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Als Getriebe-Differentialblock ausgebildetes hydromechanisches Getriebe
für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft ein als Getriebe-Differentialblock ausgebildetes
hydromechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, das ein etwa in der Mitte des Getriebe-Differentialblockes
liegendes, in Antriebsverbindung mit einem Differentialgetriebe befindliches Ausgangszahnrad,
einen in der Längsachse des Kraftfahrzeuges einerseits von dem Ausgangszahnrad angeordneten
hydrodynamischen Drehmomentenwandler mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten
Turbinenrad und ein andererseits von dem Ausgangszahnrad angeordnetes Planetengetriebe
enthält.
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Es sind bereits als ein Getriebe-Differentialblock ausgebildete hydromechanische
Getriebe bekannt, bei denen zu beiden Seiten des Ausgangszahnrades der hydrodynamische
Drehmomenten"vandler und ein Planetengetriebe vorgesehen sind. Diese eine gedrängte
Bauweise aufweisenden Getriebe lassen eine Anpassung der Kraftübertragung an die
Fahrbedingungen in nur teils befriedigender Weise zu. Weiterhin sind hydromechanische
Getriebe bekannt, bei denen ein Pumpenrad, ein Leitrad und mehrere Turbinenräder
aufweisender hydrodynamischer Drehmomentenwandler mit einem Planetengetriebe verbunden
ist. Diese bekannten Getriebe weisen dabei eine aufwendige Raumanordnung auf.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Getriebe in einem Kraftfahrzeug
eine besonders günstige Anordnung zu geben, die eine gedrängte Blockbauweise des
Getriebes ermöglicht, und dabei das Getriebe so auszubilden, daß eine besonders
elastische Kraftübertragung möglich ist.
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Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß das Planetengetriebe
in an sich bekannter Weise aus einem ersten und einem zweiten Planetengetriebesatz
gebildet wird, wobei jeweils das Ringrad eines Planetengetriebesatzes mit dem Planetenräderträger
des anderen Planetengetriebesatzes verbunden ist, wobei das erste Turbinenrad über
eine Einwegkupplung mit dem Sonnenrad des ersten Planetengetriebesatzes und das
Ausgangszahnrad mit dem Ringrad des ersten Planetengetriebesatzes und dem damit
verbundenen Planetenräderträger des zweiten Planetengetriebesatzes verbunden ist
und das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebesatzes mittels einer mit einer Einwegkupplung
verbundenen Reibungsbremse in einer Drehrichtung abbremsbar ist.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dabei das
Ringrad des zweiten Planetengetriebesatzes und der damit verbundene Planetenräderträger
des ersten Planetengetriebesatzes zum Erzielen des Rückwärtsganges durch eine Reibungsbremse
abbremsbar. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen
dem Planetengetriebe und dem Ausgangszahnrad ein weiterer Planetengetriebesatz angeordnet.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Getriebes nach der
Erfindung dargestellt, die in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert sind.
Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf das Fahrgestell eines Kraftfahrzeuges, in dem
ein als Differential-Getriebeblock ausgebildetes hydromechanisches Getriebe nach
der Erfindung eingebaut ist, Fig. 2, 3 und 4 im vergrößerten Maßstab dargestellte
Schnitte, entlang den entsprechenden Linien 2-2, 3-3 und 4-4 der Fig. 1, Fig.5 eine
schematische Schnittdarstellung der Schaufeln des hydrodynamischen Drehmomentenwandlers
des Getriebes Fig.6 eine L'bersichtstabelle über die bei den verschiedenen Gängen
des Getriebes eingeschalteten Bremsen und Kupplungen, Fig. 7 eine schematische Schnittdarstellung
einer weiteren Ausführungsform des Getriebes nach der Erfindung,
Fig.
8 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform des Getriebes
der Erfindung, Fig.9 eine Teildraufsicht eines Kraftfahrzeugfahrgestells, die darstellt,
in welcher Weise die Ausführungsform des Getriebes der Fig.8 in dem Fahrzeug eingebaut
ist, Fig. 10 eine Übersichtstabelle über die bei den verschiedenen Gängen eingeschalteten
Bremsen und Kupplungen der Ausführungsform des Getriebes nach der Fig. 9, Fig. 1I
eine schematische Schnittdarstellung noch einer weiteren Ausführungsform des Getriebes.
Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche Teile. Das
in Fig.1 dargestellte Kraftfahrzeugfahrgestell enthält Seitenrahmenteile
10 und 11, die im Mittelteil verbunden sind, um einen -Rahmen zu schaffen.
Eine übliche Antriebsmaschine 12 ist am Vorderende des Fahrgestells angebracht,
und die Sitze 13 und 14 für die Insassen sind mit dem Fahrgestell
in üblicher Weise verbunden. Die antreibenden Fahrzeugräder 15 sind am Hinterende
des Fahrgestells angebracht und ein Getriebe-Differentialblock 16 ist zwischen
den antreibenden Fahrzeugrädern 15 angeordnet. Das Fahrgestell besitzt eine
Mehrzahl von Querverstrebungen 17, und der Getriebe-Differentialblock
16 wird im Fahrgestell mittels dieser Querverstrebungen getragen.
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Die Achsgehäuse 18 sind schwingfähig am Getriebe-Differentialblock
16 angebracht, so daß dieses sich in einer senkrechten Querebene bewegen
kann. Jedes der antreibenden Fahrzeugräder 15 wird drehbar durch eine Achswelle
19 getragen, die in einem der Achsgehäuse 18 lagert, und eine Schraubenfeder
20 ist zwischen jedem der Achsgehäuse 18 und einem Teil des Fahrzeugfahrgestells
angebracht, so daß sie die Fahrzeugräder federnd gegenüber dem Fahrgestell halten.
Ein Begrenzungsband 21 reicht um jedes Achsgehäuse 18 herum und ist
am Fahrgestell neben dem oberen Ende der benachbarten Schraubenfeder 20 befestigt,
um das Achsgehäuse 18 gegen jegliche andere, nicht senkrechte Bewegung festzuhalten.
Eine Kardanwelle 22 verbindet die Antriebsmaschine 12 mit dem Getriebe-Differentialblock
16, und Kardangelenke 23 und 24 verbinden die Kardanwelle 22 jeweils mit
der Antriebsmaschine 12 und dem Getriebe-Differentialblock 16. Jede
der Achswellen 19 ist durch ein Kreuzgelenk 25 mit dem Getriebe-Differentialblock
16 verbunden, um die Fahrzeugräder 15, die von den Achsgehäusen
18 getragen werden, anzutreiben und um den Fahrzeugrädern in bezug auf das
Fahrgestell eine senkrechte Bewegung zu ermöglichen.
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Der Getriebe-Differentialblock 16 (s. Fig. 2) hat ein Gehäuse
26. Eine Eingangswelle 27 ist an einem Ende des Gehäuses gelagert
und reicht durch das ganze Getriebe von einem Ende bis zum anderen. Der Getriebe-Differentialblock
hat zwei Ausgangswellen 28 und 29 (s. Fig. 4), die im Mittelabschnitt
der Eingangswelle 27 und rechtwinklig dieser drehbar im Gehäuse gelagert
sind. Die Eingangswelle 27
ist durch das Kardangelenk 24 mit der Kardanwelle
22 verbunden, und jede der Ausgangswellen 28 und 29 ist mit
einem der Kreuzgelenke 25 mit den entsprechenden Achswellen 19 verbunden.
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Das Getriebe besteht aus einem hydrodynamischen Drehmomentenwandler
30, einem ersten und zweiten Planetengetriebesatz 31 und 32, einem
Differentialgetriebe 33, Reibungsbremsen 34, 35 und 36 und
einer Reibungskupplung 37.
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De, hydrodynamische Drehmomentenwandler 30 enthält ein Pumpenrad
38, ein erstes. zweites und drittes Turbinenrad 39, 40 und
41 und ein Leitrad 42.
Die Schaufeln des Pumpenrades 38 und der Turbinenräder
39, 40 und 41 sind in einem toroidalen Flüssigkeitskreislauf angeordnet,
und das Leitrad 42 ist mit Schaufeln 43 ausgerüstet, die auch in dem
toroidalen Flüssigkeitskreislauf liegen. Die Formen der Schaufeln an ihren mittleren
Strömungslinien sind in Fig. 5 dargestellt. Die Schaufeln 43 sitzen drehbar
auf einem Trägerring 44, und jede ist mit einer Kurbel 45 ausgerüstet,
deren Ende in einer in einem Kolben 46 angeordneten Öffnung liegt. Der Kolben
46
gleitet in einem ringförmigen Zylinder 47 im Trägerring
44, so daß, falls in den Zylinder 47 Druck eingelassen wird, der Druck
den Kolben 46 bewegt und die Schaufel 43 des Leitrades dreht.
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Das Pumpenrad 38 sitzt auf der Eingangswelle 27. Das erste Turbinenrad
39 ist mit einer ersten Hohlwelle 48, die auf der Eingangswelle
27 sitzt, verbunden. Das zweite Turbinenrad 40 sitzt auf einer zweiten
Hohlwelle 49, die die erste Hohlwelle 48 zentrisch umgibt, und das dritte
Turbinenrad 41 ist mit einer dritten Hohlwelle 50 verbunden, die auf
der zweiten Hohlwelle 49 sitzt. Eine Einwegkupplung 51
ist zwischen
dem ersten Turbinenrad 39 und der ersten Hohlwelle 48 vorgesehen. Die Reibungskupplung
37 ist zwischen der dritten Hohlwelle 50 und einer Hohlwelle 52, die über
der zweiten Hohlwelle 49 sitzt, eingeschaltet. Die Reibungskupplung 37 wird
durch Flüssigkeitsdruck betätigt und weist dazu einen durch Flüssigkeitsdruck betätigten
Kolben 53 auf. Eine Einwegkupplung 54 ist für das Leitrad 42 vorgesehen,
um es daran zu hindern, in umgekehrter Richtung umzulaufen (d. h. in der Richtung.
die der Laufrichtung des Pumpenrades 38 entgegengesetzt ist).
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Ein Ausgangszahnrad 55 sitzt auf der Hohlwelle 52. Das
Ausgangszahnrad 55 arbeitet mit dem Tellerrad 56 zusammen, das einen Teil
des Differentialgetriebes 33 darstellt. Das Differentialgetriebe enthält außerdem
Achswellenkegelräder 57 und 58.
die an den entsprechenden Ausgangswellen
28 und 29 befestigt sind und Ausgleichkegelräder 59, die drehbar auf
einem Träger 60 sitzen, auf dem das Tellerrad 56 befestigt ist.
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Der erste Planetengetriebesatz 31 enthält eir Sonnenrad
61, ein Ringrad 62. Planetenräder 63, die mit dem Sonnen- und
dem Ringrad im Eingriff stehen, und einen Planetenräderträger 64. Das Sonnenrad
61 ist auf der ersten Hohlwelle 48 befestigt. Der Planetenräderträger
64 ist auf der zweiten Hohlwelle 49 befestigt und das Ringrad
62
mit der Hohlwelle 52 verbunden.
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Der zweite Planetengetriebesatz 32 enthält ein Sonnenrad
65, ein Ringrad 66, Planetenräder 67, die mit dem Sonnenrad
und dem Ringrad im Eingriff stehen, und einen Planetenräderträger 68. Der
Planetenräderträger 68 ist an dem Ringrad 62 des ersten Planetengetriebesatzes
31 und der Hohlwelle 52 befestigt. Das Ringrad 66 ist mit dem
Planetenräderträger 64 des ersten Planetengetriebesatzes 31
verbunden,
und die Reibungsbremse 36 wirkt sowohl auf den Planetenräderträger 64 als
auch auf das Ringrad 66. Die Reibungsbremse 34 wirkt unmittelbar
auf
das bonnenraa 65, und die Reibungsbremse 35 ist in Reihe mit der Einwegkupplung
69 und mit dem Sonnenrad 65 verbunden. Alle drei Reibungsbremsen 34, 35 und
36 arbeiten mit Flüssigkeitsdruck. Sie sind mit den mit Flüssigkeitsdruck betätigten
Kolben 70, 71 und 72 versehen.
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Das Getriebe ergibt für den Fahrbetrieb einen Vorwärtsfahrt-Bereich,
einen Rückwärtsfahrt-Bereich und eine Bergbremsschaltung. Im Leerlauf sind alle
Reibungsbremsen und die Reibungskupplung des Getriebes außer Eingriff. Im Vorwärtsgang
sind die Reibungskupplung 37 und die Reibungsbremse 35 (s. Fig. 6) in Betrieb. Das
Pumpenrad 38 wird von der Eingangswelle des Getriebes angetrieben und bewegt Flüssigkeit
toroidal nacheinander durch die Turbinenräder 39, 40 und 41 und dann durch
das Leitrad 42 zurück in das Pumpenrad 38. Wie aus Fig.5, die die Formen
der Schaufel der Drehmomentenwandlerteile zeigt, ersichtlich ist, sind die Schaufeln
der Turbinenräder 39, 40 und 41 so angebracht, daß sie die aus den Turbinenrädern
fließende Flüssigkeit in eine Richtung leiten, die entgegengesetzt zu der ist, in
die sich das Pumpenrad dreht; diese Drehrichtung wird durch den Pfeil A und die
Strömungsrichtung der Flüssigkeit durch den Pfeil B angezeigt. Die Schaufeln 43
des Leitrades sind so angeordnet, daß sie die Flüssigkeit in das Pumpenrad 38 hinein
in die gleiche Richtung leiten, in der das Pumpenrad umläuft, und die Schaufeln
43 können durch den Kolben 46 in die durch punktierte Linien in Fig.
5 angedeutete Lage gedreht werden, um eine erhöhte Drehmomentenwandlung zu erzielen
und zu ermöglichen, daß sich die Drehzahl der Antriebsmaschine erhöht, so daß die
Antriebsmaschine eine größere Kraftleistung erzeugt.
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Zu Beginn treibt das erste Turbinenrad 39 die erste Hohlwelle 48 und
.das Sonnenrad 61, das mit dieser Hohlwelle mittels der Einwegkupplung
51 verbunden ist. Die beiden Planetengetriebesätze 31 und 32 haben
je zwei miteinander verbundene Elemente; das Ringrad 62 des ersten Planetengetriebesatzes
31 ist mit dem Planetenräderträger 68 des zweiten Planetengetriebesatzes 32 und
der Planetenräderträger 64 des ersten Planetengetriebesatzes 31 mit dem Ringrad
66 des zweiten Planetengetriebesatzes verbunden. Die beiden Planetengetriebesätze
31 und 32 arbeiten damit wie ein einziges Planetengetriebe Das Sonnenrad
65 arbeitet als das Reaktionsrad des Systems, und es wird durch die Einwegkupplung
69 und die Reibungsbremse 35 gebremst, so daß die Planetengetriebesätze 31 und 32
die Hohlwelle 52 und damit das Ausgangszahnrad 55 des Getriebes mit einer herabgesetzten
Geschwindigkeit antreiben. Drehmomentenwandlung findet damit sowohl in dem hydrodynamischen
Drehmomentenwandler 30 wie auch in den Planetengetriebesätzen 31 und 32 statt,
und unter diesen Bedingungen ist das Leitrad 42
ortsfest und wird gegen
rücklaufende Drehung durch die Einwegkupplung 54 gehalten, so daß der hydrodynamische
Drehmomentenwandler 30 das Drehmoment umkehrt. Wie oben erwähnt, können die
Schaufeln 43 des Leitrades in die in Fig. 5 mit punktierter Linie eingezeichnete
Lage gedreht werden, um die Drehmomentenwandlung zu verstärken und die Drehzahl
der Antriebsmaschine zu erhöhen.
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Das Ausgangszahnrad 55 treibt das Tellerrad 56, das mit dem Träger
60 des Differentialgetriebes 33 verbunden ist. Die Achswellenkegelräder 57
und 58 werden durch die Ausgleichkegelräder 59 getrieben und treiben ihrerseits
die Ausgangswellen 28 und 29.
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Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs und die Geschwindigkeit des
ersten Turbinenrades 39 wächst, übernimmt das zweite Turbinenrad
40 den Antrieb unter Ausschluß des ersten Turbinenrades 39. Das zweite
Turbinenrad 40 treibt das Ringrad 66 über die zweite Hohlwelle 49 und den
Planetenräderträger 64 an. Das Sonnenrad 65 dient weiterhin als Reaktionsteil,
in diesem Falle besonders für den zweiten Planetengetriebesatz 32, und die
Planetenräder 67
und der Planetenräderträger 68 umlaufen das Sonnenrad 65
und treiben das Ausgangszahnrad 53 in einem höheren, aber übersetzten Geschwindigkeitsverhältnis
an. Bei diesem Antrieb bewirken der Drehmomentenwandler 30 und der zweite Planetengetriebesatz
32 beide eine Vervielfachung des Drehmoments, und unter diesen Bedingungen löst
sich die Einwegkupplung 51, und das erste Turbinenrad läuft leer.
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Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und des Ausgangszahnrades
55 noch weiter steigt, übernimmt das dritte Turbinenrad 41 den Antrieb und
treibt das Ausgangszahnrad 55 mittels der Reibungskupplung 37 über die dritte Hohlwelle
50 und die Hohlwelle 52 unmittelbar an. Unter diesen Bedingungen sind beide
Einwegkupplungen 51 und 69 gelöst. Der Drehmomentenwandler 30 kann in dieser Zeit
drehm'omentwandeln, unter der Annahme, daß noch von der Antriebsmaschine ein verhältnismäßig
großes Drehmoment . abgegeben wird. . Wenn die Drehmomentabgabe der Antriebsmaschine
und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechend genügend abnehmen bzw. zunehmen,
beginnt jedoch das Leitrad 42 in Vorwärtsrichtung, unter Lösen der Einwegkupplung
54 umzulaufen, wobei die Richtung der Flüssigkeit, die ,auf die Schaufeln
43 aufstößt, von der Rückwärts- zur Vorwärtsrichtung wechselt. Zu diesem Zeitpunkt
arbeitet der Drehmomentenwandler 30 in seinem Kupplungsbereich, und es findet keine
weitere Umwandlung von Drehmoment im hydrodynamischen Drehmomentenwandler
30
statt.
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Zum Abbremsen am Berg werden die Reibungskupplung 37 und die Reibungsbremse
34 eingeschaltet. Die Reibungsbremse 34 verhindert, daß das Sonnenrad 65
sich frei in Vorwärtsrichtung dreht, was gewöhnlich der Fall ist, wenn das dritte
Turbinenrad 41 antreibt. .Die Reibungsbremse 34 wirkt also dahingehend,
daß sie das Getriebe in seinem 2. Gang hält. Zusätzlich ist das erste Turbinenrad
39 über den Planetengetriebesatz 31 antriebsmäßig mit dem Ausgangszahnrad
55 in einem bestimmten festen Übersetzungsverhältnis verbunden, da die Teile der
Planetengetriebesätze in der obenerwähnten Weise untereinander verbunden sind. Die
Einwegkupplung 51 ist unter diesen Bedingungen im Eingriff, und das erste
Turbinenrad 39 bremst damit dynamisch die Drehung des Planetenräderträgers
63 und des Ausgangszahnrades 55 und schafft somit eine zusätzliche Bremswirkung.
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Zum Schalten des Rückwärtsganges wird die Reibungsbremse 36 eingerückt.
Unter diesen 1::-dingungen treibt das erste Turbinenrad 39 das Sonnenrad
61 mittels der ersten Flohlwelle 48 und der Einwegkupplung 51 an.
Der Planetenräderträger 64, der durch die Reibungsbremse 36 festgehalten wird, verarsacht,
daß der erste Planetengetriebesatz 31 sein Ringrad 62 in der Rückwärtsrichtung
antreibt.
Das Ringrad 62 ist mit der Hohlwelle 52 verbunden, auf
der das Ausgangszahnrad 55 befestigt ist. Das Ausgangszahnrad 55 wird mithin in
der Rückwärtsrichtung angetrieben, wobei eine Drehmomentvervielfachung sowohl im
Drehmomentenwandler 30 als auch im ersten Planetengetriebesatz
31
stattfindet.
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Ein erhöhtes Drehmoment für den Rückwärtsgang kann durch zusätzliche
Anwendung der Reibungskupplung 37 erhalten werden. Wie ersichtlich, hält
die Reibungsbremse 36, die durch den Planetenräderträger 64 und die
zweite Hohlwelle 49 wirkt, das zweite Turbinenrad 40 fest, und dieses
Bremsen des zweiten Turbinenrades 40 bringt die Flüssigkeit in dem Drehmomentenwandler
30 dazu, daß sie ein Drehmoment in der Rückwärtsrichtung in dem dritten Turbinenrad
41 hervorruft. Das dritte Turbinenrad 41 ist unmittelbar durch die
Reibungskupplung 37 mit dem Ausgangszahnrad 55 verbunden, so daß ein zusätzliches
Rückwärtsdrehmoment auf das Ausgangszahnrad 55 ausgeübt wird. Die in Fig.
7 dargestellte Ausführungsform des Getriebes nach der Erfindung ist mit der in Fig.
2 gezeigten identisch mit der Ausnahme, daß die Reibungsbremse 34 durch eine
andere Reibungsbremse 73 ersetzt worden ist. Die Einwegkupplung 51 ist zwischen
der ersten Hohlwelle 48 und dem Sonnenrad 61 eingeschaltet, und die Reibungsbremse
73 wirkt auf die erste Hohlwelle 48.
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Das Getriebe nach der Fig.7 arbeitet in der gleichen Weise wie die
Ausführungsform nach der Fig.2 mit der Ausnahme, daß die Bergbremsschaltung verschieden
ist. Zum Abbremsen werden beim Getriebe nach der Fig. 7 die Reibungsbremse 73 und
die Reibungskupplung 37 benötigt. Die Reibungsbremse 73, die auf die erste Hohlwelle
48 wirkt, verhindert die Drehung des ersten Turbinenrades 39, und das ortsfeste
Turbinenrad 39 wird daher versuchen, das dritte Turbinenrad 41, das durch
die Reibungskupplung 37 mit dem Ausgangszahnrad 55 verbunden ist, zu einer
Rückwärtsdrehung zu zwingen, womit eine Bremswirkung auf das Ausgangszahnrad 55
und auf das Fahrzeug ausgeübt wird. Dieses Drehmoment in dem dritten Turbinenrad
41 ist auf die Schaufelform in dem Drehmomentenwandler zurückzuführen und
wird durch Gasgeben verstärkt, was das Pumpenrad 38 zu einem schnelleren
Umlauf veranlaßt.
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Der Getriebe-Differentialblock 16 A, der in Fig. 8 dargestellt
ist, ist der Ausführungsform nach der Fig. 7 sehr ähnlich, hat aber zusätzlich eitlen
dritten Planetengetriebesatz 75. Das Getriebe ist jedoch im Vergleich mit
den beiden ersten Ausführungsformen der Erfindung umgekehrt in das Fahrzeugfahrgestell
eingebaut, so daß der hydrodynamische Drehmomentenwandler 30 vorn liegt,
während die Planetengetriebesätze 31, 32 und 75 hinter dem Tellerrad
56 liegen. Die Lage des Getriebes im Fahrzeug ist in Fig. 9 dargestellt.
Das Pumpenrad 38 des Drehmomentenwandlers 30 wird durch eine Eingangswelle
angetrieben, die mit dem Kardangelenk 24 verbunden ist. Die Eingangswelle
76 ist in bezug auf die erste Welle 48 koaxial angeordnet, die letztere
verbindet das erste Turbinenrad 39 und das Sonnenrad 61 des ersten
Planetengetriebesatzes 31 mittels der Einwegkupplung 51. In der Ausführungsform
nach Fig. 8 wird eine durchgehende Hohlwelle 77 benutzt, um eine Verbindung zwischen
dem Planetenräderträger 68 des zweiten Planetengetriebesatzes 32 und
dem dritten Turbinenrad 41 herzustellen, so daß die Reibungskupplung 37 wegfällt.
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Der dritte Planetengetriebesatz 75 enthält ein Sonnenrad
78, ein Ringrad 79, Planetenräder 80, die mit dem Sonnenrad
und dem Ringrad im Eingriff stehen, und einen Planetenräderträger 81. .Der
Planetenräderträger 81 ist unmittelbar mit dem Ausgangszahnrad
55 verbunden. Eine Reibungsbremse 82 ist für das Sonnenrad
78 vorgesehen und eine Reibungskupplung 83 ist zwischen dem Sonnenrad
78 und dem Ringrad 79 eingeschaltet.
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Der dritte Planetengetriebesatz 75 ist gemäß der Ausführungsform
nach Fig. 8 zwischen dem Planetenräderträger 68, dem Ringrad 62 und dem dritten
Turbinenrad 41 (die den Antrieb beim Getriebe nach der Ausführungsform der
Fig. 7 darstellen) auf der einen Seite und dem Ausgangszahnrad 55 auf der anderen
Seite an@geordnet, und bewirkt entweder eine »Eins-zu-Eins«-Übersetzung oder einen
ins Langsame übersetzten Antrieb. Die Reibungskupplung 83 ist an Stelle der
Reibungskupplung 37 der Ausführungsform nach Fig. 7 vorgesehen. Wenn diese Reibungskupplung
und die in dem Getriebe befindlichen Reibungsbremsen außer Eingriff stehen, ist
das Getriebe im Leerlauf. Wenn die Reibungskupplung 83 eingerückt ist, sperrt diese
die Elemente des dritten Planetengetriebesatzes 75, so daß dieser als eine Einheit
rotiert, und der Planetenräderträger 68 und das Ringrad 62, die den Abtrieb
der Planetengetriebesätze 31 und 32 darstellen, tatsächlich unmittelbar mit dem
Ausgangszahnrad 55 des Getriebes verbunden sind.
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Für den Rückwärtsgang wird die Reibungsbremse 36 wie in den anderen
Ausführungsformen (s. Fig. 10) gebraucht, und die Reibungsbremse 82 wird
ebenfalls eingerückt, so daß der Planetenräderträger 68 und das Ringrad 62
in umgekehrter Richtung angetrieben werden. Da die Reibungsbremse 82 eingerückt
ist, setzt der dritte Planetengetriebesatz 75 das Geschwindigkeitsverhältnis nochmals
herab und verursacht, daß das Ausgangszahnrad 55 mit niedrigerer Geschwindigkeit
in umgekehrter Richtung angetrieben wird.
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Für den Vorwärtsgang wird die Reibungsbremse 35 ebenso wie bei den
anderen Ausführungen eingerückt, und die Reibungskupplung 83 wird eingerückt,
um den dritten Planetengetriebesatz 75 in sich zu sperren, so daß das Getriebe
dieselben Vorwärtsgangübersetzungen liefert, die in Verbindung mit den anderen Ausführungsformen
beschrieben worden sind. Dieser Antriebsbereich kann als Sparbereich bezeichnet
werden (DE in Fig. 10). Falls für die Vorwärtsfahrt ein zusätzliches Drehmoment
benötigt wird, wird die Reibungsbremse 82 an Stelle der Reibungskupplung
83 eingelegt, und der Planetengetriebesatz 75 setzt diesmal die Geschwindigkeit
herab und vervielfacht das Drehmoment, wobei der Planetenräderträger 81 und
die Planetenräder 80 um das festgebremste Sonnenrad 78 umlaufen und durch
das Ringrad 79 angetrieben werden. Dieses kann als Arbeitsgang bezeichnet werden
(Dp in Fig. 10).
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Zum Bremsen kann die Reibungsbremse 73 und Sie Reibungskupplung
83 eingerückt werden. Diese Bergbremsschaltung ist die gleiche, wie in Verbindung
mit der Ausführungsform nach Fig. 7 beschrieben worden ist, in der die Reibungskupplung
37 und die
Reibungsbremse 73 eingerückt worden waren, falls die
Reibungskupplung 83 tatsächlich unmittelbar das dritte Turbinenrad 41 mit
dem Ausgangszahnrad 55 verbindet (wie es auch die Reibungskupplung 37 tut), wobei
die Verbindung in diesem Fall durch die Hohlwelle 77 und den in sich gesperrten
dritten Planetengetriebesatz 75 zum Ausgangszahnrad 55 hergestellt wird. Eine andere
Bergbremsschaltung kann dadurch hergestellt werden, daß die Reibungsbremse
82 zusammen mit der Reibungsbremse 73 eingerückt wird. Das Zusammenwirken
zwischen den Teilen ist das gleiche, mit Ausnahme, daß das dritte Turbinenrad in
diesem Fall über den dritten Planetengetriebesatz 75 mit dem Ausgangszahnrad verbunden
ist.
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Die Getriebeausführungsform der Fig. 11 ist die gleiche wie in Fig.8
mit der Ausnahme, daß das Sonnenrad 78 an Stelle des Ringrades 79 mit der Hohlwelle
77 verbunden ist. An Stelle der Reibungskupplung 83 ist eine Reibungskupplung 84
angeordnet, und an Stelle der Reibungsbremse 82 ist eine Reibungsbremse 85 vorgesehen.
Die Reibungskupplung 84 verbindet das Sonnenrad mit dem Ringrad 79 und sperrt
damit den dritten Planetengetriebesatz 75 in der gleichen Weise wie die Reibungskupplung
83. Die Reibungsbremse 85 wirkt auf das Ringrad 79. Wenn die Reibungsbremse 85 zusätzlich
zur Reibungsbremse 35 eingerückt wird, um einen Antriebsbereich mit niedriger Geschwindigkeit
zu schaffen, wird damit das Ausgangszahnrad 55 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit
angetrieben, als es der Fall wäre, wenn die Reibungsbremse 82 und die Reibungsbremse
35 in der Ausführung der Fig. 8 eingesetzt wären. Der dritte Planetengetriebesatz
75, der auf die in Fig. 11 dargestellte Weise geschaltet und verbunden ist, schafft
damit eine anfängliche niedrigere Startübersetzung, als wenn er in der in Fig. 8
dargestellten Weise geschaltet und verbunden würde. Die anderen Gänge sind in der
Ausführungsform der Fig. 11 die gleichen wie in derjenigen der Fig. B.
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Die Getriebe nach der Erfindung sind vorteilhaft zwischen den hinteren
Fahrzeugrädern 15 angeordnet, wobei ungefähr die Hälfte des Getriebes hinter
und die andere Hälfte vor den Achswellen 19 liegt. Der Drehmomentenwandler kann
entweder vor oder hinter den Achswellen, wie dargestellt, eingebaut werden. Die
dargestellten Ausführungsformen des Getriebes übertragen in vorteilhafter Weise
einen allmählich sich verstärkenden Antrieb auf die Fahrzeugräder 15, wobei
die Änderungen im Übersetzungsverhältnis kaum merklich sind, auf Grund der Tatsache,
daß die Turbinenräder 39, 40 und 41 nacheinander sich im Antrieb ablösen. Alle Getriebe
sind zum Abbremsen gut geeignet und vermeiden eine uneingeschränkte Abwärtsbewegung
des Fahrzeuges, wenn dieses starke Steigungen herabfährt.