DE3017849A1

DE3017849A1 - Fluid-operated clutch mechanism - has chambers alongside driving members producing pumping effect

Info

Publication number: DE3017849A1
Application number: DE19803017849
Authority: DE
Inventors: Martin Gant
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-05-09
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1980-11-20
Also published as: JPS5649425A

Abstract

The fluid-operated clutch has driving and driven halves and driving members working with the driving half. Chambers (6, 7) are provided alongside the driving members (8), and on actuation of a control fluid flows into the chambers, producing a pumping effect. This couples the members to the driving half, so that the latter drives the driven half. The driving half can be a shaft, and the members a gearwheel (10) fixed to the shaft and auxiliary gears (8) meshing with it, while the driven half is an annular wheel round the shaft. Pumping action by the gears forces fluid into the chambers and locks the driven wheel in position in relation to the driving half.

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft eine fluidbetätigte Kupplungsanordnung mit einem Antriebselement und einem angetriebenen Element und mit dem Antriebselement zusammenwirkenden Getriebemitteln.The invention relates to a fluid-operated clutch assembly a drive element and a driven element and with the drive element cooperating transmission means.

Bisher weisen Kupplungen eine Reibungsvorrichtung auf, und diese hat eine begrenzte Betriebslebendsdauer. Im Fall von Einplattenkupplungen und Mehrplattenkupplungen, die bei Handpedal betriebenen Systemen in Fahrzeugen Verwendung finden, müssen Teile wie der Kupplungsbelag nach verhältnismäßig kurzer Zeit ausgewechselt werden. Wegen der Abnützung und Beanspruchung anderer beweglicher Teile muß in der Regel nach einer bestimmten Zeit eine neue Kupplung installiert werden.So far, clutches have a friction device, and this has a limited service life. In the case of single-plate clutches and multi-plate clutches, the systems operated by hand pedals in vehicles must have parts how the clutch lining can be replaced after a relatively short time. Because the wear and stress of other moving parts must as a rule after a new clutch must be installed after a certain period of time.

Es hat sich gezeigt, daß dasselbe auch bezüglich automatischer Kupplungen gilt, die normalerweise eine gangwählende Kupplung und eine zusätzliche Startkupplung haben, welche mittels Zentrifugalwirkung in Eingriff kommt oder die in Form einer Fluid-Schwungradkupplung oder Magnetkupplung ausgebildet ist. Automatische Kupplungen sind jedoch wegen ihres komplexen Aufbaues verhältnismäßig teuer und insbesondere noch wesentlich teurer als manuelle Kupplungen, die an sich schon selbst teuer sind.It has been found that the same applies to automatic clutches applies, which is normally a gear-selecting clutch and an additional starting clutch which engages by means of centrifugal action or which is in the form of a Fluid flywheel coupling or magnetic coupling is formed. Automatic couplings however, because of their complex structure, they are relatively expensive and in particular much more expensive than manual clutches, which are expensive in and of themselves.

Es muß auch berücksichtigt werden, daß herkömmliche Kupplungen normalerweise auf einem Verschiebemechanismus betrieben werden, mittels dessen die Kupplung in Eingriff und aus dem Eingriff gebracht wird und daß diese Schiebebewegung auch die Ursache für Abnutzung und Beanspruchung der in dem Schiebemechanismus vorhandenen Komponenten ist; Aufgabe der Erfindung ist es, eine fluidbetätigte Kupplungsanordnung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die sowohl bezüglich des Aufbaues als auch bezüglich des Betriebes einfach ist und die eine verhältnismäßig lange Lebensdauer besitzt.It must also be taken into account that conventional couplings normally be operated on a displacement mechanism, by means of which the clutch in Engagement and is brought out of engagement and that this sliding movement also the The cause of wear and tear on those present in the sliding mechanism Components is; The object of the invention is to provide a fluid-operated clutch arrangement of the type described above to create the both regarding the structure and operation is simple and one is relatively has a long service life.

Diese Aufgabe wird durch eine fluidbetätigte Kupplungsanordnung der eingangs beschriebenen Art gelöst, die gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein oder mehrere Hohlräume neben den Getriebemitteln vorgesehen sind, daß eine Steuereinrichtung mit einem Fluidreservoir verbunden ist, daß bei Betätigung der Steuereinrichtung Fluidmittel in den einen oder die mehreren Hohlräume fließt zum Erzielen einer Kupplungspumpwirkung und zum Bewirken eines Verbindens zwischen den Getriebemitteln und dem Antriebselement, so daß das Antriebselement das angetriebene Element antreibt.This task is accomplished by a fluid operated clutch assembly of the type described above solved, characterized according to the invention is that one or more cavities are provided next to the gear means that a control device is connected to a fluid reservoir that when actuated of the control device fluid medium flows into the one or more cavities to achieve a clutch pumping action and to effect a connection between the gear means and the drive element, so that the drive element is the driven Element drives.

Das Antriebselement kann eine rotierende Welle oder ein Rad sein, welches selbst von einer externen Antriebsquelle angetrieben wird. So kann die Welle beispielsweise mit einer Antriebswelle einer Maschine oder eines Motors verbunden sein. Im Falle eines Rades kann dieses ein Kettenzahnrad oder ein anderes geeignetes Element sein oder alternativ das Schwungrad einer Maschine oder einer Motorwelle bilden.The drive element can be a rotating shaft or a wheel, which is itself driven by an external drive source. So can the wave for example connected to a drive shaft of a machine or a motor be. In the case of a wheel, this can be a sprocket wheel or another suitable one Be an element or alternatively the flywheel of a machine or a motor shaft form.

Im Verhältnis zu den Getriebemitteln, die mit dem Antriebselement zusammenwirken, kann dieses in dem Fall, in dem das Antriebselement eine Welle ist, ein Getriebezahnrad umfassen, welches an der Welle fest ist. Dieses kann wiederum ein angetriebenes Element wie ein Rad über ein oder mehrere zwischen dem Antriebselement und dem angetriebenen Element zwischengefügte Hilfszahnräder antreiben.In relation to the gear means connected to the drive element interact, this can in the case in which the drive element is a shaft, comprise a transmission gear which is fixed to the shaft. This in turn can a driven element such as a wheel via one or more between the drive element and drive auxiliary gears interposed with the driven element.

In der oben genannten Ausführungsform kann das angetriebene Rad ringförmig und um das mit der Antriebswelle verbundene Getriebezahnrad herum sein. Es können Fluidhohlräume bzw.In the above embodiment, the driven wheel may be annular and around the transmission gear connected to the drive shaft. It can Fluid cavities or

Fluidausnehmungen neben jedem der Hilfszahnräder sein.Fluid recesses may be adjacent to each of the auxiliary gears.

Wenn Fluidmittel in die Getriebemittel der Kupplungsanordnung mittels der Steuereinrichtung eingeführt wird, bewegt die Drehwirkung jedes Hilfszahnrades und des an der Antriebswelle festgemachten Getriebezahnrades Fluidmittel in jeden Fluidhohlraum, wodurch eine Getriebepumpe entsteht und eventuell ein Blockieren oder Festlegen der inneren Peripherie des ringförmig angetriebenen Rades in die Position mit der Drehung des zu der antreibenden Welle gehörigen Getriebezahnrades erfolgt. So können das angetriebene Rad und das treibende Zahnrad als eines rotieren.When fluid means in the transmission means of the clutch assembly the control device is introduced, the rotating action of each auxiliary gear moves and the transmission gear attached to the drive shaft fluid means in each Fluid cavity creating a gear pump and possibly a blockage or setting the inner periphery of the annular driven wheel in the Position with the rotation of the gear wheel belonging to the driving shaft he follows. Thus, the driven wheel and the driving gear can rotate as one.

Es ist ersichtlich, daß die Situation umkehrbar ist, wobei das antreibende Element das Rad und das angetriebene Element die Welle ist.It can be seen that the situation is reversible, with the driving Element is the wheel and the driven element is the shaft.

Bei Betätigung der Steuereinrichtung und damit dem Erzeugen des Fluidflusses aus dem Fluidhohlraum bzw. den Fluidhohlräumen kann die Antriebswelle sich von dem angetriebenen Rad lösen, welches dadurch von der Antriebswelle entkuppelt wird.Upon actuation of the control device and thus the generation of the fluid flow from the fluid cavity or the fluid cavities, the drive shaft can move away from the Loosen the driven wheel, which is then decoupled from the drive shaft.

In der beschriebenen Ausführungsform kann das angetriebene Rad zugehörig zu seiner inneren Peripherie Zähne aufweisen und somit gewünschtenfalls als ein Ringzahnrad oder Ringzahnkranz wirken. Gewünschtenfalls sind auch mit dem Hilfszahnrad zusammenwirkende Absperrventile vorgesehen.In the described embodiment, the driven wheel can be associated have teeth on its inner periphery and thus, if desired, as a Ring gear or ring gear act. If desired, you can also use the auxiliary gear cooperating shut-off valves provided.

Die Steuereinrichtung kann von jedem geeigneten Typ sein und insbesondere elektrisch oder mechanisch oder hydraulisch arbeiten. Die Steuereinrichtung kann ein Mikroprozessor und einen Elektromotor aufweisen. In einer anderen Ausführungsform kann der Fluidfluß durch einen hydraulischen Druckkolben erzeugt werden. Ferner kann der Fluidfluß durch ein mechanisches Hebelsystem oder durch ein Nockensystem bewirkt werden.The control means can be of any suitable type and in particular work electrically or mechanically or hydraulically. The control device can have a microprocessor and an electric motor. In another embodiment the fluid flow can be generated by a hydraulic pressure piston. Further The fluid flow can be through a mechanical lever system or through a cam system be effected.

In der oben beschriebenen Ausführungsform, bei der eine sich drehende Welle zum Antrieb eines angetriebenen Rades verwendet wird, kann die Steuereinrichtung einen Plungerkolben umfassen, der sich entlang einer zu der treibenden oder angetriebenen Welle gehörigen Bohrung bewegt. Bei dieser Ausführungsform kann der Steuerplungerkolben eine Basis aufweisen, die eine oder mehrere Ausnehmungen besitzt, so daß Fluidmittel in eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung fließen kann, die in der Seitenwand der hohlen Antriebswelle vorgesehen sind, wodurch Fluidmittel in die Fluidhohlräume hinein und aus diesen herausfließen kann.In the embodiment described above, in which a rotating Shaft is used to drive a driven wheel, the control device comprise a plunger extending along one of the driving or driven Shaft associated bore moves. In this embodiment, the control plunger have a base having one or more recesses so that fluid means can flow into an inlet port and an outlet port formed in the side wall the hollow drive shaft are provided, whereby fluid means into the fluid cavities can flow in and out of these.

Im weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines angetriebenen Rades zusammen mit einer Treibwelle für eine erfindungsgemäße ausgebildete fluidbetätigte Kupplung; Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2 in Figur 1; Fig. 3 eine Ansicht entlang der Linie 3-3 in Figur 1; und Fig. 4 eine Ansicht eines Fahrzeuggetriebesystems mit einer fluidbetätigten Kupplung, wie sie in den Figuren 1 bis 3 gezeigt ist.The invention is further illustrated by means of an exemplary embodiment described with reference to the figures. The figures show: FIG. 1 a schematic view of a driven wheel together with a drive shaft for a fluid-operated clutch formed according to the invention; Fig. 2 is a view along line 2-2 in Figure 1; Figure 3 is a view taken along line 3-3 in Figure 1; and FIG. 4 is a view of a vehicle transmission system having a fluid operated one Coupling as shown in FIGS. 1 to 3.

In den Figuren ist die Treibwelle 3 zusammen mit dem angetriebenen Rad 1 gezeigt. Das Rad 1 ist auf der Welle 3 mittels Lagern 4 montiert, wie auch ein Getriebezahnrad 2 mit der Welle 3 verbunden ist. Seitenplatten 5 halten das Rad 1 in Position in Relation zur Welle 3. Ein Steuerplunger bzw. Steuerkolben mit einem Ventilkolbenkopfplunger 10 gleitet in einer inneren Bohrung 11 der Welle 3. Der Kolbenkopf 10 weist Ausnehmungen 23 und einen Stößel 24 auf.In the figures, the drive shaft 3 is driven together with the Wheel 1 shown. The wheel 1 is mounted on the shaft 3 by means of bearings 4, as well a transmission gear 2 is connected to the shaft 3. Side plates 5 hold that Wheel 1 in position in relation to shaft 3. A control plunger or control piston with a valve piston coupling 10 slides in an inner bore 11 of the shaft 3. The piston head 10 has recesses 23 and a plunger 24.

Das Wellengetriebezahnrad 2 steht-in Eingriff mit einem Paar von Hilfszahnrädern 8, wie es in Figur 3 gezeigt ist.The wave gear gear 2 meshes with a pair of auxiliary gears 8, as shown in FIG.

Es ist auch ein Labyrinthring 9 gezeigt, der in Zusammenwirken mit dem Getriebezahnrad 2 auch als eine Getriebepumpe wirken kann. Jedem Hilfszahnrad 8 sind Fluidhohlräume 6 und 7 zugeordnet. Die Bohrung 11 steht mit einem nicht gezeigten Fluidreservoir und einem nicht gezeigten Rückschlagventil in Verbindung.It is also shown a labyrinth ring 9, which in cooperation with the gear wheel 2 can also act as a gear pump. Every auxiliary gear 8 fluid cavities 6 and 7 are assigned. The bore 11 stands with a not shown Fluid reservoir and a non-return valve, not shown, in connection.

Der Steuerplungerkopf 10 weist Seitendurchgänge 25 auf, welche, wenn die Kupplung in der in Figur 2 gezeigten Eingriffsposition steht, mit Einlaßdurchgängen 13 in Abgleich stehen, welche an gegenüberliegenden Seiten der Seitenwand der Treibwelle 3 zugehörig vorgesehen sind. Der Plungerkopf 10 weist einen Druckausgleichsdurchgang 12 auf, der jeden Hohlraum 6 auf gegenüberliegenden Seitenwand jeden Hohlraum 7 auf gegenüberliegenden Seiten verbindet. Es ist auch ein Regulierventil 14 vorgesehen, welches federvorgespannt ist, so daß es normalerweise zu dem Durchgang 12 hin geschlossen ist.The control plunger head 10 has side passages 25 which, if the clutch is in the engaged position shown in Figure 2, with inlet passages 13 are in balance, which are on opposite sides of the side wall of the drive shaft 3 are provided. The plunger head 10 has a pressure equalization passage 12, of each cavity 6 on opposite side wall of each cavity 7 connects on opposite sides. A regulating valve 14 is also provided, which is spring biased so that it is normally closed to the passage 12 is.

Es sind ferner Ausnehmungen 15 und 16 vorgesehen, die mit den zugehörigen Hohlräumen 6 oder 7 mittels Durchgängen 26 verbunden sind. Die Durchgänge 15 und 16 können mit einem Absorbtionsmaterial wie Filz oder Pappe gefüllt werden, welches dazu verwendet wird, die Schmierung an jede Welle des Hilfszahnrades 8 über einen nicht gezeigten engen Kanal in den Seitenplatten 5 zuzuführen bzw. zu bewirken. Absperrventile 20 und 21 sind auch in Figur 3 gezeigt. Diese Absperrventile 20 und 21 sind mit Kanälen 18 und 19 verbunden.There are also recesses 15 and 16 provided with the associated Cavities 6 or 7 are connected by means of passages 26. Passes 15 and 16 can be filled with an absorbent material such as felt or cardboard, which is used to lubricate each shaft of the auxiliary gear 8 via a not shown narrow channel in the side plates 5 to supply or to effect. Shut-off valves 20 and 21 are also shown in FIG. These shut-off valves 20 and 21 are connected to channels 18 and 19.

In Betrieb der Kupplung bewegt ich Fluidmittel durch die Bewegung des Plungerkopfes 10 entlang der Bohrung 11 in die abzweigenden Seitendurchgänge 25 von dem inneren Durchgang 24 aus. Wenn die Kupplung sich in Eingriffsposition befindet, dann befinden sich die Seitendurchgänge 25 in Abgleich mit den Einlaßdurchgängen 13 der Welle 3 über die Ausnehmungen 23. Fluid kann dann in die Hohlräume 6 oder 7 durch die Wirkung der rotierenden Zahnräder 2 und 8 und den Labyrinthringen, die als Getriebepumpe auf einer Seite der Fluidhohlräume 6 oder 7 wirken, hineinfließen.In operation of the clutch, I move fluid means through motion of the plunger head 10 along the bore 11 into the branching side passages 25 from the inner passage 24. When the clutch is in the engaged position is located then the side passages 25 are in alignment with the inlet passages 13 of the shaft 3 via the recesses 23. Fluid can then into the cavities 6 or 7 by the action of the rotating gears 2 and 8 and the labyrinth rings, which act as a gear pump on one side of the fluid cavities 6 or 7 act, flow into it.

Die Hohlräume 6 und 7 werden so schnell gefüllt wie Öl zugeführt wird und Fluid durch die Kanäle 26 in die Hohlräume bzw. Ausnehmungen 15 und 16 fließt, um eine Schmierung zu bewirken, wenn die Kupplung sich nicht in der Eingriffsposition befindet.The cavities 6 and 7 are filled as quickly as oil is supplied and fluid flows through the channels 26 into the cavities or recesses 15 and 16, to provide lubrication when the clutch is not in the engaged position is located.

Das Regulier- bzw. Absperrventil 14 läßt zuerst Luft heraus, wird dann mitgenommen und blockiert Fluid im Durchgang 12 als Folge davon, daß die Kugel in Zusammenwirken mit dem Sitz gegenüber den anfänglich eingenommenen in Eingriff gehalten wird. Als Folge des Auffüllens der Hohlräume 6 und 7 dreht sich das getriebene Rad 1 mit der Treibwelle 3, wenn die Kupplung sich in Eingriffsposition befindet. Ist der Plungerkopf 10 in seine zugehörige Gegenbohrung 11 bewegt, so daß die Durchgänge 12 und 13 mit der Bohrung in Verbindung stehen können, kann Fluid durch die Bohrung 11 abfließen.The regulating or shut-off valve 14 first lets out air then entrained and blocked fluid in passage 12 as a result of the ball in cooperation with the seat opposite to those initially occupied is held. As a result of the filling of the cavities 6 and 7, the driven one rotates Wheel 1 with the drive shaft 3 when the clutch is in the engaged position. If the plunger head 10 is moved into its associated counterbore 11, so that the passages 12 and 13 can be in communication with the bore, fluid can pass through the bore 11 drain.

Wenn dies geschieht, dann werden die Hohlräume 6 und 7 schnell entlüftet, und Öl fließt durch die Durchgänge 12 und 13 und durch Abflußdurchgänge 22 und Bohrung 11 aus.When this happens then cavities 6 and 7 are quickly vented, and oil flows through passages 12 and 13 and through drain passages 22 and bore 11 off.

Die Absperrventile 20 und 21 öffnen infolge des stark reduzierten Druckes innerhalb des Systems im Vergleich zu der Eingriffsposition.The shut-off valves 20 and 21 open as a result of the greatly reduced Pressure within the system compared to the position of engagement.

Die Kupplung befindet sich jetzt in der Aus-Stellung und das angetriebene Rad 1 ist von der Treibwelle 3 gelöst.The clutch is now in the off position and the driven one Wheel 1 is released from drive shaft 3.

Der Betrieb kann auch umgedreht erfolgen, wobei das Rad 1 die Welle 3 antreibt, wobei dann die selbe dargestellte Anordnung Verwendung finden kann.Operation can also be done the other way around, with wheel 1 being the shaft 3 drives, in which case the same arrangement shown can be used.

Das System ist anpaßbar für eine Vielzahl von Getrieben bzw. Zahnrädern, wobei jedes Zahnrad über die Länge der Welle 3 verteilt ist und diese untereinander einen Abstand aufweisen und selektiv durch Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Plungerkopfes 10 in Eingriff kommen bzw. entkuppelt werden. Das angetriebene Rad 1 entspricht in dieser Situation einem der Zahnräder. Bei einer Ubertragung bzw. einem Wechselgetriebe kann dieses mit 8 oder mehr Verhältnissen hergestellt werden, so daß eine Betriebskraftstoffeinsparung von mehr als 30% möglich ist und ein wesentlich geringeres Nachgeben vorliegt als bei gegenwärtigen automatischen Getrieben mit Drei-Geschwindigkeits-Getriebegehäusen. Auf diese Weise kann die Kupplung in einer weit glatteren Weise arbeiten, eine bessere Beschleunigung erzielen, bei niedrigerer Motorumdrehung arbeiten und ist weniger reparaturanfällig, da die entsprechenden Zahnräder in Eingriffsstellung sich nicht relativ zueinander drehen.The system is adaptable to a variety of gears or gears, wherein each gear is distributed over the length of the shaft 3 and these among each other spaced apart and selectively by moving the plunger head back and forth 10 come into engagement or be uncoupled. The driven wheel 1 corresponds to in this situation one of the gears. With a transmission or a change gear this can be made with 8 or more ratios, so that an operating fuel saving of more than 30% is possible and there is a much lower yield than in current automatic transmissions with three-speed gear cases. That way the clutch can work in a far smoother way, a better one Achieve acceleration, work at lower engine speed and is less susceptible to repair, since the corresponding gears are not in mesh position rotate relative to each other.

Gewünschtenfalls kann die Kupplung, wenn dies erforderlich ist, gleitend gemacht werden, in dem ein Druckausgleichsventil in den Hohlräumen 6 oder 7 zur Begrenzung des Drehmomentes vorgesehen wird.If desired, the clutch can slide when required be made, in which a pressure equalization valve in the cavities 6 or 7 for Limitation of the torque is provided.

In einer Modifikation der dargestellten beschriebenen Ausführungsform kann durch Vorsehen von Ölzuführungen und Rückführung direkt in die Hohlräume 6 und 7 mit erforderlichen Absperrventilen und Weglassen aller anderen Hohlräume die erfindungsgemäße Kupplung als ein Bremssystem verwendet werden, in dem einfach der Fluß auf der Hochdruckseite begrenzt wird. Das Fluid kann zu dem Fahrzeugkühlsystem geführt werden, um die Aufheizung zu beseitigen.In a modification of the illustrated embodiment described can by providing oil feeds and recirculation directly into the cavities 6 and 7 with the required shut-off valves and omitting all other cavities clutch according to the invention can be used as a braking system in which simply the Flow is limited on the high pressure side. The fluid can go to the vehicle cooling system to eliminate the heating.

Bei Waschmaschinen kann die erfindungsgemäße Kupplung verwendet werden, um die Trommel ein paar Drehungen in der einen Richtung und dann umgedreht zu drehen. Bei Verwendung eines solchen Systems verheddert sich die Kleidung nicht. Bisher müssen Maschinen zu diesem Zweck eine herkömmliche Kupplung haben, die sich sehr schnell abnutzt, wobei die Getriebewellen häufig brechen.The coupling according to the invention can be used in washing machines, to turn the drum a few turns in one direction and then upside down. When using a Such a system tangles clothes not. Up to now, machines have had to have a conventional clutch for this purpose, which wears out very quickly, with the transmission shafts breaking frequently.

Tatsächlich ist die Zahl der möglichen Anwendungen der Kupplung als einer Druckvorrichtung sehr groß. Die Kupplung kann exakt das Gewünschte tun, wobei die Wärme meistens in Relation zu dem Fluid auftritt und die Abnutzung reduziert wird, weil die Teile meistens unter einem Fluidpolster bzw. eingetaucht in ein Fluid arbeiten.Indeed, the number of possible uses of the coupling is as a printing device very large. The clutch can do exactly what you want, whereby the heat occurs mostly in relation to the fluid and reduces wear because the parts are mostly under a fluid cushion or immersed in a fluid work.

In Figur 4 treibt die Treibwelle 3 die Sonnenräder der Kupplungsanordnungen 1A, 1B, 1C und 1D. Ein Plungerkolben 24 weist einen Steuerkopf 10 auf. Öl wird in die Bohrung 11 der Welle 3 über einen Ölzulauf 27, der mit einer Lagerabdichteinrichtung 28 in Verbindung steht, zugeführt. Der Steuerkopf 10 ist in Eingriff mit der Kupplungseinrichtung 1A gezeigt. Wenn die Kupplungseinrichtung 1A getrennt ist, dann wird der Hauptteil des Öles durch die Absperrventile 20 und 21 in der vorher beschriebenen Weise abgegeben. Nur ein verhältnismäßig kleiner Teil des Öls fließt zurück in die Bohrung 11. Jede Kupplungsanordnung 1A, 1B, 1C und 1D ist selektiv unabhängig von den anderen durch Bewegen des Steuerkopfes 10 betreibbar zum Einkuppeln der Treibzahnräder 1E, 1P, 1G und 1H, welche wiederum mit den angetriebenen Zahnrad dern 29, 30, 31 und 32 kuppeln.In Figure 4, the drive shaft 3 drives the sun gears of the clutch assemblies 1A, 1B, 1C and 1D. A plunger piston 24 has a control head 10. Oil is in the bore 11 of the shaft 3 via an oil inlet 27, which is connected to a bearing sealing device 28 is in connection, supplied. The control head 10 is in engagement with the coupling device 1A shown. When the coupling device 1A is disconnected, then the main part of the oil discharged through the shut-off valves 20 and 21 in the manner previously described. Only a relatively small part of the oil flows back into the bore 11. Each Clutch assembly 1A, 1B, 1C and 1D is selectively independent of the other by Moving the control head 10 operable to engage the drive gears 1E, 1P, 1G and 1H, which in turn are connected to the driven gear wheels 29, 30, 31 and 32 couple.

Die Zahnräder 29 - 32 sind mit der Welle 33 fest-gemacht gezeigt. Die Welle 33 hat ein daran befestigtes Wellenrad 34.The gears 29-32 are shown secured to the shaft 33. The shaft 33 has a shaft gear 34 attached thereto.

Das Wellenrad 34 steht mit einem Planetengetriebe bzw. Planetenrädern 35 in Eingriff, die mit einem Zahnkranz 39 in Eingriff stehen. Die Planetenräder 35 werden getragen von einem Planetenradträger 38. Dieser Träger ist in der in Figur 4 gezeigten Position blockiert durch einen Einrücken 36, der einen Gleiterring 37 bewegt. In der in Figur 4 gezeigten Position, bei der die Planetenräder 35 mit dem Zahnkranz 39 in Eingriff stehen und der Träger 38 stationär ist, hat der Zahnkranz 39 eine Drehrichtung umgekehrt zu der des Sonnenrades 34. Der Zahnkranz 39 ist festgemacht an einem Zahnrad 42, welches unabhängig vonder Welle 33 drehbar ist. Die Welle 33 ist mittels eines Drucklagers 43 mit der Welle 41 gekoppelt aber unabhängig davon drehbar. Das Zahnrad 42 kämmt mit einem Zwischenzahnrad 46, welches an der Zwischenwelle 44 festgemacht ist, die auch ein Zwischenzahnrad 47 besitzt, welches mit einem Umkehrzahnrad 40 kämmt, wodurch eine umgedrehte Drehung der Welle 41 gegenüber der Welle 33 erfolgt. Das Zahnrad 40 ist an der Welle 41 befestigt.The shaft gear 34 is connected to a planetary gear or planetary gears 35 in engagement, which are in engagement with a ring gear 39. The planet gears 35 are carried by a planet carrier 38. This carrier is shown in FIG 4 blocked by an indentation 36, the a Slider ring 37 moves. In the position shown in Figure 4, in which the planetary gears 35 are in engagement with the ring gear 39 and the carrier 38 is stationary the ring gear 39 has a direction of rotation opposite to that of the sun gear 34. The ring gear 39 is attached to a gear 42 which is rotatable independently of the shaft 33 is. The shaft 33 is coupled to the shaft 41 by means of a thrust bearing 43, however independently rotatable. The gear 42 meshes with an intermediate gear 46, which is fixed to the intermediate shaft 44, which also has an intermediate gear 47, which meshes with a reverse gear 40, causing reverse rotation of the shaft 41 takes place with respect to the shaft 33. The gear 40 is attached to the shaft 41.

Aus dem vorhergehenden ist ersichtlich, daß der Träger 38 unabhängig von der Welle 41 drehbar ist.From the foregoing it can be seen that the carrier 38 is independent is rotatable by the shaft 41.

Wenn der Gleitring 37 axial durch Bewegen des Schiebers bzw. Einrückers 36 so bewegt wird, daß er mit dem Zahnrad 40 in Eingriff kommt, dann wird auch die Zwischenwelle 44 mittels eines Schieber- oder Einrückringes 45 verschoben, um so ein Lösen von den Zahnrädern 40 und 42 zu bewirken.When the sliding ring 37 axially by moving the slide or inducer 36 is moved so that it comes into engagement with the gear 40, then the Intermediate shaft 44 displaced by means of a slide or engagement ring 45 so as to to cause the gears 40 and 42 to disengage.

Zum Umschalten vom Rückwärtsgang wie beschrieben zu einem Vorwärtsgang im niedrigen Bereich-wird die Welle 41 jetzt direkt mit dem Träger 38 gekoppelt, der frei zum Drehen relativ zum Sonnenrad 34 und Zahnkranz 39 ist. Wenn ein Treibriemen 52 mit dem Zahnkranz 39 in Eingriff steht, läuft der Planetenradträger 38 mit reduzierter Geschwindigkeit relativ zum Sonnenrad 34 um.To switch from reverse gear to forward gear as described in the low range, the shaft 41 is now coupled directly to the carrier 38, which is free to rotate relative to the sun gear 34 and ring gear 39. If a drive belt 52 is in engagement with the ring gear 39, the planetary gear carrier 38 runs at a reduced rate Speed relative to the sun gear 34 to.

Wird der Steuerkopf 10 durch den Bereich der Kupplungsanordnung 1A bis 1D bewegt, dann dreht sich die Welle 41 mit zunehmender Geschwindigkeit. Wenn ein höheres Verhältnis als das mit der Kupplungsanordnung 1D und den Zahnradverhältnissen 1H und 32 erforderlich ist, dann bewegen druckbetätigte Mittel oder eine elektrische Magneteinrichtung den Steuerkopf 10 zurück zur Kupplungsanordnung 1A und den Zahnradverhältnissen 1E und 29. In diesem Zustand wird der Treibriemen 52 von dem Zahnkranz 39 mittels einer nicht gezeigten Hydraulikeinrichtung gelöst bzw. freigegeben.If the control head 10 through the area of the clutch assembly 1A to 1D, then the shaft 41 rotates at an increasing speed. if a higher ratio than that with the clutch assembly 1D and the gear ratios 1H and 32 is required, then move pressure actuated Means or an electrical magnetic device, the control head 10 back to the clutch assembly 1A and the gear ratios 1E and 29. In this state, the drive belt 52 released from the ring gear 39 by means of a hydraulic device, not shown or released.

Die Planetenradanordnung wirkt dann nicht länger als ein Reduktionsgetriebe. In diesem Zustand dreht sich die Welle 33 im Gleichklang mit der Welle 41. Zum Erhalten einer maximalen Geschwindigkeit und einer minimalen Reduktion wird der Steuerkopf 10 zum Eingriff mit der Kupplungsanordnung 1H bewegt.The planetary gear arrangement then no longer acts as a reduction gear. In this state, the shaft 33 rotates in unison with the shaft 41. To obtain a maximum speed and a minimum reduction becomes the control head 10 moved to engage the clutch assembly 1H.

Der Drehzahl-oder Geschwindigkeitsregler 53 bewirkt eine Trennung des Getriebes, wenn der Motor des Fahrzeuges im Vorwärts- oder Rückwärtsgang leerläuft.The speed controller 53 causes a separation of the transmission when the engine of the vehicle is idling in forward or reverse gear.

In Figur 4 sind auch Lager 48, 49, 50, 54 und 55 gezeigt.Bearings 48, 49, 50, 54 and 55 are also shown in FIG.

Ein Planetenradsystem von etwa 4 zu 1 gibt einen sehr niedrigen Bereich, und da es ein Ausgangsergebnis von Zahnrädern ist, muß nur das Planetengetriebe bzw. Planetenräder ein hohes Drehmoment von der Verhältnisredu-zierung tragen. Auf diese Weise werden Drehmomentwandler oder Fluidantriebe mit ihren hohen Energieverlusten überflüssig.A planetary gear system of about 4 to 1 gives a very low range, and since it is an output of gears, only the planetary gear needs to be or planet gears carry a high torque from the ratio reduction. on this is how torque converters or fluid drives, with their high energy losses, become superfluous.

Claims

Fluid-operated clutch assembly PATENT CLAIMS fluid-operated Coupling arrangement with a drive element and a driven element and gear means cooperating with the drive element, characterized in that that one or more cavities are provided next to the gear means that one Control device is connected to a fluid reservoir that upon actuation of the Control device fluid medium in the one or more cavities flows to Achieving a clutch pumping action and causing a connection between the Gear means and the drive element, so that the drive element is the driven Element drives. 2. Fluid-operated clutch assembly according to claim 1, characterized in that the drive element is a shaft and the transmission means has a gear which is fixed to the shaft, and that the driven Element is an annular wheel surrounding the shaft, as is the gear mechanism has one or more auxiliary gears that mesh with the gear, that one or more fluid cavities are provided next to the auxiliary gears, whereby upon introduction of fluid into the cavities by actuating the control means the fluid medium into the space or spaces by rotating the gear and auxiliary gears is pressed to achieve a clutch pumping action and so the inner periphery of the driven wheel in the position with the clutch or

To lock the drive shaft gear.

3. Fluid-operated clutch arrangement according to claim 2, characterized in that that the inner periphery of the annular driven wheel with one or more Seals adjacent each of the fluid cavities and the auxiliary gear or gears is provided.

4. Fluid-operated clutch arrangement according to claim 3, characterized in that that a pair of mutually opposite auxiliary gears is provided which meshed with the transmission gear of the drive shaft that a pair of opposite arranged labyrinth rings on the inner periphery of the ring-shaped driven Wheel are arranged, each labyrinth ring between the pair of auxiliary gears and that four fluid cavities are provided, each cavity between the transmission gear of the drive shaft and the inner periphery of the driven one Wheel and between a respective auxiliary gear and a corresponding labyrinth ring is provided.

5. Fluid-operated clutch arrangement according to one of the preceding Claims, characterized by the provision of lubrication recesses on the driven element adjacent to each fluid cavity.

6. Fluid-operated clutch arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that the control means is a fluid operated plunger include, which is in an inner bore of the driving or driven element is provided.

7. Fluid-operated clutch arrangement according to claim 6, characterized in that that the plunger has a plunger head, which is arranged opposite Recesses in alignment with corresponding openings in a side wall of a having tubular driving or driven shaft when the clutch assembly is in the operating position, with the plunger in the bore of the tubular Shaft is movable.

8. Fluid-operated clutch arrangement according to claim 7, characterized in that that the plunger head has fluid passages below the recesses, that each Passage cooperates with a shut-off valve for venting when fluid enters the Fluid penetrates cavities, with each passage simultaneously carrying the oil throughout the Coupling assembly distributed, and also for draining fluid when the plunger head is in rest position.