DE3130434C2

DE3130434C2 -

Info

Publication number: DE3130434C2
Application number: DE3130434A
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Hamana Shizuoka Jp Yoshika; Seiichi Iwata Shizuoka Jp Suzuki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1980-08-08
Filing date: 1981-08-01
Publication date: 1989-06-15
Also published as: BR8105069A; US4457185A; DE3130434A1; KR840002053B1; GB2081823A; FR2488361A1; KR830006599A; GB2081823B; IT1194086B; FR2488361B1; IT8123419A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Umschaltung zwischen zwei eine höhere bzw. eine niedrigere Übersetzung aufweisenden Gängen eines automatischen Wechselgetriebes mit einer in den Übertragungsweg für die niedrigere Übersetzung eingebauten Überholkupplung und einer in den Übertragungsweg für die höhere Übersetzung eingebauten Kupplung mit einer drehzahlabhängigen Kupplungsbetätigungseinrichtung der Zentrifugalkraft-Bauart, der ein drehmoment- abhängig axial verschiebbares Gleitstück zur Einwirkung im Sinne eines Ausrückens der Kupplung bei ansteigendem Drehmoment zugeordnet ist.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt (DE-PS 6 21 422). Dort ist die in den Übertragungsweg für die höhere Übersetzung eingebaute Kupplung einer Reibscheibenkupplung, die durch sich bei entsprechender Drehzahl radial auswärts verlagernde Fliehgewichte im Sinne eines Einrückens betätigt wird. Das höchste übertragbare Drehmoment, bei dem die Reibscheiben der Kupplung durchzudrehen beginnen, läßt sich durch Verstellen einer Abstützmutter für auf die Kupplung einwirkende Federn einstellen. Über diese Einstellung der Kupplung hinaus ist jedoch eine Verschiebung oder Verzögerung des Schaltpunktes nicht vorgesehen.

Das bei der bekannten Vorrichtung vorgesehene drehmomentabhängig verschiebbare Gleitstück kann im Sinne eines Ausrückens der Kupplung auf die Fliehkraftgewichte einwirken. Hier geht es darum, beim Betrieb im höheren Gang ein Ausrücken der Kupplung für den höheren Gang zu vermeiden, so lang die Drehmomentsteigerung in diesem Gang übertragen werden kann, um ein häufiges Schalten der Kupplung und deren schnelle Abnutzung zu vermeiden. Beginnt jedoch die Kupplung infolge eines hohen Drehmoments durchzurutschen, dann soll sie mittels des Gleitstücks zur Verschleißminderung vollends ausgerückt und dadurch auf den niedrigeren Gang übergegangen werden. Das Gleitstück kommt erst zur Wirkung, wenn die Übertragungsfähigkeit der Kupplung überschritten wird.

Die bekannte Vorrichtung mit der drehzahlabhängigen Umschaltung berücksichtigt nicht, daß es bei Voll-Last mit hoher Beschleunigung wie im Falle eines schnellen Startens von Motorkrafträdern oder dergleichen erwünscht ist, länger im niedrigen Gang zu fahren, um entsprechend stark beschleunigen zu können. Ein Hochschalten bei einer Drehzahl, die außerhalb der Startphase geeignet ist, liefert mit der Umschaltung nur ein geringeres Antriebsdrehmoment und damit eine vergleichsweise langsame Beschleunigung.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das drehzahlgesteuerte Umschalten auf den höheren Gang dann bis zum Erreichen einer erhöhten Drehzahl zu verzögern, wenn eine starke Beschleunigung erwünscht ist und dementsprechend im wesentlichen Vollgas gegeben wird. Durch die Schaltverzögerung soll eine schnellere Beschleunigung im niedrigeren Gang ermöglicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Übertragungswege für die niedrigere und für die höhere Übersetzung getrennte Getriebewellen aufweisen und daß in dem Übertragungsweg für die niedrigere Übersetzung eine von der Überholkupplung getrennte Kupplung eingebaut ist, deren auf der zugehörigen Getriebewelle angeordnete Nabe mit dem drehmomentabhängigen Gleitstück zusammenwirkt, so daß die Umschaltung von der niedrigeren zur höheren Übersetzung im Falle eines erhöhten Drehmoments erst bei Erreichen einer erhöhten Drehzahl erfolgt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den beiden Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß das sich in Abhängigkeit vom Antriebsdrehmoment axial verschiebende Gleitstück bei Vollgas bzw. voll geöffneter Drosselklappe den Schaltpunkt beim Übergang in den höheren Gang in Richtung auf eine erhöhte Drehzahl verschiebt. Diese Verzögerung beim Hochschalten bedeutet, daß entsprechend länger ein erhöhtes Antriebsdrehmoment zur Verfügung gestellt wird, wie es beispielsweise bei Motorkrafträdern im Interesse eines schnellen Starts mit anhaltend hoher Beschleunigung erwünscht ist.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen ausführlich beschrieben:

Fig. 1 ist ein schematischer Plan, der ein automatisches Getriebe mit einem Ausführungsbeispiel für die Steuervorrichtung für die Drehzahländerung zeigt;

Fig. 2 ist ein Schnitt durch die Steuervorrichtung für die Drehzahländerung aus Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Schnitt eines automatischen Getriebes mit einem anderen Ausführungsbeispiel der Steuervorrichtung für die Drehzahländerung.

Fig. 1 zeigt ein automatisches Getriebe von einer Bauart, bei der nahe der Kurbelwelle eine Zwischenstelle und eine Abtriebswelle parallel zueinander vorgesehen sind, wobei auf der Kurbelwelle eine Zentrifugalkupplung für kleinen Gang zum Anfahren vorgesehen ist, und auf der Zwischenwelle eine zweite Zentrifugalkupplung für die Seite niedriger Drehzahlen und eine dritte Zentrifugalkupplung für die Seite höherer Drehzahlen vorgesehen sind, so daß die Drehzahl in drei Stufen automatisch geändert werden kann. Die Drehung der Abtriebswelle wird über eine Kette oder dergleichen auf die hinten liegende (nicht gezeichnete) Hinterradachse übertragen. Weiterhin ist für die zweite Zentrifugalkupplung auf der niedrigen Drehzahlseite und die dritte Zentrifugalkupplung auf der höheren Drehzahlseite die erfindungsgemäße Steuervorrichtung zur Drehzahländerung vorgesehen.

Gemäß Fig. 1 wird die Drehung der Kurbelwelle 1 des Motors über eine für kleinen Gang zum Anfahren dienende Zentrifugalkupplung 2 mit nach außen drückenden Backen über das Antriebsritzel 3 und das Antriebszahnrad 4 auf das Ritzel 5 für kleinen Gang und das Zahnrad 6 für kleinen Gang geleitet. Die Drehung wird außerdem auf eine Freilaufkupplung 7, ein angetriebenes Ritzel 8, ein angetriebenes Zahnrad 9, eine Freilaufkupplung 10, ein Abtriebsritzel 11 und ein Abtriebszahnrad 12 sowie von einer Abtriebswelle 13 auf ein Abtriebskettenrad 14 geleitet.

Wenn die Drehzahl der Kurbelwelle 1 steigt, dann steigen auch die Drehzahlen des sich zusammen mit dem angetriebenen Ritzel 8 drehenden zweiten Zahnrades 15, des zweiten Ritzels 16 und der Welle 28 des zweiten Ritzels, so daß dann eine auf der Welle 28 sitzende Zentrifugalkupplung 17 einer Bauart mit expandierenden Backen in Eingriff kommt, und ein Kraftübertragungsweg vom Antriebszahnrad 4 zur zweiten Zentrifugalkupplung 17, der zweiten Ritzelwelle 28, dem zweiten Ritzel 16, dem zweiten Zahnrad 15 und dem angetriebenen Ritzel 8 geschaltet wird, um die Geschwindigkeit zu vergrößern, wobei die Freilaufkupplung 7 leer läuft.

Wenn die Drehzahl weiter steigt, steigt auch die Drehzahl der zusammen mit dem Abtriebsritzel 11 laufenden Zwischenwelle 18, und es greift eine dritte Zentrifugalkupplung 19 von einer Bauart mit Zentrifugalkugeln ein, wodurch der Kraftübertragungsweg vom Antriebszahnrad 4 auf die dritte Zentrifugalkupplung 19, die Zwischenwelle 18 und das Abtriebsritzel 11 umgeschaltet wird, damit die Geschwindigkeit weiter steigt. In diesem Falle laufen die Freilaufkupplungen 7 und 10 leer.

Zu erwähnen ist, daß beim Anwerfen der Kurbelwelle 1 mit der Drehung der Starterwelle 20 über die Zahnkupplung 21 das Starterritzel 22 und das Starterzahnrad 23 gedreht werden, wobei die Freilaufkupplung 7 durch einen Schaltgliedniederhalter 24 unwirksam gestellt und die Kurbelwelle 1 über das Zahnrad 6, das Ritzel 5, das Antriebszahnrad 4, das Antriebsritzel 3 und die Freilaufkupplung 25 gedreht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Steuervorrichtung zur Drehzahländerung für die zweite Zentrifugalkupplung 17 und die dritte Zentrifugalkupplung 19 des beschriebenen Getriebes wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert.

Bei der gezeichneten Steuervorrichtung zur Drehzahländerung sitzt eine Nabe 27, welche die expandierenden Backen 26 der zweiten Zentrifugalkupplung 17 trägt, lose drehbar auf der zweiten Ritzelwelle 28, wobei ein Gleitstück 30 über Klauen 29 verschiebbar mit der Nabe 27 verbunden und durch einen schraubenförmigen Keil 31 mit der zweiten Ritzelwelle 28 verbunden ist, welche eine Welle darstellt, auf die die Drehung der Nabe 27 zu übertragen ist. Ein Druckstück 33 ist über ein Axiallager 32 mit dem Gleitstück 30 verbunden und liegt mit seiner Spitze an der Druckplatte 34 an. Eine gepreßte Platte 36 der dritten Zentrifugalkupplung 19 sitzt lose auf der Zwischenwelle 18. Die Druckplatte 34 wird durch Federn gegen die gepreßte Platte 36 gedrückt und sitzt lose auf der Zwischenwelle 18. Eine Nabe 37 der dritten Zentrifugalkupplung 19 ist durch einen Keil 38 verschiebbar mit der Zwischenwelle 18 verbunden, die eine Welle darstellt, auf die die Drehung der Nabe 37 zu übertragen ist. Die dritte Zentrifugalkupplung 19 drückt die Nabe 37 bei radialer Auswärtsbewegung der Zentrifugalkugeln 39 in der Zeichnung nach links und preßt die Reibscheiben 40 und 41 gegen die gepreßte Platte 36, um die Drehung vom Gehäuse 42 auf die Nabe 37 zu übertragen. Das Gehäuse 42 dient sowohl der zweiten Zentrifugalkupplung 17 als auch der dritten Zentrifugalkupplung 19. Eine Feder 43 dient zur Einstellung des Druckes.

Bei dieser Ausführungsform ist eine Manschette 45 mittels eines Keils 44 oder dergleichen mit der Zwischenwelle 18 verbunden, während die gepreßte Platte 36 und die Druckplatte 34 lose auf der Manschette 45 sitzen, und die Nabe 37 durch den Keil 38 eine Keilverbindung hat. In diesem Falle sitzen deshalb die gepreßte Platte 36 und die Druckplatte 34 lose auf der Zwischenwelle 18, während die Nabe 37 eine Keilverbindung mit der Zwischenwelle 18 hat.

Die Wirkungsweise der insoweit beschriebenen Steuervorrichtung zur Drehzahländerung wird nachfolgend beschrieben.

Wenn während der Fahrt unter Verwendung der zweiten Zentrifugalkupplung 17 das Gas schnell aufgedreht wird, um in einen schnell beschleunigten Zustand zu gelangen, dann steigt die Motordrehzahl zunächst nicht an, aber das Antriebsdrehmoment steigt schnell an. Bei diesem Anstieg wird das Gleitstück 30, auf das das übertragende Drehmoment wirkt, durch den schraubenförmigen Keil 31 in der Zeichnung nach rechts hin bewegt, und es drückt über das Druckstück 33 gegen die Druckplatte 34, und preßt die Nabe 37 gegen die Seite der Zentrifugalkugel 39. Deshalb werden die Zentrifugalkugeln daran gehindert, sich radial nach außen hin zu bewegen, und das Eingreifen der dritten Zentrifugalkupplung 19 wird verzögert, weswegen die zweiten Zentrifugalkupplung 17 noch im Eingriff bleibt und das Fahrzeug genügend beschleunigt werden kann. Wenn es genügend beschleunigt ist, wird die Zentrifugalkraft der Zentrifugalkugeln 39 allmählich größer als das Antriebsdrehmoment, und als Ergebnis davon wird die Kupplung auf die dritte Zentrifugalkupplung umgeschaltet.

Wie oben erläutert, ist bei der Steuervorrichtung zur Drehzahländerung des Gleitstück 30 mittels Klauen 29 verschiebbar mit der Nabe 27 der zweiten Zentrifugalkupplung verbunden, wobei dieses Gleitstück 30 durch den schraubenförmigen Keil 31 mit der zweiten Ritzelwelle 28 verbunden ist, auf die die Drehung der Nabe 27 übertragen werden soll, und die Nabe 37 der dritten Zentrifugalkupplung 19 ist mittels des Keils 38 verschiebbar mit der Welle 18 verbunden, auf die die Drehung dieser Nabe 37 übertragen werden soll, wobei die Nabe 37 der erwähnten dritten Zentrifugalkupplung durch das Druckstück 33 auf dem Gleitstück 30 in Abhängigkeit vom Antriebsdrehmoment angepreßt wird, um zu gleiten, damit sich die über die dritte Zentrifugalkupplung ergebende Drehzahl ändert.

Das Gleitstück 30, welches zwischen der Zentrifugalkupplung 17 (2. Gang) und der Zentrifugalkupplung 19 (3. Gang) liegt und wirkt, wird bei schneller Beschleunigung aus dem 2. in den 3. Gang (Fig. 1 und 2) nach rechts verschoben und dadurch über die Nabe 37 gegen die Kugel 39 gedrückt, die so zunächst daran gehindert wird, unter der Wirkung der Fliehkraft nach außen zu gehen und in den 3. Gang umzuschalten. So wird die Umschaltung in den 3. Gang verzögert, bis die Fliehkraft groß genug geworden ist, die Kugel 39 doch noch nach außen zu drücken und in den 3. Gang weiter zu schalten.

Hierdurch wird ermöglicht, im 2. Gang hoch zu beschleunigen, ohne daß sofort automatisch in den 3. Gang weiter geschaltet wird.

Der Kraftübertragungsweg läuft also wie folgt:

Deshalb ändert sich bei einem automatischen Dreiganggetriebe mit der beschriebenen Steuervorrichtung zur Zeit einer gewöhnlichen langsamen Beschleunigung die Drehzahl durch nacheinander erfolgendes Eingreifen der Kupplungen in der Reihenfolge vom ersten zum zweiten und dritten Gang, jedoch wird bei schneller Beschleunigung der zweite Gang nicht sofort zum dritten Gang weitergeschaltet, vielmehr bleibt der Zustand des zweiten Ganges für eine Weile noch bestehen, die Beschleunigung wird verbessert, und dann erst wird die Gangschaltung in den dritten Gang geändert. Deshalb kann dann, wenn schnell beschleunigt wird, eine ausgezeichnete Beschleunigung erzielt werden.

Übrigens kann auch eine Einrichtung, wie sie nachfolgend beschrieben ist, an der vorerwähnten Einrichtung angebracht werden.

Es kann nämlich eine Manschette 45 in Fig. 2 in die beiden Teile einer inneren Manschette 45 a und einer äußeren Manschette 45 b unterteilt werden, wobei beide Manschetten 45 a und 45 b mittels eines schraubenförmigen Keils 35 miteinander verbunden sind, der durch eine strich-doppelpunktierte Linie angedeutet ist.

Wenn bei einer solchen Ausgestaltung das Motordrehmoment größer als die Zentrifugalkraft der dritten Zentrifugalkupplung wird, z. B. dann, wenn durch eine schnelle Beschleunigung aus dem nur ein kleines Drehmoment übertragenden dritten Gang heraus ein großes Motordrehmoment erzeugt wird, so wird die äußere Manschette 45 b zusammen mit der Druckplatte 34 mittels des schraubenförmigen Keils 35 in der Zeichnung nach rechts hin bewegt, und die Nabe 37 der dritten Zentrifugalkupplung bewegt sich dann gleichfalls nach rechts, so daß die Zentrifugalkugeln 39 zwangsläufig radial nach innen hin bewegt werden. Deshalb kommt die dritte Zentrifugalkupplung 19 zwangsläufig außer Eingriff, damit sich automatisch der zweite Gang einlegt. So wird bei einer schnellen Beschleunigung ein besseres Beschleunigungsverhalten erreicht. Ein derartiges Wechseln vom dritten in den zweiten Gang wird Herunterschalten genannt. Es ist unnötig zu sagen, daß sich dann, wenn im dritten Gang mit großer Drehzahl und großem Drehmoment gefahren wird, das vorerwähnte Herunterschalten nicht ereignet.

Ein anderes Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben:

Die Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahländerung gemäß Fig. 1 und 2 wird bei einem automatischen Getriebe verwendet, bei dem die Zwischenwelle 18 und die Abtriebswelle 13 parallel zueinander nahe der Kurbelwelle 1 des Motors vorgesehen sind, und die durch das Getriebe geänderte Drehung der Abtriebswelle 13 auf die (nicht gezeichnete) hinten liegende Hinterradachse über ein Kettenrad 14 und eine Kette oder dergleichen übertragen wird.

Demgegenüber wird die Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahländerung gemäß Fig. 3 bei einem automatischen Getriebe verwendet, bei dem die Zwischenwelle neben der Hinterradachse liegend konstruiert ist, wobei die Abtriebswelle mit der Hinterradachse aus einem Stück besteht und die Drehung der Kurbelwelle über eine Kette oder dergleichen auf die Zwischenwelle übertragen wird, damit der Gang zwischen der Zwischenwelle und der Hinterradachse geändert wird.

In der Zeichnung ist 50 der Motor, 52 eine Hinterradachse und 53 eine Zwischenwelle parallel zur Hinterradachse. Eine Zentrifugalplatte 54 ist fest und ein Kettenrad 55 lose auf der Kurbelwelle 51 angebracht. Zentrifugalgewichte 56 sind an der Seite der Zentrifugalplatte 54 schwenkbar angebracht, und ein Kupplungsgehäuse 57 von U-förmigem Querschnitt ist fest mit dem Kettenrad 55 verbunden, so daß durch diese Zentrifugalplatte 54, den Zentrifugalgewichten 56 und dem Kupplungsgehäuse 57 eine Zentrifugal-Anfahrkupplung 58 gebildet wird.

Auf der Zwischenwelle 53 sitzt lose ein Kettenrad 59 gegenüber dem vorerwähnten Kettenrad 55, und links davon ist ein angetriebenes Zahnrad 61 für den dritten Gang angebracht, während rechts davon ein letztes Abtriebsrad 62 angebracht ist. Am Kettenrad 59, aus einem Stück mit diesem bestehend, ist auf der linken Seite ein Antriebszahnrad 63 ausgebildet und der innere Teil 64 a einer Freilaufkupplung, der ein Element der Freilaufkupplung 64 ist, befestigt. Übrigens ist ein äußerer Freilaufkupplungsteil 64 c, der das andere Element der Freilaufkupplung 64 ist und aus einem Stück mit dem angetriebenen Zahnrad 60 für den zweiten Gang besteht, ein Kupplungspol. 65 a ist der innere Teil einer Freilaufkupplung, der ein Element der auf der Zwischenwelle befestigten Freilaufkupplung 65 ist. 65 b ist der äußere Teil einer Freilaufkupplung, der das aus einem Stück mit dem angetriebenen Zahnrad 60 für den zweiten Gang gebildete andere Element der Freilaufkupplung 65 ist. 65 c ist ein Kupplungspol.

Auf der Hinterradachse 52 ist ein letztes angetriebenes Zahnrad 66, welches mit dem oben erwähnten letzten antreibenden Zahnrad 62 in Eingriff steht, befestigt, weiter ist ein angetriebenes Zahnrad 67, welches mit dem oben erwähnten treibenden Zahnrad 63 in Eingriff steht, lose gelagert, und auch eine mit dem angetriebenen Zahnrad 67 über eine Klauenkupplung verbundene Nabe 68 a eines Kupplungsgehäuses 68 ist lose gelagert. 69 ist ein antreibendes Zahnrad für den zweiten Gang, welches mit dem angetriebenen Zahnrad 60 für den zweiten Gang in Eingriff steht. Die Nabe dieses Zahnrads 69 ist lose auf den Außenumfängen der Nabe des angetriebenen Zahnrads 67 und der Nabe 68 a des Kupplungsgehäuses gelagert. Die Nabe einer Zentrifugalplatte 70 ist lose auf der Nabe des Zahnrads 69 gelagert. Zentrifugalgewichte 71 sind schwenkbar an dieser Zentrifugalplatte 70 befestigt. Ein Gleitstück 85 ist mittels Klauen 86 verschiebbar mit der Nabe der Zentrifugalplatte 70 verbunden. Das Gleitstück 85 ist über einen schraubenförmigen Keil 87 mit der Nabe des Zahnrads 69 für den zweiten Gang verbunden. Weiterhin ist über ein Wälzlager 88 ein Druckstück 89 mit dem Gleitstück 85 verbunden und an seiner Spitze in Berührung mit einem Druckstück 90. Das Kupplungsgehäuse 68, die Zentrifugalplatte 70 und die Zentrifugalgewichte 71 bilden eine zweite Zentrifugalkupplung 72.

Weiterhin ist ein mit dem angetriebenen Zahnrad 61 für den dritten Gang in Eingriff stehendes treibendes Zahnrad 73 für den dritten Gang lose auf der Hinterradachse gelagert. Eine Manschetten- Nabe 74 ist über einen Keil axial verschiebbar mit der Außenfläche der Nabe 73 a des treibenden Zahnrads 73 verbunden. Mehrere Ausnehmungen 75 sind in regelmäßigen Abständen in der Seitenfläche der Manschetten-Nabe 74 enthalten. Zentrifugalkugeln 76 sind zwischen den Ausnehmungen 75 und der Seitenfläche des treibenden Zahnrads 73 für den dritten Gang enthalten. Eine Abschrägung 77 ist am äußeren Rand der Ausnehmungen 75 gebildet. Weiterhin ist auf der rechten Seitenfläche der Manschetten-Nabe 74 eine Reibungsplatte 78 gegenüber einer Reibungsplatte 80 an der Seite des mit dem Kupplungsgehäuse 68 aus einem Stück bestehenden Kupplungsgehäuse 79 vorgesehen. Eine zweite Druckplatte 91 ist rechts an der Manschetten-Naber 74 angeordnet. Diese zweite Druckplatte 91 sitzt gleitend auf der Nabe 73 a des Zahnrads für den dritten Gang. Zwischen der zweiten Druckplatte 91 und der Druckplatte 90 ist ein Wälzlager angeordnet.

Aus dem oben erwähnten treibenden Zahnrad 73 für den dritten Gang, der Manschette 74, den Zentrifugalkugeln 76, der Reibungsplatte 76, dem Kupplungsgehäuse 79 und der Reibungsplatte 80 ist eine dritte Zentrifugalkupplung 81 gebildet. 82 ist eine Radnabe des Hinterrades, 83 eine Radfelge und 84 eine Kette.

Die Wirkungsweise des insoweit beschriebenen automatischen Getriebes ist nachfolgend erläutert.

Wenn der Motor anläuft und die Drehzahl der Kurbelwelle 51 ansteigt, gehen die Zentrifugalgewichte 56 infolge der Fliehkraft auseinander und berühren das Kupplungsgehäuse 57, wodurch dieses mit der Zentrifugalplatte 54 verbunden wird. So wird dann die Drehung der Kurbelwelle 51 über die Zentrifugalplatte 54, das Kupplungsgehäuse 57, das Kettenrad 55, die Kette 84, das Kettenrad 59, die Freilaufkupplung 64, das getriebene Zahnrad 60 für den zweiten Gang und die Freilaufkupplung 65 auf die Zwischenwelle 53 und alsdann weiter über das letzte treibende Zahnrad 62 und das letzte getriebene Zahnrad 66 auf die Hinterradachse übertragen. In diesem Zustand läuft das treibende Zahnrad 63 zusammen mit dem Kettenrad 59, und mit diesem werden das getriebene Zahnrad 67 sowie die Kupplungsgehäuse 68 und 79 gedreht, doch wird diese Drehung nicht auf die anderen leerlaufenden Elemente übertragen, weil die zweite und die dritte Zentrifugalkupplung 72 und 81 außer Eingriff sind. Die Drehung des über die Freilaufkupplung 64 vom Kettenrad 59 angetriebenen Zahnrads 60 für den zweiten Gang wird über das treibende Zahnrad 64 für den zweiten Gang, den schraubenförmigen Keil 87, das Gleitstück 85 und den Keil 86 auf die Zentrifugalplatte 70 übertragen, aber auch diese Zentrifugalplatte 70 läuft leer, weil die Drehzahl nicht so groß ist, daß die Zentrifugalgewichte 71 auseinandergehen.

Wenn die Drehzahl des Motors 50 aus diesem Betriebszustand ansteigt, wird die über die Kurbelwelle 51, das Kettenrad 55, die Kette 84, das Kettenrad 59, die Freilaufkupplung 64, das Zahnrad 60 für den zweiten Gang, das treibende Zahnrad 69 für den zweiten Gang, den schraubenförmigen Keil 87, das Gleitstück 85 und den Keil 86 auf die Zentrifugalplatte 70 übertragene Drehung schneller und die Zentrifugalgewichte 71 gehen infolge der Fliehkraft auseinander und berühren dadurch das Kupplungsgehäuse 68. So wird die Drehung der Kurbelwelle 51 über das Kettenrad 55, die Kette 84, das Kettenrad 59, das treibende Zahnrad 63, das getriebene Zahnrad 67, das Kupplungsgehäuse 68, die Zentrifugalgewichte 71, die Zentrifugalplatte 70, den Keil 80, das Gleitstück 85, den schraubenförmigen Keil 87, das treibende Zahnrad 69 für den zweiten Gang, das getriebene Zahnrad 60 für den zweiten Gang, die Freilaufkupplung 65, die Zwischenwelle 53, das letzte treibende Zahnrad 62 und das letzte getriebene Zahnrad 66 auf die Hinterradachse 52 übertragen. In diesem Betriebszustand ist die dritte Zentrifugalkupplung 81, wie im Falle des schon beschriebenen ersten Ganges, außer Eingriff. Weil das getriebene Zahnrad 60 für den zweiten Gang eine höhere Drehzahl als das Kettenrad 59 (antreibendes Zahnrad 63) hat, läuft die Freilaufkupplung 64 leer.

Wenn die Drehzahl des Motors 50 weiter steigt, wird die Manschetten- Nabe 74 über die Zwischenwelle 53, das dritte getriebene Zahnrad 61, das treibende Zahnrad 73 für den dritten Gang und seine Nabe 73 a schneller gedreht, die Kugeln 76 werden aus den Ausnehmungen 75 radial auswärts gedrückt und zusammen damit wird die Manschetten-Nabe 74 angestoßen und nach rechts vorgeschoben, um mit der Reibscheibe 80 am Kupplungsgehäuse 79 die Reibscheibe 78 zu berühren. So wird die Drehung der Kurbelwelle 51 über das Kettenrad 55, die Kette 84, das Kettenrad 59, das treibende Zahnrad 63, das getriebene Zahnrad 67, die Kupplungsgehäuse 68 und 79, die Reibungsplatten 80 und 78, die Manschetten-Nabe 74, die Nabe 73 a, das getriebene Zahnrad 61 für den dritten Gang, die Zwischenwelle 53, das letzte treibende Zahnrad 62 und das letzte getriebene Zahnrad 66 auf die Hinterradachse 52 übertragen. In diesem Betriebszustand ist die zweite Zentrifugalkupplung 72 in Eingriff, aber die Drehzahl des über die Zentrifugalplatte 70, das Gleitstück 85 und das treibende Zahnrad 69 für den zweiten Gang gedrehten angetriebenen Zahnrads 60 für den zweiten Gang ist kleiner als die Drehzahl der Zwischenwelle, und so läuft die Freilaufkupplung 65 leer.

Das automatische Getriebe ist weiterhin mit einer Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahländerung gemäß der Erfindung vorgesehen, wobei das Gleitstück 85 über den Keil 86 verschiebbar mit der Zentrifugalplatte 70 der zweiten Zentrifugalkupplung 72 verbunden ist, und wobei weiter dieses Gleitstück 85 über den schraubenförmigen Keil 87 mit der Nabe des treibenden Zahnrads 69 für den zweiten Gang, und die Manschetten-Nabe 74 der dritten Zentrifugalkupplung 81 mittels Keil verschiebbar mit der drehbaren Welle verbunden ist, auf welche die Drehung dieser Nabe 74 zu übertragen ist (Nabe 73 a des treibenden Zahnrads 73 für den dritten Gang), so daß, in Abhängigkeit vom Drehmoment, das Gleitstück 85 in der Zeichnung nach links hin bewegt und die Nabe 74 der dritten Zentrifugalkupplung über das Druckstück 89 durch die Druckplatten 90 und 91 verschoben werden kann. Wie oben beschrieben, wird auch bei diesem automatischen Getriebe dann, wenn aus dem zweiten Gang heraus schnell beschleunigt wird, der zweite Gang eine Zeitlang festgehalten, bis eine ausreichende Beschleunigung erreicht ist, und dann in den dritten Gang weitergeschaltet, so daß ein ausgezeichnetes Beschleunigungsverhalten erreicht wird. Bei diesem automatischen Getriebe ist die aus dem schraubenförmigen Keil im ersten Ausführungsbeispiel bestehende Einrichtung zum Herunterschalten nicht vorgesehen, doch kann sie, wenn erforderlich, vorgesehen werden.

Bei dieser Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahländerung entspricht die Zentrifugalplatte 70 der Nabe 27 in Fig. 2, die Nabe des treibenden Zahnrads 69 für den zweiten Gang entspricht der zweiten Ritzelwelle 28 in Fig. 2, und die Nabe 73 a des treibenden Zahnrads für den dritten Gang entspricht der Zwischenwelle 18 oder der Manschette 45 in Fig. 2.

Wenn auch ohne Bezug zur Vorrichtung zur Steuerung der Drehzahländerung, soll das automatische Getriebe in Fig. 3 nachfolgend doch kurz erläutert werden.

Bei dem automatischen Getriebe für Motorräder oder dergleichen nach Fig. 1 sind die Zwischenwelle 18 und die Abtriebswelle 13 parallel zueinander nahe der Kurbelwelle 1 des Motors vorgesehen, so daß die Gänge zwischen den Wellen 18 und 13 gewechselt werden und die Drehung zur hinten liegenden Hinterradachse übertragen wird. Es ergeben sich jedoch Nachteile dadurch, daß das Getriebe, wenn es in dieser Weise ausgebildet ist, nahe dem Motor vorgesehen werden muß, weswegen der Motorteil groß ist, sowie dadurch, daß der Raum zur Unterbringung von Motor und Getriebe unter Schwierigkeiten gesichert werden muß, und dadurch, daß es schwierig ist, das Getriebe kompakt zu bauen, um ein großes Untersetzungsverhältnis zu erzielen.

Das automatische Getriebe gemäß Fig. 3 ist so ausgebildet, daß solche Nachteile entfallen. Die Abtriebswelle ist aus einem Stück mit der Hinterradachse 52 gebildet, so daß sie als gesonderte Welle entfällt, und die Zwischenwelle 53 ist nahe dieser Hinterradachse 52 angeordnet, so daß die Drehung der Kurbelwelle 51 über die Kette 84 auf die Zwischenwelle 53 übertragen werden kann, und die Gänge zwischen der Zwischenwelle 53 und der Hinterradachse 52, das heißt, auf der Hinterradachse 52, gewechselt werden können. Deshalb ist das Getriebe, nachdem die Abtriebswelle fortgefallen ist, kompakt, und es ist auch nicht nötig, sich, nachdem der Hauptteil des Getriebes nahe der Hinterradachse 52 angeordnet ist, um die Sicherung des Raums für die Motorunterbringung zu sorgen, und es ist schließlich möglich, ein großes Untersetzungsverhältnis zu erzielen.

Wenn die zweite Zentrifugalkupplung 72 auf der Hinterradachse 52 angeordnet wird, um die Gänge auf dieser Hinterradachse 52 zu wechseln, wird die Konstruktion bezüglich der Kupplung 72 schwierig, weil die Drehzahl der Hinterradachse 52 niedrig ist. Bei einer Ausgestaltung gemäß Fig. 3 kann jedoch das Übersetzungsverhältnis vom treibenden Zahnrad 63 zum getriebenen Zahnrad 67 groß gemacht werden, und deshalb kann diese Schwierigkeit vermieden werden.

Das in Fig. 3 dargestellte Getriebe ist ein dreigängiges automatisches Getriebe, doch kann es durch Fortlassen der dritten Zentrifugalkupplung 81, des treibenden Zahnrads 73 für den dritten Gang des getriebenen Zahnrads 61 für den dritten Gang leicht als zweigängiges Getriebe ausgebildet werden.

Liste der Bezugszeichen

1 Kurbelwelle
2 Zentrifugalkupplung für den niedrigen Gang
3 Antriebsritzel
4 Antriebszahnrad
5 Ritzel für den niedrigen Gang
6 Zahnrad für den niedrigen Gang
7 Freilaufkupplung
8 getriebenes Ritzel
9 getriebenes Zahnrad
10 Freilaufkupplung
11 Abtriebsritzel
12 Abtriebszahnrad
13 Abtriebswelle
14 Abtriebskettenrad
15 zweites Zahnrad
16 Ritzel
17 zweite Zentrifugalkupplung
18 Zwischenwelle
19 dritte Zentrifugalkupplung
20 Starterwelle
21 Zahnkupplung
22 Starterritzel
23 Starterzahnrad
24 Klinkenniederhalter
25 Freilaufkupplung
26 expandierende Backen
27 Nabe
28 zweite Ritzelwelle
29 Klauen
30 Gleitstück
31 schraubenförmiger Keil
32 Wälzlager
33 Druckstück
34 Druckplatte
35 schraubenförmiger Keil
36 angepreßte Platte
37 Nabe
38 Keil
39 Zentrifugalkugel
40 Reibungsplatte
41 Reibungsplatte
42 Gehäuse
43 Feder
44 Keil
45 Manschette
50 Motor
51 Kurbelwelle
52 Hinterradachse
53 Zwischenwelle
54 Zentrifugalplatte
55 Kettenrad
56 Zentrifugalgewichte
57 Kupplungsgehäuse
58 Zentrifugalkupplung für den niedrigen Gang
59 Kettenrad
60 getriebenes Zahnrad
61 getriebenes Zahnrad
62 letztes treibendes Zahnrad
63 treibendes Zahnrad
64 Freilaufkupplung
64 c Kupplungspol
65 Freilaufkupplung
65 a innerer Teil einer Freilaufkupplung
65 b äußerer Teil einer Freilaufkupplung
65 c Kupplungspol
66 letztes getriebenes Zahnrad
67 getriebenes Zahnrad
68 Kupplungsgehäuse
69 treibendes Zahnrad für den zweiten Gang
70 Zentrifugalplatte
71 Zentrifugalgewichte
72 zweite Zentrifugalkupplung
73 treibendes Zahnrad
74 Manschetten-Nabe
75 Ausnehmungen
76 Zentrifugalkugeln
77 Abschrägung
78 Reibungsplatte
79 Kupplungsgehäuse
80 Reibungsplatte
81 dritte Zentrifugalkupplung
82 Radnabe
83 Radfelge
84 Kette
85 Gleitstück
86 Klauen
87 schraubenförmiger Keil
88 Wälzlager
89 Druckstück
90 Druckstück
91 Druckplatte

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung der Umschaltung zwischen zwei eine höhere bzw. eine niedrigere Übersetzung aufweisenden Gängen eines automatischen Wechselgetriebes mit einer in den Übertragungsweg für die niedrigere Übersetzung eingebauten Freilaufkupplung und einer in den Übertragungsweg für die höhere Übersetzung eingebauten Kupplung mit einer drehzahlabhängigen Kupplungsbetätigungseinrichtung der Zentrifugalkraft-Bauart, der ein drehmomentabhängig axial verschiebbares Gleitstück zur Einwirkung im Sinne eines Ausrückens der Kupplung bei ansteigendem Drehmoment zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswege für die niedrigere und für die höhere Übersetzung getrennte Wellen (28 bzw. 18) aufweisen und daß in den Übertragungsweg für die niedrigere Übersetzung eine von der Freilaufkupplung (10) getrennte zweite Zentrifugalkupplung (17) eingebaut ist, deren auf der zugehörigen zweiten Ritzelwelle (28) angeordnete Nabe (27) mit dem drehmomentabhängigen Gleitstück (30) zusammenwirkt, so daß die Umschaltung von der niedrigeren zur höheren Übersetzung im Falle eines erhöhten Drehmoments erst bei Erreichen einer erhöhten Drehzahl erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (30) über einen schraubenförmigen Keil (31) mit der zweiten Ritzelwelle (28) und über eine Klaue (29) mit der Nabe (27) der zweiten Zentrifugalkupplung (17) der niedrigeren Übersetzung verbunden ist und daß das Gleitstück (30) über ein frei drehbares Druckstück (33) an einer Druckplatte (34) angreift, die gegenüber der Nabe (37) der dritten Zentrifugalkupplung (19) der höheren Übersetzung abgefedert ist und an der angepreßten Platte (36) dieser dritten Zentrifugalkupplung (19) angreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (37) der dritten Zentrifugalkupplung (19) für die höhere Übersetzung mittels eines Keils (38) verschiebbar mit einer Manschette (45) verbunden ist, die in zwei Teile 45 a, 45 b aufgeteilt ist, die durch einen schraubenförmigen Keil (35) miteinander verbunden sind, so daß im Falle eines erhöhten Drehmoments die dritte Zentrifugalkupplung (19) für die höhere Übersetzung ausgerückt und dadurch auf die niedrigere Übersetzung umgeschaltet wird.