DE2306315C2

DE2306315C2 - Change gear for motor vehicles consisting of several planetary gear sets

Info

Publication number: DE2306315C2
Application number: DE19732306315
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7154 Althütte Zaiser
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1973-02-09
Filing date: 1973-02-09
Publication date: 1982-12-16
Also published as: IT1002671B; GB1420884A; FR2217604A1; DE2306315A1; FR2217604B1

Description

Die Erfindung betrifft ein aus mehreren Planetenrädersätzen bestehendes Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a change gear for motor vehicles consisting of several planetary gear sets according to the preamble of claim 1.

Ein Pianetenräder-Wechselgetriebe der obengenannten Art ist durch den Sonderdruck aus ATZ, 72. Jahrgang, Nr. 7 und 9, 1970, Seite 3, Bild 12 und Seite 9, Bild 14 bekannt und in erster Linie als selbsttätig schaltendes Getriebe für Personenkraftwagen gebräuchlich. Um nun die Stückzahlen zu erhöhen und damit der Herstellungskosten zu senken, wird angestrebt, derartige Getriebe auch für Motoren höheren · Drehmoments und für leichte Nutzfahrzeuge zu verwenden. Dies ist an sich möglich, jedoch ergibt sich dann eine wesentlich stärkere Beanspruchung der Bandbremse des letzten Planetenrädersatzes sowie deren Betätigungseinrichtung. Außerdem ergibt sich auch eine größere Beanspruchung des Getriebegehäuses. A planetary gear change gearbox of the above Art is through the special print from ATZ, 72nd year, No. 7 and 9, 1970, page 3, image 12 and Page 9, Fig. 14 known and primarily as automatic Switching transmission commonly used in passenger cars. In order to increase the number of pieces and In order to reduce the manufacturing costs, the aim is to use such gearboxes for engines with higher Torque and to be used for light commercial vehicles. This is possible in and of itself, but it does then a much greater stress on the band brake of the last planetary gear set as well their actuating device. In addition, there is also greater stress on the transmission housing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten zu beseitigen und dabei eine Gehäuseänderung und auch eine Änderung der vorhandenen Bandbremse zu vermeiden, damit die vorhandenen Fertigungseinrichtungen (Transferstraßen) weiter verwendet werden können. Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Getrieben gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentan- ' spruch 1 gelöst.The invention is based on the object of eliminating these difficulties and thereby changing the housing and also to avoid changing the existing band brake so that the existing one Production facilities (transfer lines) can continue to be used. This task is carried out with the initially mentioned transmissions according to the invention by the characterizing features of patent Claim 1 solved.

Durch die Erfindung ist der Vorteil erreicht, daß viele bereits vorhandenen Teile, vor allem aber die vorhandenen Gehäuseteile und die der Bandbremse, weiterverwendet werden können. Es werden lediglich einige wenige zusätzliche Teile benötigt, deren Fertigung keine besonderen Schwierigkeiten macht. Die höheren Beanspruchungen können dann durch die beiden gemeinsam wirkenden Bremsen leicht und sicher aufgenommen werden. Auch die Steuerung der beiden Bremsen erfolgt parallel.The invention has the advantage that many existing parts, but especially the existing housing parts and those of the band brake can continue to be used. It will just be requires a few additional parts that are not particularly difficult to manufacture. the Higher loads can then be easily and safely due to the two brakes acting together be included. The two brakes are also controlled in parallel.

Aus der DD-PS 35181 ist ein nicht unter den Gattungsbegriff der Erfindung fallendes Planetenrädergetriebe mit konstanter Obersetzung zum Antrieb des Schaufelrades eines Baggers bekannt, bei dem zwei auf das Reaktionsglied arbeitende Bandbremsen durch federnde Mittel mit dem Getriebegehäuse verbunden sind um bei Auftreten einer Überlast ein Rutschmoment zu erzeugen, das zur Bildung eines Schaltsignales zur Abschaltung des Antriebsmotores verwendet wird.From the DD-PS 35181 one is not among the Generic term of the invention falling planetary gear with constant ratio to drive the Bucket wheel of an excavator known, in which two band brakes working on the reaction member by Resilient means are connected to the gear housing in order to prevent a slip torque in the event of an overload to generate, which is used to generate a switching signal for switching off the drive motor.

Aus der DE-PS 6 13 078 ist ein nicht unter den Gattungsbegriff der Erfindung fallendes Feineinstellungsplanetenrädergetricbe für Aufzüge bekannt, bei dem eine zwischen zwei Getriebeglieder eingeschaltete Rutschkupplung das Übersetzungverhältnis 1:1 bei Normalfahrt einstellt and mit Schlupf arbeitet, wenn bei Feineinstellungsfahrt der Planetenräderträger durch eine Bandbremse festgebremst ist.From DE-PS 6 13 078 a fine adjustment planetary gears not falling under the generic term of the invention is known for elevators, in which one is switched between two gear members Slipping clutch sets the transmission ratio 1: 1 for normal travel and works with slip when at Fine adjustment travel of the planetary gear carrier is braked by a band brake.

Aus der US-PS 36 31 947 ist ein nicht unter den Gattungsbegriff der Erfindung fallendes Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem das Reaktionsglied des zum Abtrieb hin liegenden Planetenrädersatzes im niedrigsten Gang durch einen Freilauf und im Rückwärtsgang durch eine Lamellenbremse gegenüber dem Gehäuse abgestützt ist. Bei diesen bekannten Wechselgetrieben sind sowohl die einzelnen Planetenrädersäue als auch die Kupplungen und Bremsen zum Schalten der Ganguntersetzungen in einem einteiligen Getriebegehäuse untergebracht.From US-PS 36 31 947 is a not falling under the generic term of the invention change gear known for motor vehicles, in which the reaction member of the planetary gear set lying towards the output in the lowest gear through a freewheel and in reverse through a multi-disc brake opposite the housing is supported. In these known change gears, both the individual planetary gears are as well as the clutches and brakes for shifting the gear reduction in one piece Gear housing housed.

Aus der CH-PS 5 19 665 ist ein nicht unter den Gattungsbegriff der Erfindung fallendes Wechselgetriebe mit drei in Reihe geschalteten Planetenrädersätzen bekannt, bei dem eine Unterbrechung der Zugkraft beim Hochschalten von einem niedrigen Gang in einen höheren Gang dadurch vermieden ist, daß beim Lösen einer im niedrigeren Gang wirksamen Lamellenbremse, die das Reaktionsglied eines Planetenrädersatzes am Gehäure abstützt, zunächst ein Freilauf die weitere Gehäuseabstützung des Reaktionsgliedes übernimmt, bis die Gangschaltkupplung des höheren Ganges greift.From CH-PS 5 19 665 is a change gear not falling under the generic term of the invention known with three planetary gear sets connected in series, in which an interruption of the tensile force when upshifting from a low gear to a higher gear is avoided by releasing a multi-disc brake effective in the lower gear, which is the reaction element of a planetary gear set on the GehÄur supported, first a freewheel takes over the further housing support of the reaction member, until the gearshift clutch for the higher gear engages.

Aus der US-PS 15 59 583 ist es bekannt, eine Bremstrommel eines Fahrzeugrades für das Anlegen von zwei unabhängig voneinander arbeitenden Bandbremsen unter Belassung eines ausreichenden Kühlluftspaltes zwischen den beiden Bremstrommelflächen aus einem einteiligen Blechpreßteil herzustellen. Hinweise darauf, daß die eine dieser beiden Bandbremsen in einem besonderen Gehäuse angeordnet und zusammen mit diesem Gehäuse auch entfallen kann, sind dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.From US-PS 15 59 583 it is known, a brake drum of a vehicle wheel for creation by two independently working band brakes leaving a sufficient cooling air gap Manufacture between the two brake drum surfaces from a one-piece pressed sheet metal part. Hints ensure that one of these two band brakes is placed in a special housing and together can also be omitted with this housing, are not to be found in this publication.

Aus der US-PS 32 73 674 ist es bei Planetenräder-Wechselgetrieben bekannt, den Außenlaufring eines mit seinem Innenlaufring mit dem Reaktionsglied eines Platenrädersatzes fest verbundenen Freilaufes durch eine Lamellenbremse in Vorwärtsgängen festzubremsen, im Rückwärtsgang jedoch, in welchem der Freilauf wegen Drehmomentumkehr stören würde, freizugeben. Weiterhin ist der Freilauf durch eine Bremse überbrückbar, um im Schubbetrieb mit dem Antriebsmotor bremsen zu können.From US-PS 32 73 674 it is known in planetary gear change gears, the outer race with one its inner race with the reaction member of a planetary gear set firmly connected by freewheel to brake a multi-disc brake in forward gears, but in reverse, in which the freewheel because of torque reversal would interfere to release. Furthermore, the freewheel can be bridged by a brake, in order to be able to brake with the drive motor in overrun mode.

Bei dem Wechselgetriebe nach der Erfindung könnte die Abschlußwand des Hauptteiles als Widerlager für die Lamellenbremse verwendet werden. Da dies aber unter Umständen beanspruchungsmäßig ungünstig ist, schlägt die Erfindung vor, daß das Zwischengehäuse nach der dem Hauptteil zugekehrten Seite auf einem als Widerlager für die Bremse dienenden Deckel zentriertIn the change gear according to the invention, the end wall of the main part could act as an abutment for the multi-disc brake can be used. However, since this may be unfavorable in terms of stress, the invention proposes that the intermediate housing after the side facing the main part on a than Centered abutment for the brake cover

ist. Dieser Deckel kann dann in einem kurzen Nabenansatz auch eine Lagerung für die zur Bremse führende Welle aufnehmen.is. This lid can then in a short Hub approach also accommodate a bearing for the shaft leading to the brake.

Ein weiterer Vorschlag der Erfindung geht dahin, daß die Wand des Zwischengehäuses in an sich bekannter Weise einen nach dem Hauptteil hingekehrten Nabenansatz aufweist, der das Widerlager für uie Rückstellfedern des Ringkolbens aufnimmt. Diese Federn können an sich beliebig ausgebildet sein, z. B. wird man in bekannter Weise mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilte Schraubenfedern oder auch eine Tellerfeder verwenden.Another proposal of the invention is that the wall of the intermediate housing is known per se Way has a hub approach turned towards the main part, which is the abutment for uie return springs of the annular piston. These springs can be designed in any way, e.g. B. one becomes in known way several helical springs evenly distributed over the circumference or even one Use a disc spring.

Die Erfindung ist in erster Linie für ein solches Getriebe gedacht, bei dem am letzten Planetenrädersatz das Sonnenrad als Reaktionsglied verwendet ist. In Anwendung der Erfindung auf derartige Getriebe kann das Sonnenrad einen bis in das Zwischengehäuse verlängerten Nabenansatz aufweisen, der mit dem Innpnlamellenträger der Lamellenbremse drehfest verbunden ist Es ist im übrigen auch denkbar für die Fälle, in welchen das Sonnenrad einen solchen Nabenansatz nicht aufweist, diesen am Innenlamellenträger der zusätzlichen Lamellenbremse vorzusehen.The invention is primarily intended for such a transmission, in the case of the last set of planetary gears the sun gear is used as a reaction member. In application of the invention to such transmissions can the sun gear have a hub extension extended into the intermediate housing, which is connected to the The multi-disc brake is connected in a rotationally fixed manner. It is also conceivable for the cases in which the sun gear does not have such a hub approach, this on the inner disk carrier additional multi-disc brake to be provided.

Und schließlich kann das Sonnenrad mittels eines Nabenansatzes und gegebenenfalls eines entsprechenden Ansatzes am Innenlamellenträger auf einem Axiallager so abgestützt sein, daß die dem Abtrieb zugekehrte Seite des Zwischengehäuses mit der zusätzlichen Lamellenbremse genau so ausgebildet werden kann, wie die Abtriebsseite des Hauptgehäuses mit dem letzten Planetenrädersatz, damit der Anschluß des Reglers in beiden Fällen unverändert paßt.And finally, the sun gear can by means of a hub shoulder and, if necessary, a corresponding one Approach to the inner disk carrier be supported on an axial bearing so that the output the facing side of the intermediate housing with the additional multi-disc brake is designed in exactly the same way can be, like the output side of the main housing with the last set of planet gears, so that the connection of the controller fits unchanged in both cases.

Einzelheiten der Erfindung zeigt das Ausführungsbeispiel der Zeichnung an Hand eines im Schnitt auszugsweise dargestellten Kraftfahrzeuggetriebes.Details of the invention shows the embodiment of the drawing on the basis of a section Motor vehicle transmission shown in extracts.

Nach der Zeichnung ist im Hauptteil 10 des Getriebegehäuses unmittelbar neben der hinteren Abschlußwand 12 der letzte Planetenrädersatz 11 angeordnet, dessen Ringrad über die Zwischenwelle von den nicht mehr dargestellten vorderen Planetenrädersätzen angetrieben wird. Der Planetenräderträger 14 ist dabei als Abtrieb verwendet und mit der Abtriebswelle 15 drehfest verbunden. Das Sonnenrad 16, das das Reaktionsglied bildet, ist durch die Bandbremse 17 abbremsbar. Das Sonnenrad 16 hat einen nach der Abtriebsseite hin verlängerten Nabenansatz 18, mit welchem es in ein Zwischengehäuse 19 hineinragt, das zwischen Hauptteil 10 und Endteil 20 des Getriebegehäuses eingeschoben ist Der Endteil 20 nimmt dann in gewohnter Weise noch andere Aggregate, z. B. den Regler 21, auf.According to the drawing is in the main part 10 of the gearbox immediately next to the rear End wall 12 of the last set of planetary gears 11 is arranged, the ring gear of which via the intermediate shaft of the front planetary gear sets, which are no longer shown, are driven. The planet carrier 14 is used as an output and connected to the output shaft 15 in a rotationally fixed manner. The sun gear 16 that the Forms reaction member can be braked by the band brake 17. The sun gear 16 has one after Hub extension 18, with which it protrudes into an intermediate housing 19, which is inserted between main part 10 and end part 20 of the transmission housing As usual, other units, such. B. the controller 21 on.

K) Das Zwischengehäuse 19 nimmt eine Lamellenbremse 22 auf, die wirkungsmäßig der Bandbremse 17 parallel geschaltet ist und auch parallel zu dieser gesteuert wird. Der Nabenansatz 18 des Sonnenrades 16 ist mit dem Innenlamellenträger 23 der LamellenbremseK) The intermediate housing 19 takes a multi-disc brake 22, which is operatively connected in parallel with the band brake 17 and also in parallel with it is controlled. The hub shoulder 18 of the sun gear 16 is connected to the inner disk carrier 23 of the multi-disk brake

ii 22 verbunden. Dieser ist seinerseits wieder nach der Abtriebsseite hin mit einem Nabenansatz 24 versehen, der sich dann über ein Axiallager 25 am Endteil 20 abstützt Der Außenlamellenträger für die Lamellenbremse 22 wird vom Zwischengehäuse 19 selbstii 22 connected. This in turn is again after the Provided on the output side with a hub shoulder 24, which is then attached to the end part 20 via an axial bearing 25 The outer disc carrier for the multi-disc brake 22 is supported by the intermediate housing 19 itself

2» gebildet. In der dem Endteil 20 zugekehrten Wand 26 des Zwischengehäuses 19 befindet sich eine ringförmige Vertiefung, die den Ringkolben (Betätigungskolben} 27 für die Lamellenbremse 22 aufnimmt Die Wand 26 hat einen nach vorn gezogenen Nabenansatz 28, auf dem sich die Rückstellfedern 29 für den Betätigungskolben 27 abstützen.2 »formed. In the wall 26 facing the end part 20 of the intermediate housing 19 is an annular recess which the annular piston (actuating piston} 27 for the multi-disc brake 22 receives the wall 26 has a forwardly drawn hub extension 28 on which the return springs 29 for the actuating piston 27 are supported.

Das topfförmige Zwischengehäuse 19 ist nach vorn, d. h. zum Hauptteil 10 hin, offen. Es wird dort auf einem Deckel 30 zentriert, der gleichzeitig als Widerlager fürThe cup-shaped intermediate housing 19 is forward, d. H. to the main part 10, open. It gets there on one Centered cover 30, which also acts as an abutment for

in die Bremslamellen verwendet ist. In einem Nabenansatz 31 ist mittels eines Wälzlagers 32 der Nabenansatz 18 des Sonnenrades 16 gelagert. Die Wand (Abschlußwand 26) des Zwischengehäuses 19 ist sehr kompakt und dient als eine Versteifung des gesamten Getriebegehäuses.is used in the brake discs. In a hub approach 31, the hub shoulder 18 of the sun gear 16 is mounted by means of a roller bearing 32. The wall (end wall 26) of the intermediate housing 19 is very compact and serves as a stiffener for the entire transmission housing.

i) Die Wirkungsweise der beschriebenen Lamellenbremse 22 ist grundsätzlich dieselbe, wie die jeder anderen Lamellenbremse auch. Sie wirkt aus Steuerungs- und Beanspruchungsgründen zusammen mit der Bandbremse 17, könnte aber im Falle einer Anwendungi) The mode of operation of the multi-disc brake described 22 is basically the same as any other multi-disc brake. It acts from control and stress reasons together with the band brake 17, but could in the case of an application

tu in Nutzfahrzeugen aus Kostengründen ohne Bandbremse arbeiten.Do not use a band brake in commercial vehicles for cost reasons work.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. From several, especially three, planetary gear sets Existing change gear for motor vehicles, with which to the output lying planetary gears, the reaction member can be braked by a band brake and that Gear housing in a main part accommodating the planetary gear sets and a pressure regulator, ι ο Tachometer drive etc. receiving end part is divided, characterized in that between The main part (10) and the end part (20) are both functionally parallel and parallel to the band brake (17) synchronously switchable multi-disc brake (22) H receiving intermediate housing (19) can also be used, which in its end part (20) facing wall (26) has an annular space for a single piston (27) for the Has actuation of the multi-disc brake (22)

2. Change transmission according to claim 1, characterized in 2 », that the intermediate housing (19) after the main part (10) facing side centered on a region serving as an abutment for the brake i22) cover (30).

3. Change transmission according to claim 1 or 2,:> characterized in that the wall (26) of the intermediate housing (19) in a manner known per se has a hub extension (28) which is directed towards the main part (10) and which is the abutment for The return springs (29) of the annular piston (27) take up, i »