DE1144556B

DE1144556B - Planetenraederwechselgetriebe mit einer Doppelkupplungsscheibe

Info

Publication number: DE1144556B
Application number: DEW23298A
Authority: DE
Inventors: Axel Charles Wickman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-05-10
Filing date: 1958-05-09
Publication date: 1963-02-28

Description

Planetenräderwechselgetriebe mit einer Doppelkupplungsscheibe Die Erfindung betrifft ein Planetenräderwechselgetriebe mit einer Doppelkupplungsscheibe, die durch hydraulische Kolben axial verschiebbar ist, zur wahlweisen Verbindung eines Zentralrades mit dem Getriebegehäuse oder mit dem treibenden Zentralrad, wobei der Planetenräderträger mit der getriebenen Welle verbunden ist.
Es sind zwar Doppelscheibenkupplungen bekannt, die das wahlweise Kuppeln des Ringrades eines Planetenrädergetriebes mit einer gehäuseseitigen Kupplungsfläche und über die Antriebswelle mit dem Zentralrad des Planetenrädergetriebes gestatten. Hierzu weist die Doppelkupplungsscheibe zwei in gleicher Richtung geneigte Kupplungsflächen auf. Eine derartige Anordnung hat aber den Nachteil, daß bei ungleichmäßiger Abnutzung der beiden Reibbeläge das Einkuppeln der einen Reibfläche nicht mehr auf das Auskuppeln der anderen Reibfläche abgestimmt erfolgt, so daß ein harter Gangwechsel erfolgt.
Bei einer anderen Bauart ist die gehäuseseitige Kupplungsfläche axial verschieb-bar, und die unter Fahrkraft stehende Doppelscheibenkupplung ist gegen Drehung gesichert und axial zum Zentralrad verschieblich. Diese Anordnung neigt wegen der erforderlichen Schiebekeilverbindungen zum Rattern. Außerdem ermöglicht diese bekannte Anordnung keinen Direktgang.
Die Erfindung bezweckt, ein weiches Umschalten des Getriebes unter Kraftfluß zu ermöglichen. Die Erfindung besteht in der Kombination eines Getriebes gemäß dem Oberbegriff, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Doppelkupplungsscheibe. eine außenkegelige Bremsfläche, und eine entgegengesetzt geneigte innenkegelige Kupplungsfläche hat, daß die mit dem treibenden Zentralrad verbundene Kupplungsscheibe durch axiale hydraulische Kolben gegen Federkraft mit der Doppelkupplungsscheibe in Eingriff gebracht werden kann und bei Fortsetzung der Bewegung in der gleichen Richtung die Doppelkupplungsscheibe gegen die schwächere Wirkung der in entgegengesetzter Richtung an der Doppelkupplungsscheibe gegen Federkraft angreifenden hydraulischen Bremskolben von der Bremsringfläche löst.
Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß der Umschaltvorgang durch etwaige Abnutzung der Reibflächen nicht beeinträchtigt werden kann, wie dies bei Verwendung der bekanten Doppelscheibenkupplungen eintritt.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In diesen ist Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Planetenrädergetriebe nach der Erfindung und Fig. 2 bis 4 Teillängsschnitte durch abgewandelte Bauforinen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 1 ist ein Zentralrad 2 auf einer Antriebswelle, 3 befestigt. Ein zweites benachbartes Zentralrad 4 läuft mit einer Muffe 5 frei auf der Antriebswelle 3. Das Zentralrad 2 greift in ein Planetenrad 6 und das Zentralrad 4 in ein Planetenrad 7. Beide Planetenräder 6 und 7 sind in einem Planetenräderträger 8 gelagert, der mit der getriebenen Welle 9 verbunden ist. Das Planetenrad 7 greift in ein Ringrad 10, das durch eine Reibungsbreinse 11 festbremsbar ist.
Gemäß Fig. 1 ist die Muffe 5 des Zentralrades 4 durch eine Keilführung mit einer Doppelkupplungsscheibe 12 verbunden, die eine außenkegelige Bremsfläche 13 und eine entgegengesetzt geneigte innenkegelige Kupplungsfläche 23 aufweist. Die Bremsfläche 13 kann mit einem Bremsring 14, der einen Teil des Gehäuses 15 bildet, zum Eingriff gebracht werden, indem der Doppelkupplungsscheibe 12 eine axiale Bewegung durch einen hydraulischen Bremskolben 16 erteilt wird. Der Kolben 16 gleitet in einem Zylinder 17, der einen Teil des Gehäuses bildet. Zweckmäßig sind mehrere solcher Kolben 16 vorgesehen. Die Kolben 16 arbeiten gegen einen Flansch 18, der über ein Kugellager 19 mit der Doppelkupp-

Die hydraulischen Kolben 24 und 16 könnten auch gleichen Querschnitt haben, in diesem Fall muß aber der hydraulische Druck auf die Kolben 24 größer als der hydraulische Druck auf die Kolben 16 sein.
Bei dem Beispiel des Planetenrädergetriebes in Fig. 2 kommt nur ein Zentralrad 4 zur Anwendung, das auf der Muffe 5 sitzt."Das Zentralrad 4 treibt ein oder mehrere Planetenräder 7, die an einem Planetenräderträger 8 gelagert sind, der mittels einer Keilführung auf der getriebenen Welle 9 gleitet. Die Planetenräder 7 kämmen mit einem auf der Antriebswelle 3 sitzenden Ringrad 10. Das Ringrad 10 trägt eine Büchse 30, auf der längs einer Keilführung die Kupplungsseheibe 21 axialverschiebbar ist. Diese wird von hydraulischen Kolben 24 über den federbelasteten Flansch 26 in ähnlicher Weise verstellt, wie dies bei der Bauform nach Fig. 1 beschrieben wurde. Die Doppelkupplungsscheibe 12 ist auf einer Keilführung der Muffe 5 axial verschiebbar und steht unter der Wirkung der Kolben 16, die auf sie über den Flansch 18 einwirken. Die Doppelkupplungsscheibe 21 kann entweder mit der Kupplungsscheibe 21 oder dem Bremsring 14 am Gehäuse in Eingriff kommen. Um die getriebene Wolle 9 langsamer als die Antriebswelle 3 anzutreiben, wird die Doppelkupplungsscheibe 12 mit dem Bremsring 14 in Eingriff gebracht. Um beide Wellen mit. derselben Drehzahl anzutreiben, wird die Doppelkupp.lÜngsscheibe 12 mit der Kupplungsscheibe 21 in Eingriff gebracht.
Wenn das Getriebe so eingerichtet ist, daß die mit dem Planetenräderträ ,ge r 8 verbundene Welle, die Antriebswelle ist und die mit dem Ringrad 10 verbundene Welle die getriebene Welle, so wird diese schnel-]er angetrieben, werur, die Doppelkupplungsscheibe 12 mit dem Bremsring 14 gekuppelt wird.
Das Beispiel in Fig. 3 ist im wesentlichen ähnlich dem in Fig. 2 beschriebenen und, unterscheidet sich von ihm nur dadurch, daß die, Kupplungsscheibe 21 auf der getriebenen Welle 9 und die Doppelkupplungsscheibe 12 auf der Büchse, 5 des Zentralrades 4 gleitend geführt sind.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die, beschriebenen Beispiele begrenzt, da sie in gleicher Weise auch bei anderen Planetenrädergetrieben Anwendung finden kann. Einzelheiten können verändert werden, um verschiedenen Anforderungen gerecht zu werden.
Ein Beispiel für eine abweichend gestaltete Kupplungseinrichtung ist in Fig. 4 gezeigt. Hier ist mit dem Gehäuse 15 ein ringförnüger hydraulischer Zylinder 31 verbunden, der an einer Seite, der Doppelkupplungsscheibe 12 liegt und einen hohlen ringförmigen Kolben 32 enthält, der so geformt ist, daß er nur zu einem Teil in den Zylinder 31 ragt. Zur Abdichtung sind Dichtungsringe 32a vorgesehen. Die freie Seite des Kolbens 32 trägt eine, Stoßplatte 33, die mit einer Stoßplatte 34 an der Doppolkupplungsseheibe 12 zusammenarbeitet. Zwischen beiden Stoßplatten 33 und 34 laufen Rollenringe 35. In ähnlicher Weise ist neben der Kupplungsscheibe 21 ein ringförmiger Zylinder 36 mit größerem Durchmesser als der Zylinder 31 im Gehäuse vorgesehen. Im Zylinder 36 gleitet durch Dichtungsringe 38 abgedichtet ein hohler ringförmiger Kolben 37. Die Außenseite des Kolbens 37 trägt eine Stoßplatte 39, die über Rollenringe 41 mit einer Stoßplatte 40 an der Kupplungsscheibe 21 zusammenarbeitet. Zwischen der Kupplungsseheibe 12 und der Doppelkupplungsscheibe 21 ist eine Feder 42 vorgesehen, die mit einem Ende gegen einen Federteller 43 abgestützt ist, der über Rollen 44 an einem Ring 45 der Doppelkupplungsscheibe 12 äbgestützt ist.
Die Wirkungsweise dieses Getriebes ist ähnlich dem in Fig. 1 beschriebenen. Um die Doppe&upplungsscheibe 12 mit dem Bremsring 14 in Eingriff zu bringen, wird der Zylinder 31 unter Druck gesetzt. Um die Kupplungsscheibe 21 mit der Doppelkupplungsscheibe 12 zu kuppeln, wird der größere Zylinder 36 unter Druck gesetzt und nachdem diese Kupplung erfolgt ist, bewirkt die fortgesetzte Bewegung des Kolbens 37 die Lösung der Doppelkupplungsscheibe 12 vom Bremsring 14, während die Feder 42 den Rückgang des Kolbens 37 veranlaßt, wenn der Druck abgestellt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Planetenräderwechselgetriebe mit einer Doppelkupplungsscheibe, die durch hydraulische Kolben axial verschiebbar ist, zur wahlweisen Verbindung eines Zentralrades mit dem Getriebegehäuse oder mit dem treibenden Zentralrad, wobei der Planetenräderträger mit der getriebenen Welle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelkapplungsscheibe (12) eine außenkegelige Bremsfläche und eine entgegengesetzt geneigte innenkegelige, Kupplungsflächr, hat, daß die mit dem treibenden Zentralrad (2) verbundene Kupplungsscheibe (21) durch axiale hydraulische Kolben (24) gegen Federkraft (28) mit der Doppelkapplungsscheibe in Eingriff gebracht werden kann und bei Fortsetzung der Bewegung in der gleichen Richtung die Doppelkupplungsscheibe gegen die schwächere Wirkung der in entgegengesetzter Richtung an der Doppelkupplungsscheibe gegen Federkraft (20) angreifenden hydraulischen Bremskolben (16) von der Bremsringfläche (14) löst. - 2.
Planetenräderwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelkupplungsscheibe (12) mit T-förmigem Querschnitt ausgebildet ist. 3. Planetenräderwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in einander entgegengesetzter Richtung arbeitenden hy- draulischen Kolben (16, 24) verschieden große beaufschlagte Flächen aufweisen.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 674499, 719921, 903 174; französische Zusatzpatentschrift Nr. 49 172 (Zusatz zur französischen Patentschrift Nr. 811371); britische Patentschriften Nr. 691705, 700 424, 702 995; USA.-Patentschrift Nr. 2 115 964.