DE3045884A1

DE3045884A1 - Stufenlose mechanische getriebe

Info

Publication number: DE3045884A1
Application number: DE19803045884
Authority: DE
Inventors: Eberhard 3000 Hannover Floegel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-12-05
Filing date: 1980-12-05
Publication date: 1982-07-08

Description

Stufenlose mechanische Getriebe
Die Erfindung bezieht sich auf stufenlose mechanische Getriebe mit åe einer fest gelagerten Antriebswelle und einer fest gelagerten Abtriebswelle.
Bekannt sind derartige stufenlose mechanische Getriebe, die mit Ketten oder Riemen bzw. Gliederbändern als Übertragungselement arbeiten. Ebenso sind derartige Reibradgetriebe bekannt.
Diese Getriebe lassen sich stufenlos in einem praktisch nutzbaren Übersetzungsbereich von 1:1 bis ca. 4:1 verstellen. Beim Einsatz als Automobilgetriebe sind zusätzlich eine Anfahrkupplung und ein Rückwärtsgang notwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Ubersetzungsbereich derartiger Getriebe bis auf oo:1 (oo= unendlich) zu erweitern, d.h. den tlbersetzungsbereich bis zum LeerLauf und ggf. sogar darüber hinaus bis zum Rückwärtsgang auszudehnen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß einem der;3rtigen stufenlos verstellbarem mechanischen Getriebe, das eine fest gelagerte Antriebswelle und eine fest gelagerte Abtriebswelle aufweist, ein Differentialgetriebe nachgeschaltet wird. Dieses Differentialgetriebe kann aus einem einfachen Planetensatz mit Sonnenrad, Planetenrad und Hohlrad bestehen, oder als Ravigneaux-Planetensatz ohne Hohlrad, oder als Kegelradgetriebe ausgeführt sein. Dabei kann entweder der Planetenträger oder ein Sonnen- bzw. Hohlrad dieses Differentialgetriebes den Ausgang des erfindungsgemäßen Getriebes darstellen. Die beiden übrigen Räder des Differentialgetriebes werden von den beiden Wellen des stufenlosen mechanischen Getriebes - ggf. über Zahnräder - im ersteren Fall gegenläufig und im letzteren Fall gleichsinnig umlaufend angetrieben.
Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, daß der Ausgang des nachgeschalteten Differentialgetriebes und der Eingang des stufenlosen mechanischen Getriebes ein Übersetzungsverhältnis aufweisen, das bei geeigneter Auslegung des Differentialgetriebes bis zum Leerlauf und sogar darüber hinaus bis zum Rückwärtsgang reicht. Dadurch entfällt auch die sonst notwendige Anfahrkupplung und ein zusätzlicher Rückwärtsgang. Außerdem kann der Rückwärtsgang so gesteuert werden, daß er - bei Vorwärtsfahrt eingelegt - als Motorbremse dienen kann, die bei allen Fahrgeschwindigkeiten optimal wirksam ist. Weiter kann der Vorwärtsgang für extreme Untersetzung (bis ca. 0,5:1) ausgelegt werden - für niedrigen Kraftstoffverbrauch. Eine Motorabkupplung bei Nullgas - zum Zwecke der Kraftstoffersparnis -würde sich dadurch ebenfalls erübrigen.
Anhand der Zeichnungen wird nachstehend das erfindungsgemäße Getriebe in einem Ausführungsbeispiel noch näher veranschaulicht. Dabei zeigen in rein schamatischer Weise: Fig. 1 die Radienverhältnisse des in Fig.2 dargestellten Differentialgetriebes, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Getriebes ohne Getriebegehäuse.
Die in Figur 1 und 2 dargestellte Lösung stellt ein Automobilgetriebe für Frontantrieb und Quermotor dar. Es wird hier ein stufenloses mechanisches Getriebe mit einem Schubgliederband und ein nachgeschalteter Ravigneaux-Planetensatz (ohne Hohlrad) verwendet.
Der Motor treibt einmal über die Antriebswelle 1 und die Zahnruder 10, 20 und 30 den Planetenträger 39 und zum anderen über die Scheiben 11, das Schubgliederband 12 und die Abtriebswelle 2 das Sonnenrad 21 des Differentialgetriebes an. Das zweite Sonnenrad 41 ist mit der Getriebeausgangswelle 4 fest verbunden.
Der Planetenträger 39 des Differentialgetriebes trägt in bekannter Weise die Planetenrnder 32, 34, 36 und 38 (i.l), Das hier verwendete stufenlose mechanische Getriebe mit Schubgliederband hat ein Übersetzungsverhältnis von ca. 2,3:1 bis 0,44:1. Figur 2 zeigt die Stellung 2,3:1. Dies entspricht bei diest-m erfindungsgemäßen Getriebe dem Rückwärtsgang mit einem Übersetzungsverhältnis der Antriebswelle 1 zur Getriebeausgangswelle 4 von ca. 5,25:1. Dies ergibt sich aus den in Fig.1 dargestellten Radienverhältnissen der Zahnräder 10 und 30 von 1:3 und der Zahnräder 21 und 41 von 4:3. Bei der Stellung 0,44:1 des Schubgliederbandes ergibt sich ein Übersetzungsverhältnis der Antriebswelle 1 zur Getriebeausgangswelle 4 von ebenfalls ca. 0,44:1. Damit hat das hier dargestellte erfindungsgemäße Getriebe ein tbersetzungsverhältnis von 0,44:1 bis oo:1 (=Leerlaufstellung) im "Vorwärtsgang" und im 11Rückwärtsgang1 von ovo:1 bis 5,25:1. Die Leerlaufstellung oo:1 ergibt sich bei einer Stellung des Schubgliederbandes 12 genau zwischen Vorwärtsgang-und Rückwärtsgangbereich, die nahe der gezeichneten Rückwärtsgangstellung (Fig.2) liegt.
Mit einer einfachen Klauenkupplung am Getriebeausgang (Welle 4) kann die Neutralstellung des Getriebes realisiert werden. Dadurch ist es auch nicht notwendig, daß sich das Schubgliederband beim Anlassen des Motors in der Leerlaufstellung befindet.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Getriebe nicht nur als Automobilgetriebe eingesetzt werden.
- Patentansprüche - Leerseite

Claims

P A T E N T A N j P R Ü C H E ?)iaStuienlose mechanische Getriebe mit äe einer fest gelagerten Antriebswelle und einer fest gelagerten Abtriebswelle, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Differentialgetriebe der Abtriebswelle (2) nachgelagert ist, wobei dieses Differentialgetriebe aus einem einfachen Planetensatz mit Sonnenrad, Planetenrad/-rädern und Hohlrad, oder aus einem Ravigneaux-Planetensatz ohne Hohlrad, oder aus Kegelrädern bestehen kann, und entweder der Planetenträger oder ein Sonnen- (41) bzw. Hohlrad oder Kegelrad dieses Differentialgetriebes mit der Getriebeausgangswelle (4) fest verbunden ist, und die beiden übrigen Räder - bzw.

der Planetenträger (39) und das übrige Rad (21) - des Differentialgetriebes, das eine (39) von der Antriebswelle (1) und das andere (21) von der Abtriebswelle (2) des stufenlosen mechanischen Getriebes, über Zahnräder (10, 20 und 30) oder direkt angetrieben werden.