DE2943119A1 - Mehrgaengiges, automatisch schaltbares wechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Mehrgaengiges, automatisch schaltbares wechselgetriebe fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
Mehrgängiges, automatisch schaltbares Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrgängiges, automatisch schaltbares
Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem hydrokinetischen Drehmomentwandler und einem Planetenrädergetriebe, bei dem durch
Verbinden, Festlegen oder Lösen bestimmter Getriebeelemente mittels von einem Steuersystem hydraulisch betätigter Kupplungen und Bremsen
zwei untersetzte Vorwärtsgänge, ein eine Drehmomentverzweigung aufweisender direkter Gang, ein Schnellgang und ein Rückwärtsgang schaltbar
sind.
Weehselgetr irbe der eingangs genannten Art sind z. B. aus den
US-PS 3 314 307 und 3 162 06 3 bekannt. Bei diesen bekannten Wechselgetrieben
ist jedoch zum Sehalten der verschiedenen Gänge ein zeitlich
aufeinander abgestimmtes Anlegen und Lösen von hydraulisch betätigten Kupplungen und Bremsen erforderlich. Dementsprechend ist für diese
Wechselgetriebe ein entsprechend aufwendiges hydraulisches Steuerst
der Gesellschaft: Köln ■ Registergeficm KoIaTIRB8~ Vorsitzende^ dBs Aufsichtsrates Robert A Lutz
Vorstand: Peter Weiher. Vorsitzender ■ Hermann Dederichs Waldemar Ebers Wilhelm Inden · Alfred Langer Hans-Joachim Lehmann
Stellvertretend Hans Wilhelm Gab Paul A Guckel ■ Dieter Ullsperger
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system erforderlich.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wechselgetriebe der eingangs
genannten Art derart auszugestalten, daß das Schalten der verschiedenen
Gänge jeweils nur durch Betätigen einer einzigen Kupplung oder Bremse erfolgen kann, so daß das hierfür erforderliche hydraulische Steuersystem
wesentlich einfacher ausgebildet werden kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, in dem ein Wechselgetriebe
der eingangs genannten Art die im Patentanspruch 1 aufgezeigten Merkmale aufweist. In den Patentansprüchen 2 bis 4 sind weitere
Merkmale aufgezeigt, die weitere zweckmässige Ausgestaltungen des Wechselgetriebes betreffen.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Uberholkupplungen parallel
zu bestimmten Kupplungen und Bremsen innerhalb des Planetenrädergetriebes
wird ein Schalten der verschiedenen Gänge jeweils durch Betätigen nur einer Kupplung zum Verbinden von zwei Getriebeelementen
oder einer Bremse zum Festlegen eines Getriebeelementes ermöglicht, wobei eine entsprechende Uberholkupplung für ein selbsttätiges Lösen
eines anderen Getriebeelementes sorgt. Die Anordnung der Kupplungen und Bremsen sowie der Uberholkupplungen ist hierbei erfindungsgemäß
so getroffen, daß trotz dieser vereinfachten Schaltungsmöglichkeit des Wechselgetriebes ein Schiebebetrieb des Kraftfahrzeuges bei Abbremsung
über den Motor in den verschiedenen Gängen möglich ist.
/eines
„ . ... . in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten
„ . ... . in den beiliegenden Zeichnungen gezeigten
Ausführungsbrispieles näher erl/tutert. Es zeigt:
Fig. 1 a
den vorderen Teil eines Wechselgetriebes gem. der Erfindung;
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Fig. 1 b den hinteren Teil eines Wechselgetriebes
gem. der Erfindung;
Fig. 2 den Teil des Wechselgetriebes ohne den
vorgeschalteten hydrokinetischen Drehmomentwandler;
Fig. 3 eine Tabelle über die in den verschiedenen
Gängen betätigten Kupplungen und Bremsen und
Fig. 4 eine .schematische Darstellung des Wechsel
getriebes gem. der Erfindung.
Das mehrgängige, automatisch ochaltbare Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
besteht im wesentlichen aus einem hydrokinetischen Drehmomentwandler 10 und einem Planetenrädergetriebe 12. Der hydrokinetische
Drehmomentwandler 10 wird hierbei über die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors angetrieben, während das Planetenräder getriebe
12 über eine Abtriebswelle 16 über ein Differential mit den Antriebsrädern des Kraftfahrzeuges verbunden ist.
Das Wechselgetriebe besteht im wesentlichen aus zwei Gehäuseteilen,
einem Getriebegehäuse 18 und einem Wandler gehäuse 20, die miteinander
über Schrauben 22 fest verbunden sind und die gemeinsam über einen Flansch 24 des Wandlergehäuses 20 mit dem Motorblock des
Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeuges verbunden werden können.
Das Getriebegehäuse 18 ist hierbei so ausgebildet, daß es sich von
links nach rechts zunehmend verjüngt, so daß es für die Herstellung im Aluminium-Spritzgußverfahren geeignet ist, wodurch eine wünschens
werte Gewichtseinsparung erzielbar ist.
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Der Drehmomentwandler 10 besteht aus einem mit Schaufeln versehenen
Pumpenteil 26, einem mit Schaufeln versehenen Turbinenteil 28 und einem mit Schaufeln versehenen Statorteil 30, die in einem ringförmigen
Strömungskreislauf angeor .net sind. Der Statorteil 30 ist hierbei auf
einer feststehenden Hohlwelle 32 angeordnet, die sich von einer Zwischenwand
34 erstreckt, die zwischen dem Getriebegehäuse 18 und der hinteren Wand 36 des Wandlergehäuses 20 eingespannt ist und auch die
Verdrängungspumpe 38 des Wechselgetriebes aufnimmt.
Der Statorteil 30 ist hierbei auf der festen Hohlwelle 32 über eine
Uberholkupplung 40 angestützt, die aus einem inneren Laufring 42, einem äußeren Laufring 44 und Rollen 46 besteht, wobei der innere
und der äußere Laufring derart ausgebildete Nockenflächen aufweisen, daß eine Drehung des Statorteiles 30 in entgegengesetzter Richtung
zur Drehung des Pumpenteiles 26 während des anfänglichen Drehmomentwandlungsbereiches
verhindert, eine Drehung des Statorteiles 30 in Richtung des Pumpenteiles 26 während des nachfolgenden Kupplungsbereiches
jedoch ermöglicht wird.
Der Pumpenteil 26 weist einen Mantelteil 48 auf, der zu einem Drehmomentwandlergehäuse
ergänzt ist und über eine Antriebsscheibe 50 mit der Kurbelwelle 14 des Verbrennungsmotors verbunden ist. Der
Turbinenteil 28 ist innerhalb des Drehmomentwandlergehäuses angeordnet und weist einen Mantelteil 52 auf, der mit einer Turbinennabe
verbunden ist. Die Turbinennabe 54 ist mit einer Turbinenhohlwelle über eine Keilwellenver zahnung 58 verbunden. Der zum Drehmomentwandle
!-gehäuse ergänzte Mantelleil 48 des Pumpenteiles 26 ist an
seinem linken I1ImIe übe r eine Keil wc llenve r zalinung 60 mit einer Antriebswelle
(>Z verbunden, die sich innerhalb der Turbinenhohlwelle durch das Planetenräde r getriebe erstreckt. Der Mantelteil 48 des Pumpenteiles
26 ist an seinem rechten Ende mit einer Hohlwelle 64 ver-
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bunden, über die er sich über eine Lagerbüchse 66 an der hinteren
Wand 36 des Wandlergehäuses 20 abstützt.
An der Zwischenwand 34 ist eine Stützhülse 68 ausgebildet, auf der
eine Kuppiungsnabe 70 drehbar gelagert ist. Die Kupplungsnabe 70 ist
bei 86 treibend mit einer Drehmomentübertragungshülse 72 verbunden, die drei Mehr.scheiben-Kupplungen 76, 78 und 80 übergreift und über
eine radiale Scheibe 84 rr.it dem Sonnenrad 82 des Planetenrädergetriebes 12 verbunden ist.
Das Planetenrädergetriebe 12 ist als Verbundplanetenrädergetriebe
ausgebildet, bei dem das größere Sonnenrad 82 auf einer Hohlwelle 88 angeordnet ist, die einstückig mit einem kleineren Sonnenrad 90 ausgebildet
ist. Das linke Ende der Hohlwelle 88 des kleineren Sonnenrades
90 ist über eine Keilwellenverzahnung mit dem inneren Laufring 92 einer Uberholkupplung 94 verbunden. Der innere Laufring 92 wirkt mit
einem äußeren Laufring 96 über Rollen 98 zusammen, um eine treibende Einwegverbindung zwischen den Laufringen herzustellen. Der äußere
Laufring 96 ist mit einem außenverzahnten, inneren Kupplungsteil 100 verbunden, auf dem die inneren Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung
78 angeordnet sind. Die äußeren Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung 78 sind an einem innenverzahnten äußeren Kupplungsteil 102
angeordnet, der an einer zylinderischen Kupplungstrommel 104 ausgebildet
ist. Die zylinderische Kupplungstrommel 104 bildet an ihrem
linken Ende einen Zylinder, in dem ein Ringkolben 106 angeordnet ist und einen Druckraum 108 bildet, der über einen Kanal HO in der Stützhülse
68 und Öffnungen 112 in einer zweiten Kupplungsnabe 114, die über eine Keilwellenverzahnung mit der Turbinenhohlwelle 56 verbunden ist,
mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist.
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Die Hohlwelle 88 des kleinen Sonnenrades 90 ist über eine radiale Scheibe 116 treibend mit einem außenverzahnten, inneren Kupplungsteil
118 verbunden, der die inneren Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung 80 trägt. r>ie äußeren Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung
80 sind auf dem innenverzahnten äußeren Kupplungsteil 102 angeordnet. Die Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung 80 sind
hierbei zwischen äußeren Endscheiben 120 und 122 angeordnet. Betätigungsstangen 124 sind am Kolben 106 ausgebildet und erstrecken
sich durch Öffnungen in der Mehrscheiben-Kupplung 78,um die Betätigungskraft
des Kolbens 106 unmittelbar auf die Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung 80 zu übertragen. Wird die Mehrscheiben-Kupplung
80 angelegt, so wird eine treibende Verbindung von der Turbinenhohlwelle 56 über die Mehrscheiben-Kupplung 80 zum kleineren Sonnenrad
90 hergestellt, wobei die Ub er holkupp lung 94 umgangen wird. Bei angelegter Mehrscheiben-Kupplung 80 ist somit eine Abbremsung über
den Motor im ersten, zweiten und dritten Gang möglich.
Der Kolben 106 bildet gleichzeitig einen Zylinder 126 für einen zweiten
Kolben 128. Der zweite Kolben 128 bildet mit dem Zylinder 126 einen zweiten Druckraum 130, der über eine Öffnung 1 32 in Kolben 106 und
eine Öffnung 134 in der zweiten Kupplungsnabe 114 mit Druckflüssigkeit beaufschlagbar ist.
Wird der erste Drui:kr;ium 108 über den Kanal 112 mit Druckflüssigkeit
l>c>iiifst:hlugt, so wird der Kolben 106 betätigt, wobei eine Dichtung
I i(> am Kolben 106 den Druekruuni 108 gegenüber dem zweiten Druckraum
1 i0 abdichtet. Die gleiche Dichtung 136 dichtet bei einer Beaufschlagung
des zweiten Druckraumes IiO diesen gegenüber dem ersten
Druckraum 108 ab.
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In den Kolben 106 und 128 sind fliehkraftabhängige Druckablaßventile
in Form von Kugelventilen 138 und 140 angeordnet, die mit konischen Ventilsitzen in den Kolben zusammenwirken. Sobald die
Druckräume hinter den Kolben nicht mehr mit Druckflüssigkeit beaufschlagt werden, werden sich die Kugelventile 138 und 140 unter
dem Einfluß der Fliehkraft nach außen verlagern, hierbei den konischen Ventilsitz freigeben und der Druckflüssigkeit ein Abströmen
zum Auslaß ermöglichen. Eine Rückführfeder 142 für den Kolben ist hierbei zwischen einem Federteller 144 an der zweiten Kupplungsnabe
114 und dem Kolben 128 angeordnet.
Sobald der zweite Druckraum 130 mit Druckmittel beaufschlagt wird,
wird die Mehrscheiben-Kupplung 78 angelegt. Obwohl die Dichtung 143 vorhanden ist, wird über die Öffnung 132 sichergestellt, daß die
gesamte Kolbenfläche des Kolbens 128 mit Druckmittel beaufschlagt
wird. Die Mehrscheiben-Kupplung 78 wird bei allen vier Vorwärts gangen
angelegt und bleibt auch während eines Schiebebetriebes im ersten, zweiten und dritten Gang eingerückt, wobei die Motorbremswirkung
über die eingerückte Mehrscheiben-Kupplung 80 sichergestellt wird.
Im vorderen Bereich der Drehmomentübertragungshülse 72 ist eine weitere Mehrscheiben-Kupplung 76 angeordnet, die während eines
Rückwärtsganges angelegt wird und eine treibende Verbindung zwischen <lrr Turbinrnhohlwolle 56 und dem größeren Sonnenrad 82 herstellt.
Die Drehmonientühertragungshülse 72 trägt weiterhin die inneren
Reibscheiben einer Mehrscheiben-Bremse 146. Die äußeren Reibscheiben
der Mehrscheiben-Bremse 146 sind an einem Zylindergehäuse 148 angeordnet, das im Getriebegehäuse 18 befestigt ist. Im Zylindergehäuse
148 ist ein Zylinder 150 gebildet, der einen Kolben 152 auf-
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nimmt. Der Kolben 152 betätigt die Reibscheiben der Mehrscheiben-Bremse
146. Der Kolben 152 weist hierbei einen Fortsatz 154 auf,
der einen Teil des Zylinder gehäuses 148 übergreift und zwischen dem und dem Zylinder gehäuse eine Rückführfeder 156 angeordnet ist.
Der vom Zylinder 150 und dem Kolben 152 gebildete Druckraum wird
im zweiten Gang bei erwünschter Motorbremswirkung und im vierten Gang mit Druck beaufschlagt, wodurch das größere Sonnenrad 82
als Reaktionselement des Planetenrädergetriebes am Getriebegehäuse 18 festgelegt wird.
Die Kupplungsnabe 70 und die Drehmomentübertragungshülse 72 sind über eine Keilwellenverzahnung direkt mit dem inneren Laufring 158
einer Uberholkupplung 160 verbunden. Der äußere Laufring 162
der Uberholkupplung 160 ist außenverzahnt und nimmt innere Reibscheiben einer Mehrscheiben-Bremse 164 auf. Die äußeren Reibscheiben
der Mehrscheiben-Bremse 164 sind an einem innenverzahnten
Teil der Zwischenwand 34 angeordnet. In der Zwischenwand 34 ist ein Zylinder 166 ausgebildet, der einen Kolben 168 aufnimmt. Zwischen
dem Kolben 168 unci einem Federteller 172 ist eine Rückführfeder angeordnet.. Sobald der zwischen dem Zylinder 166 und dem Kolben
gebildete Druckraum mit Druckmittel beaufschlagt wird, wird die Mchrsclieiben-Bremse 164 angelegt. Die Mehrscheiben-Bremse 164
wird im zweiton, dritten und vierten Gang oder im zweiten und dritten
Gang boi erwünschter Motorbremsung angelegt.
Das linke innere Ende der Drehmomentübertragungshülse 72 bildet
einen Zylinder 74 für einen Kolben 174. Der Zylinder 74 und der Kolben
174 bilden einen Druckraum 176, der über eine Öffnung 178 in der
Kupplungsnabe 70 mit Druckmittel beaufschlagbar ist. Der Kolben
tätigt die Reibscheiben der Mehrscheiben-Kupplung 76, deren äußere
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Reibscheiben an einem innenverzahnten Bereich der Drehmomentübertragungshülse
72 und deren innere Reibscheiben an einem außenverzahnten inneren Kupplungsteil 180 angeordnet sind, der mit der
Kupplungstrommel 104 treibend verbunden ist. Wird die Mehrscheiben-Kupplung 76 angelegt, so wird eine treibende Verbindung zwischen
der Turbinenhohlwelle 56 und der Drehmomentübertragungshülse 72 für einen Rückwärtsgang hergestellt. Eine Rückführfeder 182 ist hierbei
zwischen einem Federteller an der Kupplungsnabe 70 und dem Kolben
174 angeordnet.
Ein Verbundplanetenradträger 184 trägt kurze Planetenräder 186 und
lange Planetenräder 188. Die eine Seite des Planetenradträgers 184 ist über eine Lagerhülse 190 an einem Teil des größeren Sonnenrades
82 abgestützt, während die andere Seite über eine Lagerhülse 192 an einer Zwischenhohlwelle abgestützt ist, die die Antriebswelle 62 umgibt.
Das rechte Ende der Zwischenhohlwelle 194 ist hierbei über eine Lagerbüchse
196 an der Abtriebswelle 16 abgestützt, während ihr linkes Ende über eine Lagerbüchse 198 an der Turbinenhohlwelle 56 abgestützt
ist. Die Zwischenhohlwolle 194 bildet hierbei an ihrem linken Ende über cine I -a^e rbüchse 200 eine Abstützung für das kleinere Sonnenrnd
90 und ist mit ihrem rechten Ende über eine Keilwellenverzahnung
I reibend mit tier Antrieb« welle 62 verbunden.
Das Verbundplanetenrädergetriebe 12 weist weiterhin ein Ringrad auf, das in Eingriff mit den langen Planetenrädern 188 steht. Dir
Planetenrader 188 stehen in Kingriff mil dem gröMeren SonnrrnMil MZ.
Die Planetenräder 186 und 188 .stelion miteinander im Eingriff und die
Planetenräder 186 stehen in Eingriff mit dem kleineren Sonnenrad 90. Die Planetenräder 186 sind im Planetenradträger 184 um Achsen 206
drehbar gelagert, während dir Planetrnrädor 188 im Planetenradträger
184 um Achsen 208 drehbar gelagert sind.
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Das Ringrad 204 ist über ein Drehmomentübertragungsteil 210 und eine radiale Scheibe 212 treibend mit der Abtriebswelle 16 verbunden.
Die Zwischenhohlwelle 194 ist treibend mit einem Zylinderteil 214 verbunden, in dem ein Kolben 216 aufgenommen wird. Der Zylinder teil
214 und der Kolben 216 bilden einen Druckraum 218, der über eine Öffnung 220 in der Zwischenhohlwelle 194 mit Druckmittel beaufschlagbar
ist. Das Druckmittel wird hierbei über einen Kanal 222 in einem Brems ens tut zteil 224 und über einen Kanal 226 in der Endwand des
Getriebegehäuses 18 zugeführt.
Eine Bremstrommel 228 ist auf dem Bremsenstützteil 224 drehbar gelagert und wird von einem Bremsband 230 umfaßt. Das Bremsband
230 kann über ein durch Druckmittel beaufschlagbares Servo, nicht gezeigt, betätigt werden. Wird das Bremsband 230 betätigt, so wird
die Bremstrommel 228 und damit der Planetenradträger 184 festgelegt.
Die Bremstrommel 228 ist mit dem äußeren Laufring 234 einer Uberholkupplung
238 verbunden, deren innerer Laufring 236 vom Bremsenstützteil 224 gebildet wird. Die Uberholkupplung 234, 238, 236 ist
so ausgelegt, daß sie eine Einwegverbindung für die Bremstrommel 228 im ersten Gang herstellt, diese Verbindung jedoch löst, sobald
sich das Bremsreaktionsmoment umkehrt. Das Bremsband 230 muß somit jedesmal angelegt werden, wenn im ersten Gang und Schiebebetrieb,
ein«· Motorl>rernsunj> erwünscht wird. Das Bremsband 230 wird
gleichfalls im Rück w.'irt κμ;ιημ angelegt.
Der Kolben 216 betätigi die Reibscheiben einer Mehrscheiben-Kupplung
244, deren äußere Reibscheiben an einem innenverzahnten Teil des
Zylinderteiles 214 angeordnet sind und deren innere Reibscheiben an einem außenverzahnten inneren Kupplungsteil 246 angeordnet sind, das
mit dem Planetenradträger 184 bei 248 fest verbunden ist.
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Wird der Druckraum 218 mit Druckmittel beaufschlagt, so wird die
Mehrscheiben-Kupplung 244 betätigt und eine treibende Verbindung zwischen der Zwischenhohlwelle 194 und dem Planetenradträger 184
hergestellt. Die Mehrscheiben-Kupplung 244 wird im dritten und im vierten Gang eingerückt als auch während eines Schiebebetriebes
im dritten Gang, wenn eine Motorbremsung erwünscht wird.
Die Abtriebswelle 16 ist über eine Lagerbüchse 250 in der Endwand
des Getriebegehäuses 18 gelagert. Die Abtriebswelle 16 kann in herkömmlicher Weise ein Parkbremsenrad 152 tragen, das in einer Getriebeverlängerung 254 angeordnet ist.
In Fig. 4 sind durch Symbole die in den verschiedenen Gängen betätigten
Bremsen und Kupplungen aufgezeigt. Durch die in Fig. 4 gezeigte schematische Darstellung des Wechselgetriebes mit den eingefügten
Symbolen bzw. Bezugszeichen der entsprechenden Bremsen und Kupplungen kann die Funktion des Wechselgetriebes wie sie nachfolgend
erläutert wird, leichter verstanden werden.
Beim Beschleunigen des Kraftfahrzeuges vom Stand aus, werden die
verschiedenen Gänge aufeinanderfolgend geschaltet, wobei für das Schalten der verschiedenen Gänge kein zeitlich aufeinander abgestimmtes Anlegen und Lösen von Kupplungen oder Bremsen erforderlich ist.
So kann /.. B. «in Schalten vom ersten Gang zum zweiten Gang lediglich
durch Betätigen tier Mehrscheiben-Bremse 164 erfolgen, die das Sonnenrad 82 festlegt, wahrend die Uberholkupplung 238 freiläuft. Ein
Schalten vom zweiten Gang zum dritten, direkten Gang, kann lediglich durch Betätigen der Mehrscheiben-Kupplung 244 erfolgen, wobei die
Mehrscheiben-Kupplung 78, die in jedem der vier Vorwärtsgänge
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eingerückt ist, betätigt bleibt. Die Uberholkupplung 160 läuft nun frei.
Ein Teil des Drehmomentes wird nunmehr von der Kurbelwelle 14 des Verbrennungsmotors unmittelbar mechanisch über die Antriebswelle
62 und die Mehrscheiben-Kupplung 244 auf das Planetenrädergetriebe
12 übertragen, während der andere Teil des Drehmomentes über den hydrokinetischen Drehmomentwandler die eingerückte Mehrscheiben-Kupplung
78 und das Sonnenrad 90 auf das Planetenrädergetriebe 12 übertragen wird.
Dadurch wird der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Wechselgetriebes
verbessert, da die hydrokinetischen Verluste im dritten, direkten Gang, wesentlich verringert werden.
Zum Schalten vom dritten in den vierten Gang wird in ähnlicher Weise
die Mehrscheiben-Bremse 146 betätigt, wobei die Uberholkupplung freiläuft. Der vierte Gang stellt hierbei einen ins Schnelle übersetzten
Schnellgang her, wie er für eine Senkung des Treibstoffverbrauches erwünscht ist.
Wird im Schiebebetrieb des Wechselgetriebes in den verschiedenen
Gängen eine Mutorbremsung gewünscht, so ist dies ohne weiteres
dadurch möglich, daÜ die parallel zu den verschiedenen Uberholkupplungen
liegenden Ke ibungsein richtungen betätigt werden.
So sind ■/.. H. im Normalbetrieb im ersten Gang die Kupplung 78 eingerückt
und die öberholkupplungen 238 und 94 wirksam, während im ersten Gang und erwünschter Motorbremsung, zusätzlich das Bremsband
230 und die Kupplung 80 betätigt werden. Im normalen Betrieb im zweiten Gang sind die Kupplungen 78 und 164 eingerückt und die
Uberholkupplungen 160 und 94 wirksam, während im zweiten Gang
und erwünschter Motorbremsung zusätzlich die Bremse 146 und die
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Kupplung 80 betätigt werden. Im dritten und direkten Gang sind die
Kupplungen 78 und 244 eingerückt, ist die Uberholkupplung 94 wirksam
und die Bremse 164 betätigt, während im dritten und erwünschter Motorbremsung zusätzlich die Kupplung 80 betätigt wird.
Im vierten oder Sohnellgang sind die Kupplungen 78 und 244 eingerückt
und die Bremsen 146 und 164 betätigt. Das Sonnenrad 82 wirkt hierbei
als Reaktionsglied und der Planetenradträger 184 wird über die Antriebswelle 62 unmittelbar mechanisch vom Verbrennungsmotor angetrieben.
Dementsprechend sind im Schnellgang die Verluste des Drehmomentwandlers vermieden und auch hier jederzeit eine Motorbremswirkung
verfügbar.
Zum Schalten eines Rückwärtsganges wird die Kupplung 76 eingerückt
und das Bremsband 230 angelegt. Der Planetenradträger wird hierbei als Reaktionsglied festgehalten, während das Sonnenrad 82 vom Turbinenteil
des Drehmomentwandlers getrieben wird. Auf diese Weise wird ein Rückwärtsgang unter Einbeziehung des hydrokinetischen
Drehmomentwandlers erzielt.
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L e e r s e i t e
Claims (4)
- Ford/US-1017/ 22. Oktober 1979 Patentansprüche 9QA^I IQMehrgängiges, automatisch schaltbares Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem hydrokinetischen Drehmomentwandler und einem Planetenrädergetriebe, bei dem durch Verbinden, Festlegen oder Lösen bestimmter Getriebeelemente mittels von einem Steuersystem hydraulisch betätigter Kupplungen und Bremsen, zwei untersetzte Vorwärtsgänge, ein eine Drehmomentverzweigung aufweisender direkter Gang, ein Schnellgang und ein Rückwärtsgang schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbundplanetenrädergetriebe (12), bestehend aus zwei unterschiedliche Durchmesser aufweisenden Sonnenräder (82 und 90) und zwei Sätzen von auf einem gemeinsamen Planetenräderträger (184) angeordneten Planetenrädern (188 und 186), von denen die langen Planetenräder (188) in Eingriff mit dem ersten Sonnenrad (82) stehen, die Planetenräder (188 und 186) untereinander in Eingriff scehen und die kurzen Planetenräder (186) in Eingriff mit einem Ringrad (204) stehen, mit dem Drehmomentwandler (10) bestehend aus einem Pumpenteil (26) , einem Turbinenteil (28) und einem Statorteil (30) derart verbunden ist, daß der Turbinenteil (28) über eine Vorwärtsgangkupplung in Form einer ersten Mehrscheiben-Kupplung (78) und einer Uberholkupplung (94) mit dem kleineren Sonnenrad (90) in den drei Vorwärtsgängen verbunden ist, wobei das Reaktionsmoment des Planetenrädcrträgers (184) im iTstcn Gang über eine erste Uberholkupplung (238) und das Reaktionsmoment des größeren Sonnenrades (82) im zweiten Gang über eine zweite Uberholkupplung (160) und eine Mehrscheiben- Bremse (164) am Getriebegehäuse (18) abgestützt ist und der Pumpenteil (26) im dritten Gang und im Schnellgang über eine zweite Mehrscheiben-Kupplung (244) mit dem Planetenräder-030024/0612ORIGINAL INSPECTEDFord/US-1017/ 22. Oktober 1979träger (184) verbunden ist und die erste Kupplung (78) im dritten, direkten Gang, eingerückt ist und im vierten, Schnellgang, eine zweite Mehrscheiben-Bremse (146) betätigt ist, die das größere Sonnenrad (82) am Getriebegehäuse (18) festlegt.
- 2. Wechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der in den Vorwärts gangen eindrückten ersten Kupplung (78) parallel zu der zu ihr gehörenden Uberholkupplung (94) eine weitere Mehrscheiben-Kupplung (80) angeordnet ist, die bei erwünschter Motorbremsung eingerückt wird und der Turbinenteil (28) über eine weitere Mehrscheiben-Kupplung (76) mit dem größeren Sonnenrad (82) verbindbar ist und der Planetenräderträger (184) über eine Bandbremse (230) die parallel zu einer ersten Uberholkupplung (238) liegt, festlegbar ist, um einen Rückwärtsgang zu schalten.
- 3. Wechselgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrscheiben-Kupplung (76) für den Rückwärtsgang ein Ausgangsglied in Form einer Drehmomentübertragungshülse (72) aufweist, die die erste Kupplung (78) und die dritte Kupplung (80) übergreift und in der ein gemeinsames Ausgangsglied dieser beiden Kupplungen in Form einer Kupplungstrommel (102) angeordnet ist, an der außen das Eingangsglied (180) für die Kupplung (76) angeordnet ist und an der innen ein gemeinsamer Servoteil für die beiden Kupplungen (78 und 80) angeordnet ist, wobei ein erster Kolben (106) einen ersten Druckraum (108) bildet und ein zweiter Kolben (128) im ersten Kolben (106) angeordnet ist und einen zweiten Druckraum (l 30) bildet und wobei clic* beulen Driurkräiimc (lOH und 130) unabhängig voneinander mit Druekmiftel beaufschl.igbar sind, wobei der '/.weite Kolben (128) die erste Kupplung (78) und der erste Kolben030024/0612Ford/US-1017/ 22. Oktober. 1979(106) die dritte Kuoplung (80) betätigt.
- 4. Wechselgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Mehrscheiben-Bremse (146) zwischen dem Ausgangsglied (72) der Kupplung (76) für den Rückwärtsgang und dem Getriebegehäuse (18) angeordnet ist, du· zweite Uberholkupplung (l 60) zwischen der Kupplung (76) und dem Drehmomentwandler (ΙΟ) und die erste und dritte Kupplung (7H und 80) zwischen der Kupplung (76) und dem Planeten radgetriebe (1^) angeordnet sind.0 30024/0612
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