DE19509577A1 - Kraftübertragungsverfahren und -vorrichtung vom stufenlosen Drehzahlwechsel-Typ - Google Patents
Kraftübertragungsverfahren und -vorrichtung vom stufenlosen Drehzahlwechsel-TypInfo
- Publication number
- DE19509577A1 DE19509577A1 DE19509577A DE19509577A DE19509577A1 DE 19509577 A1 DE19509577 A1 DE 19509577A1 DE 19509577 A DE19509577 A DE 19509577A DE 19509577 A DE19509577 A DE 19509577A DE 19509577 A1 DE19509577 A1 DE 19509577A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gear
- torque
- output shaft
- gears
- ring gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
Description
Die Erfindung betrifft im allgemeinen ein Kraftübertragungs
system eines Fahrzeugs und insbesondere eine Verbesserung
des Kraftübertragungsverfahrens und der Kraftübertragungs
vorrichtung zum intermittierenden Übertragen der Drehkraft
einer Maschine oder eines Motors von einer Antriebswelle auf
eine angetriebene Abtriebswelle unter Steuerung der Drehzahl
und zur Durchführung des Kupplungsbetriebs.
Ein herkömmliches Fahrzeug wie etwa ein Kraftfahrzeug, das
durch die Drehkraft einer Brennkraftmaschine oder einer
hydraulisch angetriebenen Maschine angetrieben wird, die von
der durch die Drehkraft eines Antriebsmotors erzeugte För
dermenge einer Hydraulikpumpe angetrieben wird, ist zwangs
läufig mit einer Schaltkupplung versehen, um die Drehkraft
der Brennkraftmaschine oder des Motors auf eine angetriebene
Abtriebswelle des Fahrzeugs intermittierend zu übertragen,
während gleichzeitig die Drehzahl gesteuert wird. Wenn die
Drehkraft der Brennkraftmaschine oder des Motors auf das
Schaltgetriebe übertragen wird, ändert dieses Schaltgetriebe
die Drehzahl und überträgt die geänderte Drehkraft auf seine
angetriebene Abtriebswelle. Das heißt, die herkömmliche
Kraftübertragungsvorrichtung führt gesondert den Drehkraft-
Kupplungsbetrieb über ihre Schaltkupplung und den Drehzahl
wechselbetrieb über ihr Schaltgetriebe durch. Anders aus
gedrückt werden der Kupplungsbetrieb und der Drehzahlwech
selbetrieb der herkömmlichen Kraftübertragungsvorrichtung
jeweils gesondert durch gesonderte Einrichtungen durchge
führt.
Wie dem Fachmann bekannt ist, werden die bekannten Schalt
kupplungen - mit Ausnahme der automatischen Kupplungen -
manuell betrieben.
Um einen solchen manuellen Betrieb der manuellen Kupplung zu
erreichen, sollte die Kupplung häufig betätigt werden, um
die Kraftübertragung je nach Bedarf ungeachtet der Drehzahl
der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine diskontinuierlich
durchzuführen. Dabei hat die bekannte manuelle Kupplung den
Nachteil, daß jede Betätigung der Kupplung dazu führt, daß
eine unerwünschte Anfahrbelastung auf die Brennkraftmaschine
einwirkt.
Andererseits erzielt eine bekannte automatische Kupplung den
Kupplungsbetrieb unter Verwendung eines Drehmomentwandlers,
der eine Art von Kraftübertragungsvorrichtung der indirekten
Bauart ist und hydraulische Kupplungskraft nutzt, was zu dem
Nachteil führt, daß der typische automatische Kupplungsvor
gang viel Kraftstoff verbraucht und das Kraftstoffverhältnis
verschlechtert.
Außerdem verwendet die herkömmliche Kraftübertragungsvor
richtung das Schaltgetriebe, das eine Vielzahl von Zahnrä
dern aufweist, um die Drehkraft der Antriebswelle auf die
angetriebene Abtriebswelle unter Änderung der Drehzahl der
Antriebswelle zu übertragen. Das herkömmliche Schaltgetriebe
ändert jedoch die Drehzahl in einer Vielzahl von Stufen und
führt in dieser Hinsicht zu einigen Problemen, beispielswei
se dem Problem, daß die Drehzahl nicht proportional geändert
werden kann.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur Kraftübertragung mit Kupplungsfunktion
vom stufenlosen Drehzahlwechsel-Typ anzugeben, wobei die
vorstehenden Probleme, die sowohl durch die typische Kupp
lung als auch das typische Schaltgetriebe bedingt sind, die
voneinander getrennt sind, überwunden werden können und
wobei nicht nur der stufenlose Drehzahlwechselbetrieb, son
dern auch der Kupplungsbetrieb durchführbar sind und eine
leichte Anpassung an eine Kupplungsautomatik möglich ist.
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird in der Kraftüber
tragungsvorrichtung ein Planetengetriebe verwendet, wobei
die Drehkraft der Antriebswelle des Getriebes intermittie
rend auf die angetriebene Abtriebswelle des Getriebes
übertragen wird, während gleichzeitig ein Drehzahlwechsel
vom stufenlosen Drehzahlwechsel-Typ erfolgt, indem das
Getriebe gesteuert wird, ohne daß die Verwendung der Kupp
lung und des Schaltgetriebes voneinander getrennt sind.
Das in der Kraftübertragungsvorrichtung der Erfindung ver
wendete Planetengetriebe hat die gleiche Funktion wie ein
herkömmliches Planetengetriebe, kann aber von dem herkömm
lichen Mechanismus abweichend aufgebaut sein; dieses Getrie
be umfaßt ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, eine
Vielzahl von Zwischenrädern, die sowohl mit dem ersten als
auch mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff sind und nicht nur
um das erste Zahnrad umlaufen, sondern sich auch drehen,
wobei diese Zwischenräder mit dem zweiten Zahnrad verbunden
sind und miteinander zusammenwirken.
Bei der Erfindung können drei Bauarten von Planetengetrieben
in der Vorrichtung als Beispiele verwendet werden. Die drei
Bauarten der Getriebe sind ein herkömmliches Planetengetrie
be (nachstehend als "A-Getriebe" bezeichnet), ein Planeten
getriebe Typ B (nachstehend als "B-Getriebe" bezeichnet),
das gemäß dem oben beschriebenen Getriebe aufgebaut ist, und
ein komplexes Planetengetriebe (nachstehend als "komplexes
Getriebe" bezeichnet). Es versteht sich, daß in der Kraft
übertragungsvorrichtung der Erfindung auch andere Getriebe-
Bauarten als die vorstehenden Typen A und B verwendet werden
können.
Bei dem Kraftübertragungsverfahren unter Verwendung des A-
Getriebes gemäß der Erfindung wird die Drehkraft einer
Brennkraftmaschine oder eines Motors auf ein Sonnenrad auf
gebracht. Die Drehkraft des Sonnenrads wird dann auf eine
Vielzahl von Planetenrädern übertragen, die mit dem Sonnen
rad in Eingriff sind, und veranlaßt diese Planetenräder
dazu, umzulaufen und sich zu drehen. Die Drehkraft der
Planetenräder wird auf die angetriebene Abtriebswelle durch
einen Planetenträger übertragen, der auf der angetriebenen
Abtriebswelle fest angeordnet ist. Während dieser Kraftüber
tragung durch das A-Getriebe zur Übertragung der Drehkraft
der Antriebswelle auf die angetriebene Abtriebswelle wird
eine gesteuerte Drehkraft oder eine äußere Drehkraft, die
von einer zusätzlichen Krafteinrichtung gesteuert wird, auf
ein Hohlrad aufgebracht, das mit den Planetenrädern in
Eingriff ist, um so die Drehung des Hohlrads zu steuern.
Somit wird die Drehkraft, die durch den Planetenträger auf
die angetriebene Abtriebswelle übertragen wird, gesteuert.
Das Kraftübertragungsverfahren unter Verwendung des A-
Getriebes erzielt die Kraftübertragung mit stufenlosem
Drehzahlwechsel gemäß der Erfindung.
Die Kraftübertragungsvorrichtung der Erfindung kann das B-
Getriebe verwenden.
Bei dem B-Getriebe ist die Antriebswelle mit dem ersten
Zahnrad oder einem ersten Seitenrad fest verbunden, während
die angetriebene Abtriebswelle mit dem zweiten Zahnrad oder
dem zweiten Seitenrad fest verbunden ist.
Die Vielzahl von separaten Zwischenrädern ist in Eingriff
mit den beiden Seitenrädern und mit dem gemeinsamen Zwi
schenradträger gekoppelt, so daß die Zwischenräder frei um
die beiden Seitenräder und zwischen diesen umlaufen.
Bei der vorstehenden Konstruktion des B-Getriebes wird die
Drehkraft der Brennkraftmaschine oder des Motors direkt auf
die treibende Antriebswelle aufgebracht und auf das erste
Seitenrad, das an der treibenden Antriebswelle befestigt
ist, übertragen. Die Drehkraft des ersten Seitenrads wird
dann auf die Vielzahl von Zwischenrädern übertragen, so daß
diese Zwischenräder umlaufen und sich drehen. Die Drehkraft
der Zwischenräder wird durch das zweite Seitenrad auf die
angetriebene Abtriebswelle übertragen.
Während dieser Kraftübertragung durch das B-Getriebe zur
Übertragung der Drehkraft der treibenden Antriebswelle auf
die angetriebene Abtriebswelle wird eine gesteuerte Dreh
kraft oder eine äußere Drehkraft, die von einer zusätzlichen
Krafteinrichtung gesteuert wird, auf einen Zwischenradträger
aufgebracht, der mit dem Zwischenrädern verbunden ist, um so
die Drehung des Zwischenradträgers zu steuern. Somit wird
die Drehkraft, die durch das zweite Seitenrad auf die an
getriebene Abtriebswelle übertragen wird, gesteuert. Das
Kraftübertragungsverfahren mit dem B-Getriebe erzielt die
Kraftübertragung mit stufenlosem Drehzahlwechsel gemäß der
Erfindung.
Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer
Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh
rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 und 2 Schnittansichten eines A-Getriebes bzw. eines B-
Getriebes, wobei diese Getriebe in einer Kraft
übertragungsvorrichtung der Erfindung verwendet
werden;
Fig. 3 und 4 Schnittansichten, die den Aufbau der Kraftüber
tragungsvorrichtungen zeigen, die das A- bzw. das
B-Getriebe der Fig. 1 und 2 gemäß der Erfindung
verwenden;
Fig. 5A und 5B Schnittansichten von verschiedenen Ausführungs
formen eines komplexen Getriebes, das in einer
Kraftübertragungsvorrichtung der Erfindung
verwendet wird;
Fig. 6A und 6B Schnittansichten, die den Aufbau der Kraftüber
tragungsvorrichtungen zeigen, die die komplexen
Getriebe der Fig. 5A und 5B gemäß der Erfindung
verwenden; und
Fig. 7A und 7B Schnittansichten, die Drehzahlwechselvorgänge der
komplexen Getriebe der Erfindung zeigen.
Fig. 1 zeigt ein A-Getriebe, das in einer Kraftübertragungs
vorrichtung verwendet wird, während Fig. 2 ein B-Getriebe
zeigt, das ebenfalls in der Kraftübertragungsvorrichtung
verwendet wird.
Gemäß Fig. 1 umfaßt das A-Getriebe eine Antriebswelle 30,
die direkt mit einer Brennkraftmaschine verbunden ist und
durch die Drehkraft der Brennkraftmaschine in einer Richtung
gedreht wird. Die Antriebswelle 30 ist an ihrem freien Ende
mit einem Sonnenrad 1 fest verbunden, so daß die Drehkraft
der Welle 30 das Sonnenrad 1 in die gleiche Richtung dreht.
Das Sonnenrad 1 seinerseits ist in Eingriff mit einer Viel
zahl von Planetenrädern 2, die an einem Planetenträger 3 ge
tragen werden. Die Vielzahl von Planetenrädern 2 ist außer
dem mit einem Hohlrad 4 in Eingriff.
Wenn daher das Hohlrad 4 nicht feststeht, sondern frei ist,
laufen die Planetenräder 2 des Getriebes leer aufgrund der
wohlbekannten Charakteristik eines Planetengetriebes, so daß
der Planetenträger 3, der mit den Planetenrädern 2 integral
verbunden ist, nicht gedreht wird.
Zu diesem Zeitpunkt dreht das Hohlrad 4 frei in einer zu der
Drehrichtung des Sonnenrads 1 entgegengesetzten Richtung
aufgrund des Leerlaufens der Planetenräder 2. Das heißt
also, daß das Hohlrad 4 dreht.
Wenn jedoch die Drehkraft des Hohlrads 4 durch eine äußere
Drehkraft eines zusätzlichen Kraftübertragungsmechanismus so
gesteuert wird, daß es in einer Richtung gedreht wird, die
zu der Richtung des freien Drehens entgegengesetzt ist, wird
auf die mit dem Hohlrad 4 in Eingriff befindlichen Planeten
räder 2 die Drehkraft des Sonnenrads 1 übertragen, und sie
drehen und laufen um das Sonnenrad 1 um. Zu diesem Zeitpunkt
werden die Dreh- und Umlaufgeschwindigkeiten der Planeten
räder 2 nach Maßgabe der Größe der auf das Hohlrad 4 aufge
brachten äußeren Drehkraft gesteuert. Gemäß dem obigen
Vorgang wird auf den Planetenträger 3 die Drehkraft des
Sonnenrads 1 übertragen, so daß er gedreht wird, während
gleichzeitig seine Drehgeschwindigkeit proportional erhöht
wird.
Daher wird eine angetriebene Abtriebswelle 40, die an dem
Planetenträger 3 befestigt ist, proportional nach Maßgabe
der gesteuerten Drehung des Hohlrads gedreht.
Gemäß Fig. 2 umfaßt das B-Getriebe eine Antriebswelle 30,
die mit einer Brennkraftmaschine direkt verbunden ist und in
der gleichen Richtung wie die Brennkraftmaschine gedreht
wird. Die Antriebswelle 30 ist an ihrem freien Ende an einem
ersten Seitenrad 21 befestigt, das seinerseits in eine Viel
zahl von Zwischenrädern 41 eingreift, die an einem Zwischen
radträger 42 getragen sind. Durch die Drehkraft der An
triebswelle 30 wird das erste Seitenrad 21 in der gleichen
Richtung wie die Welle 30 gedreht.
Wenn der Zwischenradträger 42 nicht festgelegt ist, sondern
frei ist, laufen die Zwischenräder 41 leer, so daß ein
zweites Seitenrad 31, das in die Zwischenräder 41 eingreift,
nicht gedreht wird.
Dabei dreht der Zwischenradträger 42 frei in der gleichen
Richtung wie das erste Seitenrad 21, da die Zwischenräder 41
leer laufen. Das heißt also, der Zwischenradträger 42 dreht
sich.
Wenn jedoch die Drehung des Zwischenradträgers 42 von einer
äußeren Drehkraft gesteuert wird, wird die Drehkraft des
ersten Seitenrads 21 auf die Zwischenräder 41 übertragen, so
daß sie gedreht werden. Dabei wird die Drehgeschwindigkeit
der Zwischenräder 41 nach Maßgabe der Größe der auf den Zwi
schenradträger 42 aufgebrachten äußeren Drehkraft gesteuert,
um die Drehung des Zwischenträgers 42 zu steuern. Entspre
chend dem obigen Vorgang wird auf das zweite Seitenrad 31
die Drehkraft des ersten Seitenrads 21 übertragen, und es
wird gedreht, während gleichzeitig seine Drehgeschwindigkeit
proportional erhöht wird.
Daher wird die Drehung der angetriebenen Abtriebswelle 40,
die an dem zweiten Seitenrad 31 befestigt ist, entsprechend
dem Wert der Steuerung der Drehung des Zwischenradträgers 42
proportional gesteuert.
In der vorstehenden Beschreibung ist zu beachten, daß das
Sonnenrad 1, das Hohlrad 4, die Planetenräder 2 und der Pla
netenträger 3 des A-Getriebes jeweils die gleichen Funktio
nen wie das erste Seitenrad 21, der Zwischenradträger 42,
die Zwischenräder 41 und das zweite Seitenrad 31 des B-
Getriebes haben.
Kurz gesagt, ist das A-Getriebe eine Art von herkömmlichem
Planetengetriebe, bei dem die Drehkraft der Antriebswelle
bei vertikaler Kraftübertragung auf die angetriebene Ab
triebswelle übertragen wird, wohingegen das B-Getriebe die
Drehkraft der Antriebswelle bei horizontaler Kraftüber
tragung auf die angetriebene Abtriebswelle überträgt.
Der grundsätzliche Unterschied zwischen den beiden vorste
henden Getrieben, also dem A- und dem B-Getriebe, ist
folgender.
Erstens ist, wenn das Hohlrad 4 des A-Getriebes festgelegt
ist, das Verhältnis der Umdrehungen der Abtriebswelle 40 zu
der Antriebswelle 30 kleiner als 1,0; anders ausgedrückt ist
die Drehzahl der Abtriebswelle 40 niedriger als die der An
triebswelle 30. Wenn dagegen der Zwischenradträger 42 des B-
Getriebes festgelegt ist, ist das Verhältnis der Umdrehungen
der Abtriebswelle 40 zu denen der Antriebswelle 30 1,0;
anders ausgedrückt ist die Drehzahl der Abtriebswelle 40
gleich derjenigen der Antriebswelle 30. Wenn zweitens das
Hohlrad 4 des A-Getriebes festgelegt ist, sind die Dreh
richtungen der Wellen 30 und 40 gleich. Wenn jedoch der
Zwischenradträger 42 des B-Getriebes festgelegt ist, sind
die Drehrichtungen der Wellen 30 und 40 zueinander entge
gengesetzt.
Wenn also ein zu steuerndes Objekt der Kraftübertragungs
vorrichtung, d. h. das Hohlrad 4 des A-Getriebes oder der
Zwischenradträger 42 des B-Getriebes, auf solche Weise
gesteuert wird, daß die Drehkraft oder die Umdrehungen des
Hohlrads 4 oder des Zwischenradträgers 42 stufenlos ge
steuert werden, wird die Kraftübertragungsvorrichtung zu
einem stufenlosen Wechselgetriebe, das gleichzeitig als
Schaltkupplung wirkt.
Fig. 3 zeigt im Schnitt den Aufbau der Kraftübertragungs
vorrichtung, die das A-Getriebe verwendet. Dabei wird die
Drehkraft der Brennkraftmaschine durch die Antriebswelle 30
auf das Sonnenrad 1 übertragen. Die angetriebene Abtriebs
welle 40 ist an dem Planetenträger 3 befestigt, und die
Drehkraft der Brennkraftmaschine wird auf sie durch das
Planetengetriebe übertragen. Daher kann diese Kraftüber
tragungsvorrichtung die Drehzahl durch Steuerung der Rota
tion des Hohlrads 4 stufenlos ändern.
Das heißt mit anderen Worten: Wenn auf das Hohlrad 4 eine
äußere Drehkraft unter Steuerung durch eine Vermittlungsein
richtung 27 für die äußere Kraft, die von einer äußeren
Kraftquelle 28 betätigt wird, aufgebracht wird, dreht das
Hohlrad 4, das bisher frei gedreht hat, während einer vor
bestimmten Dauer weiter in der Freilaufrichtung, obwohl die
äußere Drehkraft aufgebracht wird, wobei diese Drehkraft das
Hohlrad 4 in der gleichen Richtung wie der des Sonnenrads 1
vorspannt, also in der zu der Freidrehrichtung des Hohlrads
4 entgegengesetzten Richtung. Da aber die Drehkraft dieses
Hohlrads 4 in der Freidrehrichtung durch die Vermittlungs
einrichtung 27 allmählich gesteuert wird, wird die Drehkraft
des Sonnenrads 1 langsam auf die angetriebene Abtriebswelle
40 durch die Planetenräder 2 und den Planetenträger 3 über
tragen. Nach Ablauf der vorbestimmten Dauer hält das Hohlrad
4 vorübergehend an und beginnt danach, sich in der Gegen
richtung gegensinnig zu seiner Freidrehrichtung zu drehen.
Dabei wird die Gegendrehung des Hohlrads 4 durch eine Be
schleunigung der Vermittlungseinrichtung 27 bewirkt. Zu
diesem Zeitpunkt wird die Drehkraft des Hohlrads 4 direkt
auf den Planetenträger 3 durch die Planetenräder 2 und von
dort auf die angetriebene Abtriebswelle 40 übertragen. Die
Kraftübertragungsvorrichtung führt also nicht nur den ge
wünschten Kupplungsbetrieb für die intermittierende Über
tragung der Drehkraft der Antriebswelle 30 aus, sondern auch
den gewünschten Schaltbetrieb zur Änderung der Drehzahl der
angetriebenen Abtriebswelle 40.
Fig. 4 zeigt im Schnitt den Aufbau der Kraftübertragungs
einrichtung, die das B-Getriebe verwendet. Im Unterschied zu
dem A-Getriebe, bei dem die Rotation des Hohlrads 4 durch
die Vermittlungseinrichtung 27 für die äußere Kraft, die von
der äußeren Kraftquelle 28 betätigt wird, gesteuert wird,
erfolgt hier die Steuerung der Zwischenräder 41 des B-Ge
triebes durch Steuerung des Zwischenradträgers 42 über die
Vermittlungseinrichtung 27 für die äußere Kraft, die von der
äußeren Kraftquelle 28 betätigt wird. Der Unterschied zwi
schen den beiden Getrieben liegt also einfach darin, daß die
Drehkraft der Antriebswelle 30 des B-Getriebes auf das
zweite Seitenrad 32 und von dort auf die angetriebene Ab
triebswelle 40 übertragen wird, während gleichzeitig eine
Steuerung entsprechend der Steuergröße für den Zwischenrad
träger 42 erfolgt.
Der Rückwärtsbetrieb des A-Getriebes oder des B-Getriebs
wird durch Erhöhen der Freidrehgeschwindigkeit des Hohlrads
4 bzw. des Zwischenradträgers 42 erreicht.
Zum Aufbringen der äußeren Drehkraft auf das Hohlrad 4 des
A-Getriebes oder auf den Zwischenradträger 42 des B-Ge
triebes und zur Steuerung der Rotation des Hohlrads 4 oder
des Zwischenradträgers 42 ist an der Außenfläche des Hohl
rads 4 oder des Zwischenradträgers 42 eine Verzahnung 8
ausgebildet, die mit einem Ritzel 25 in Eingriff gelangt,
wie die Fig. 3 und 4 zeigen.
Das Ritzel 25 wird von der Vermittlungseinrichtung 27 für
die äußere Kraft angetrieben, die von einer hydraulischen
Kupplung (z. B. einem Drehmomentwandler), einem hydrauli
schen Motor, einem Servomotor oder dem Stellantrieb gewählt
wird. Auf dieses Ritzel 25 wird die äußere Drehkraft aufge
bracht, deren Drehrichtung zu der Freidrehrichtung des Hohl
rads 4 oder des Zwischenradträgers 42 entgegengesetzt ist.
Dabei kann die hydraulische, pneumatische oder elektrische
äußere Kraftquelle 28 zum Treiben der Vermittlungseinrich
tung 27 die Drehkraft oder die Umdrehungen der Antriebswel
le, den Abgasdruck der Brennkraftmaschine oder eine von
einer zusätzlichen Kraftquelle erzeugte Kraft nutzen.
Zum Einstellen der Drehkraft der Vermittlungseinrichtung 27
kann entweder der Durchmesser des Ritzels 25 verstellt
werden, oder eine Zahnscheibe ist auf der Achse des Ritzels
25 angebracht und hat einen verstellbaren Durchmesser.
In der nachstehenden Beschreibung der Kraftübertragungsvor
richtung ist zu beachten, daß eine hydraulische Kupplung als
die Vermittlungseinrichtung 27 für die äußere Kraft zur
Steuerung der Drehung des zu steuernden Objekts dient, also
des Hohlrads 4 des A-Getriebes oder des Zwischenradträgers
42 des B-Getriebes.
Bei dem A-Getriebe ist das Sonnenrad 1 an dem freien Ende
der Antriebswelle 30 befestigt und ist seinerseits in Ein
griff mit der Vielzahl von Planetenrädern 2, die mit dem
Planetenträger 3 gekoppelt sind, der auf der angetriebenen
Abtriebswelle 40 befestigt ist. Die Planetenräder 2 sind
ihrerseits in Eingriff mit dem Hohlrad 4, das außenverzahnt
ist, so daß sich die Verzahnung 8 an seiner Außenseite be
findet.
Die Verzahnung 8 des Hohlrads ist ihrerseits in Eingriff mit
dem Ritzel 25, das von der als Vermittlungseinrichtung 27
dienenden hydraulischen Kupplung angetrieben wird. Die
hydraulische Kupplung 25 wird durch die Drehkraft der An
triebswelle 30 angetrieben, die als die äußere Kraftquelle
28 dient.
Dabei ist das Ritzel 25 mit einem Abtriebspumpenrad eines
Drehmomentwandlers gekoppelt, dessen Antriebspumpenrad von
der Antriebswelle 30 gedreht wird.
Zur Steuerung des Steuerobjekts werden die Drehkraft oder
die Umdrehungen der Antriebswelle 30, die Drehkraft oder die
Umdrehungen der Abtriebswelle 40, die Bremsposition und die
Fahrpedalposition von den jeweiligen Sensoren erfaßt. Dann
geben die Sensoren elektrische Erfassungssignale an einen
Mikrocomputer ab. Bei Empfang der Erfassungssignale steuert
der Mikrocomputer die hydraulische Kupplung. Bei Empfang der
Erfassungssignale verarbeitet also der Mikrocomputer die Si
gnale und gibt ein Steuersignal an ein Proportional-Stell
ventil ab, damit dieses Ventil die von einer hydraulischen
Pumpe abgegebene Fördermenge einstellt. Das hydraulische
Druckfluid, das von dem Ventil geregelt wird, wird dem
hydraulischen Wandler, beispielsweise dem Drehmomentwandler,
zugeführt, um so in dem Abtriebspumpenrad des Drehmoment
wandlers eine gesteuerte Drehkraft zu erzeugen. Der Dreh
momentwandler führt seinerseits die Gegendrehkraft, die der
Freidrehrichtung des Steuerobjekts entgegengesetzt ist, dem
Steuerobjekt durch die Verzahnung 8 des Steuerobjekts zu,
die mit dem Ritzel 25 in Eingriff ist. In diesem Fall ist
die Gegendrehkraft zu der geregelten Druckfluidmenge pro
portional. Bei der Beschreibung des obigen Vorgangs unter
Bezugnahme auf Fig. 3 wird die Drehkraft bzw. werden die
Umdrehungen des Hohlrads 4, das in der zu der Drehrichtung
des Sonnenrads 1 entgegengesetzten Richtung frei dreht,
allmählich verringert, wenn die Drehkraft der hydraulischen
Kupplung (des Drehmomentwandlers) erhöht wird, da die Druck
fluidmenge, die dem Wandler zugeführt wird, erhöht wird.
Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer hört das Sonnenrad
4 momentan auf zu drehen und beginnt danach seine Normal
drehung in der gleichen Richtung wie das Sonnenrad 1, um so
die Drehkraft oder die Umdrehungen des Planetenträgers 3
kontinuierlich zu erhöhen und die gewünschte Beschleunigung
zu erreichen. Wenn dagegen die Drehkraft der hydraulischen
Kupplung (des Drehmomentwandlers) verringert wird, weil die
Druckfluidmenge, die dem Wandler zugeführt wird, verringert
wird, wird die Drehkraft oder werden die Umdrehungen des
Hohlrads 4, das in der zu der Drehrichtung des Sonnenrads 1
entgegengesetzten Richtung frei dreht, erhöht. Somit wird
das Hohlrad 4 in Gegenrichtung angetrieben, oder anders
ausgedrückt wird die freie Drehung des Hohlrads 4 in der zu
der Drehrichtung des Sonnenrads 1 entgegengesetzten Richtung
fortgesetzt, so daß dadurch die Drehkraft oder die Umdre
hungen des Planetenträgers 3 verringert werden und die ge
wünschte Drehzahlminderung erreicht wird. Gemäß dem obigen
Vorgang führt die Kraftübertragungsvorrichtung den stufen
losen Drehzahlwechsel durch, während gleichzeitig die Dreh
kraft der Antriebswelle 30 auf die Abtriebswelle 40 über
tragen wird.
Wenn die angetriebene Abtriebswelle 40 oder die Last ange
halten werden soll, steuert der Mikroprozessor die Druck
fluidmenge der hydraulischen Pumpe nach Maßgabe der Erfas
sungssignale der Sensoren, um so die Druckfluidmenge von der
hydraulischen Kupplung (dem Drehmomentwandler) wegzunehmen
und zu bewirken, daß das Abtriebspumpenrad der hydraulischen
Kupplung (des Drehmomentwandlers) seine Drehkraft vollstän
dig verliert. Dem Hohlrad 4 wird daher keine äußere Dreh
kraft von dem Drehmomentwandler zugeführt, und infolgedessen
nimmt es seinen frei drehenden Zustand an. In diesem frei
drehenden Zustand des Hohlrads 4 laufen die Planetenräder 2
zwischen dem Sonnenrad 1 und dem Hohlrad 4 leer, obwohl das
Sonnenrad 1 aufgrund der Drehkraft der Antriebswelle 30
dreht.
Wenn die Planetenräder 2 leer laufen, dreht sich der Plane
tenträger 3 nicht mehr, wodurch die Abtriebswelle 40 und
damit die Last angehalten wird.
Wenn die Freidrehgeschwindigkeit des Steuerobjekts, d. h.
des Hohlrads 4 oder des Zwischenradträgers 42, erhöht wird,
indem die Drehrichtung der hydraulischen Kupplung (des Dreh
momentwandlers) umgekehrt wird, wird die Gegendrehung der
angetriebenen Abtriebswelle 40 erreicht, so daß das Plane
tengetriebe der Erfindung zum Rückwärtsfahren des Kraftfahr
zeugs verwendet werden kann.
Die Kraftübertragungsvorrichtung kann ausschließlich als
eine Kupplung verwendet werden. Für die Bildung der Kraft
übertragungsvorrichtung zur ausschließlichen Verwendung als
Kupplung ist das Planetengetriebe so aufgebaut, daß das
Getriebe nur den "Einrückschritt", den "Schlupfschritt" und
den "Ausrückschritt" des stufenlosen und änderbaren Steu
ervorgangs für das Steuerobjekt ausführt. In diesem Fall
wird die Drehzahl geändert, wenn die Drehung der Abtriebs
welle 40 angehalten wird, wohingegen das Steuerobjekt des
Getriebes so gesteuert wird, daß es Schlupf hat und wiederum
eingerückt oder fixiert wird, wenn das Kraftfahrzeug ange
fahren werden soll. Natürlich wird das Anhalten des Kraft
fahrzeugs durch Freigabe oder Ausrücken des Steuerobjekts
erreicht. Daher kann die Kraftübertragungsvorrichtung ex
klusiv als Kupplung verwendet werden. Das heißt also, die in
dem stufenlosen Drehzahlwechselbetrieb des Getriebes vorge
sehene Kupplungsfunktion kann exklusiv gewählt werden, um im
Kupplungsbetrieb genutzt zu werden.
Es können auch zwei A-Getriebe in der Kraftübertragungsvor
richtung integriert sein, wie nachstehend beschrieben wird;
dieses integrierte Getriebe wird nachstehend als komplexes
Getriebe bezeichnet.
Bei der angegebenen Kraftübertragungsvorrichtung wird die
Drehkraft der Antriebswelle, die durch die Drehkraft der
Brennkraftmaschine gedreht wird, auf die angetriebene Ab
triebswelle übertragen, um die Abtriebswelle wie oben be
schrieben zu drehen. Die Kraftübertragungsvorrichtung zur
Übertragung der Drehkraft der Antriebswelle auf die Ab
triebswelle in derselben Drehrichtung unter gleichzeitiger
Verringerung oder Erhöhung der Drehzahl kann mit dem kom
plexen Getriebe erreicht werden.
Fig. 5A zeigt eine Ausführungsform des komplexen Getriebes.
Wie die Zeichnung zeigt, ist ein erstes A-Getriebe 100 mit
dem freien Ende der Antriebswelle 30 gekoppelt, die mit der
Brennkraftmaschine verbunden ist. Das komplexe Getriebe
umfaßt ferner ein zweites A-Getriebe 200, auf das die Dreh
kraft der Antriebswelle 30 durch das erste A-Getriebe 100
(nachstehend kurz: "das erste Getriebe") übertragen wird.
Das zweite A-Getriebe 200 (nachstehend kurz "das zweite Ge
triebe") ist mit der angetriebenen Abtriebswelle 40 gekop
pelt. Kurz gesagt wird die Drehkraft der Antriebswelle 30
des vorstehenden komplexen Getriebes auf die Abtriebswelle
40 durch das erste und das zweite Getriebe 100 und 200
übertragen.
In dem ersten Getriebe 100 ist ein Sonnenrad 101 an der
Antriebswelle 30 befestigt und ist in Eingriff mit einer
Vielzahl von Planetenrädern 102, die ihrerseits mit einem
Hohlrad 103 in Eingriff sind.
Bei dem obigen komplexen Getriebe sind die Mitten der Plane
tenräder 102 des ersten Getriebes 100 drehbar auf ihre
zugehörigen Verbindungswellen 105 aufgesetzt, die ihrerseits
an einem Planetenträger 300 festgelegt sind. Ferner ist eine
Vielzahl von Planetenrädern 202 des zweiten Getriebes 200
drehbar auf die anderen Enden der Verbindungswellen 105
aufgesetzt, und diese Planetenräder 202 sind ihrerseits mit
einem Sonnenrad 201 und einem Hohlrad 203 in Eingriff. Das
Sonnenrad 201 des zweiten Getriebes 200 ist an der Ab
triebswelle 40 befestigt. Daher wird die Drehkraft des
ersten Getriebes 100 des komplexen Getriebes durch die Ver
bindungswellen 105 der Planetengetriebe auf das zweite
Getriebe 200 übertragen.
In dem komplexen Getriebe wird die Drehkraft der Antriebs
welle 30 auf die Abtriebswelle 40 durch das erste und das
zweite Getriebe 100 und 200 übertragen. Die Drehkraft, die
von der Antriebswelle 30 auf die Abtriebswelle 40 übertragen
wird, wird durch Steuerung der Hohlräder 103 und 203 der
Getriebe 100 und 200 gesteuert.
Es versteht sich, daß das komplexe Getriebe auch so aufge
baut sein kann, daß zwei Planetenträger 300 in der Außen
seite der Getriebe 100 bzw. 200 vorgesehen sind und die
Planetengetriebe-Verbindungswellen 105 zwischen den beiden
Trägern 300 verlaufen, wie Fig. 5B zeigt. In diesem Fall
sind die Mitten der Planetenräder 102 und 202 der Getriebe
100 und 200 zwischen den beiden Planetenträgern 300 drehbar
auf die Verbindungswellen 105 aufgesetzt.
Die Fig. 6A und 6B zeigen Konstruktionen von Kraftübertra
gungsvorrichtungen, die die komplexen Getriebe der Fig. 5A
bzw. 5B verwenden.
Die obigen Kraftübertragungsvorrichtungen mit den komplexen
Getrieben haben die Kupplungsfunktion für die Kraftüber
tragung der Drehkraft der Antriebswelle 30 und zum Lösen der
Hohlräder 103 und 203 sowie die stufenlose Drehzahlwechsel
funktion zum Wechseln der Drehzahl der Abtriebswelle 40
ebenso wie die Kraftübertragungsvorrichtung, die das A-
Getriebe verwendet. Zum Erzielen der Kupplungsfunktion und
der stufenlosen Drehzahlwechselfunktion ist das Hohlrad 103
des ersten Getriebes 100 festgelegt, wohingegen das Hohlrad
203 des zweiten Getriebes 200 mit dem Ritzel 25 in Eingriff
ist, so daß das Hohlrad 203 von der äußeren Drehkraft ge
steuert wird, wobei das Ritzel 25 von der Vermittlungsein
richtung 27 für die äußere Kraft angetrieben wird, die von
der äußeren Kraftquelle 28 betätigt wird.
Dabei dreht die Rotation der Antriebswelle 30, die von der
Drehkraft der Brennkraftmaschine in einer Richtung gedreht
wird, das Sonnenrad 101 des ersten Getriebes 100 in dieser
Richtung. Die Drehkraft des Sonnenrads 101 wird wiederum auf
die Planetenräder 102 des ersten Getriebes 100 übertragen.
Die Planetenräder 102, die mit dem Hohlrad 103 in Eingriff
sind, führen dabei in dem Hohlrad 103 eine Dreh- und Umlauf
bewegung aus, da das Hohlrad 103 wie oben beschrieben fest
steht.
Die Drehkraft der Planetenräder 102 des ersten Getriebes 100
dreht die Planetenrad-Verbindungswellen 105 in der gleichen
Richtung wie die Drehrichtung des Sonnenrads 101. Dabei
werden die Planetenräder 102 und die Verbindungswellen 105
von der Drehkraft des Sonnenrads 101 gedreht.
Wenn die Planetenräder 102 und die Verbindungswellen 105 von
der Drehkraft des Sonnenrads 101 gedreht werden, drehen die
Verbindungswellen 105 auch die Planetenräder 202 des zweiten
Getriebes 200 um das Sonnenrad 201 des Getriebes 200, weil
die Planetenräder 202 drehbar auf die anderen Enden der Ver
bindungswellen 105 aufgeschoben sind.
Daher drehen die Planetenräder 202 das Sonnenrad 201 und
erzeugen gleichzeitig eine Drehkraft.
Wenn in diesem Fall die Drehung des Hohlrads 203 des zweiten
Getriebes 200 von der äußeren Drehkraft gesteuert wird, wird
das Sonnenrad 201 von der Drehkraft der Planetenräder 202
auf solche Weise gedreht, daß die Drehgeschwindigkeit des
Sonnenrads 201 von der Größe der Steuerung für das Hohlrad
203 gesteuert wird. Daher wird die Drehkraft der Planeten
räder 202 auf das Sonnenrad 201 übertragen, so daß es dreht.
Die Drehkraft der Planetenräder 202 wird somit auf die ange
triebene Abtriebswelle 40 übertragen und dreht sie.
Die Richtung der von der Antriebswelle 30 auf die Abtriebs
welle 40 durch das obige komplexe Getriebe übertragenen
Drehkraft wird wie folgt gesteuert.
Die Planetenräder 102, die mit dem Sonnenrad 101 und mit dem
Hohlrad 103 in Eingriff sind, drehen in der Richtung, die zu
der Drehrichtung des Sonnenrads 101 entgegengesetzt ist, und
laufen in dem Hohlrad 103 außerdem in der gleichen Richtung
wie das Sonnenrad 101 um. Die Drehkraft der Planetenräder
102 wird auf die Planetenräder 202 des zweiten Getriebes 200
durch die Verbindungswellen 105 übertragen und dreht die
Planetenräder 202 in der gleichen Richtung. Somit dreht das
mit den Planetenrädern 202 in Eingriff stehende Sonnenrad
201 in der Richtung, die zu der Drehrichtung der Planeten
räder 202 entgegengesetzt ist.
Die Drehrichtung der Antriebswelle 30 ist daher gleich wie
die Drehrichtung der Abtriebswelle 40. Wenn die Umdrehungen
der Planetenräder 102 des ersten Getriebes 100 unter die
Umdrehungen der Antriebswelle 30 herabgesetzt werden, wird
die Drehgeschwindigkeit des Sonnenrads 201 des zweiten Ge
triebes 200 erhöht, wenn auf das Sonnenrad 201 die Drehkraft
der Planetenräder 102 durch die Planetenräder 202 des zwei
ten Getriebes 200 übertragen wird. Daher sind die Umdrehun
gen der Sonnenräder 101 und 201 einander gleich.
Die Gleichheit der Umdrehungen der Sonnenräder 101 und 201
des ersten und des zweiten Getriebes wird erreicht, da das
Übersetzungsverhältnis der Zahnräder des ersten Getriebes
gleich dem des zweiten Getriebes ist.
Dieses komplexe Getriebe kann aber auch so aufgebaut sein,
daß der oben beschriebene Drehzahlwechsel erreicht wird,
wenn die Drehkraft der Antriebswelle 30 durch das erste und
das zweite Getriebe 100 und 200 auf die Abtriebswelle 40
übertragen wird und sie dreht. Die obige Drehzahlwechsel
funktion des komplexen Getriebes kann erreicht werden, indem
die Übersetzungsverhältnisse zwischen den Sonnenrädern 101
und 201, zwischen den Planetenrädern 102 und 202 sowie zwi
schen den Hohlrädern 103 und 203 des ersten und des zweiten
Getriebes 100 und 200 voneinander verschieden gemacht wer
den, wie die Fig. 7A und 73 zeigen.
Dabei sind das erste und das zweite Getriebe 100 und 200 so
ausgebildet, daß das Übersetzungsverhältnis des Sonnenrads
101 des ersten Getriebes 100 größer oder kleiner als das
Übersetzungsverhältnis des Sonnenrads 201 des zweiten Ge
triebes 200, das Übersetzungsverhältnis der Planetenräder
102 des ersten Getriebes 100 kleiner oder größer als das
jenige der Planetenräder 202 des zweiten Getriebes 100 und
das Übersetzungsverhältnis des Hohlrads 103 des ersten Ge
triebes 100 von dem Übersetzungsverhältnis des Hohlrads 203
des zweiten Getriebes 200 verschieden ist. Im Fall des kom
plexen Getriebes von Fig. 7A ist das Übersetzungsverhältnis
des Sonnenrads 101 des ersten Getriebes 100 kleiner als
dasjenige des Sonnenrads 201 des zweiten Getriebes 200,
wohingegen das Übersetzungsverhältnis der Planetenräder 102
des ersten Getriebes 100 größer als dasjenige der Planeten
räder 202 des zweiten Getriebes 200 ist. Daher überträgt das
komplexe Getriebe von Fig. 7A die Drehkraft von der An
triebswelle 30 auf die Abtriebswelle 40 unter gleichzeitigem
Drehzahlwechsel auf solche Weise, daß die Umdrehungen der
Abtriebswelle 40 gegenüber denjenigen der Antriebswelle 30
erhöht werden.
Im Fall des komplexen Getriebs von Fig. 7B dagegen ist das
Übersetzungsverhältnis des Sonnenrads 101 des ersten Ge
triebes 100 größer als dasjenige des Sonnenrads 201 des
zweiten Getriebes 200, während gleichzeitig das Überset
zungsverhältnis der Planetenräder 102 des ersten Getriebes
100 kleiner als dasjenige der Planetenräder 202 des zweiten
Getriebes 200 ist. Daher überträgt das komplexe Getriebe von
Fig. 7B die Drehkraft von der Antriebswelle 30 auf die Ab
triebswelle 40 bei gleichzeitigem Drehzahlwechsel auf solche
Weise, daß die Umdrehungen der Abtriebswelle 40 gegenüber
denjenigen der Antriebswelle 30 verringert werden.
Das obige Verhältnis der Umdrehungen der Antriebswelle 30
und der Abtriebswelle 40 des komplexen Getriebes wird er
halten, wenn die Hohlräder 103 und 203 des ersten und des
zweiten Getriebes 100 und 200 feststehen, und infolgedessen
wird die Drehkraft der Antriebswelle 30 mit Sicherheit auf
die Abtriebswelle 40 übertragen.
In der vorstehenden Beschreibung der Kraftübertragungsvor
richtungen mit den komplexen Getrieben ist das Hohlrad 103
des ersten Getriebes 100 festgelegt, während das Hohlrad 203
des zweiten Getriebes 200 kontinuierlich gesteuert wird, um
eine freie Drehung, eine Drehzahlverringerung, ein sofor
tiges Anhalten und eine Rückwärtsdrehung zu erzielen. Die
Kraftübertragungsvorrichtungen mit den komplexen Getrieben
erzielen den stufenlosen Drehzahlwechsel. Das bei der
Kraftübertragungsvorrichtung verwendete komplexe Getriebe
kann jedoch wie folgt abgeändert werden.
Das Hohlrad 103 des ersten Getriebes 100 kann in Gegen
richtung drehen, während gleichzeitig das Hohlrad 203 des
zweiten Getriebes 200 kontinuierlich gesteuert werden kann.
Als Alternative kann das Hohlrad 103 des ersten Getriebes
100 festgelegt sein, während gleichzeitig das Hohlrad 203
des zweiten Getriebes 200 kontinuierlich gesteuert werden
kann.
Als weitere Alternative kann die Drehgeschwindigkeit des
Hohlrads 103 des ersten Getriebes 100 verringert werden,
während gleichzeitig das Hohlrad 203 des zweiten Getriebes
200 kontinuierlich gesteuert wird.
Außerdem kann das Hohlrad 103 des ersten Getriebes 100 frei
drehen, während gleichzeitig das Hohlrad 203 des zweiten
Getriebes 200 kontinuierlich gesteuert wird. Ferner können
die Funktionen des ersten und des zweiten Getriebes 100 und
200 untereinander vertauscht werden.
Die obigen alternativen Ausführungsformen des komplexen
Getriebes können jeweils gesondert an die Kraftübertragungs
vorrichtung der Erfindung angepaßt sein. Es versteht sich
natürlich, daß die vorstehenden alternativen Ausführungs
formen des komplexen Getriebes auch gemeinsam in der
Kraftübertragungsvorrichtung verwendet werden können.
Bei der Erfindung kann die Verbindung zwischen den Teilen
des A-Getriebes, den Teilen des B-Getriebes und den Teilen
des komplexen Getriebes geändert werden. Beispielsweise kann
die Verwendung des A-Getriebes dadurch abgewandelt werden,
daß die Verbindung zwischen dem Sonnenrad, den Planeten
radern und dem Hohlrad geändert wird. Anders ausgedrückt
kann der gewünschte Kraftübertragungsbetrieb des A-Getriebes
erreicht werden, indem die Verbindungswellen anstatt mit den
Planetenrädern entweder mit dem Sonnenrad oder dem Hohlrad
verbunden werden.
Wie oben beschrieben, werden durch die Erfindung ein Kraft
übertragungsverfahren und eine solche Vorrichtung vom stu
fenlosen Drehzahlwechseltyp einschließlich Kupplungsfunktion
angegeben. Das heißt, daß die Kraftübertragungsvorrichtung
der Erfindung nicht nur den stufenlosen Drehzahlwechselbe
trieb, sondern auch den Kupplungsbetrieb ausführt.
Die Kraftübertragungsvorrichtung und das -verfahren vom
stufenlosen Drehzahlwechseltyp überträgt die Drehkraft der
Antriebswelle auf die Abtriebswelle unter gleichzeitiger
Steuerung der Abtriebskraft der Abtriebswelle und überträgt
die Drehkraft der Antriebswelle auf die Abtriebswelle unter
gleichzeitiger Steuerung der Drehrichtung der Abtriebswelle
und Steuerung des Drehzahlverhältnisses der Abtriebswelle zu
der Antriebswelle. Die Vorrichtung kann auch den Drehzahl
wechsel während der Kraftübertragung durchführen. Selbstver
ständlich kann die Erfindung an jede Bauart von Kraftüber
tragungsgetriebe vom stufenlosen Drehzahlwechseltyp angepaßt
werden, ohne daß die Funktion der Erfindung beeinträchtigt
wird, wobei ein solches Kraftübertragungsgetriebe in einem
Fahrzeug oder einer Maschine verwendet werden kann.
Claims (9)
1. Kraftübertragungsverfahren vom stufenlosen Drehzahl
wechsel-Typ mit Kupplungsfunktion, das die folgenden Schrit
te aufweist: Aufbringen einer Drehkraft einer maschinenge
triebenen Antriebswelle auf ein an der Antriebswelle befe
stigtes Sonnenrad; Übertragen der Drehkraft des Sonnenrads
auf eine Vielzahl von Planetenrädern, so daß diese Planeten
rader umlaufen und sich drehen; und Übertragen der Drehkraft
der Planetenräder auf eine angetriebene Abtriebswelle durch
einen Planetenträger, der mit den Planetenrädern verbunden
und auf der angetriebenen Abtriebswelle befestigt ist,
gekennzeichnet durch
Aufbringen einer äußeren Drehkraft, die von einer zusätz
lichen Antriebseinrichtung gesteuert wird, auf ein Hohlrad,
wobei das Hohlrad mit den Planetenrädern in Eingriff ist, so
daß dadurch die Drehkraft des Hohlrads und somit die Dreh
kraft der angetriebenen Abtriebswelle durch den Planetenträ
ger gesteuert wird.
2. Kraftübertragungsverfahren vom stufenlosen Drehzahl
wechsel-Typ mit Kupplungsfunktion, das die folgenden Schrit
te aufweist: Aufbringen der Drehkraft einer maschinenge
triebenen Antriebswelle auf ein auf der Antriebswelle be
festigtes erstes Seitenrad; Übertragen der Drehkraft des
ersten Seitenrads auf eine Vielzahl von Zwischenrädern, so
daß die Zwischenräder umlaufen und sich drehen; und Über
tragen der Drehkraft der Zwischenräder auf eine angetriebene
Abtriebswelle durch ein zweites Seitenrad, das mit den Zwi
schenrädern in Eingriff und auf der angetriebenen Abtriebs
welle fest angeordnet ist,
gekennzeichnet durch
Aufbringen einer äußeren Drehkraft, die von einer zusätz
lichen Antriebseinrichtung gesteuert wird, auf einen Zwi
schenradträger, der die Zwischenräder trägt, so daß die
Zwischenräder zwischen dem ersten und dem zweiten Seitenrad
frei umlaufen, so daß dadurch die Drehkraft des Zwischenrad
trägers und somit die Drehkraft der angetriebenen Abtriebs
welle durch das zweite Seitenrad gesteuert wird.
3. Kraftübertragungsvorrichtung vom stufenlosen Drehzahl
wechsel-Typ mit Kupplungsfunktion, die folgendes aufweist:
ein Sonnenrad (1), das an einer maschinengetriebenen An
triebswelle (30) befestigt ist; eine Vielzahl von Planeten
rädern (2), die mit dem Sonnenrad (1) in Eingriff sind, so
daß die Planetenräder umlaufen und sich drehen; und einen
Planetenträger (3), der mit den Planetenrädern (2) gekoppelt
und auf einer angetriebenen Abtriebswelle (40) befestigt
ist, so daß der Planetenträger (3) die Drehkraft der Pla
netenräder (2) auf die angetriebene Abtriebswelle (40)
überträgt,
gekennzeichnet durch
eine zusätzliche Antriebseinrichtung, die ausgebildet ist,
um auf ein Hohlrad (4) eine äußere Drehkraft aufzubringen,
wobei das Hohlrad (4) mit den Planetenrädern (2) in Eingriff
ist, so daß dadurch die Drehkraft des Hohlrads (4) und somit
die Drehkraft der angetriebenen Abtriebswelle (40) durch den
Planetenträger (3) gesteuert wird.
4. Kraftübertragungsvorrichtung vom stufenlosen Drehzahl
wechsel-Typ mit Kupplungsfunktion, die aufweist: ein erstes
Seitenrad (21), das auf einer maschinengetriebenen Antriebs
welle (30) befestigt ist; ein zweites Seitenrad (31), das
auf einer angetriebenen Abtriebswelle (40) befestigt ist;
und eine Vielzahl von Zwischenrädern (41), die mit dem
ersten und dem zweiten Seitenrad (21, 31) in Eingriff sind,
gekennzeichnet durch
eine zusätzliche Antriebseinrichtung, die ausgebildet ist,
um eine äußere Drehkraft auf einen Zwischenradträger (42)
aufzubringen, der die Zwischenräder (41) trägt, so daß die
Zwischenräder zwischen dem ersten und dem zweiten Seitenrad
(21, 31) frei umlaufen, so daß dadurch die Drehkraft des
Zwischenradträgers (42) und somit die Drehkraft der ange
triebenen Abtriebswelle (40) durch das zweite Seitenrad (31)
gesteuert wird.
5. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Antriebseinrichtung folgendes aufweist:
eine Verzahnung (8), die an der Außenfläche des Hohlrads (4) gebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8) des Hohlrads (4) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Antriebseinrichtung folgendes aufweist:
eine Verzahnung (8), die an der Außenfläche des Hohlrads (4) gebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8) des Hohlrads (4) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
6. Kraftübertragungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zusätzliche Antriebseinrichtung folgendes aufweist:
eine Verzahnung (8), die an der Außenfläche des Zwischenrad trägers (42) gebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8) des Zwischenrad trägers (42) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
eine Verzahnung (8), die an der Außenfläche des Zwischenrad trägers (42) gebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8) des Zwischenrad trägers (42) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
7. Kraftübertragungsvorrichtung vom stufenlosen Drehzahl
wechsel-Typ mit Kupplungsfunktion,
gekennzeichnet durch
ein erstes Planetengetriebe (100), das mit einer maschinen
getriebenen Antriebswelle (30) verbunden ist und auf das die
Drehkraft dieser Antriebswelle aufgebracht wird, wobei das
erste Planetengetriebe folgendes aufweist:
ein erstes Sonnenrad (101), das an der Antriebswelle (30) befestigt ist;
eine Vielzahl von ersten Planetenrädern (102), die mit dem Sonnenrad (101) in Eingriff sind und an ihren Mitten drehbar auf ihre Verbindungswellen (105) aufgeschoben sind, wobei die Verbindungswellen ihrerseits an einem Planetenträger (300) befestigt sind; und
ein feststehendes erstes Hohlrad (102), das mit den Plane tenrädern (102) in Eingriff ist;
ein zweites Planetengetriebe (200), das mit einer angetrie benen Abtriebswelle (40) verbunden ist und mit dem ersten Planetengetriebe (100) zusammenwirkt, um die Drehkraft der Antriebswelle (30) auf die Abtriebswelle (40) zu übertragen, wobei das zweite Planetengetriebe (200) folgendes aufweist:
ein zweites Sonnenrad (201), das an der Abtriebswelle (40) befestigt ist;
eine Vielzahl von zweiten Planetenrädern (202), die mit dem zweiten Sonnenrad (201) in Eingriff sind und drehbar auf die anderen Enden der jeweiligen Verbindungswellen (105) aufgeschoben sind; sowie
ein zweites Hohlrad (203), das mit den Planetenrädern (202) in Eingriff ist; und
eine zusätzliche Antriebseinrichtung, die ausgebildet ist, um auf das zweite Hohlrad (203) eine äußere Drehkraft auf zu bringen und dadurch die Drehkraft des zweiten Hohlrads zu steuern und somit die Drehkraft der angetriebenen Abtriebs welle (40) durch den Planetenträger zu steuern.
ein erstes Sonnenrad (101), das an der Antriebswelle (30) befestigt ist;
eine Vielzahl von ersten Planetenrädern (102), die mit dem Sonnenrad (101) in Eingriff sind und an ihren Mitten drehbar auf ihre Verbindungswellen (105) aufgeschoben sind, wobei die Verbindungswellen ihrerseits an einem Planetenträger (300) befestigt sind; und
ein feststehendes erstes Hohlrad (102), das mit den Plane tenrädern (102) in Eingriff ist;
ein zweites Planetengetriebe (200), das mit einer angetrie benen Abtriebswelle (40) verbunden ist und mit dem ersten Planetengetriebe (100) zusammenwirkt, um die Drehkraft der Antriebswelle (30) auf die Abtriebswelle (40) zu übertragen, wobei das zweite Planetengetriebe (200) folgendes aufweist:
ein zweites Sonnenrad (201), das an der Abtriebswelle (40) befestigt ist;
eine Vielzahl von zweiten Planetenrädern (202), die mit dem zweiten Sonnenrad (201) in Eingriff sind und drehbar auf die anderen Enden der jeweiligen Verbindungswellen (105) aufgeschoben sind; sowie
ein zweites Hohlrad (203), das mit den Planetenrädern (202) in Eingriff ist; und
eine zusätzliche Antriebseinrichtung, die ausgebildet ist, um auf das zweite Hohlrad (203) eine äußere Drehkraft auf zu bringen und dadurch die Drehkraft des zweiten Hohlrads zu steuern und somit die Drehkraft der angetriebenen Abtriebs welle (40) durch den Planetenträger zu steuern.
8. Kraftübertragungsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zusätzliche Antriebseinrichtung folgendes aufweist:
eine Verzahnung (8a), die an der Außenfläche des zweiten Hohlrads (203) ausgebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8a) des zweiten Hohlrads (203) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
eine Verzahnung (8a), die an der Außenfläche des zweiten Hohlrads (203) ausgebildet ist;
ein Ritzel (25), das mit der Verzahnung (8a) des zweiten Hohlrads (203) in Eingriff ist;
eine Übertragungseinrichtung (27) für die äußere Kraft, die mit dem Ritzel (25) verbunden und ausgebildet ist, um die Drehkraft des Ritzels zu steuern; und
eine äußere Kraftquelle (28), die mit der Übertragungsein richtung (27) für die äußere Kraft verbunden und ausgebildet ist, um diese anzutreiben.
9. Kraftübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5
bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Kraftquelle die Drehkraft der Antriebswelle
(30) und die Übertragungseinrichtung (27) für die äußere
Kraft eine hydraulische Kupplung (27) (ein Drehmomentwand
ler) ist, so daß die Drehkraft der hydraulischen Kupplung
von einer Druckfluidmenge gesteuert und die hydraulische
Kupplung von der Drehkraft der Antriebswelle (30) angetrie
ben wird.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019940005163A KR970008135B1 (ko) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | 클러치기능이 부수적으로 수반되는 무단변속 동력전달 방법 및 그 장치 |
KR1019940029098A KR960018293A (ko) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 동력전달장치 |
KR1019950001523A KR960029667A (ko) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | 무단변속 동력전달장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19509577A1 true DE19509577A1 (de) | 1995-09-21 |
Family
ID=27349056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19509577A Ceased DE19509577A1 (de) | 1994-03-16 | 1995-03-16 | Kraftübertragungsverfahren und -vorrichtung vom stufenlosen Drehzahlwechsel-Typ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07269668A (de) |
DE (1) | DE19509577A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19751231A1 (de) * | 1997-11-19 | 1999-06-10 | Abb Research Ltd | Antriebsvorrichtung |
US6119539A (en) * | 1998-02-06 | 2000-09-19 | Galaxy Shipping Enterprises, Inc. | Infinitely and continuously variable transmission system |
EP1605185A3 (de) * | 2004-06-10 | 2007-04-18 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Planetenrollen-Typ stufenlos regelbares Getriebe |
DE102006052864A1 (de) * | 2006-11-09 | 2008-05-21 | Denteler Präzisionsteile GmbH | Stufenloser Fahrzeugantrieb |
WO2011026463A1 (de) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | Faller Alexander M | Untersetzungsgetriebe |
DE102013103803B4 (de) | 2012-11-23 | 2023-04-27 | Hyundai Motor Company | Automatisiertes Schaltgetriebe |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100631090B1 (ko) * | 2003-10-14 | 2006-10-02 | 조춘상 | 무한변속방법 |
KR100947355B1 (ko) | 2008-02-12 | 2010-03-15 | 윤근수 | 다중기어열을 갖는 유성기어를 이용한 동력 전달장치 및 그이용방법 |
CN102261438A (zh) * | 2011-05-03 | 2011-11-30 | 凌希祥 | 齿轮无级变速器 |
JP6354210B2 (ja) * | 2014-03-03 | 2018-07-11 | 株式会社リコー | 遊星歯車クラッチ機構及び画像形成装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2247641A1 (en) * | 1973-10-16 | 1975-05-09 | Weingarten Ag Maschf | Gear drive with output to input phase control - for machine tools can operate when machine is running |
DE2726515A1 (de) * | 1977-06-11 | 1978-12-21 | Johann Hochreuter | Schlupffreie mechanische drehzahlregeleinheit |
DE9014790U1 (de) * | 1990-10-25 | 1991-01-03 | Herrero Dominguez, Hernan, 8000 Muenchen, De |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55126148A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-29 | Daiki Kakoki Kk | Stepless speed changer |
JPS56156542A (en) * | 1980-05-06 | 1981-12-03 | Mineo Sawada | Stepless transmission due to bevel gear |
JPH0235247A (ja) * | 1988-07-23 | 1990-02-05 | Nippon Cable Syst Inc | 無段変速機および無段変速アクチュエータ |
-
1995
- 1995-03-16 DE DE19509577A patent/DE19509577A1/de not_active Ceased
- 1995-03-16 JP JP7057145A patent/JPH07269668A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2247641A1 (en) * | 1973-10-16 | 1975-05-09 | Weingarten Ag Maschf | Gear drive with output to input phase control - for machine tools can operate when machine is running |
DE2726515A1 (de) * | 1977-06-11 | 1978-12-21 | Johann Hochreuter | Schlupffreie mechanische drehzahlregeleinheit |
DE9014790U1 (de) * | 1990-10-25 | 1991-01-03 | Herrero Dominguez, Hernan, 8000 Muenchen, De |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP 62-88853 A in: Patents Abstracts of Japan M-627 25.Sept.1987, Vol.11, Nr.296 * |
KICKBUSCH, Ernst, Föttinger-Kupplungen und Föttinger-Getriebe, Konstruktion und Berech- nung, Springer-Verlag, Berlin 1963, S.110-117 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19751231A1 (de) * | 1997-11-19 | 1999-06-10 | Abb Research Ltd | Antriebsvorrichtung |
US6119539A (en) * | 1998-02-06 | 2000-09-19 | Galaxy Shipping Enterprises, Inc. | Infinitely and continuously variable transmission system |
EP1605185A3 (de) * | 2004-06-10 | 2007-04-18 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Planetenrollen-Typ stufenlos regelbares Getriebe |
US7273436B2 (en) | 2004-06-10 | 2007-09-25 | Mitsubishi Heavy Industries Inc. | Planetary-roller-type continuously variable transmission |
DE102006052864A1 (de) * | 2006-11-09 | 2008-05-21 | Denteler Präzisionsteile GmbH | Stufenloser Fahrzeugantrieb |
WO2011026463A1 (de) * | 2009-09-02 | 2011-03-10 | Faller Alexander M | Untersetzungsgetriebe |
DE102013103803B4 (de) | 2012-11-23 | 2023-04-27 | Hyundai Motor Company | Automatisiertes Schaltgetriebe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07269668A (ja) | 1995-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3444562C2 (de) | Schaltgetriebe für Motorfahrzeuge | |
DE3001784C2 (de) | Getriebeanordnung für Fahrzeuge | |
DE2633090C2 (de) | Hydrostatisch-mechanisches Getriebe mit Leistungsverzweigung für Kraftfahrzeuge | |
DE2525888B2 (de) | Leistungsverzweigende Getriebeanordnung | |
DE19513276B4 (de) | Antriebsstrang für automatische Kraftübertragung bei einem Kraftfahrzeug | |
DE3616343A1 (de) | Uebersetzungsgetriebe | |
DE3917579A1 (de) | Automatikgetriebe fuer kraftfahrzeuge | |
DE2036743B2 (de) | Planetenwechselgetriebe | |
DE2248524A1 (de) | Hydraulische steuervorrichtung fuer ein automatisches getriebe | |
DE19509577A1 (de) | Kraftübertragungsverfahren und -vorrichtung vom stufenlosen Drehzahlwechsel-Typ | |
DE3130260C2 (de) | Mechanisch schaltbares einfaches angetriebenes Planetengetriebe | |
DE4224986A1 (de) | Automatisches getriebe fuer variable geschwindigkeiten | |
DE2405700C3 (de) | Getriebe für Motorfahrzeuge | |
DE10161815A1 (de) | Einrichtung zum Anfahren eines mit einer Automatikgetriebeanordnung ausgestatteten Kraftfahrzeugs | |
DE4308766A1 (de) | Stufenloses automatisches Getriebe | |
DE19522696C2 (de) | Kraftübertragungsstrang einer Automatikgetriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug | |
DE2033222B2 (de) | Zahnradgetriebe mit Leistungsverzweigung für den Endantrieb schwerer Kraftfahrzeuge, insbesondere Kettenfahrzeuge | |
EP0543196B1 (de) | Antriebsanordnung für Deckel-Gummiermaschinen | |
DE2756102C3 (de) | Umlaufräderwechselgetriebe aus zwei Umlaufrädersätzen mit einem auf einer Eingangswelle drehfest angeordneten äußeren Zentralrad | |
DE19840084A1 (de) | Schiffsgetriebe | |
DE19654695A1 (de) | Stufenloses Getriebe | |
DE3230648C2 (de) | Winkelwendegetriebe | |
WO2015043694A1 (de) | Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein kraftfahrzeug | |
DE2224572B2 (de) | Geschwindigkeitswechselgetriebe für Zugmaschinen, Erdbewegungsmaschinen o. dgl | |
DE2424737C2 (de) | Fahrzeugantrieb mit veränderlicher Übersetzung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |