DE2948194C2 - Gearbox with continuously adjustable transmission ratio - Google Patents
Gearbox with continuously adjustable transmission ratioInfo
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Description
schnitt 14 der Flüssigkeitskupplung über das Sonnenrad 15 die Planetenräder 22 in Drehung um ihre Achse versetzt, wobei die Planetenräder wiederum das Hohlrad 17 in rückwärtiger Richtung und bei reduzierter Drehzahl antreiben. So besteht dann ein direkter Antrieb vom Hohlrad zum Antriebsscheibensatz 18, so daß der Antriebsscheibensatz 18 in rückwärtiger Richtung und bei reduzierter Drehzahl umläuft.Section 14 of the fluid coupling over the sun gear 15, the planet gears 22 are set in rotation about their axis, the planet gears in turn being the ring gear 17 in reverse direction and at reduced speed drive. So there is then a direct drive from the ring gear to the drive pulley set 18, so that the Drive pulley set 18 rotates in the rearward direction and at reduced speed.
Die Flüssigkeitskupplung 12 bis 14 ist außerdem mit einer Arretierkupplung 26 versehen, die eingeschaltet wird, nachdem das Fahrzeug aus dem Stillstand angefahren ist, um einen Schlupf zwischen. Eingangsabschnitt und Ausgangsabschnitt der Flüssigkeitskupplung zu unterbinden und dadurch den Wirkungsgrad des Getriebes insgesamt zu erhöhen.The fluid coupling 12 to 14 is also provided with a locking coupling 26 which is switched on is after the vehicle has started from a standstill to a slip between. Entrance section and to cut off the output section of the fluid coupling and thereby the efficiency of the transmission overall increase.
Ein Abtriebsscheibensatz 27 des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes 19 sitzt auf einer zweiten Welle, die gegenüber der Eingangswelle 11 des Getriebes, der Flüssigkeitskupplung und dem Umkehrgetriebe im Abstand angeordnet ist Der Abtriebsscheibensatz 27 ist durch eine Hülse 28 mit dem Sonner.rad 29 eines ersten Planetengetriebes 31 verbunden. Dieses Plane· -.-ngetriebe hat ein feststehendes Hohlrad 32. Ein Planetengetriebe 33 trägt Planetenräder 34, die mit dem Hohlrad 32 und dem Sonnenrad 29 kämmen. Eine Drehbewegung des Sonnenrades treibt auf diese Weise den Planetenträger 33 mit herabgesetzter Drehzahl an, so daß sich eine erwünschte Reduktion der Antriebsgeschwindigkeit am Ende ergibt. Das Planetenträger 33 ist mit einem Steg 35 eines üblichen Differentialgetriebes 36 verbunden. Das Differentialgetriebe 36 treibt zwei ungleich lange Halbwellen 37 und 38 in üblicher Weise an. Kardangelenke 39 und 41 in den Halbwellen 37 und 38 erlauben Aufhängungs- und Lenkbewegungen.A driven pulley set 27 of the bevel pulley belt transmission 19 sits on a second shaft opposite the input shaft 11 of the transmission, the The drive pulley set 27 is arranged at a distance from the fluid coupling and the reverse gear through a sleeve 28 with the Sonner.rad 29 of a first Planetary gear 31 connected. This tarpaulin · -.- n transmission has a fixed ring gear 32. A planetary gear 33 carries planetary gears 34, which with the ring gear 32 and the sun gear 29 mesh. A rotational movement of the sun gear drives the planet carrier in this way 33 at a reduced speed, so that a desired reduction in the drive speed in the end results. The planet carrier 33 is connected to a web 35 of a conventional differential gear 36. The differential gear 36 drives two half-shafts 37 and 38 of unequal length in the usual way. Cardan joints 39 and 41 in the half-shafts 37 and 38 allow suspension and steering movements.
Die F i g. 2 und 3 zeigen alternative Anordnungen.The F i g. 2 and 3 show alternative arrangements.
Fig.2 zeigt eine Eingangswelle 51, kommend von einer Verbrennungskraftmaschine, die über eine Flüssigkeitskupplung 52 mit einer weiteren Welle 53 verbunden ist, welche den Antriebsscheibensatz 54 eines KegelscheibL.iumschlingungsgetriebes 55 trägt. Eine Arretierkupplung 56 ist vorgesehen, um Verluste zu verhindern in Folge Schlupfes in der Flüssigkeitskupplung bei jeweiligen Fahrbedingungen.Fig.2 shows an input shaft 51 coming from an internal combustion engine, which is connected to a further shaft 53 via a fluid coupling 52 which carries the drive pulley set 54 of a conical pulley belt drive 55. One Locking clutch 56 is provided to prevent losses due to slippage in the fluid coupling under respective driving conditions.
Der Abtriebsscheibensatz 57 des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes ist von einer Hülse 58 getragen, die gleichzeitig ein erstes Sonnenrad J9 eines Planetenumkehrgetriebes (zweites Pianetengetriebe) 61 trägt. Die Bezugnahme auf F i g. 3 ebenso wie auf F i g. 2 unterstützt das Verständnis der Ausbildung dieses Umkehrgetriebes. Ein Planetenträger 62 ist um die Achse des Abtriebsscheibensatzes 57 drehbar und weist zwei Sätze von Pianetenrädern 63,64 auf, die um gegenseitig einen Abstand aufweisenden Achsen drehbar sind und miteinander in Eingriff sind. Ein erstes Sonnenrad 59 kämmt mit den ersten Planetenrädern 63, während ein zweites Sonnenrad 65 mit dem anderen Planetenrädern 64 kämmt. Dieses zweite Sonnenrad ist mit einer Vorwärtsbremse 66 verbunden, die wahlweise das zweite Sonnenrad 65 gegen Drehung halten oder es frei drehen lassen kann. Ein Hohlrad 67 kämmt ebenfalls mit den Planetenrädern 64. Das Hohlrad 67 kann ebenfalls gegen Drehen festgehalten werden oder frei drehbar gelassen werden mit Hilfe einer Rückwärtsbremse 68.The output pulley set 57 of the bevel pulley belt transmission is carried by a sleeve 58, which at the same time carries a first sun gear J9 of a planetary reversing gear (second planetary gear) 61. The reference to FIG. 3 as well as on Fig. 2 supports the understanding of the training of this reverse gear. A planet carrier 62 is rotatable about the axis of the driven pulley set 57 and has two sets of planetary gears 63, 64 which are rotatable about mutually spaced axes and are in engagement with one another. A first sun gear 59 meshes with the first planet gears 63, while a second sun gear 65 meshes with the other planet gears 64. This second sun gear is connected to a forward brake 66, which can optionally hold the second sun gear 65 against rotation or allow it to rotate freely. A ring gear 67 also meshes with the planet gears 64. The ring gear 67 can also be held against rotation or left freely rotatable with the aid of a reverse brake 68.
Zum Vorwärtsantrieb ist die Vorwärtskupplung 66 eingerückt, um das zweite Sonnenrad 65 gegen Drehen zu halten, während das Hohlrad 67 frei umlaufen kann. In dieser Arbeitsstellung «~'.£S Planetenumkehrgetriebes 61 lauft der Planeteniräger 62, der den Ausgang bildet, in der gleichen Richtung um wie das erste Sonnenrad 59 bei einer Umlaufgeschwindigkeit, die von der Zahl der Zähne der verschiedenen Zahnräder abhängt Die Zähnezahlen können so gewählt sein, daß sich entweder eine kleine Untersetzung oder eine kleine Übersetzung ergibtFor forward drive, the forward clutch 66 is engaged to prevent the second sun gear 65 from rotating to hold while the ring gear 67 can rotate freely. In this working position the planetary reverse gear 61 runs the planetary carrier 62, which forms the exit, in the same direction as the first sun gear 59 at a rotational speed that depends on the number of Teeth of the different gears depends. The number of teeth can be chosen so that either results in a small reduction or a small translation
Um das Umkehrgetriebe in Einsatz zu bringen, wird die Vorwärtsbremse 66 in ausgerücktem Zustand gehalten und die Rückwärtsbremse 68 eingerückt, um dasTo bring the reverse gear into use, is the forward brake 66 is held in the disengaged state and the reverse brake 68 is applied to the
ίο Hohlrad 67 fest zu halten. In diesem Falle wird der Planetenträger 62 in rückwärtiger Richtung angetrieben, jedoch mit reduzierter Übersetzung, durch Umlauf des Sonnenrades 59.ίο Hold ring gear 67 firmly. In this case the Planet carrier 62 driven in the rearward direction, but with a reduced translation, by rotation of the sun gear 59.
Der Planetenträger 62 ist über ein erstes Planetengetriebe 71 mit einem üblichen Differentialgetriebe 69 verbunden, dessen Ausbildung und der Ausgang der beschriebenen Anordnung nach F i g. 1 entsprichtThe planet carrier 62 is connected to a conventional differential gear 69 via a first planetary gear 71 connected, its training and the output of the described arrangement according to FIG. 1 corresponds
Bei der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform ist eine Getriebeeingangswelle 72 unmittelbar mit einem Antriebsscheibensatz 73 eines KegeJv.rheibenumschlingungsgetriebes 74 verbunden. Die V/elic 77 trägt außerdem ein Kettenrad 75, das sich frei auf der Welle 72 drehen kann, jedoch bei Eingerücktsein einer ersten Kupplung 76 mit der Welle 72 umlaufen muß.In the embodiment shown in FIG. 4, a transmission input shaft 72 is directly connected to a drive pulley set 73 of a KegeJv.rheibenumschlingungsgetriebes 74. The V / elic 77 also carries a sprocket 75 which can rotate freely on the shaft 72, but must rotate with the shaft 72 when a first coupling 76 is engaged.
Das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe weist einen Abtriebsscheibensatz 77 auf, welcher auf einer zweiten Welle angeordnet ist, die zur ersten parallel, dieser gegenüber jedoch im Abstand angeordnet ist. Zusätzlich zu dem ersten Planetengetriebe 87 entsprechend den anderen Ausführungsformen ist außerdem ein zweites, aus drei Elementen bestehendes Planetengetriebe 78 auf der zweiten Welle vorgesehen. Dieses Planetengetriebe 78 weist ein Sonnenrad 79, einen Planetenträger 81 mit zugehörenden Planetenrädern 82 und ein Hohlrad 83 auf. Das Sonnenrad 79 ist drehverbunden mit dem Abtriebsscheibensatz 77. Der Planetenträger 81 trägt ein Kettenrad 84 und wird über eine Kette 85 durch das Kettenrad 75 auf der ei sten Welle angetrieben. Das Hohlrad 83 ist mit dem Sonnenrad 86 des ersten Planetengetriebes 87 verbunden. Eine zweite lösbcre Kupplung 88 bildet eine Arretierkupplung für das Planetengetriebe 78, indem dadurch der Abtriebsscheibensatz 77 (und auf diese Weise des Somienrad 79) mit dem Planetenträger 81 verbindbar ist.The conical pulley belt transmission has a Output pulley set 77, which is arranged on a second shaft that is parallel to the first, however, this is arranged at a distance from it. In addition to the first planetary gear 87 accordingly The other embodiments also have a second planetary gear set consisting of three elements 78 provided on the second shaft. This planetary gear 78 has a sun gear 79, a planet carrier 81 with associated planet gears 82 and a ring gear 83. The sun gear 79 is rotationally connected with the output pulley set 77. The planet carrier 81 carries a sprocket 84 and is a Chain 85 driven by the sprocket 75 on the most ei shaft. The ring gear 83 is connected to the sun gear 86 of the first planetary gear 87 connected. A second detachable coupling 88 forms a locking coupling for the planetary gear 78, thereby the output pulley set 77 (and in this way the Somienrad 79) can be connected to the planet carrier 81.
Wie in den anderen Bauformen ist der Ausgang des ersten Planetengetriebes 87 über seinen Planetenträger mit einem Differentialgetriebe 89 verbunden, das seinerseits mit Halbwellen 91 und 92 für die Räder des Fahrzeugs verbunden ist.As in the other designs, the output of the first planetary gear 87 is via its planet carrier connected to a differential gear 89, which in turn with half shafts 91 and 92 for the wheels of the Vehicle is connected.
Im Betrieb wird das Getriebe gemäß F i g. 4 auf einen der beiden Arbeitsbereiche gesteuert in Abhängigkeit davon, welche der schaltbaren Kupplungen in Eingriff ist. Im "»vsten Arbeitsbereich, der Rückwärtsübersetzungen, eine neutrale Position und niedrige Vorwärtsüber-Setzungen enthält ir- Abhängigkeit von der Steuerung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, ist die erste Kupplung 76 eingerückt, während die zweite Kupplung 88 ausgerückt ist. In diesem ersten Arbeitsbereich wird das Sonnenrad 79 oes Planetengetriebes 78 durch das Kegelscheibtnumschlingungsgetriebe angetrieben, und es wird der Planetenträger durch die Kupplung 76 und die Ketten- und Kettenradverbindungen 75, 85, 84 so angetrieben, daß das Hohlrad 83 mit einer Drehgeschwindigkeit und einer Drehrichtung umläuft, die abhängig ist vom Verhältnis zwischen den Übersetzungen der beiden Antriebswege einmal durch das Kegelscheibenumschlingungsgetriebe und zum anderen über die Kette 85. Einige Übersetzungsstellungen des Kegel-In operation, the transmission according to FIG. 4 controlled depending on one of the two work areas of which of the switchable clutches is engaged. In the "» vst work area, the backward translations, includes a neutral position and low forward ratios irrespective of the control of the bevel pulley transmission, the first clutch 76 is engaged while the second clutch 88 is disengaged. In this first working range, the sun gear 79 oes planetary gear 78 is driven by the Kegelscheibtnumschlingungsgetriebe driven, and it is the planet carrier through the clutch 76 and the chain and sprocket links 75, 85, 84 driven so that the ring gear 83 at a rotational speed and a direction of rotation that depends on the ratio between the gear ratios of the two drive paths through the bevel pulley belt drive and through the Chain 85. Some translation positions of the cone
scheibenumschlingungsgetriebes führen zu einem Rückwärts-Antriebsbereich der gesamten Getriebeanordnung. Andere Übersetzungsstellungen des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes führen zu verschiedenen Vorwärts-Antriebsübersetzungen, die verhältnis- mäßig niedrig sind. Bei einer speziellen dazwischenliegenden Übersetzungsstellung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes entsteht ein neutraler Zustand, bei dem die Ausgangsdrehzahl des Getriebes Null ist unabhängig von der Drehzahl des Antriebes.Pulley belt transmission lead to a reverse drive range of the entire transmission arrangement. Other gear ratios of the bevel pulley belt drive lead to different forward drive gear ratios that are moderately low. With a special intermediate step-up position of the bevel pulley belt drive, a neutral state arises at which the output speed of the gearbox is zero independent of the speed of the drive.
Im zweiten Arbeitsbereich des Getriebes ist die Kupplung 76 ausgerückt, während die Kupplung 88 eingerückt ist. Die Kupplung 88 arretiert das Planetengetriebe 78. Auf diese Weise ist ein direkter Antrieb mit der Übersetzung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes von der Antriebsmaschine zum Sonnenrad 86 des ersten Planetengetriebes 87 gegeben. Der Bereich der Übersetzungsstellungen des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes sowie der Verzahnungen im übrigen Getriebe ist so gewählt, daß sich ein geringer Über- gangsbereich zwischen dem einen Arbeitsbereich und dem anderen ergibt bei einer Übersetzungsstellung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes, die gleiche Übersetzungsstellungen für beide Arbeitsbereiche gibt.In the second working range of the transmission, clutch 76 is disengaged while clutch 88 is engaged. The clutch 88 locks the planetary gear 78. In this way, a direct drive is included the translation of the bevel pulley belt transmission from the drive machine to the sun gear 86 of the first planetary gear 87 given. The range of gear ratios of the bevel pulley belt transmission and the toothing in the rest of the transmission is selected so that there is a slight over- area between one work area and the other results in a translation position of the Conical pulley belt transmission, which gives the same gear ratio settings for both work areas.
2525th
3030th
3535
4040
•!5•! 5
5050
5555
6060
Claims (4)
triebsscheibensatz und dem ersten Planetengetriebe F i g. 4 einen Querschnitt entsprechend F i g. 1 durchsecond planetary gear (61:78) coaxial to the two 25 F i g. 3 a schematic end view of a planetary shaft and operationally between the output, as contained in mF : .g.2, and
drive pulley set and the first planetary gear F i g. 4 shows a cross section corresponding to FIG. 1 through
bes eine entsprechende Größe annehmen muß, die ins- Eine Kupplung 25 ist zwischen Ausgangsabschnitt 14 besondere bei modernen Kraftfahrzeugantrieben und der Flüssigkeitskupplung und Antriebsscheibensatz 18 dem dafür immer geringer werdenden Platzangebot un- 55 angeordnet, um eine direkte, jedoch lösbare Antriebserwünscht ist bzw. zu konstruktiven Schwierigkeiten verbindung zwischen Flüssigkeitskupplung und Scheiführt. bensatz 18 zu ergeben.Such transmissions are known, for example, from US ger 21, which carries PlanetKiräder 22, which is known from Sonnen-PS 39 39 732 and DE-OS 25 57 243. Here is wheel 15 and mesh with the ring gear 17. The planet, however, next to the shaft of the drive and that of the carrier 21 is always connected to a disk 23 of a reverse brake drive a third shaft or third shaft axis 24 through which the planet carrier is required, whereby the structural scope of the gear rotation is retained can be,
bes must assume a corresponding size, which ins- A coupling 25 is arranged between output section 14, especially in modern motor vehicle drives and the fluid coupling and drive pulley set 18, because of the ever-decreasing space available, in order to make a direct, but detachable drive desirable or constructive Difficulties in the connection between the fluid coupling and the wheel. clause 18 to result.
Ie des Anspruches 1 gelöst. Rückwärtsantrieb wird erreicht, indem die Rück-The object of the invention is to develop a gearbox of the type mentioned at the beginning in such a way that the input shaft U to the drive pulley set 18 is a compact drive unit that is engaged in clutch 25, while the reverse brakes anyway existing space between the two se 24 is held in the disengaged state. This front wheels of the vehicle can be accommodated. Forward drive is a direct drive with the over-This task is due to the characteristic features- Settlement ratio 1: 1.
Ie of claim 1 solved. Reverse drive is achieved by turning the reverse
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: P.I.V. ANTRIEB WERNER REIMERS GMBH & CO KG, 6380 B |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F16H 37/08 |
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D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |