DE1550773B2

DE1550773B2 - Hydrodynamic-mechanical change gear

Info

Publication number: DE1550773B2
Application number: DE19661550773
Authority: DE
Inventors: Erno Dipl.-Ing.; Botka Tamas Dipl.-Ing.; Könczey Gabor Dipl.-Ing.; Szabo Lajos Dipl.-Ing.; Budapest Biro
Original assignee: Ganz-Mavag Mozdony-, Vagon- Es Gepgyar, Budapest
Priority date: 1965-06-30
Filing date: 1966-06-29
Publication date: 1972-11-16
Also published as: DE1550773A1; AT286346B

Description

.·...,... Durch die Erfindung wird erreicht, daß drei Vor-. · ..., ... With the invention it is achieved that three

Bei den im Oberbegriff des im Anspruch aufge- wärtsgänge und drei Rückwärtsgänge mit· einem führten bekannten Getrieben (deutsche Auslege- Wandler, drei Kupplungen und sieben Zahnrädern schrift 1 068 077) ist es möglich, mit, 7 Zahnrädern schaltbar sind.In the upward gears in the preamble of the claim and three reverse gears with · one performed well-known gears (German disengagement converter, three clutches and seven gears writing 1 068 077) it is possible to switch with 7 gears.

und 2 Doppelschaltkupplungen, zwei Vorwärtsgähge 45 Die Vorteile des -erfindungsgemäßen Getriebes und einem Rückwärtsgang zu schalten. "■■' - bestehen insbesondere darin, daß durch die geringeand 2 double clutches, two forward gears 45 to shift the advantages of the inventive transmission and a reverse gear. "■■ ' - are in particular that due to the low

Bei weiteren bekannten Getrieben, die bei Schie- Anzahl von Bauelementen eine Verminderung des nenfahrzeugen Verwendung finden, werden ebenfalls Gewichts und des Raumbedarfs erzielt wird, ferner die Vorteile der hydrodynamischen und mecharii- eine Vereinfachung der Anordnung und Montage sehen Leistungsübertragung genutzt. So ist z. B: ,ein 59 und eine Herabsetzung des Herstellungsaufwandes. Getriebe bekannt, bei dem der Drehmomentwandler Als weiterer Vorteil ergibt sich eine Herabsetzung und ein mehrstufiges mechanisches Wechselgetriebe des Geräuschpegels des Getriebes und der NeigungIn other known transmissions, the number of components a reduction in the number of rails nen vehicles are used, weight and space requirements are also achieved, further the advantages of hydrodynamic and mecharii- a simplification of the arrangement and assembly see power transfer used. So is z. B:, a 59 and a reduction in manufacturing costs. Transmission known in which the torque converter. Another advantage is a reduction and a multi-stage mechanical change gear of the noise level of the gear and the inclination

in Reihe geschaltet sind, wobei innerhalb eines gro- des auch als Arbeitsflüssigkeit verwendeten'Öles zurare connected in series, with within a large oil also used as a working fluid for

ßen Teiles des Geschwindigkeitsbereiches die Lei- Schaumbildung.In part of the speed range, the lei foam formation.

stungsübertragung zum mehrstufigen mechanischen 55 In der Beispielsbeschreibung ist die Erfindung an Wechselgetriebe über den Drehmomentwandler er- Hand mehrerer Ausführungsbeispiele in den Figuren folgt und dabei die Leistung vom Wechselgetriebe näher erläutert. Es zeigtpower transmission to the multi-stage mechanical 55 In the example description, the invention is on Change transmission via the torque converter hand several embodiments in the figures follows and explains the performance of the gearbox in more detail. It shows

den jeweiligen Betriebsanforderungen entsprechend F i g. 1 ein mit sieben Zahnrädern ausgestattetesthe respective operational requirements according to fig. 1 equipped with seven gears

über Zahnradpaare verschiedener Übersetzung auf Dreiganggetriebe mit einem an der Turbinenwelle die Abtriebswelle des Wechselgetriebes und weiter 60. des hydrodynamischen Drehmomentwandlers sitzenauf die Fahrzeugachse übertragen wird. Im letzten den Zahnrad,Via pairs of gears with different ratios on a three-speed gearbox with one on the turbine shaft the output shaft of the gearbox and further 60. of the hydrodynamic torque converter sit on the vehicle axle is transmitted. In the last the gear

Abschnitt des Geschwindigkeitsbereiches werden die Fig.2 ein mit sieben Zahnrädern ausgestattetesSection of the speed range, Fig.2 is equipped with seven gears

Primär- und Sekundärwelle des Drehmomentwand- Dreiganggetriebe mit zwei an der Turbinenwelle des lers bzw. das mechanische Getriebe über eine mecha- hydrodynamischen Drehmomentwandlers angebrachnische Kupplung fest miteinander verbunden. Hier- 65 ten Zahnrädern,Primary and secondary shaft of the torque wall three-speed transmission with two on the turbine shaft of the lers or the mechanical transmission via a mecha-hydrodynamic torque converter Coupling firmly connected to each other. Here- 65 gears,

bei wird die Energie nur noch über mechanische EIe- F i g. 3 ein Dreiganggetriebe mit sechs Zahnrä-with the energy is only available via mechanical EIe F i g. 3 a three-speed transmission with six gears

mente auf die Abtriebswelle übertragen. Die mit der dern,transferred to the output shaft. The one with the other

Kraftmaschine verbundene Welle des Getriebes stellt F i g. 4 die Darstellung eines mit sieben Zahnrä-Engine connected shaft of the transmission represents F i g. 4 the representation of a with seven gears

3 43 4

dem versehenen Dreiganggetriebes mit hydrodynami- Durch entsprechende Wahl der Zahnräder 10, 11,the provided three-speed gearbox with hydrodynamic By appropriate selection of the gears 10, 11,

scher Kupplung, 12 kann der Drehzahlbereich der Ausgangswelle 13shear clutch, 12, the speed range of the output shaft 13

Fig. 5 ein mit sieben Zahnrädern ausgestattetes innerhalb weiter Grenzen festgelegt werden. Das in5, an equipped with seven gears can be set within wide limits. This in

Dreiganggetriebe mit fluchtend angeordneter An- Fig. 2 dargestellte Getriebe stimmt hinsichtlich derThree-speed gearbox with aligned gearbox shown in Fig. 2 is correct with regard to the

und Abtriebswelle, 5 Funktion mit dem Getriebe gemäß Fig. 1 überein.and output shaft, 5 function with the transmission according to FIG. 1.

F i g. 6 ein Vierganggetriebe mit sieben Zahnrä- Die Abweichung besteht lediglich in der AnordnungF i g. 6 a four-speed transmission with seven toothed gears. The only difference is the arrangement

dem. der zum Richtungswechsel erforderlichen Zahnräder.to the. the gears required to change direction.

Die Eingangswelle2 des Getriebes gemäß Fig. 1 Der Antrieb kann auf die Ausgangswelle 13 vonThe input shaft 2 of the transmission according to FIG. 1 The drive can be transmitted to the output shaft 13 of

ist über ein Verbindungselement 1 an eine Kraftma- der Hohlwelle 9 aus über das Zahnradpaar 8, 12, vonis via a connecting element 1 to a power unit of the hollow shaft 9 from via the gear pair 8, 12 from

schine angeschlossen. Von der Welle 2 aus wird die io der Hohlwelle 6 aus dagegen über das Zahnradpaarmachine connected. From the shaft 2, however, the io of the hollow shaft 6 is made via the gear pair

Energie über ein Zahnradpaar 3 bis 4 auf eine Voll- 15,11 übertragen werden.Energy can be transmitted via a gear pair 3 to 4 to a full 15,11.

welle 5 übertragen, auf welcher das Pumpenrad eines Bei dem in der F i g. 3 gezeigten Getriebe werdenshaft 5, on which the impeller of a case in the FIG. 3 transmission shown

hydrodynamischen Drehmomentwandlers I und das . sämtliche Funktionen mit sechs Zahnrädern verwirk-hydrodynamic torque converter I and that. realize all functions with six gears

Antriebselement einer mechanischen Kupplung II licht. Die den beiden Drehrichtungen entsprechendenDrive element of a mechanical clutch II light. Those corresponding to the two directions of rotation

sitzen. 15 Verbindungen werden durch die Zahnradpaare 16,sit. 15 connections are made by the gear pairs 16,

Im ersten Gang überträgt der Wandler I die Lei- 18 bzw. 17, 18 gesichert, indem das Zahnrad 18 aufIn first gear, the converter I transmits the lines 18 or 17, 18 secured by the gear 18 on

stung auf eine hohle Zwischenwelle 6. Die Welle 6 ist der Ausgangswelle 13 verschiebbar sitzt und entwe-stung on a hollow intermediate shaft 6. The shaft 6 is slidably seated on the output shaft 13 and

über ein Zahnradpaar 7, 8 ständig mit einer Hohl- der mit dem Zahnrad 16 oder 17 in Eingriff steht,Via a gear pair 7, 8 constantly with a hollow which is in engagement with the gear 16 or 17,

welle 9 verbunden, auf welcher das Abtriebsglied Das Zahnrad 16 ist aus konstruktiven Gründen breitshaft 9 connected, on which the output member The gear 16 is wide for structural reasons

einer mechanischen Kupplung III sitzt. Bei dieser 20 gestaltet.a mechanical clutch III sits. Designed at this 20.

Anordnung ist die Möglichkeit vorhanden, bei unter- In dem Getriebe nach der Fig. 4 ist anstatt der schiedlichem Drehsinn der Ausgangswelle den An- mechanischen Kupplung des zweiten Ganges eine hytrieb entweder von der Welle 6 oder von der Welle 9 drodynamische Kupplung V eingebaut, welche mit abzunehmen. Dies kann über Zahnradpaare 10, 11 ihrer Sekundärseite mit der Welle 6, auf der Primäroder 7, 12 verwirklicht werden, indem mit Hilfe 25 seite hingegen mit der Welle 5 verbunden ist. Die einer Dreistellungsschaltkupplung IV entweder das Anzahl der Zahnräder beträgt auch hierbei wie bei Zahnrad 11 oder das Zahnrad 12 mit der Ausgangs- dem Getriebe gemäß der F i g. 1 sieben,
welle 13 verbunden wird. Das Getriebe, in F i g. 5 ist in bezug auf seineIn the transmission according to FIG to take off with. This can be achieved by means of gear pairs 10, 11 on their secondary side with the shaft 6, on the primary or 7, 12, while with the aid of 25 side it is connected to the shaft 5. A three-position clutch IV is either the number of gears, as in the case of gear 11, or gear 12 with the output gear according to FIG. 1 seven,
shaft 13 is connected. The transmission, in F i g. 5 is in relation to his

Im zweiten Gang überträgt die mechanische Funktion identisch mit dem in Fig. 1. Die Eingangs-Kupplung II die Energie auf die Welle 6, von wel- 30 welle 2 fluchtet hier mit der Ausgangswelle 15. So eher sie über die Glieder der bei der Erklärung des wird beim Schalten auf den dritten Gang in einer ersten Ganges beschriebenen kinematischen Kette Richtung das am getriebenen Glied der Kupplung III auf die Ausgangswelle 13 übertragen werden kann. befestigte Zahnrad 12 mit Hilfe der Dreistellungs-In second gear, the mechanical function transmits identically to that in Fig. 1. The input clutch II the energy on shaft 6, from shaft 2 here is aligned with output shaft 15. So rather they are about the limbs of when explaining the being when shifting to third gear in one first gear described kinematic chain direction that on the driven link of the clutch III can be transmitted to the output shaft 13. attached gear 12 with the help of the three-position

Im dritten Gang werden die Eingangswelle 2 und schaltkupplung IV mit der Abtriebswelle 15 verbun-In third gear, the input shaft 2 and clutch IV are connected to the output shaft 15.

die Hohlwelle 9 über die mechanische Kupplung III 35 den. In der anderen Richtung fließt die Energie imthe hollow shaft 9 via the mechanical clutch III 35 den. In the other direction, the energy flows in

verbunden. Infolge der ständigen Verbindung der dritten Gang über die Zahnradpaare 12, 7; 7, 8; 10,tied together. As a result of the constant connection of the third gear via the gear pairs 12, 7; 7, 8; 10,

Wellen 6 und 9 über das Zahnradpaar 8-7 kann der 11. Das Zahnrad 11 ist über die Dreistellungsschalt-Shafts 6 and 9 via the gear pair 8-7 can be the 11th. The gear 11 is via the three-position switching

Antrieb auf die beim ersten Gang beschriebene kupplung IV mit der Abtriebswelle 15 verbunden.Drive to the clutch IV described for first gear connected to the output shaft 15.

Weise auf die Ausgangswelle 13 übertragen werden. In dem Getriebe gemäß der Fig. 6 wurde die hy-Manner to be transmitted to the output shaft 13. In the transmission according to FIG. 6, the hy-

Das oben beschriebene und in der Fig. 1 darge- 4° drodynamische Leistungsübertragung mit Hilfe von stellte Getriebe sichert durch die entsprechende Wahl zwei Drehmomentwandlern derart verwirklicht, daß der Übersetzung der durch 7 Zahnräder gebildeten diese infolge ihrer strömungstechnischen Gestaltung Zahnradpaare und durch entsprechende strömungs- in zwei aufeinanderfolgenden Abschnitten des Getechnische Ausbildung des hydrodynamischen Dreh- schwindigkeitsbereiches betrieben werden können, momentwandlers: 45 Die Hohlwelle 6 stellt die gemeinsame Welle der die willkürliche Wahl der Geschwindigkeits- Drehmomentwandler I, VI und der Sekundärwelle stufe zwischen den einzelnen Gängen sowie der mechanischen Kupplung II dar. Die den Antrieb die kleinen geometrischen Abmessungen des übertragende Zahnradkette ist mit der der F i g. 1 hydrodynamischen Drehmomentwandlers. identisch.The above-described and shown in Fig. 1 4 ° drodynamic power transmission with the help of set gear ensures by the appropriate choice of two torque converters realized in such a way that the translation of the 7 gears formed due to their fluidic design gear pairs and by corresponding flow in two consecutive sections of the technical development of the hydrodynamic torque range can be operated, torque converter: 45 The hollow shaft 6 represents the common shaft of the arbitrary choice of the speed torque converter I, VI and the secondary shaft stage between the individual gears as well as the mechanical clutch II The drive with the small geometric dimensions of the transmitting gear chain is identical to that of FIG. 1 hydrodynamic torque converter. identical.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 21 2

Claim only represents a transmission wave, and the for

The shaft of the gearbox serves to change the direction of rotation

Hydrodynamic-mechanical alternation is also only used for a single purpose, such as drives, especially for rail vehicles, with these individual components only being built in to fulfill several gears for both directions of rotation, with a function,
which with the input shaft, the intermediate In other known designs of hydro-

shafts and the gearbox coupled to the output shaft, the energy is supplied by a Transmission links are transferred to three partially shared geo-torque converters, their characteristics metric axes are arranged, the in by external interventions during operation the The input shaft lying on the first axis was changed accordingly by operating requirements at least one gear bearing than. the can. The last speed level can Hollow shaft formed first intermediate shaft also; by short-circuiting the primary and enclosed and reached with this by a first me- secondary elements. These solutions chariische clutch can be coupled and usually do not represent an optimal transmission; second axis a the impeller "at least 15 neither the adaptation of the engine, nor the a hydrodynamic torque converter, the possibility of changing the direction of rotation is ensured and the primary part of a second coupling are trailed, with the structural design in general Solid shaft; is provided because it is generally not easy. /.

indicates that in the second geometrical There are also known change gears in which-

The central axis of the solid shaft (5) encompasses the energy transfer on a hydrodynamic ßende second intermediate shaft (6). is provided, and mechanically takes place at the same time, which the turbine wheel of the converter (I, VI) and such gear, steller ^ as a result of their designs the secondary part of the second, mechanical or increased manufacturing requirements as well hydraulically acting clutch (II, V) carries out the operation.

that the input shaft (2) with the solid shaft (5) 25 The task on which the invention is based, on the one hand, and the two hollow shafts (9, 6) are thus, in it, a gearbox that initially 4; 7,8;., Led genus to create, that are connected at low Ge-16.8; 8.7), and that in one of the '' total weight and small external dimensions, ie three axes the output shaft (13, 15) together with the simple installation option, a three-position clutch (IV) or 30 has a long service life. * r \

a sliding wheel (18) is arranged, whereby this task is defined by the_im_ claim

both hollow shafts (6, 9) each with a coupling-guided feature released.

member of the three-position clutch (IV) odecr. It is known from hydrodynanusch-mechanical'jgetriem with a sliding wheel in each of its switching positions for rail vehicles (German Auslelungen over. Gear pairs directly (7, 12; 35 written 1074 069), on one of the geometrical 10, 11 or 8, 12 ; 15, 11 or 16, 18; 17, 18) axles a three-position clutch can be arranged or indirectly (8, 7, 12 or 8, 7, 15, 11 or 8, respectively, the two hollow shafts of this gearbox with 16 , 18 and 7,8,10,11) are connected. one coupling member of this coupling in each one

its switching positions ■ connected via gear pairs

40 den.