DE2904062A1

DE2904062A1 - Flaches automatisches getriebe

Info

Publication number: DE2904062A1
Application number: DE19792904062
Authority: DE
Inventors: Helmut Droeschel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-02-03
Filing date: 1979-02-03
Publication date: 1980-08-07

Description

Flaches automatisches Getriebe
Gegenstand der Erfindung sind Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
In Kraftfahrzeugen sind Aggregate zum Antrieb bekannt. Diese bestehen aus Motor, Wandler, automatischem Getriebe und Radantrieb mit Differential. Ferner ist je nach Ausführung noch ein sogenanntes Seitengetriebe für die Übertragung des Antriebs vom Wandler zum automatischen Getriebe vorhanden.
Folgende Ausführungen sind bei Verwendung üblicher automatischer Getriebe bekannt: 1. Quermotor mit Seitengetriebe, also automatisches Getriebe parallel zur Kurbelwelle.
2. Quermotor ohne Seitengetriebe, also automatisches Getriebe coaxial zur Kubelwelle.
3. Lsngsmotormit Seitengetriebe, Kegeltrieb unten.
4. Längsmotor mit Kegeltrieb zwischen Kurbelwelle und coaxialem automatischen Getriebe.
Diese bekannten Ausführungen haben folgende Nachteile: zu 1: Aufwand für Seitengetriebe mit Rädern und Lagern, zu 2: Motor, Wandler und automatisches Getriebe bauen zu lang.
zu 3: wie 1.
zu 4: Motor, Wandler, Tellerrad und automatisches Getriebe bauen sehr lang.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein spezielles automatisches Getriebe zu schaffen, das diese Nachteile beseitigt, indem es ein Aggregat mit geringerem Aufwand bei kleinerer Baulänge ermöglicht.
In weiterer Ausgestaltung soll es niedrigeren Kraftstoffverbrauch als bei üblichen automatischen Getrieben ermöglichen.
Diese Aufgabe wird mit einem Zahnradwechselgetriebe der eingangs erwähnten Gattung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführten Merkmale gelöst.
Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise ein flaches automatisches Getriebe ermöglicht, das die Lange von Motor und Wandler nicht so vergrößert wie ein übliches automatisches Getriebe. Hierdurch wird bei Ouermotoren weniger Breite und bei Langsmotoren weniger Länge des Einbauraumes im Fahrzeug benötigt.
Die erfindungsgemäße Ausstattung und Weiterbildung ist in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 2 hat den Vorteil, daß dieses flache Schaltgetriebe wie ein übliches Schaltgetriebe verwendet werden kann und der Aufwand für dasselbe vollkommen entfällt, des weiteren ist der Kraftstoffverbrauch durch den rein mechanischen obersten Gang geringer als üblich, weil hierbei die Verluste des Wandlers entfallen.
Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 3 hat den Vorteil, 3+R-Gange zu ermöglichen.
Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 4 hat den Vorteil, sehr gute automatische Schaltungen zu ermöglichen.
Die Ausgestaltung gemaß Anspruch 5 hat den Vorteil, daß die Ölpumpe günstiger als üblich angeordnet sein kann, die meist direkt am Wandler ist und daher Einbaulangebeansprucht, Die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 ermöglicht in vorteilhafter Weise einen gegebenenfalls hydraulisch wirkenden Regler innerhalb des Raumes des automatischen Getriebes unterzubringen, also ohne zusätzlichen Platzbedarf.
In den Zeichnungen sind ein Ausfuhrungsbeispiel des erfindungsgemäßen automatischen Getriebes und drei Anwendungen desselben schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch die Wellen nach der Linie A-C-D der Fig. 4, mit der einen Zwischenwelle, Fig; 2 einen Schnitt durch die Wellen nach der Linie A-B-D der Fig. 5, mit der anderen Zwischenwelle, Fig. 3 einen Schnitt durch beide Zwischenwellen nach der Linie B-C der Fig. 1 bzw. 2, Fig. 4,5 und 6 Querschnitte nach den Linien U-U, W-W, V-V der Fig. 1,2 bzw. 3, Fig. 7 eine Tabelle, wobei G den Gang, irel die relative Übersetzung zum obersten Gang und ? den Sprung zwischen den übersetzungen bedeutet.
Fig. 8 eine Tabelle, wobei G ebenfalls den Gang bedeutet und X Schaltmittel "ein", bei (X) ohne Wirkung", sowie Z "Freilauf faßt im Zug".
Fig. 9 den Kraftfluß im 3. Gang, Fig. 10 dazu einen Querschnitt nach der Linie U-U der Fig. 9, Fig. 11 und 12 den Kraftfluß im 2. und 1. Gang, Fig. 13 dazu einen Querschnitt nach der Linie rN-w der Fig. 11 bzw. 12, Fig. 14 den Kraftfluß im Rückvwrrts-Gang, Fig. 15 und 16 dazu Xerschnitte nach den Linien U-U und W-W der Fig. 14, Fig. 17 eine Anwendung bei einem Aggregat mit Quer-Motor, Fig. 18 eine Anwendung bei einem Aggregat mit Lsngs-Motorund Fig. 19 eine Anwendung bei konventioneller Fahrzeug-Anordnung.
Aufbau Das automatische Getriebe hat die Vorwärtsgange 1,2,3 und den Rückwärtsgang R. In dem Gehäuse 4 ist die Antriebswelle 5, die Antriebshohlwelle 6, die eine Zwischenwelle 7 mit dem Regler 8, die andere Zwischenwelle 9 und die Abtriebswelle 10 drehbar angeordnet. Zur Schaltung dienen für den 3. Gang die Kupplung 11; für den 1. Gang die Kupplung 12 und der Freilauf 13 mit der überbrükkunas-Kupplung 14; für den 2 Gang die Kupplung 15 und der Freilauf 16 mit der Überbrückungs-Kupplung 17; sowie für den Rückwarts-Gang die Kupplung 18.
Der Wandler 19 besteht aus dem Pumpenrad 20, dem Turbinenrad 21, dem Leitrad 22 und dem Freilauf 23. Die ölpumpe 24 zur Schaltung der Kupplungen besteht aus dem Zahnrad 25 und dem Ringrad 26.
Die teilweise gezeigte Kurbelwelle 27 des Motors 28 treibt das Pumpenrad 20, die Antriebswelle 5 und das Zahnrad 25 der Ölpumpe 24 an.
Folgende Zahnrsder sind vorhanden: Zahnrad 29 fest auf der Antriebshohlwelle 6. Zahnrad 30 drehbar auf der Antriebswelle 5.
Zahnrad 31 fest und Zahnrad 32 drehbar auf der Zwischenwelle 7 mit dem Regler 8, Zahnrad 33 fest und Zahnrad 34 drehbar auf der anderen Zwischenwelle 9, Zahnrad 35 fest und Zahnrad 36 drehbar auf der Abtriebswelle 10. Der Eingriff der Zahnräder ist dauernd wie gezeichnet und bedarf daher keiner weiteren Erklirung, ebenso wie die Lage von Kupplungen bzw. FreilEufenr und wird durch die doppelte Breite des Zahnrads 35 ermöglicht.
Wirkungsweise Diese ist aus Fig. 9 bis 16 ersichtlich und erfolgt gemaß der Tabelle von Fig. 8 mittels Öldruck auf die Kupplungen in AbhRngigkeit von dem nicht gezeigten Handschalthebel und dem Gaspedal sowie dem gezeigten Regler 8. Beim Zurückschalten fassen die Freilaufe 13 und 16. Haben die Zahnräder die Zshnezahlen a bis h, so sind die übersetzungen i wie angegeben und können z.B. zueinander die relative Übersetzung irel gemaß Fig. 7 haben.
Aggregate mit Quermotor, Fig.17 Das Gehause 4 des automatischen Getriebes ist am Gehäuse 37 des Wandlers und dieses am Motor 28 befestigt, von dem der Antrieb erfolgt. Der Abtrieb erfolgt von der Abtriebswelle 10 zu dem Zahnrad 38 des Stirntriebes 39. Der weitere Radantrieb erfolgt über das große Zahnrad 40, dessen Welle 41 und das nicht gezeigte Differential, über die beiden Gelenkwellen 42 zu den RRdern 43 des Fahrzeuges. Die Lunge L ist geringer als üblich.
Aggregate mit Längsmotor, Fig. 18 Zum Unterschied von vorher erfolgt der Radantrieb über das Ritzel 44 und das Tellerrad 45 eines Kegeltriebs 46.
Konventionelle Fahrzeug-Anordnung, Fig. 19 Aus dem Gehause 4 des automatischen Getriebes ragen hierbei die Antriebswelle 5 und die Abtriebswelle 10 an verschiedenen Seiten heraus. Letztere ist über die Gelenkwelle 47 mit dem Ritzel 48 eines Kegeltriebs 49 verbunden, das in das Tellerrad 50 zum Radantrieb eingreift. Für Allrad-Antrieb kann eine zweite Abtriebswelle nach vorn vorhanden sein.
Andere Ausführungen sind entsprechend dem Umfang der Patentansprüche möglich: Die Funktion der Automatik kann sich auf den Wandler beschrrnken, daher alle Schaltungen erfolgen von Hand. Andere Gangzahlen sind möglich. Der Antrieb kann auch im obersten Gang über den Wandler erfolgen. Freiläufe und die Überbrückungs-Kupplungen dafür können nicht vorhanden sein bei geringen Ansprüchen an die Schaltqualitst. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen und 6 Stuck Patentansprüche.

Claims

Patentansprüche Flaches automatisches Getriebe X Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge in einem Antriebsaggregat, bestehend insbesondere aus Motor, Wandler, automatischem Getriebe und Radantrieb; das eine Antriebswelle, zwei Zwischenwellen und eine Abtriebswelle besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß diese vier Wellen (5,7,9,10) zueinander nicht gleichachsig sind und eine der Zwischenwellen (7 oder 9) jeweils für sich allein mindestens einen Vorwartsgang übertregt, wahrend für den Rückwärtsgang beide Zwischenwellen (7 und 9) benutzt werden.
2. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (5) mit der Kurbelwelle (27) des Motors (28)verbunden ist und coaxial dazu eine Antriebshohlwelle (6) vorhanden ist, die mit dem Turbinenrad (21) des Wandlers (19) verbunden ist, die Abtriebswelle (10) aber mit einem Zahnrad (38) oder Ritzel (44,48) des Radantriebs, wobei in einer Ebene mindestens vier Zahnräder (29,32,33,36) angeordnet sind, von denen das auf der Zwischenwelle (9) befindliche Zahnrad (33) mit den drei anderen in Eingriff ist, wNhrend auf der anderen Seite sich ebenfalls mindestens vier Zahnrrder (30,31,32,35) befinden, die jedoch fortlaufend miteinander in Eingriff sind, wobei dieser bei dem Zahnrad (30) des Antriebs beginnt und mit dem Zahnrad (32) auf derselben Zwischenwelle (9) endet, und deren Eingriff durch die doppelte Breite des Zahnrades (35) des Abtriebes ermöglicht wird.
3. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 und 2, mit 3+R-Gingen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens je eine Kupplung (12, 15,18) für den 1., 2. und Rückwrrts-Gang vorhanden und so angeordnet ist, daß sie jeweils die Kraftübertragung vom Turbinenrad (21) des Wandlers (19) bewirkt, während für den 3. Gang eine andere Kupplung (11) so angeordnet ist, daß sie unter Umgehung des Wandlers die Kraftübertragung direkt von der Kurbelwelle (27) über die Antriebswelle (5) bewirkt
4. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den 1. und 2. Gang je ein Freilauf (13 oder 16) und je eine Überbrückungs-Kupplung (14 oder 17) für die Kraftübertragung vorhanden sind.
5. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Kurbelwelle (27) direkt verbundene Antriebswelle (5) ein Zahnrad (25) der ölpumpe (24) antreibt.
6. Zahnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Regler (8) auf der Zwischenwelle (7) befindet, die über die beiden Zahnräder (31,35) dauernd mit der Abtriebswelle (10) in Bezug Drehung verbunden ist.