DE1505724A1

DE1505724A1 - Planetenraeder-Wechselgetriebe,insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1505724A1
Application number: DE19661505724
Authority: DE
Inventors: Foerster Dr-Ing Hans-Joachim; Hensel Dipl-Ing Werner
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1966-04-21
Filing date: 1966-04-21
Publication date: 1970-08-06

Description

j I DUD / L· H

Darf nicht geändert werden j Baieler-Ben« Aktiengesellschaft Dal» 6*15/4 Stuttgart-üntertürkhtl· Pattnte/RoeAl

21.2.1966

Planetenräder-Wechaelgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft ein Planetenräder-Vechselgetriebe für ?ahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bestehend aus 2 Planetenrädersätzen, deren jeder aus einem Sonnenrad, einen Kingrad und einem Träger mit mindestens einem Planetenrad besteht, wobei die Antriebswelle wahlweise alt dem Ringrad dos jüngangeeatzes oder, mit den beiden starr miteinander verbundenen Sonnenrädern kuppelbar let und wobei der Träger des Lingangasatzcs starr mit dem Kingrad des Au. gangeaatzea verbunden ist und den Abtrieb bildet.

Die vorstehend genannten Wechselgetriebe sind als Simpson-Getriebe bekannt. Sie ergeben 3 Vorwärts- und 1 Rückwärtsgang. Ihr einfacher Aufbau macht sie für den Pahrzeugbetrieb gut geeignet. Jedoch haben öle den Nachteil, dad der Rückwärtsgang im allgemeinen eine viel zu schwache Untersetzung ergibt. Außerdem ist mit den 3 Vorwärtsgängen allein daa fahrzeug nicht allen Pahrzuständen gut gewachsen.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, die vorstehend erläuterten Nachteile zu vermeiden. Dies soll aber so erreicht werden, daß das eingangs genannte Simpson-Getriebe als geschlossene Baugruppe erhalten bleibt. Dies soll im Hinblick auf eine Baukastenartige Verwendung einer solchen Baugruppe im Getriebebau erfolgen.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß dem eingangs genannten Getriebe auf der dem Abtrieb zugewandten Seite ein 3. Planotenrädersatz zugeordnet let, dessen Sonnenrad starr mit dem i-inganga-ßingrad In Verbindung steht und dessen Träger starr mit dem Auaganga-Hingrad verbunden ist und den Abtrieb bildet und dessen Hingrad abbremsbar ist.

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Sie erfindungegemäöe Ausbildung ergibt ein Getriebe, daa insgesamt 4 Torwarts- und 2 Rückwärtsgänge aufweist. Dabei bleibt das eingangs genannte Simpson-Getriebe als Baugruppe in sich geschlossen voll erhalten. Der eine der beiden Rückwärtsgänge ist stärker untersetzt als der Vorwartagang. ilen kann - falls erwünscht -auf den 2, Hückwärtsgang verzichten.

Bei einer ausfuhrungsform nach der Erfindung ist dar t.ingangssatz in an sich bekannter Weise auf/dom^dor^Antrieb zugewandten Seite angeordnet und sowohl die Verbindung der beiden Sonncnräder als auch die Verbindung der beiden den Abtrieb bildenden Träger als Hohlwelle ausgebildet. Diese beiden Hohlwellen sind konzentrisch zueinander auf einer Welle gelagert, welche das Sonnenrad des 3. Planetanrädereatzes mit des Lingangs-Bingrad verbindet. Diese Aus führung« f ο rai ergibt eine in Durchmesser relativ kleine Baugröße fUr das gesamte Getriebe·

Will man die beiden Hohlwellen mit ihrer möglicherweise empfindlichen Lagerung vermeiden, so schlügt die Erfindung mit einer zweiten Ausführungsform vor, daß der £ingangssatz in an sich bekannter Weise auf der des 3. Planetanrädersatz zugewandten Seite liegt und nur die Verbindung der beiden Sonnenräder als Hohlwelle ausgebildet und auf der kelle gelagert ist, welche das Eingangs-Ringrad sowie das Sonnenrad des 3. Flanetenrädersatses mit der kupplung zur Antriebswelle verbindet. Bei dieser /usführungsfonü wird dann weiterhin vorgeschlagen, daß der Träger des 3* Planetenrädersatzes durch einen, das £>ingange-£ingrad außen übergreifend on Troamelteil mit dem Abtriebs-filngrod sowie dem Abtriebeträger des Mngangerädereatzee verbunden 1st. Diese Ausfuhrungaform weist nur noch eine Hohlwelle auf. Das so entstandene Getriebe ißt in seiner Iteulänge etwas kürzer, jedoch im Durchmesser etwas größer ale nach der erstgenannten Ausführungsform.

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Elnstlhelttn dtr Erfindung «eigen die Ausführungubelepiel· der Zeichnung und «war «eigen

Fig· t und 3 2 verschiedene AuefUhrungsformen im Schema und ?ig. Z <Xy.u geiaeineatue öchaltachema beider AuttfUhrunguformen.

Hach Flg.1 bosteht das gesamte Getriebe qub dom elngango erläuterten Siinpöon-Gotricibe 10 und einet» naehgfcuchaltctfcn 3. Plcineten^fä- ^irents 11. Dee Sittpson-Getricbe vciat einen i:inßonge-Plnne tenräderootz 12 und einen AuagengB-PlnnctenrHtfGroetc 13 Quf. Innerhalb dee üitjpeon-Gfctriebea oind die beiden Sonnenräder 14 und 15 durch eine Hohlwelle 16 starr miteinander verbunden. Öle sind durch eine Kupplung 17 nit dtr Antrifbawcllu K kuppelbar und durch eine 19 fcetbreuebar.

Der Träger i.0 dee Linganga-Planetenrädereatzee 12 steht durch eine weitere Hohlwelle Γ. 1 in ü ta rrer Verbindung uit dcu Rln^rod Z2 dee AuognncB-Planctenridorcataea 13. D*c fciugred L3 dec ϋη^εη^ϋ-Plcnetenrädcre&t2cc Ii let durcL tint wcitozt Kupplung 24 wahlweise mit der Antriebswelle 1c kuppolbf.r. Ijt 'Ivccf-v ^ <ί'^ ;.ujcn_t:a-Planctenrädcreateeo \Z kam; durcl. tint· Γΐχτ»ου C6 firetccbrc-st werden.

An 3. Planettnrädereats 11 ist dae Sonnenred 27 durch eine Welle

mit deo Kingangs-Liiigrad V} und dadurch buch alt der Kupplung 1:4 verbunden. Auf der 'welle 2Ü uind die beiden Hohlwollen 16 und d gelagort. 2er Tr.iger ^¹) dec 3. PlAnet*inrrdcru;it2t^jB 1" bildet den Abtrieb. j\r ist ait ,1^r Hohlwullu 2t, cth. ileo, uit <Ieu'i Auegange·» Ringrad 12 und uit clbUi Iriiger i-'O dee ^ingonge-Plonetenrädoreatzea It starr verbundfen. Dne _lkingrad 30 kann durch oino Bremec 31 festgelegt werden.

Die Ausbildung der bisher erwc&ntdn Kupplungen und Breaeen ist an sielt beliebig. X» vorliegenden Bel3pi«l sind die beiden Kupplungen 17 und 24 ale Laaellen-kelbungskupplungen ausgebildet und konzentrisch umeinander angeordnet. Beide Kupplungen werden gehäuaeartig von einem gemeinsamen Trommelteil umschlossen, wobei der Antrieb der Kupplung 17 außen und der antrieb der Kupplung 24 innen

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erfolgt. Die Abtriebeteile der beiden Kupplungen liegen also unuittelbar benachbart zwischen don beiden Kupplungen. Sie Bremsen 19, 26 und 31 sind als Lamellen-fleibung&breasen ausgebildot. Sie woiuun sweekaüßigerwaiae die gleichen Laxaellangrößen und gegebenenfalls <'Uoh Li--.'Müllönzulilen auf. I*a wird dabei zweckmäßig sein, zwei dieser Bz'crasen spiegelbildlich zueinander anzuordnen, so daß sie oioh auf ein gemeinsames dazwischenliegendes Widerlager abkönnon.

N»ch Piß. 2 let die Kupplung ?4 in allen Yorwfirtog^ngen eingerückt. Der Antrieb erfolgt also in ollen 4 VorwttrtBcängen Über doe Kinßflngs-Hingrart ?.j> des Fingnnge-Plenetonräderßatzeß 12. Im 1. C ng wird sußttzlieh die Brerse 31 eingerückt. Dadurch lauft dao Simpeon-Getricbe £ewie3cr»a8en leer , und das Drehmoment wird von der Antriebowelle 16 über die Kupplung 24» die Welle 28 unmittelbar v^uf aas oonneurad 2Ί deu 3· Planetenrädorsatzev 11 übertragen. Dioeor ergibt duiüit allöin diü Untersetzung des 1. Ganges. Iu 1. Gazi£ wiru uuotcllo eier BruDse 31 nunnehr die Breaee 2C eingerückt, dadurch läuft nun dor 3· Planetenrädersatz 11 leer,u/m der H. Gang hat uinc Jbcruutzungi die eich aus äyn beiden Planutonräauruätzen 1l- und 13 äeu Uiopeon-Getriebee 10 ergibt. Iu 3* Gang wird nuniuehr uns teile der Breiaee 26 die Breoee 19 eingerückt. Hit dieecr worden über die Hohlwelle 16 beide Sonnenräder 14 und 15 des Siupson-Getriebee festgelegt. KIr die Übersetzung dee 3. Ganges iat nunmehr allein der £ingangs-Planetenrädereatz 12 des Sinipeon-Getriebee mafigebend, da der Ausgangs-Flanetenrädereatz 13 und der 3. Planetenrädersatz 11 leerlaufen. In 4. Gang werden alle Braueen ausgerückt und zusätzlich zur Kupplung 24 die Kupplung 17 eingerückt. Dadurch werden alle Planetenrädersätee in sich gesperrt und laufen ale linheit mit gleicher Geschwindigkeit üb.

FUr die beiden Rückwärtsgänge wird die Kupplung 17 eingerückt. Der Antrieb erfolgt nunmehr über die beiden Sonnenräder 14 und 13 des Simpson-Getriebes. Für den 1. Rückwärtsgang wird zusätzlich dazu die Bremse 31 eingerückt. Der 3. Planetenrädersatz 11 ergibt auf diese Weise eine Untersetzung, während die Drehrichtungsänderung im Eingangs-Planetenrädersatz 12 erfolgt. Die Unteres+

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dieses 1. .Rückwärtsganges ist größer als die dee 1. Ganges. FUr den 2. Rückwärtsgang wird anstelle der Bremse 31 die Bremse 26 angelegt. Dies ist der normalerweise im Simpson-Getriebe bereits vorhandene Rückwärtsgang. Die Drehrichtungsumkehr erfolgt daboi im Auogangs-Planetenrädersatz 13. Dieser ist auch für die Untersetzung maßgebend, die - wie bereits erwähnt - im allgemeinen viel zu klein ist. Man kann im Gesamtschaltschema auf diesen Rückwärtsgang daher verzichten.

Nach Fig. 3 ist im Simpson-Getriebe - bei sonet prinzipiell gleichem Aufbau - der iäingangs-Planetenrädersatz 12 auf der dem 3* Planetensatz zugewandten Seite angeordnet. Der Ausgänge-Planetenrädersatz 13 liegt also auf der dem Antrieb zugewandten Deite.

Die Hohlwelle 16, welche die beiden Sonnenräder 14, 15 miteinander starr verbindet, ist nunmehr unmittelbar auf der Welle 2b gelagert, welche daa bonnenrad 27 sowie das Üingangs-Ringrad 23 mit der Kupplung 24 und dadurch mit der Antriebswelle 1b verbindet.

Der Träger 29 des 3* Planetenrädersatzes 11 steht durch einen Scheibenteil 32 mit einem Trommelteil 33 in Verbindung, welcher den llingangB-Planetenrädersatz 12 außen umgreift. An seiner dem Antrieb zugewandten Seite geht dieser Trommelteil 33 in einen Scheibenteil 34 über, an welchem sowohl das Uingrad 22 als auch der Träger 20 des Mngangs-Planetenradersatzes 12 starr festgelegt aind.

Di« Wirkungsweise diesea Getriebea ist dieselbe v*ie die vorstehend anhand von Fig. 1 bereits beschriebene. Auch das uc der Fig. 2 trifft für diese Ausführung^forin zu.

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Claims

.Ofinler-Bens AktiengeoellecnaTT" Daim 6915/4 Stuttgart-Untertüriciieim Patente ϊ1οο/Κ1 - 21.2.1966 Ansprüche

1. Planetenräder-Wechselgetriebe für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bectehsnd aus 2 Pl&nötenr'idersätzen, dr.r:m jeder aus oineta Sonnenred, eine.n Pin^rad unc einen Träger nit mindestens «;in-.Dn ?Ιλποtenr:;;·. bocteilt, wobei. .!Io Antriebswelle wahlv/cios roit C:):a lilii'^rnu ü^r- liinga-ago-Iiädorac-tBea otU^jr mit den baidan 3*arr .iltoinandor varbundonon Γιοηηϋηι*^:ίαεηι kuppelbar ist iod woboi der Träger des iüngaags-R^.derar.taea at^r:rr nit dan Ringrad dan Ausgangs· rädoroatzcüi verbunden is.t und den Abtrieb bildet, dadurch gekennzeichnet, dnß auf der den Abtrieb zugov/andtan Seite ein dritter Planotsnräderoatz (11) angaordnet ist, dessen Sonnenrad (27) starr rait dem Eingangs-Kingrad (23) in Verbindung steht und dessen träger (29) starr mit dem Ausgangs-^ingrud (22) verbunden ist und den Abtrieb bildet und dessen Kingrad (30) abbremsbur iat.

2. Planetenräder-Wouhaelgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsrädersatz (12) in an sich bekannter \veise auf der dea Antrieb (1-3) zugewandten ίίε-ite angeordnet und sowohl die Verbindung der beiden Sonnenräder (14, 15) als auch die Verbindung der beiden den Abtrieb bildenden Träger (20, 29) als Hohlwellen (16 und 21) ausgebildet sind.

3. Planetonräder-Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ivingan^GrMüröiitz (12) in an eich bekannter Weise auf der dem 3. Planetenrädorsatz (11) zugewandten Beite liegt und nur die Verbindung der beiden Sonnenräder (14, 15) als Hohlwelle (16) ausgebildet und auf der Welle (2ö) gelagert ist, weicht· das i.ingangs-Ringrad (23) sowie das bonnerirad (27) des 3· Planetenrädersatzes (11) mit der Kupplung (24) zur Antriebswelle (1ü) verbindet.

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Planetenrädcr-Y.'ecbaolge triebe ncch Anspruch 3» dadurch gekennzoichnet, daß dor Träger (29) doa 3. Planetenrädereataec (11) durch einen, des Dingange-Iilngrad (23) ouOen Ub&rgrcifcnden Troraraolteil (35) mit den Abtriebtiriiigrbd (i-L) sowie den Ab triebe träger (20) de· Einganga-Rädersatzee (12) verbunden 1st.

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