DE2927045A1

DE2927045A1 - Automatisches getriebe

Info

Publication number: DE2927045A1
Application number: DE19792927045
Authority: DE
Inventors: Masumi Hamane; Tsutomu Hayashi; Takeo Ishihara
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1978-07-04
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1980-01-17
Also published as: JPS581306B2; FR2430550A1; DE2927045C2; US4273008A; JPS5514301A; FR2430550B1

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. LisKA 292 70AS

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA 6-27-8, Jingumae, Shibuya-ku, Tokyo, Japan

Automatisches Getriebe

Die Erfindung betrifft ein automatisches Getriebe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Getriebe wird beispielsweise für den Antrieb von Kraftfahrzeugen eingesetzt und ist mit einem Planetengetriebe aufgebaut, dessen übersetzungsverhältnis verändert wird.

Hierbei kann das Planetengetriebe auf einer Antriebswelle angeordnet sein, um die Antriebswelle mit verringerter Länge ausführen .zu können, so daß ein insgesamt kompaktes System entsteht.

Krafträder haben allgemein ein wesentlich kleineres Volumen, verglichen mit einem Personenkraftfahrzeug, so daß zur Unterbringung der einzelnen Teile des Antriebs nur begrenzter Raum zur Verfügung steht. Insbesondere bei leichten Krafträdern, die im Hinblick auf möglichst geringes Gewicht und geringe Größe sowie einfachen Antrieb

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ausgelegt sind, fällt dieser begrenzte Raum besonders ins Gewicht. Hier werden kompakte Aggregate benötigt, die im verfügbaren Raum untergebracht werden können. Ähnliche Anforderungen können auch bei Personenkraftwagen sowie anderen Kraftfahrzeugen und Einrichtungen auftreten, bei denen es auf möglichst optimale Raumausnutzung ankommt.

Bei Kraftfahrzeugen müssen darüberhinaus Konstruktionen verwirklicht werden, die eine leichte Handhabung auch für solche Personen ermöglichen, die nicht besonders erfahren sind, wozu zweckmäßig die Zahl erforderlicher Teile herabzusetzen ist. Da eine Konstruktion, bei der das Übersetzungsverhältnis durch Pedale verändert wird, ein besonderes Geschick zur Betätigung erfordert, wird ein automatisches Getriebe angestrebt, bei dem das übersetzungsverhältnis einer Abtriebswelle zur Drehung des Antriebsrades automatisch mit zunehmender Maschinendrehzahl verändert wird. Das automatische Getriebe hat normalerweise eine Vielzahl von Einzelteilen, zu denen auch Kupplungselemente gehören, und mit zunehmender Anzahl der Einzelteile vergrößert sich auch deren Raumbedarf, was zu einer Vergrößerung des Gesamtsystems führt. Beispielsweise sind bei einem automatischen Getriebe mit Fliehkraftkupplung auf einer Antriebswelle mehrere erste Zahnräder vorgesehen, die mit Innen- und Außenelementen der Kupplung gekoppelt sind. Ferner sind mehrere zweite Zahnräder vorgesehen, die auf einer Gegenwelle sitzen und einen zu den ersten unterschiedlichen Durchmesser haben. Die ersten Zahnräder sind natürlich mit gegenseitigem Abstand in axialer Richtung angeordnet, da sie mit den Innen- bzw. Außenelementen der Kupplung zu koppeln sind,. Die zweiten Zahnräder, die in die ersten eingreifen, sind gleichfalls mit gegenseitigem Abstand-in axialer Richtung angeordnet. Dadurch ergibt sich eine größere

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Gesamtmenge der Wellen. Zusätzlich muß die Gegenwelle zur Abnahme der über das Getriebe übertragenen Leistung parallel zur Antriebswelle liegen/ wodurch das Gesamtsystem unvermeidbar vergrößert wird. Eine Vergrößerung des Systems muß jedoch vermieden werden, und hierin besteht eines der Hauptprobleme bei der Konstruktion automatischer Getriebe. Kin kompaktes automatisches Getriebe wird nicht nur für Krafträder, sondern auch für andere Maschinen und Fahrzeuge benötigt.

Hieraus ist die Aufgabenstellung abgeleitet, ein automatisches Getriebe anzugeben, das eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle aufweist und so kompakt aufgebaut ist, daß es auch beispielsweise in einem leichten Kraftrad eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Bei einem automatischen Getriebe nach der' Erfindung sind eine mit einem Antrieb gekoppelte Antriebswelle, eine Fliehkraftkupplung, ein Planetengetriebe und eine Abtriebswelle vorgesehen, die über das Planetengetriebe von der Antriebswelle gedreht wird. Die Antriebswelle -ist freitragend gelagert, und ihr mit dem Antrieb gekoppeltes Ende ist nahe dem Antrieb gelagert. Das Planetengetriebe umfaßt ein äußeres Ringzahnrad, ein zentrales Sonnenrad und Planetenzahnräder, die in das Ringzahnrad und das Sonnenzahnrad eingreifen. Die Antriebswelle ist mit einer der drei verschiedenen Zahnradarten des Planetengetriebes über die Fliehkraftkupplung gekoppelt. Die Abtriebswelle ist mit einer weiteren Zahnradart gekoppelt Das Planetengetriebe ist auf der Antriebswelle so ange-

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ordnet, daß das Sonnenzahnrad in der Mitte des Planetengetriebes auf der Antriebswelle befestigt ist, und die Fliehkraftkupplung und das Planetengetriebe sind Seite an Seite angeordnet.

Diese Konstruktion macht es möglich, die drei unterschiedlichen Zahnradarten des Planetengetriebes nicht mit gegenseitigem Abstand in axialer Richtung, sondern in radialer Richtung anzuordnen, so daß die Länge der Antriebswelle verkürzt ist und insgesamt ein kompaktes System entsteht. Zusätzlich kann die Abtriebswelle koaxial mit der Antriebswelle angeordnet sein, wodurch sich eine weitere Größenverringerung ergibt.

Bei einem Getriebe nach der Erfindung kann eine Einwegkupplung entweder mit dem Ringrad, den Planetenrädern oder dem Sonnenrad des Planetengetriebes gekoppelt sein, welches seinerseits weder mit der Antriebswelle noch mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Die Einwegkupplung ist an einem stationären Element befestigt, beispielsweise an einem Kurbelgehäuse, und an einer Stelle angeordnet, die auf der Seite eines Abtriebselements, beispielsweise eines Ritzels, liegt, welche dem Antrieb für die Antriebswelle abgewandt ist.

"Ist der Antrieb eine Brennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle, so kann die Kurbelwelle nahe der Brennkraftmaschine gelagert sein. Da in diesem Falle beispielsweise das Antriebsrad eines Kraftrades durch das auf der Abtriebswelle befestigte Abtriebselement gedreht wird, wirken auf die Kurbelwelle über das Abtriebselement und die Abtriebswelle. Biegekräfte ein. Wenn die Einwegkupplung an einer Stelle angeordnet ist, die weiteren Abstand zur Brennkraftmaschine hat als das Abtriebselement, so hat sie eine

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Punktion ähnlich derjenigen eines Lagers, das auf der dem zuvor genannten Lager abgewandten Seite des Abtriebselements angeordnet ist, da sie mit dem stationären Element und auch mit dem Planetengetriebe auf der Antriebswelle gekoppelt ist. Dies bedeutet, daß das Abtriebselement an beiden Seiten durch Lagerelemente gehalten ist, so daß eine Biegung der Kurbelwelle durch die genannten Biegekräfte verhindert wird. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß infolge der Funktion der Einwegkupplung auch als Lager ein separates Lager am freien Ende der Kurbelwelle nicht erforderlich ist, sondern eine freitragende Lagerung mit nur einem Lager ausreicht.

Bei einem automatischen Getriebe nach der Erfindung sind die Antriebswelle und das Ringzahnrad des Planetengetriebes miteinander über eine erste Zentrifugalkupplung gekoppelt, wobei die Abtriebswelle mit den Planetenrädern und die Einwegkupplung mit dem Sonnenrad gekoppelt ist.

Wenn bei dieser Konstruktion die Maschinendrehzahl einen vorbestimmten Wert erreicht, so wird die erste Kupplung betätigt, wodurch sich das Ringrad zusammen mit der Antriebswelle dreht. Dadurch drehen sich die Planetenräder, die in das Ringrad und auch in das SQnnenrad, dessen Drehung durch die Einwegkupplung verhindert wird, eingreifen, um "das Sonnenrad mit einer geringeren Drehzahl herum als das Ringrad/ während sie sich gleichzeitig selbst drehen. Diese Bewegung wird durch die Abtriebswelle abgenommen, die somit gegenüber der Antriebswelle mit geringerer Drehzahl gedreht wird. Ferner sind die Planetenräder an einem Träger gehalten, über den sie mit der Abtriebswelle gekoppelt sind». Zwischen der Antriebswelle und dem Träger ist eine zweite Fliehkraftkupplung vorgesehen, die iüt zunehmender Drehzahl der Planetenräder bei zunehmender Maschinendreh-

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zahl betätigt wird. Dadurch werden die Antriebswelle und die Abtriebswelle direkt miteinander verbunden, wobei die Einwegkupplung ausgekuppelt ist. Somit werden die Antriebswelle und die Abtriebswelle mit übereinstimmender Drehzahl gedreht.

Bei einem automatischen Getriebe nach der Erfindung können das Planetengetriebe und die zweite Kupplung so vorgesehen sein, daß sie einander in axialer Richtung gegenüberliegen, so daß ein Vorsprung an dem Innenelement der zweiten Kupplung, der in axialer Richtung verläuft, zumindest teilweise im Raum angeordnet ist, der durch die verschiedenen Arten von Zahnrädern des Planetengetriebes eingenommen wird.

Durch diese Anordnung des Vorsprungs des Innenelements der zweiten Kupplung, der zur Erzielung erforderlicher Fliehkraft vorgesehen ist, überlappen die Kupplung und das Planetengetriebe einander teilweise in axialer Richtung, wodurch der kompakte Aufbau des gesamten Systems weiter begünstigt wird.

Die zweite Kupplung kann auch im Innenraum der ersten Kupplung angeordnet sein.

.Dadurch können beide Kupplungen einander so angepaßt werden, daß sie nur den Raumbedarf einer einzigen Kupplung haben. Beide Kupplungen können ohne einen besonderen Aufwand an Wellenlänge eingesetzt werden, wodurch der kompakte Aufbau des Gesamtsystems weiter begünstigt wird.

Das Sonnenrad des Planetengetriebes kann auf einer Abtriebshülse befestigt sein, die drehbar auf der Antriebswelle angeordnet ist.

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Hierdurch ist es möglich,, die Abnutzung und den Reibungswiderstand von Einzelteilen zu verringern, denn in dem Zustand verrinaerter Drehzahl der Abtriebshülse vor der direkten Verbindung mit - der Antriebswelle sind die Äbtriebshülse und das Sonnenrad im stationären Zustand in radialer Richtung aufeinander ausgerichtet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines automatischen Getriebes nach der Erfindung,

Fig. 2 einen teilweise gebrochenen Querschnitt zur Darstellung einer Fliehkraftkupplung und eines Planetengetriebes,

Fig. 3 eine Vorderansicht in Richtung des in Fig. 1 gezeigten Pfeils 3 zur Darstellung des Planeten—, getriebes,

Fig. 4 eine Rückansicht in Richtung des in Fig. 1 gezeig- - . ten Pfeils 4 zur Darstellung einer Einwegkupplung , und

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Leistungsübertragung über das automatische Getriebe.

Das im folgenden zu beschreibende Ausführungsbeispiel eines automatischen Getriebes eignet sich für kleine und leichte Krafträder. Eine Kurbelwelle 13 einer Brennkraftmaschine 10 mit Kolben 11 und Pleuelstange-12 ist in einem Lager 14 seitlich der Brennkraftmaschine 1G gelagert. Diese

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Kurbelwelle 13, die als Antriebswelle dient, ragt in das Innere eines Kurbelgehäuses 20 hinein, welches dem automatischen Getriebe angepaßt ist. Die Kurbelwelle 13 ist freitragend nur an ihrem äußeren Teil in dem Lager 14 gelagert. Da kein weiteres Lager an dem freien Ende vorgesehen ist, kann ihre Länge entsprechend verringert sein. Innerhalb des Kurbelgehäuses 20 ist eine Starterwelle 30 vorgesehen, die an einem Lager 20a gelagert ist. Sie ist koaxial mit der Antriebswelle 13 angeordnet, und ihr freies Ende steht dem freien Ende der Antriebswelle 13 aegenüber. Eine Spiralfeder 31 ist am Außenumfang des linken Endes der Starterwelle 30 angeordnet, wobei ihr eines Ende an der Starterwelle 30 und ihr anderes Ende an der Innenfläche des Kurbelgehäuses 20 befestigt ist. Die Starterwelle 30 hat ein mit ihr einstückiges Ritzel 33, auf dem eine Kette 32 geführt ist, die zu einem Pedal des Kraftrads führt. Durch Betätigen des Pedals werden das Ritzel 33 und die Starterwelle 30 gedreht, wodurch die Spiralfeder 31 aufgezogen und eine Kraft gespeichert wird, die zum Start der Brennkraftmaschine 10 ausreicht.

Das der Antriebswelle 13 gegenüberliegende Ende der Starterwelle 30 hat eine Durchmesservergrößerung, deren Außenumfang mit Rastzähnen 34 versehen ist. Das freie Ende der Antriebswelle 13 ist andererseits mit einer einstückigen Antriebsplatte 35 versehen, die von der Antriebswelle 13 rechtwinklig absteht und auf ihr mit einer Mutter 36"befestigt ist. Eine Klinke 37 ist an • einem Stift 38 am Umfang der Antriebsplatte 35 schwenkbar gehalten. Wenn die Klinke 37 in einen der Zähne 34 einrastet und die Spiralfeder 31 löst, so wird die Starterwelle 30 gedreht. Das damit erzeugte Drehmoment wird über die Rastelemente 34 und 37 auf die Antriebs-

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platte 35 übertragen, wodurch die Antriebswelle 13 gemeinsam mit der Antriebsplatte 35 gedreht und die Brennkraftmaschine 10 gestartet wird. Nach dem Anlaufen wird die Antriebswelle 13 mit erhöhter Drehzahl gedreht, so daß die Klinke 37 sich am Stift 38 durch Fliehkraft dreht und außer Eingriff mit den Rastzähnen 34 kommt.

Das vorstehend beschriebene Beispiel eines Startsystems für die Brennkraftmaschine 10 wird durch ein Pedal betätigt und arbeitet mit einer Starterwelle 30 und Spiralfeder 31 zur manuellen Speicherung und Freigabe von Federkraft. Ein automatisches Getriebe nach der Erfindung kann aber auch in Verbindung mit einem Kickstarter oder mit Startern arbeiten, bei denen Motore vorgesehen sind, wie es allgemein bei Krafträdern der Fall ist.

Als Starterkupplung ist eine erste Fliehkraftkupplung vorgesehen. Ihre Innenelemente 41 sind an Stiften 43 am Umfang der Antriebsplatte 35 gelagert. Normalerweise werden die Innenelemente 41 durch Federn/radial nach innen gedrückt. Die Starterkupplung 40 hat ein trommelartiges Außenelement 42, das auf seiner der Brennkraftmaschine 10 zugewandten Seite geschlossen ist und koaxial drehbar auf der Antriebswelle 13 gelagert ist. Die Öffnung des trommelartigen Außenelements 42 ist durch die -Antriebsplatte 35 geschlossen, wodurch ein Raum definiert ist, in -dem verschiedene weitere Teile und Mechanismen untergebracht sind. Ein Planetengetriebe 45 ist in dem Innenraum so angeordnet, daß es mit der Innenseite des Außenelements 42 in Kontakt steht. Das Planetengetriebe 45 enthält drei unterschiedliche Zahnradarten, die in _y radialer Richtung angeordnet sind, nämlich ein äußeres Ringzahnrad 46 mit Innenverzahnung, ein zericrales Sonnenrad 48 und drei Planetenräder 47 zwischen dem Ririgzahn-

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rad 46 und dem Sonnenrad 48. Wie aus Fig. 3 hervogeht, sind die drei Planetenräder 4 7 in gleichmäßigen gegenseitigen Winkelabständen im Raum zwischen dem Sonnenrad 48 und dem Ringrad 46 angeordnet und greifen in beide ein. Das Planetengetriebe 45 ist koaxial auf der Antriebswelle 13 befestigt, wobei das Sonnenrad 48 eine zentrale öffnung 48a aufweist. Das Ringzahnrad 46 des Planetengetriebes 45 ist am Innenumfang des trommelartigen Außenelements 42 der Starterkupplung 40 befestigt, so daß es über die Kupplung 40 und die Antriebsplatte 35 mit der Antriebswelle 13 gekoppelt ist. Die drei Planetenräder 47 sind jeweils an einem Stift 51 drehbar gehalten, der an einem plattenartigen Träger 50 vorgesehen ist. Die Mitte des Trägers 50 ist an einem Ende einer Abtriebswelle 50 befestigt, so daß die Planetenräder 47 mit der Abtriebswelle 52 über die Trägerplatte 50 gekoppelt sind. Die Abtriebswelle 52 hat die Form einer Hülse, die koaxial drehbar auf der Antriebswelle 13 angeordnet ist. Sie verläuft von der Trägerplatte 50 in Richtung zur Brennkraftmaschine 10 und hat ein Abtriebselement 53 an ihrem der Brennkraftmaschine 10 zugewandten Ende, mit dem sie einstückig verbunden ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Abtriebslement 53 in Ritzel, das über eine .Kette 54 mit dem Antriebsrad des Kraftrads verbunden ist, so daß dieses von der Abtriebswelle 53 angetrieben -wird.

Das zentrale Sonnenrad 48 des Planetengetriebes 45 ist mit einem Ende einer Hülse 60 verbunden, die drehbar auf der Abtriebswelle 52 sitzt. Dadurch wird eine Dreifachwelle gebildet, die aus der Antriebswelle 13, der Abtriebshülse 52 und der Hülse 60 besteht. Diese drei Elemente sind radial übereinander geschoben. Bie Hülse 60 verläuft von ihrem mit dem Sonnenrad 48 verbundenen Ende

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in Richtung zur Brennkraftmaschine 10 und hat eine Länge _t die geringer als die Länge der Abtriebshülse 52 ist- Sie ist an ihrem der Brennkraftmaschine 1O zugewandten Ende mit einer Einwegkupplung 70 versehen. Diese ist somit an einer Stelle angeordnet, die einen größeren Abstand zur Brennkraftmaschine 10 als das Ritzel 53 auf der Abtriebswelle 52 hat. Dies bedeutet, daß sie auf der dem bereits genannten Lager 14 abgewandten Seite des Ritzels 53 angeordnet ist.

Die Einwegkupplung 70 hat die in Fig» 4 gezeigte Konstruktion. Sie hat eine zentrale Kupplungsplatte 71, die mit dem Ende der Hülse 60 in beschriebener Weise verbunden ist. Die Kupplungsplatte 71 ist innerhalb einer ringartigen

Rastplatte 72 angeordnet, die an ihrem Innenumfang mit Zähnen 72a versehen ist, welche in einer Richtung abgeschrägt und mit einem elastischen Material wie zum Beispiel Gummi beschichtet sind. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Rastplatte 72 mit Bolzen 73 am Kurbelgehäuse 20 befestigt, welches als stationäres Element dient. Die Kupplungsplatte 71 hat zwei Klinken 74, die jeweils mit einem Stift 74a gehalten sind und durch eine Feder 75 so gespannt werden, daß eine in Richtung des Pfeils A drehende Kraft die Klinken 74 in die Zähne 72a der Rastplatte 72 einrasten läßt, während eine in Richtung des Pfeils B auftretende Kraft die Klinken 74 von den Rastzähnen 72a löst und dami*: eine Drehung ermöglicht.

Gemäß Fig. 1 ist eine zweite Fliehkraftkupplung 80 vorgesehen, die zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses dient. Die zweite Kupplung.ist auf der dem Planetengetriebe 45 abgewandten Seite der Trägerplatte 50 angeordnet. Ihre Innenelemente 81 sind an Stiften 83 an der Trägerplatte 50 gelagert, wie es aus Fig. 1 und 2 hervorgeht. Die Innenelemente 81 werden normalerweise

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durch Federn 84 radial nach innen gedrückt. Ein Außenelement 82 der Kupplung 80 hat Ringform und ist einstückig mit der Antriebsplatte 35 auf der Innenseite des Innenelements 41 der Starterkupplung 4 0 verbunden. Die Kupplung 80 ist in dem Raum innerhalb der Starterkupplung 40 angeordnet, so daß beide Kupplungen 4 0 und in radialer Richtung zueinander versetzt sind. Die Kupplung 80 steht somit dem Planetengetriebe 45 gemeinsam mit der Starterkupplung 40 in axialer Richtung der Antriebswelle 13 gegenüber, was bedeutet, daß das Planetengetriebe 45 und die Kupplung 80 koaxial angeordnet sind und einander gegenüberliegen. Die Innenelemente 81 der Kupplung 8 0 sind jeweils mit einem integralen Vorsprung 81a versehen, der in axialer Richtung der Antriebswelle 13 ragt, um die erforderliche Fliehkraft zu erzeugen. Die VorSprünge 81a durchdringen die Träger- ' platte 50 an Aussparungen an Stellen ihres Umfangs, an denen keine Planetenräder 47 gelagert sind, und sind nahe dem Planetengetriebe 45 angeordnet. Sie nehmen mindestens einen Teil des Raums S ein, der durch die verschiedenen Zahnräder des Planetengetriebes 45 bestimmt ist. Dadurch ist eine weitere Verringerung des Durchmessers des Gesamtsystems in axialer Richtung zusätzlich zur Anordnung der Kupplung 80 im Innenraum der Starterkupplung 40 möglich'.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des vorstehend beschriebenen automatischen Getriebes erläutert.

Die Brennkraftmaschine 10 wird durch Freigabe der Spiralfeder 31 in beschriebener Weise gestartet. Die Antriebsplatte 35 wird dadurch gemeinsam mit der Kurbelwelle, d.h. mit der Antriebswelle 13, der Brennkraftmaschine gedreht. Wenn sich die Maschinendrehzahl auf einen vorbestimmten Wert ausgehend vom Leerlauf erhöht, so werden

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die Innenelemente 41 der Starterkupplung 40 an den Stiften 43 bzw. der Antriebsplatte 35 durch Fliehkraft gegen das Außenelement 42 gedrückt. Durch das hierbei erreichte Einkuppeln der Starterkupplung 40 wird das Außenelement 42 gemeinsam mit der Antriebswelle 13 gedreht, wodurch das Ringrad 46 des Planetengetriebes 45 gemeinsam mit der Antriebswelle 13 gedreht wird.

Die Drehrichtung des Ringrades 46 ist in Fig.3 durch einen Pfeil C angedeutet. Mit der Drehung des Ringrades 45 in Richtung C walzen sich die Planetenräder 47 auf dem Sonnenrad 48 in der Pfeilrichtung E ab, während sie selbst in der Pfeilrichtung D gedreht werden. Dadurch erfährt das Sonnenrad 48 ein Drehmoment in Pfeilrichtung F entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung E der Planetenräder 47, womit eine Drehung des Sonnenrades in Richtung F verbunden ist. Das Sonnenrad 48 ist aber über die Hülse 60 mit der Einwegkupplung 70 gekoppelt, und die Drehrichtung F stimmt überein mit der in Fig. 4 gezeigten Drehrichtung A für die Kupplungsplatte 71 der Einwegkupplung 70 (Fig. 3 und 4 zeigen eine Vorder- bzw. Rückansicht). Somit werden die Klinken 74 in Eingriff mit den Rastzähnen 72a der Rastplatte 72 gebracht, wodurch die Drehung der Kupplungsplatte 71 gesperrt wird_; so daß das Sonnenrad 48 in seiner Stellung verriegelt und nicht gedreht wird. Somit walzen sich bei einer Drehung des Ringrades 46 die Planetenräder 47 an dem Sonnenrad 48 in Richtung E ab, während sie sich gleichzeitig selbst in Richtung D drehen.

Mit gleichzeitiger Drehung und Abwälzung der Planetenräder 47 wird die Drehung der - Antriebswelle 13 hinsichtlich, der Drehzahl verringert, da die Drehzahl der Planetenräder 47 kleiner als die Drehzahl des Ringrades 46 ist. Dies bedeutet, daß das Planetengetriebe 45 einen Übersetzungs-

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effekt hat. Die Drehung der Planetenräder 47 wird auf die Trägerplatte 50 übertragen, die die Planetenräder an den Stiften 51 hält, so daß die Drehung mit verringerter Drehzahl über die Abtriebswelle 52 abgenommen werden kann. Somit dreht das Ritzel 53 auf der Abtriebswelle 52 das Antriebsrad des Kraftrades über die Kette 54 mit niedriger Drehzahl. Bei diesem Betrieb wirkt eine Belastung auf das Ritzel 53 ein und erzeugt eine Biegekraft an der Antriebswelle 13, da die Abtriebswelle 52 als Hülse auf ihr geführt ist. Die Antriebswelle 13 ist freitragend gelagert, wobei ihr Ende in dem Lager 14 in beschriebener Weise angeordnet ist. Im Zustand niedriger Drehzahl wird jedoch die Einwegkupplung 70 eingekuppelt gehalten, wobei die Klinken 74 in die Rastplatte 72 eingreifen. Die Einwegkupplung 70 ist mit dem Gehäuse 20 als stationäres Element verbunden und außerdem mit dem Sonnenrad 48 und der Hülse 60 einstückig verbunden, die beide auf der Antriebswelle 13 sitzen. Somit dient die Einwegkupplung 70 in diesem Zustand als Lager für die Antriebswelle 13. Da die Einwegkupplung 70 auf der dem Lager 14 abgewandten Seitedes Ritzels 53 angeordnet ist, ergibt sich eine Lagerung der Antriebswelle 13 auf den beiden Seiten des Ritzels 53 durch das Lager 14 und die Einwegkupplung 70, so daß die Antriebswelle 13 bei niedrigen Drehzahlen, wenn .Biegekräfte auf sie einwirken, zuverlässig gelagert ist. Ferner ermöglicht die Anordnung des Ritzels 53 nahe der Brennkraftmaschine 10 eine Verringerung der Biegekraft.

Im Zustand geringer Drehzahl wird die Abtriebswelle mit gegenüber der Antriebswelle 13 verringerter Drehzahl gedreht. Die Abtriebswelle 52 ist auf die Antriebswelle 13 aufgeschoben, und die Hülse 60, d.ie das Sonnenrad 48 mit der Eingwegkupplung 70 verbindet, ist auf der

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Abtriebswelle 52 angeordnet, wobei das Sonnenrad 48 und die Hülse 60 nicht gedreht werden. Durch die Anordnung des Sonnenrades 48 auf der Abtriebswelle 52 sind die Antriebswelle 13, die Abtriebswelle 52 und das Sonnenrad 48 radial entsprechend zunehmender Drehzahl einander nachgeordnet. Somit ergibt sich kein sehr großer Unterschied der Drehzahl zwischen der Antriebswelle 13 und der Abtriebswelle 52 sowie zwischen der Abtriebswelle 52 und dem Sonnenrad 48, so daß es möglich ist, die Abnutzung und den Reibungswiderstand an den einander berührenden Flächen dieser Elemente gegenüber einer Anordnung zu verringern, bei der das Sonnenrad 48 direkt auf der Antriebswelle 13 angeordnet ist.

Mit zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine 10 wird die Drehzahl der Antriebswelle 13 und damit die Drehzahl der Planetenräder 47 erhöht. Die Planetenräder 47 sind über die Trägerplatte 50 und die Stifte 83 mit den Innenelementen der Kupplung 80 gekoppelt. Bei Erhöhung der Drehzahl der Planetenräder 47 werden die Innenelemente 81 gegen das Außerielement 82 durch Fliehkraft gedrückt, wodurch die Kupplung 80 eingekuppelt wird. Das Außenelement "82 ist mit der Antriebsplatte 35 verbunden und dreht sich gemeinsam mit der Antriebswelle 13. Dadurch werden die Planetenräder 47 über die Antriebsplatte 35, _die Kupplung 80 und die Trägerplatte 50 mit der Antriebswelle 13 gekoppelt, so daß die Abtriebswelle 50, die mit der Trägerplatte 50 verbunden ist, direkt mit der Antriebswelle 13 gekoppelt ist.

In diesem Fall wird das Ringzahnrad 46 des Planetengetriebes 4 5 kontinuierlich mit derselben Drehzahl gedreht wie die Antriebswelle 13, da die Starterkupplung 40 eingekuppelt ist. Somit werden die gemeinsam mit der Antriebswelle

gedrehten Planetenräder 4 7 nun zum Abwälzen in Richtung E (Fig. 3) gebracht, und zwar mit derselben Geschwindigkeit wie das Ringzahnrad 46, das sich in Richtung C dreht und ihre Drehung sperrt- Mit dem Abwälzen der Planetenräder 47 in Richtung E.gemeinsam mit dem Ringzahnrad 46 erfährt das Sonnenrad 48 ein Drehmoment in Richtung G entgegengesetzt zu dem Zustand bei niedriger Drehzahl. Diese Drehrichtung entspricht der Richtung B in Fig. 4 für die Kupplungsplatte 71 der Einwegkupplung 70, die über die Hülse 60 mit dem Sonnenrad 48 gekoppelt ist. Der Eingriff der Klinken 74 in die Rastzähne 72a der Rastplatte 72 wird freigegeben, so daß das Sonnenrad 48 in der Richtung G gedreht werden kann. Auf diese Weise werden die drei Zahnradgruppen 46,-47 und 48 des Planetengetriebes 45 mit übereinstimmender Drehzahl in übereinstimmender Richtung gedreht.

Es ist zu erkennen, daß bei Einkuppeln der Kupplung 60 zur Änderung der Drehzahl die Antriebswelle 13 und die Abtriebswelle 52 direkt miteinander über die Kupplung 80 verbunden werden, wodurch die Drehzahl vom niedrigen Wert auf einen zweiten Wert erhöht wird, so daß sich eine entsprechend schnellere Drehung des Antriebsrades des Kraftrads ergibt.

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Patentansprüche

f 1. J Automa:fe±sches Getriebe mit einer Antriebswelle, einer ersten Fliehkraftkupplung, einem Planetengetriebe und einer Abtriebswelle, die über das Planetengetriebe mit der Antriebswelle kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (13) freitragend in einem Lager (14) nahe der Antriebsquelle (10) gelagert und mit dem Außenring (46)_r dem zentralen Sonnenrad (48) oder den Planetenrädern (47) des Planetengetriebes (45) über die erste Fliehkraftkupplung (40) verbunden ist, daß die Abtriebswelle (52) mit Rädern des Planetengetriebes (45) gekoppelt ist, die nicht mit der Antriebswelle (13) gekoppelt sind, daß das Planetengetriebe (45) auf· der Antriebswelle (13) mit dem Sonnenrad (48) befestigt ist und daß die erste Fliehkraftkupplung (40) und das Planetengetriebe (45) einander gegenüberstehend angeordnet sind.
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Antriebsquelle eine Brennkraftmaschine (10) und deren Kurbelwelle die Antriebswelle (13)
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einwegkupplung (70) vorge-

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sehen ist, die einerseits mit Rädern des Planetengetriebes (45) gekoppelt ist, welche nicht mit der Antriebswelle (13) oder der Abtriebswelle (52) gekoppelt sind, und andererseits mit einem stationären Element (20) verbunden ist.
4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Fliehkraftkupplung (80) zwischen der Antriebswelle (13) und dem Planetengetriebe (45) angeordnet und mit der Abtriebswelle (52) gekoppelt ist, so daß bei ihrem Einkuppeln die Antriebswelle (13) und die Abtriebswelle (52) direkt miteinander verbunden sind.
5. Getriebe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß das stationäre Element (20) ein die Einwegkupplung (70) sowie weitere Teile enthaltendes Gehäuse ist.
6. Getriebe nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet ,daß die Abtriebswelle (52) eine auf der Antriebswelle (13) angeordnete Hülse ist, die mit einem Abtriebselement (53) versehen ist, welches zwischen der Einwegkupplung (70) und der Antriebsquelle (C) angeordnet ist.
7. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (13) mit dem Ringrad (46) des Planetengetriebes (45) über die erste Fliehkraftkupplung (40) gekoppelt ist und daß die Abtriebswelle (52) mit den Planetenrädern (4 7) des Planetengetriebes (45) gekoppelt ist, wobei die Einwegkupplung t>3) mit dem Sonnenrad (48) des Planetengetriebes (45) verbunden ist.

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8. Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Fliehkraftkupplung (40), die die Antriebswelle (13) mit dem Ringrad (46) des Planetengetriebes (45) verbindet, ein trommeiförmiges Außenelement (42) aufweist, das auf der Antriebswelle

(13) drehbar ist und in seinem Innenraum das Planetengetriebe (45) enthält.
9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Abtriebswelle (52) und die Planetenräder (47) über eine sie drehbar haltende Trägerplatte (50) gekoppelt sind und daß die Trägerplatte (50) und die Antriebswelle (13) miteinander über die zweite Fliehkraftkupplung (30) gekoppelt sind.
10. Getriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite Fliehkraftkupplung (80) innerhalb der ersten Fliehkraftkupplung (40) angeordnet ist.
11. Getriebe nach Anspruch 10, dadurch· gekennzeichnet , daß die beiden Fliehkraftkupplungen (40, 80) in einer radialen Ebene angeordnet sind, daß die Innenelemente (41) der ersten Fliehkraftkupplung

(40) mit der Antriebswelle (13) über eine Antriebsplatte (35) verbunden sind, die rechtwinklig zur Antriebswelle (13) angeordnet ist , und daß ein ringartiges Außenelement (82) der zweiten Fliehkraftkupplung

(80) mit der'Antriebsplatte (35) auf der Innenseite der Innenelemente (41) der ersten Fliehkraftkupplung

(40) gekoppelt ist.
12. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die zweite

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Fliehkraftkupplung (80) und das Planetengetriebe (45) koaxial so angeordnet sind, daß sie einander in axialer Richtung der Antriebswelle (13) gegenüberstehen,und daß die Innenelemente (81) der zweiten Fliehkraftkupplung (80) mit integralen Vorsprüngen (81a) versehen sind, die in axialer Richtung ragen und mindestens teilweise in Räumen (S) angeordnet sind, die durch die drei Radgruppen (46, 47, 48) des Planetengetriebes (45) begrenzt sind.
13. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß'ydie Abtriebswelle (52) eine auf der Antriebswelle \( 13) angeordnete Hülse ist und daß das mit der Einwegkupplung (70) gekoppelte Sonnenrad (48) auf der Abtriebswelie. (52) drehbar ist. . \_χ
14. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebswelle (13) mit ihrem freien Ende dem Ende einer Starterwelle (30) gegenübersteht, und daß die Antriebsplatte (35) mit einer Klinke (37) versehen ist, die in Eingriff mit Rastzähnen (34) der Starterwelle (30) bewegbar ist.
15. Getriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß eine Spiralfeder (31) mit einem Ende an der Starterwelle (30) und mit ihrem anderen Ende an einem stationären Element (20) so befestigt ist, daß sie mit Drehung der Starterwelle (30) gespannt werden kann.

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