DE2627844A1 - Fluessigkeitsgetriebe mit zusammengesetztem planetengetriebe - Google Patents

Description

Dr. Joachim Rasper

Patentanwalt KOM 12

Wiesbaden

limtator Hlha 22 TtI. 562842

KABTJSHIKI KAISHA KOMATSU SEISAKUSHO Tokio/Japan

Flüssigkeitsgetriebe mit zusammengesetztem Planetengetriebe

Me Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere ein automatisches Getriebe, welches aus einem hydrokinetisehen Drehmomentwandler und aus einem neuartigen, zusammengesetzten _^Jl&neten^etriebe besteht«, Das erfindungsgemäße Getriebe ist vorzugsweise für den Antrieb von Kotorfahrzeugen, insbesondere von Industrie- und Daufahrzeugen gedachte

IQeine Fahrzeuge für Srdbewegungnarbeiten sind beispielsweise häufig mit Schaltgetrieben für Handbetätigung ausgerüstet, welche drei Torwarts- und drei Hüclnvärtsgänge aufweisen-Sine bekannte Ausführung eines solchen Handscha.lt-,votrieboe enthält, fünf Umlaufgetriebe-Übertragungen und fünf Zupplungen. Z.?ei der fünf Kupplungen sind wahlweise zu betätigen, um die Fahrtrichtung mittels des Getriebes zu ändern, v?ährend die anderen drei Kupplungen wahlweise su betätigen sind, um ein be .'stimmt es Drehzahlverhältnis einzustellen,,

BAD

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Den stark wechselnden Betriebsbedingungen eines Fahrzeuges für Erdbewegungen durch Schalten eines Getriebes von Hand nachzukommen, erschwert die Arbeit des Fahrzeugführers erheblich.

Ferner läßt die Verwendung von fünf Umlaufgetriebe-Übertragungen und der entsprechenden Anzahl "von Kupplungen das Getriebe baulich sehr groß, kompliziert im Aufbau und teuer in der Herstellung werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein einfaches, leichtgewichtiges und kompakt aufgebautes Getriebe zu schaffen, welches für die Verwendung in Fahrzeugantrieben geeignet ist» Dabei soll es ferner als ein automatisches Getriebe ausgebildet sein, bei dem ein ./echsel des Dr-ehzahlverhäll;-nisses durch Schalten von Hand entfällt und bei dem ledig- · lieh eine Vor?iahl zwischen Vorviärts- und Rückwärtsfahrt erforderlich ist, ?jobei die Jbertragungsmittel im Getriebe auf zwei Kupplungen und zwei Planetengetriebe-Übertragungen beschränkt sein sollen, die ausschließlich dem Wechsel zwischen Yorvvärts- und Rückwärtsbetrieb dienen. Außerdem soll das automatische Getriebe einen größeren Spielraum in der ¥ahl von Drehzahlverhältnissen zulassen als sie bei der Auswahl einer bestimmten von mehreren in einem Getriebe vorgesehenen Planetengetriebe-Übertragungen mittels einer Kupplung möglich isto

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Getriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler gelöst, der ein Pumpenrad für den Antrieb durch einen Antriebsmotor, ein von dera Pumpenrad in vorgegebenem Drehsinn anzutreibendes "Turbinenrad und mindestens ein Leitrad enthält, welches gegenüber dem Pumpenrad und dem Turbinenrad in beiden Sichtungen frei drehbar ist» Das erfindungsgemäße Getriebe ist dadurch gekennzeichnet, daß das !Turbinenrad des Drehmomentwandlers

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mit dem ersten Sonnenrad eines zusammengesetzten Planetengetriebe und das drehbar gelagerte Leitrad des Drehmoment.;andlers über einen üTreilauf mit einem zum ersten Sonnenrad konzentrisch angeordneten zweiten Sonnenrad derart verbunden ist, daß das zweite Sonnenrad nur dann von dem Leitrad mitgenommen wird, wenn das Leitrad in einer zur vorgegebenen Drehrichtung des Turbinenrades entgegengesetzten 'Richtung rotierte Das erste und das zweite Sonnenrad stehen über eine Anordnung von Planetenrädern miteinander im Eingriff, welche drehbar auf den Umlaufachsen eines rotierbaren Steges gelagert sind. Die Planetenräder stehen zusätzlich mit mindestens einem innenverzahnten Ead in Eingriffe Um die Drehrichtung des fahrzeugantriebes umkehren und das Drehzahlverhältnis der Getriebeübersetzung verändern zu können, ist das erfindungsgernäße Getriebe ferner mit einer Anzahl von Kupplungen versehen, von denen jedenfalls zwei zwischen einem stillstehenden 'feil, z.3«, dem Getriebegehäuse, und dem zweiten Sonnenrad bzw. dem innenverzahnten Had angeordnet sind, so daß wahlweise das zweite Sonnenrad wie auch das innenverzahnte Rad gegen Rotation" blockiert werden können,, Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, daß beim Vorwärtsbetrieb im Anfall rdrehb er eich sowohl das Turbinenrad als auch das Leitrad an die an den Steg des Planetengetriebe angeschlossene Abtriebswelle Leistung abgeben«,

Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind der sich anschließenden Detailbeschreibung und den Patentansprüchen zu entnehmen.

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_ Λ —

Im folgenden v/erden einige bevorzugte Aus führung s formen des erfindungsgemäßen Getriebes unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen ihrem Prinzip nach näher beschriebene

Ss stellen dar:

Figo 1 einen schematischen FunktiönsplsJi einer aus führung s· form des erfindungsgemäßen Getriebes, die zum Einsatz in einem Fahrzeugantrieb vorgesehen ist;

Fig. 2 eine Anordnungsskizze des Zusammenwirkens der verschiedenen Zahnräder des zusammengesetzten Planetengetriebes aus dem Getriebe nach Figo 1, wobei das Planetengetriebe in Figo" 1 von*rechts aus- gesehen ist;

Fig_o 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Funktionsρlan, in dem jedoch der Kraftfluß durch die einzelnen Getriebe elemente bei Betrieb im Vorwärtsgang durch verstärkte Linien hervorgehoben ist;

Fig. 4 einen der Fig_e 1 entsprechenden Funktionsplan, in dem der Kraftfluß durch die einzelnen Getriebeelemente beim Betrieb im Rückwärtsgang durch verstärkte Linien hervorgehoben ist;

Figo 5 ein Diagramm, in dem das Abtriebsdrehmoment des Getriebes nach Fig. 1 über der Fahrzeuggeschwindigkeit bei Torwarts- und Rückwärtsfahrt im Vergleich zu den Drehmomentkennlinien des eingangs erwähnten herkömmlichen Planetengetriebes mit drei Torwarts- und drei Rückwärtsgängen aufgetragen ist;

Figo 6 den Funktionsplan einer abgewandelten Ausführung eines erfindungsgemäßen Getriebes;

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Figo 7 den Funktionsplan einer dritten Ausführungsform;

Figo 8 ein Diagramm entsprechend Pig. 5, jedoch für das Getriebe nach Figo 7°

In Figo 1 ist der Funktionsplan einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsgetriebes 10 wiedergegeben, welche insbesondere für kleine Industrie- und Baufahrzeuge bestimmt ist» Das Getriebe 10 besteht grob gesehen aus einem hydrokinetisehen Drehmomentwandler 12, der mit einem Motor 14 oder einer anderen Antriebsmaschine Terbunden ist, sowie aus einem zusammengesetzten planetengetriebe 16, diis in Seihe zwischen den hydrokinetischen Drehmomentwandler 12 und den Abtrieb, "beispielsweise, eine Abtriebswelle 18 geschaltet ist, die mit den (nicht gezeigten) angetriebenen Fahrv/erksrädern des Fahrzeuges verbunden sein kann_o

Der Drehmomentwandler 12 enthält ein Pumpenrad 20, welches mittels eines starren Übertragungsgliedes 22 mit der Kurbelwelle 24 des Motors 14 verbunden ist» Das Übertragungsglied 22 kann z» B₀ ein rotierendes Gehäuseteil des Wandlers sein«, Der Drehmomentwandler 12 enthält ein Turbinenrad 26, welches mittels Hydraulikflüssigkeit in bestimmtem Drehsinn von dem pumpenrad 20 angetrieben wird₀ v/eiterhin enthält der Drehmomentwandler einen in zwei Sinzelräder 28a und 28b unterteilten Leitkranz« Das Leitrad 28a, welches im Betrieb gleichzeitig als gegenläufiges Turbinenrad vorgesehen ist, um ein zusätzliches Drehmoment bei der Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges erzeugen zu können, ist in Bezug auf dae Pumpenrad 20 und das Turbinenrad 26 in beiden Drehrieb tungen frei bev;eglich gelagert, während das andere Leitrad 28b mit einem stationären Bauteil 50 fest verbunden is t«

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Ein solcher hyd.rokinetisch.er Drehmomentwandler ist an sich "bekannt und stellt daher für sich alleine "betrachtet nicht das 77esen der Erfindung dar. So kann in dem erfindungsgelüäßen Getriebe anstelle des "beschriebenen Wandlers "beispielsweise auch ein üblicher dreiteiliger, sogenannter 'frilok-'wandler mit nur einem "beweglichen Leitrad "verwendet werdenο

Das G-etrieToe 10 enthält eine Zentralwelle 32, die koaxial mit der Motorkurbelwelle 24 angeordnet und an ihrem einen Ende mit dem Turbinenrad 26 des Drehnionientwandlers 12 verbunden ist, so daß sie durch dieses in Drehung versetzt werden kann. Eine Hohlwelle 34 ist koaxial auf der Zentralwelle 52 drehbar gelagert«. Die Hohlwelle ist am einen Ende mit dem beweglichen Leitrad 28a verbunden, und zwar über einen freilauf 36, der aus einer Überholkupplung be- · steht, die die Drehung des Leitrades 28a nur dann auf die Hohlwelle 34 überträgt, wenn ersteres entgegen der vorgesehenen Drehrichtung des Turbinenrades 26 rotiert, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird» Der Freilauf 36 kann beispielsweise vom bekannten ICLenmirollenibyp sein»

Auf dem Abtriebsende der Zentralwelle 32 ist ein erstes Sonnenrad 38 fest angebracht, welches Teil des zusammengesetzten Planetengetriebes 16 ist» Ein erstes Planetenrad 40 kämmt mit dem ersten Sonnenrad 38 und kann um dieses Sonnenrad umlaufen. Koaxial zu dem ersten Sonnenrad 38 ist auf dem benachbarten Ende der Hohlwelle 34 ein zweites Sonnenrad 42 fest angebracht, und ein zweites Planetenrad 44 steht für den Umlauf um das zweite Sonnenrad 42 mit diesem im Eingriff= Das zweite Planetenrad 44 kämmt außerdem nit einem innenverzahnten Rad 46»

Wie aus Fig. 2 deutlich hervorgeht, stehen auch die "beiden Planetenräder 40 und 44 miteinander im Eingriff, Auf diese

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Weise steht das erste Sonnenrad 38 über die kämmenden Planetenräder 40 "und 44 sowohl mit dem zweiten »Sonnenrad 42 als auch mit dem innenvsrzahnten Rad 46 in Eingriffsvertondung.

Betrachtet man wiederum Figo 1, so ist dort ein Steg 48 des Planetengetriebe zu erkennen, auf dessen erster Umlaufaciise 50 das erste Planetenrad 40 und auf dessen zweiter Umlaufachse 52 das zweite Planetenrad 44 drehbar gelagert ist„ Der Steg 48 wird durch die Planetenräder 40 und 44 in entsprechende Rotation versetzt, je nachdem, ob diese in der einen oder in der anderen Richtung um die Sonnenräder 38 und 42 umlaufen,, Der Steg 48 ist in seinem Drehpunkt mit der Abtriebswelle 18 verbunden, so daß letztere durch den Umlauf der Planetenräder 40 und 44 um- die zugehörigen Sonnenräder 38 bzw. 42 in Drehung versetzt wird_o

Pur einen 'Techsei der Drehrichtung im Abtrieb des Getriebes ist einmel eine Vorwärmvorrichtung für Vorwärtsbetrieb in Form einer Kupplung 54 zwischen dem innenverzahnten Rad 46 und einem feststehenden Bauteil, etwa dem Getriebegehäuse 56 angeordnet, durch die das innenverzahnte Rad 46 gegen das Gehäuse arretiert werden kann. Ferner ist eine Vorwahl-

vorrichtung für den Rückwärtsbetrieb in Form einer Kupplung 58 vorgesehen, mit der die Hohlwelle 34 und mit ihr das zweite Sonnenrad 42 gegen das Gehäuse 56 blockiert und somit stillgesetzt werden können«

Da die Kupplung 54 das Getriebe 10 durch Stillsetzen des innenverzahnten Rades 46 für den Vorwärtsbetrieb einrichtet, wird sie im folgenden als Vorwärtskupplung.bezeichnet. Entsprechend wird die Kupplung 58, die durch Stillsetzen des -zweiten Sonnenrades 42 das Getriebe für den Rüokwärtsbetrieb einrichtet, im folgenden als Rückwärtskupplung bezeichnet. Beide, die Vorwärtskupplung 54 und die Rückwärts-

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kupplung 28 können derart ausgebildet sein, daß sie durch hydrostatische Drucksteuerung vom Fahrzeugführer Getätigt werden können.

Beim Betrieb "braucht für die Vorwärtsfahrt des Fahrzeuges nur die Vorwärtskupplung 54 eingerückt zu ;verden, damit sie die Rotation des innenver zahnt en i-iades 46 unterbindet „· Fig., 3 zeigt für diesen »"all, durch verstärkte Linien kenntlich gemacht, den liraftfluß durch aas Getriebe 10 von der Motorkurbelwelle 24 bis zur Abtriebswelle 18„ Dadurch wird deutlich, daß der Abtriebswelle 18 während des Anfahrens sowohl vom 'Turbinenrad 26 als auch vom Leitrad 28a des lirehmomentwandlers 12 ein Drehmoment erteilt wird, und daß der Drehsinn der Abtriebswelle 18 demjenigen der.LIotor-" kurbelwelle 24 entgegengerichtet ist_o

Die Drehzahluntersetzung I_x, (index F = vorwärts von forward) für den Vorwärtsbetrieb kann nach folgender Formel ermittelt werden:

^Z46 - ^Z38

1,

worin z^_Q die Zähnezahl des ersten Sonnenrades 38 und z.ß die Zähnezahl des innenverzahnten Rades 46 ist. In der Praxis wählt man die Drehzahluntersetzung vorzugsweise im Bereich 1,2^1^,^2,5.

Die Drehzahl n_x des Leitrades 28a des Drehmomentwandlers

Jj

ergibt sich aus folgender Formel:

• ^Z42 ^{+ Z}46 ^Z38

in der z,„ die Zähnezahl des zweiten Sonnenrades 42 und Ώφ die Drehzahl des Turbinenrades 26 des Wandlers bedeuten«

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Bei verhältnismäßig niedrigem Drehzahlverhältnis rotiert das Leitrad 28a entgegen dem -üurbinenrad 26, und zwar mit der Drehzahl des Surbinenrades, multipliziert mit dem Paktor

^Z42 ^{+ z} 46 ^Z38

^Z42 ^Z46

Das Gegendrehmoment des Leitrades 28a wird durch das zusammengesetzte Planetengetriebe 16 in ein vorwärts gerichtetes Drehmoment umgekehrt und wird zu dem vom Turbinenrad 26 erzeugten, vorwärtsgerichteten Drehmoment hinzuaddiert. Auf diese 'weise kann beim Anfahren ein Drehmomentverhältnis von bis zu 10 : 1 erzeugt werden. Wenn am Ende des Anfahrbereiches das Leitrad 28a aufhört, ein Gegendrehmoraent zu erzeugen, läßt der !Freilauf 36 das Leitrad 28a mit dem !Turbinenrad 26 frei umlaufen.

Um das Getriebe 10 im Rückwärtsgang zu betreiben, braucht lediglich die Rückwärtskupplung 58 eingerückt zu werden, wodurch die Hohlwelle 34 und damit das zweite Sonnenrad 42 gegen Rotation blockiert v>erden₀ Figo 4 zeigt durch dick ausgezogene Linien den sich daraus ergehenden Kraftfluß von der Ilotorkurbelwelle 24 bis zur Abtriebswelle 18 des Getriebes. In diesem Fall überträgt allein das Turbinenrad 26 des Drehmonentwandlers Leistung durch das zusammengesetzte Planetengetriebe 16 an den Ausgang des Getriebes, wobei die Abtriebswelle 18 im gleichen Drehsinn rotiert wie die Motorkurbelwelle 24.

Die Drehzahlunters et zung i-n (Index R = rückwärts) für den

s
38

Rückwärtsgang ergibt sich aus der Formel

^Z42 + ^Z

ι - 42 +

Pu Z-

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Der tatsächliche ffert der Drehzahluntersetzung sollte im Bereich 1.5 —i_R^ 2.5 liegen. Da das Leitrad 28a während des Anfahrens stillgesetzt ist, arbeitet der Drehmomentwandler in diesem Bereich τ;ie ein normaler P-T-L-,/an&ler (Reihenfolge: Pumpe-Turbine-Leitrad), wenn auch der Freilauf das Leitrad 28a "bei höheren Drehzahlverhältnis ο en frei mit dem Turbinenrad 26 umlaufen IaBt₀

Fig» 5 zeigt die Kennlinien des Betriebs-verhaltens des G-etriebes 10 in der oben beschriebenen Ausführung im Vergleich zu dem eingangs erwähnten bekannten Planetengetriebe mit fünf umlauf-Übersetzungen und fünf Kupplungen für drei Vorwärts- und drei Rückwärtsgänge„ In dem Diagramm bezeichnen die großen Buchstaben F (vorwärts) und R (rückwärts) die Kennlinien für das Ausgangsdrehmoment des erfindungsgemäßen G-etriebes (bzw. die Antriebskraft des Fahrzeuges, · in dem sich das G-etriebe befindet), aufgetragen üb ei' der Fortbewegungsgeschwindigkeit V des Fahrzeuges₀ Die kleinen Buchstaben f.., fp und f- bzw. r.,, Tp ^un^ ³^ bezeichnen die entsprechenden Kurven des Ausgangsdrehmomentes des bekannten Planetengetriebes, wenn dieses im 1., 2., 3. Vorwärtsgang bzw. im 1., 2., 3. Rückwärtsgang "betrieben wird.

Alis dem Diagramm geht hervor, daß die sich stetig ändernde Kennlinie F für das Ausgangsdrehmoment des erfindungsgemäßen G-etriebes bei Vorwärtsbetrieb im wesentlichen mit der stufenweisen Kennlinie f.., fp, f^ für das Aus gangs drehmoment des bekannten G-etriebes bei Vorwärtsbetrieb übereinstimmt. Die Kennlinie R des erfindungsgemäßen G-etriebes für das Ausgangsdrehmoment bei Rückwärtsbetrieb ist der entsprechenden Kennlinie r-, r₂, r^ des bekannten G-etriebes unterlegen, jedoch lediglich in einem Ausmaß, welches im praktischen Betrieb kaum zu einem merkbaren Unterschied führt»

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die ein etwas abgewandeltes Planetengetriebe 16a enthält. Das

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innenverzahnte Rad 46 mit der Vorwärtskupplung 54 liegt in einer Ebene mit dem ersten Sonnenrad 38 und dem ersten Planetenrad 40. Mit diesem innenverzahnten Sad 46 steht ein Ritzel 44' im Eingriff, das außerdem mit dem ersten jrlanetenrad 40 kämmt „

Das Ritzel 44' ist durch eine axiale Verlängerung des Planetenrades 44 gebildet, v/eiches mit dem zweiten Sonnenrad 42 im Eingriff ist. Diese Anordnung besitzt den Vorteil, daß der Abstand zwischen den Sonnenrädern 38 und 42 gering gehalten werden kann und die Planetenräder 40 und 44 zum sicheren Eingriff miteinander gebracht werden können ο Die übrigen Konstruktions- und Betriebsmerkmale entsprechen denjenigen der Ausführungsform nach Fign. 1-5 ο

In Fig. 7, in der der Funktionsρlan einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen G-etriebes gezeigt ist, sind Teile, die denjenigen der Ausführungsformen der Fign₀ 1-6 entsprechen, mit gleichen Bezugsziffern versehene Das Getriebe nach Fig. 7 enthält jedoch zwei Planetengetriebe-Übertragungen mit zwei Sonnenrädern, vier Planetenrädern, zwei innenverzahnten Rädern und vier Arretiervorrichtungen wie etwa hydrostatisch betätigten Kupplungen. Diese Bauteile sind im einzelnen ein erstes Planetenrad 401, das auf einer ersten Umlaufachse 500 drehbar gelagert ist und zum Umlauf um das erste Sonnenrad 38 mit diesem in Eingriff steht. Das erste Planetenrad 401 kämmt weiterhin mit einem zweiten Planetenrad 402, das auf einer zweiten Umlaufachse 521 drehbar gelagert und mit einem ersten innenverzahnten Rad 461 in Umlaufeingriff ist„ Diese Zahnräder mit dem Sonnenrad 38 bilden die erste Planetengetriebe- Übertragungskette. Dagegen besteht die zweite Planetengetriebe-Übertragungskette aus einem dritten Planetenrad 403; welches auf einer dritten Umlaufachse 522 drehbar gelagert ist und mit dem zweiten Sonnenrad 42 kämmt, sowie einem

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vierten l-lanetenrad 404» welches Kit dem dritten :?l;;.iieteilrad 403 und einen zweiten imienverzc.hnten ;;iad 462 !:£\nBt₀ I)? 3 vierte · l::.neten?.ad 404 ist lcoarial riit -lern ersten J^;la~ ne L"("iirad 401 ebenfalls auf der ersten liFlaufcchse 500 c^e~ lii^crt und nit den». 'l-L-Mie conrad 401 su einer ?!inLeit verbund en, -

!licht allein z\v>\ usxübren des .,echouls der ΐ¹·. Vrtrici tung ceo PuhrJJCüreD, üonle.rn aucn 7,uu V-rzielon einen rro.cn yeschwinäi^csicrjbereicI.Gs, Deiopiel:.i-^reise von 0 - 2CC Ijy'h wie sr üblicherv-oii:e fllr ^eroonenL;ri'.ft\v^jer erfürderlicis . icst, oe&itat die .,usf rnrunjEiforr;: \an\llii ?if> 7 vier .^uopluii.jon, ni/wlicl:: iiue '.T^-Euy-jluii^: 541 3ur \·ε1.1 des ersten V'rtsjan^ctr (erster

a.ie r< zischen dem C-i-e briti^e^elr^use 56 und den s -ei üen inr.envcrsahnoen l'L-.d 462 liejt, um letzteres ^egen i-iotction zu öoerren, einer Fp-]Tu_*i;;-lunG !54-2 sur ..'.:±1 Jes s >eiton 7or-',;ärt-3 ··;r.£es, die swischen dem G-etriebe^.er use 5ö und dor Holilv-'elle ''}■% liegt, Lim iieoe _;;.e£'en Äotciticn zu sperren, einer ϊ¹,.-Kupplung 543 fiir Jen dritten 7orv.^!Mrts^an£;, die zwischen dem die .71-anetenr&d-Umlaufacl*sen 500, 521, 522 tragenden .dteg 480 und der Kurbelwelle 24 ^:" oa L-otore 14 liegt, um ö.en -Jteg 480 und die Kurbelwelle ZA über eine Zentralr/elle 600 unmittelbar miteinander zu verbinden, cowl e einer Hiickwärtslaipplung 580 zur 7,^ralil des Rückwärtsganges, Vielehe zwischen dem Getrieber;ehL'.use ;>6 und dem ersten innenverzahnten Rad 461 liegt, um letzteres ge^en notation zu öperren_e

Beim Einrücken der F.. -Kupplung 541 ist das Drehzahlverhältnis des Getriebes 10 verhLlltnisEiäßig niedrig. Dabei rotiert das Leitrad 28a entgegengesetzt zum i'urbinenrad 26, oo dal3 das Gsgendrehmoment des Leitrades 28a dem 3teg 480 zusätzlich erteilt wird. Mir diesen IPaIl sollte die Drehzahluntersetzung vorzugsweise in einem Bereich 3.0 ^i-m ^-4ο5 liefen.

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BAD ORIGINAL

"ieim die Pg-Eupplung 542 eingerückt und somit die Hohlwelle 34 mid mit ihr aim zweite Sonnenrad 42 stillgelegt sind,■vird die Leistung vom i'urbinenrad 26 der Reihe nach Über eine Ilohlv/elle 32C, das erste Sonnenrad 58, .-»elches fest auf der Hohlwelle 320 angebracht ist, und das erste .rl an e teilrad 401 auf den .Steg.480 übertrafen. Pur liefen sollte die tatsächliche Drehzahluntersetsun^ in einem

Bereich 1_O5 — ij,₂ ^²· 5 liegen.

'.;enn die P-,-i:upplung 543 eingerückt ist, ist die Kurbelwelle 24 des IJptors 14 über die Zentralwelle 600 direkt mit dem Steg 480 verbunden, ohne daß die hydrol.inetischen Übertragungseigenschaften des Getriebes ausgenutzt v/erden«, In diesem Pail wird die Drehzahluntersetzung ip,=1_o0_e Bei dieser Schaltstellung erlauben die Preiläufe 36 und 39 ein freies Mitdrehen der Leiträder 28a und 28b mit dem Turbinenrad 26 ο

Wird dagegen die Hückwärtskupplung 580 eingerückt, ist das durch die Folge der Getrieberäder erzielte Drehzahlverhältnis v/ie im ersten Vorwärtsgang verhältnismäßig niedrig» In diesem Pail sollte die tatsächliche Drehzaliluntersetzung vorzugsweise im Bereich 2.0^=i_R :ί=3οΟ liegen.

Eine graphische Darstellung des Betriebsverhaltens des Getriebes gemäß Pig. 7 ist in Pig. 8 dargestellt, und zwar vaederum im Vergleich zu den Kennlinien des eingangs erwähnten, bekannten Planetengetriebes, das in diesem Pail jedoch vier Planetengetriebe-Übertragungsketten und sieben Kupplungen für neun Vorwärts- und drei Rückwärtsgänge enthält O

Die vorliegende Erfindung soll nicht auf die im einzelnen erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt sein. So kann z. 18. anstelle nur jeweils eines Planetenrades, welches mit eiiiem der Sonnenräder 38 bzw» 42 in Singriff steht, jeweils

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ein datz von mehreren Planetenrädern vorgesehen werden, die auf einer gemeinsamen, zum zugehörigen Sonnenrad l;onaentrischen Umlaufbahn liegen.

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Claims (1)

Patentansprüche ·) Getriebe, inn besondere zur Verwendung in Fahrzeugantriebe]!, . bestehend aus einem hydrolüinetischen IOrehmoraontv.'andler mit einem .Pumpenrad für den Antrieb durch einen Antriebsmotor, einem von dem lf'Uj:i,oenr;-.>.d in vorgegebener.! Drehsinn hydro3;inetisch, anzutreibend en -Jurbincni-ad und ein odor r.iehreren LaitrMdern, von denen mindestens eines ^c^eirlosr dein .0Ul:;er·rad unü der;·. I1Urbinenrad in bsiuen Li-ehricl-tuiv-en frei drehbar gelagert ißt, so-.vie aus einem suor-^enivoyetioten :.;lr;.netenwetrieoe, fV.cv.emizelchnot durch a) «in ο er: te3 Somienrad (3S), weich ers üiit üer.i -JJurbinen-3.v.d (:^υ) dos i,Te]aaonent--;aiivllor."· (1;-·-) vo.r-?n;nien i;:;t und von dom '.Ourbinenivü (2G) an^e üriebei: '"iru, d) ein koaxial zum ersten üoimenrad (38) an;; ο ordne ce;= .'3v;eitei Sonnenbad (42), 'velcbes mit dein drehbaren Leitrad (28a) über einen Prsilauf (3S) derax"t verbunden ist, daß das zv/eite Sonnenrad (42) von dem Leitrad (28a) nur dann mitgenommen -drd, \.<enn das Leitrad (28a) in einer zur vorgegebenen Drehrichtung des turbinenrades (26) entgegengesetzten Drehrichtung rotiert, c) eine planetenradanordnung (40,44), die wenigstens mit einem der beiden Sonnenräder (38,42) in Singriff steht und von diesen angetrieben vdrd, d) eine rotierbare Steganordnung (48,50,52), die die Plane tenradanordnung (40,44) trägt, e.) eine Anordnung innenverzahnter Räder (46), die mit der Planetenradanordnung in Eingriff steht und durch das Zusammenwirken der Planetenradanordnung (40,44) 609882/0379 und der Sonnenräder (38,42) auge tr ie Den Λ-ird,. f) Kupplungsvorrichtungen (54,58) zwischen einem feststellenden C+etriebeteil (56) einersei'Cü und den zweiten Sonnenrad (42) "bzw, der Anordnung innenverzahnter Räder (46) andererbeits, v.'ooei mit der^ ICupplungsvorrichtun^en wahlweise das zweite tioniienrad (42) und die Anordnung innenverzahnter 1-diider (46) gegen Rotation gesperrt ,verden kann, und ß) eine Antriebswelle (18), die siit der rotieroaren bteganordnung (48) verbunden ist. 2„ G-etriebe nach Anspruch 1, da.durclj ^ekennseiciinet, daß" a) die j?lanetenradariordnung besteht aus einem ersten Planetenrad (40), welches reit dem ersten Sonnenrad (3£) in Eingriff steht, und einen 'j'.eitcn Planetenrad (44), welches mit dem ersten Plane teilrad (40) · in Eingriff steht und als Zwischenrad zr/iaclien dem zweiten Sonnenrad (42) und der Anordnung innenverze.hnter Säder (46) angeordnet ist, b) die Kupplungsvorrichtungen bestehen e,us einer Yorwärtskupplung (54) zum Schalten auf Ydrwärtsantrieb, die zv/isQhen dem feststehenden Getriebeteil (56) und der Anordnung innenverzahnter Räder (46) vorgesehen ist, um letztere gegen Rotation zu sperren, sowie aus einer Riiciavärtskupplung (58) zum Schalten auf Rückwärtsbetrieb, die zwischen dem feststehenden Getriebeteil (56) und dem"zweiten Sonnenrad (42) vorgesehen ist, um letzteres gegen Rotation zu sperren» 609882/0379 COPY BAEKQRiGfNAL Getriebe nach Anspruch 1,■dadurch gekennzeichnet, daß a) die Planeteiiradanordnung besteht aus einem ersten Planetenrad (40I), welches in Eingriff mit dem ersten Sonnenrad (38) steht, einem zweiten Planetenrad (402), welches in Eingriff mit dem ersten Planetenrad (401) steht, einem dritten Planetenrad (403)» welches in Singriff mit dem zweiten Sonnenrad (42) steht, einem vierten'Planetenrad (404)» welches mit dem . dritten Planetenrad (403) in Eingriff steht und mit dem ersten Planetenrad (401) in koaxialer Anordnung eine Einheit bildet, b) die Anordnung innenverzahnter Räder besteht aus einem ersten innenverzahnten Rad (461), welches mit dem zweiten I-lanetenrad (402) in Eingriff steht, und einem zweiten innenverzahnten Had (462), welches mit dem vierten iJlanetenrad (404) in Eingriff steht, und c) die Zupxjlung8vorriclitun£ren bestehen aus einer ersten Vorwärtskupplung (541), die zwischen dem feststehenden Getriebeteil (56) und dem zweiten innenverzalmten Rad (462) vorgesehen ist, um letzteres .v.egen Rotation zu sperren, einsr Rückwärtskupplung (580), -lie zwischen aern feststehenden Getriebeteil (56) und dem ersten innenver-.zehnten Rad (461) vorgesehen ist, um letzteres ^egen Rotation zu jjoorren, .. einer z-citen YorwcArt simp ,'lung (542), ciie zwischen C en feststehenden Getriebe teil (56) und den zweiten ijonnonrad (42) vorgesehen ist, um letzteres cegen Ro- 6098 8 2/0379 - 13 - tation zu sperren, und einer dritten Yor\mrtskupplung (543), die zwischen der Antriebswelle (24) vom antreibenden Motor (Η) und der Steganordnung (480) vorgesehen ist, um letztere über eine Z\'/ischenv;elle (6OO) direkt mit der Antriebswelle (24) verbinden zu können. 4. G-etriebe, insbesondere zur Verwendung in Fahrzeugantrieben, bestehend aus einem hydrokinetischen Drehmomentwandler mit einem Pumpenrad für den Antrieb durch einen Antriebsmotor, einem von dem Pumpenrad in vorgegebenem Drehsinn hydrokinetisch anzutreibenden Turbinenrad und ein oder mehreren Leiträdern, von denen mindestens eines gegenüber dem pumpenrad und dem Turbinenrad in beiden Drehrichtungen frei drehbar gelagert ist, sowie aus einem zusammengesetzten Planetengetriebe, gekennzeichnet durch a) eine Zentra.lv;elle (32), die an einem 3nde mit dem 'iurbinenrad (26) so verbunden ist, daß sie von diesem in !Rotation versetzt werden kann, b) ein erstes oonnenrad (38) , '..'elches x'est auf dem anderen i-nde der Zentrale eile (32) angebracht ist, c) ein erstes Planetenrad (4G)5 "elches rait Cam ersten Sonnenrad (38) in Eingriff steht, a) eine Hoiilv/elle (34), die koaxial drehbar ^.uf eier Zentraly/elle (32) gelagert ist, e) ein freilauf (36), -"^ber den die Hohlwelle (34) i-iit dem drehbaren Leitrad (28a) des Drehmoment.vandlers (12) derart verbunden ist, daß die Hohlwelle (3-,-) nur dann durch das Leitrad (28a) nitgenoriiisen wird} ■;;enn sich das Leitrad (28a) entgegengesetzt zur vorgesehenen Drehrichtung des Turbinenrades (26) dreht, f) ein zweitec ;-jonnenrad (4-2), das auf den anderen Ende der Hohlwelle (34) fest angebracht ist, g) ein zweites Planetenrad (44), das mit dem ersten jrlanetenrad (40) und α em zweiten Sonnenraa (42) in Eingriff steht, h) ein innenverzahntes Rad (46) > v7elch.es mit dem zweiten Planetenrad (44) in Singriff steht, i) eine "Vorwärtskupplung (54) 5 die zwischen dem feststehenden 3-etriebeteil (5-5) und de:.i innenvarsahnten Rad (46) vorgesehen ist, uir. letsteres gegen Rotation sperren zu können, j) eine Sackwärtskupplung (5S), die zwischen dem feststehenden G-etriebeteil (56) und der Hohlwelle (34) vorgesehen ist, um letztere gegen Rotation sperren zu können, >) eine Steganordnung (48), die die Umlaufachsen (50,52) ί'άτ die darauf drehbar gelagerten und miteinander kämmenden Planetenräder (40,44) trägt und durch die um die 3onnenrä,der (33,42) umlaufenden Planetenräder ,(40,44) in Rotation versetzt wird, und

1) eine Abtriebswelle (18), die mit der Steganordnung (48) verbunden ist_o

5ο Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Planetenrad (44) axial zu einem Doppelrad (44,44») verlängert ist und das innenverzahnte Rad (46) koplanar mit dem ersten Sonnenrad (38) und dem ersten Planetenrad (40) zu einer Planetenradeinheit zusammengefaßt sind.

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