DE3224982A1 - Kraftfahrzeug mit einem stufenlosen gangwechselgetriebe und einem schwungrad - Google Patents

Kraftfahrzeug mit einem stufenlosen gangwechselgetriebe und einem schwungrad

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DE3224982A1
DE3224982A1 DE19823224982 DE3224982A DE3224982A1 DE 3224982 A1 DE3224982 A1 DE 3224982A1 DE 19823224982 DE19823224982 DE 19823224982 DE 3224982 A DE3224982 A DE 3224982A DE 3224982 A1 DE3224982 A1 DE 3224982A1
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/10Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel
    • B60K6/105Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel the accumulator being a flywheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H33/00Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy
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Description

  • Kraftfahrzeug mit einem stufenlosen Gangwechselgetriebe und einem Schwungrad Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Bei einem Kraftfahrzeug dieser Art ist an sich die Kombination des Motorbetriebes im Bestpunkt mit dem Impulsbetrieb durch Antrieb aus dem Schwungrad dann, wenn wegen zu geringer Leistung nicht mehr mit gutem spezifischen Verbrauch gefahren werden kann, ermöglicht.
  • Bei einem bekannten Kraftfahrzeug dieser Art (DE-OS 25 31 332) ist ein hydrodynamischer Drehmomentwandler im Antriebs strang für die Drehmomentübertragung nicht verwendet, so daß sich bei Verwendung eines Verbrennungsmotores für den Antrieb Schwierigkeiten im Anfahrbereich ergeben, weil der Verbrennungsmotor aus dem Leerlauf heraus ein nur geringes Antriebsdrehmoment liefert.
  • Bei einem bekannten Kraftfahrzeug anderer Art (DE-OS 25 54 157) liegen in einem von der Antriebsmaschine zu angetriebenen Fahrzeugrädern führenden Haupt-Antriebsstrang der Drehmomentübertragung nacheinander ein hydrodynamischer Drehmomentwandler mit Überbrückungskupplung, ein Verzweigungsgetriebe, ein als Energiespeicher verwendetes Schwungrad, ein Schaltgetriebe sowie ein Summengetriebe. Verzweigungsgetriebe und Summengetriebe sind weiterhin durch einen ein stufenloses Getriebe enthaltenden Neben-Antriebsstrang für die Drehmomentübertragung miteinander verbunden.
  • Bei einem weiteren bekannten Kraftfahrzeug anderer Art (DE-OS 29 41 501) ist ein mit angetriebenen Fahrzeugrädern gekoppelter Haupt-Antriebsstrang für die Drehmomentübertragung entweder durch einen hydrodynamischen Drehmomentwandler oder durch eine Überbrückungskupplung mit einer Antriebsmaschine verbindbar. Ein als Energiespeicher verwendetes Schwungrad ist über einen Schwungrad-Antriebsstrang durch ein Summengetriebe mit dem Haupt-Antriebsstrang verbindbar. Bei diesem bekannten Kraftfahrzeug ist ein Neben-Antriebsstrang verwendet,der durch Einrücken je einer Antriebskupplung unmittelbar sowohl mit der Antriebsmaschine als auch mit dem Schwungrad-Antriebsstrang verbunden werden kann.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesentlichen darin, bei einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 unter Aufrechterhaltung der Kombination des Motorbetriebes im Bestpunkt und des Impulsbetriebes durch Antrieb aus dem Schwungrad dann, wenn wegen zu geringer Leistung nicht mehr mit gutem spezifischem Verbrauch gefahren werden kann, die Anfahrbedingungen zur Verwendung eines Verbrennungsmotores als Antriebsmaschine zu verbessern und das Schwungrad unabhängig vom Fahrzustand unmittelbar durch die Antriebsmaschine aufladen zu können. Letzteres ist z.B. dann wünschenswert, wenn die Fahrosschwindigkeit unter demjenigen Wert liegt, bei welchem das Schwun.grad noch auf seine der konstruktiv ausgelegten maximalen Speicherkapazität entsprechende Referenz-Winkelgeschwindigkeit gebracht werden kann.
  • Die erläutertel Aufgabe ist gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
  • Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen des Kraftfahrzeuges nach der Erfindung zum Gegenstand.
  • Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung kann der Verbrennungsmotor wegen des Schnellgangbereiches des stufenlosen Gangwechselgetriebes mit relativ niedrigen Motordrehzahlen gefahren werden. Die Verwendung sogenannter Kettenwandler als stufenlose Gangwechselgetriebe hat sich als vorteilhaft erwiesen. Durch eim Hintereinanderschaltung von zwei durch je einen Kettenwandler gebildeten Teilgetrieben ist die koaxiale Anordnung von Ein- und Ausgangswelle beim stufenlosen Gangwechselgetriebe erreicht. Um die Verluste im Kupplungsbereich auszuschalten, kann der hydrodynamische Drehmomentwandler durch eine Überbrückungskupplung verblockt werden. Das Schwungrad kann baulich entweder zwischen Drehmomentwandler und stufenlosem Gangwechselgetriebe oder zwischen Verbrennungsmotor und Drehmomentwandler untergebracht sein. Der Verbrennungsmotor kann durch di e die Freilaufvorrichtung z.B. im Schubbetrieb vom Antriebsstrang abgekoppelt werden. Um den Verbrennungsmotor vom Schwungrad her anlassen zu können, ist die Freilaufvorrichtung sperrbar. Bei Fahrgeschwindigkeiten, die Antriebsleistungen verlangen, die bei den gegebenen Getriebe- und Hinterachsübersetzungen noch mit nahezu optimalem spezifischen Verbrauch gefahren werden können, arbeiten der Verbrennungsmotor und das Kraftfahrzeug normal Das Schwungrad kann dabei stillgesetzt oder zur Bremsenergierückgewinnung in Betrieb gehalten werden.
  • Im Kraftfahrzeug sind üblicherweise Überschußleistungen vorhanden, wegen derer im allgemeinen bei Fahrgeschwindigkeiten unter 100 km/h nicht mehr spezifisch optimal gefahren werden kann, weil der Verbrennungsmotor dann an seine Rundlaufgrenze kommt. Hier wird dann das Schwungrad für den Motorimpuls-Betrieb eingesetzt. Die Getrieberegelung kann z.B. so ausgelegt sein, daß bei Fahrt in der--Ebene mit einer Geschwindigkeit von etwa 100 km/h der Verbrennungsmotor eine Drehzahl von etwa 1200 min 1 aufweist und das Gangwechselgetriebe sich in seiner Schnellgangübersetzung befindet. Bei höheren Geschwindigkeiten bleibt das Getriebe in der Schnellgangübersetzung und die Motordrehzahl wird entsprechend der zunehmenden Geschwindigkeit erhöht. Wenn mit der Schnellgangübersetzung die erforderliche Fahrleistung bei höheren Geschwindigkeiten nicht mehr zustande kommt, wird die Übersetzung in Richtung "direkt" geregeit - ebenso bei allen Beschleunigungsvor gängen. In der größten Übersetzung kann einer Motordrehzahl von etwa 1200 min 1 eine Fahrgeschwindigkeit von etwa 11 km/h entsprechen.
  • Wenn sich die Ellipse optimalen Verbrauches bei Vollast etwa bis zu einer Drehzahl von 4000 min 1 erstreckt, ist es zweckmäßig, diese Drehzahl auch als obere Ladedrehzahl des Schwungrades - die ggf. durch Multiplikation mit einer konstanten Übersetzung eines für den Antrieb des Schwungrades verwendeten Übersetzungsgetriebes erhöht sein kann - vorzusehen. Wird die Fahrgeschwindigkeit unter 100 km/h durch Abbremsen verringert, kann dabei das Schwungrad aufgeladen werte. Hier braucht die Oberdrehzahl des Schwungrades nicht der ökonomischen Drehzahl von 4000 min 1 des Motores zu entsprechen, sondern nur Festigkeitsfragen bestimmen dann die höchste Schwungraddrehzahl. Wird das Fahrzeug aber nicht durch Abbremsen direkt, sondern durch Auslaufenlassen verzögert, dann kann der Motor das Schwungrad beispielsweise bei Fahrgeschwindigkeiten unter 90 km/h kurzzeitig auf die Bezugsdrehzahl von 4000 min 1 aufladen. Dann kann der Motor selbst in Ruhestellung gehen. Ruhestellung ist entweder ein optimierter Leerlauf, um alle Hilfsgeräte anzutreiben, oder Stillstand. Wenn das Schwungrad so ausgelegt wird, daß es schneller als die Bezugsdrehzahl von 4000 min - z,B, 6000 min 1 - drehen kann, dann steht die Differenz immer zur Aufnahme von Bremsenergie zur Verfügung.
  • Wegen der direkten Kupplung zwischen Motor und Antrieb ist die unterste Geschwindigkeit, bei der das Schwungrad noch auf die Bezugsdrehzahl von 4000 min 1 gebracht werden kann, durch das Gesamtübersetzungsverhältnis bestimmt.
  • Dieses Gesamtübersetzungsverhältnis kann z.B. so gewählt sein, daß unterhalb einer Geschwindigkeit von 36 km/h das Schwungrad nicht mehr voll aufgeladen werden kann. Da das Schwungrad wirkungsmäßig zwischen Motor und hydrodynamischen Drehmomentwandler an den Ubertragungsstrang angeschlossen ist, kann das Schwungrad bei niedrigeren Geschwindigkeiten durch den Motor unter Öffnen der Wandlerüberbrückungskupplung aufgeladen werden. Zu diesem Zweck ist es günstig, wenn der Drehmomentwandler eine hohe Festbremsdrehzahl von etwa 3000 min -1 aufweist. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist es, daß für Anfahrvorgänge das Schwungrad allein als Antrieb unter Zwischenschaltung des hydrodynamischen Drehmomentwandlers eingesetzt werden kann.
  • Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen in Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung bedeuten Fig. 1 eine Schemadarstellung der Kraftübertragung bei einem Kraftfahrzeug nach der Erfindung in einer ersten Ausführungsform, Fig. 2 eine Schemadarstellung der Kraftübertragung bei einem Kraftfahrzeug nach der Erfindung in einer zweiten Ausführungsform, Fig 3 eine Schemadarstellung der Kraftübertra gung bei einem Kraftfahrzeug nach der Erfindung in einer dritten Ausführungsform, und Fig. 4 ein Kennlinien-Diagramm einer als Antriebsmaschine bei den drei Ausführungsformen verwendeten Brennkraftmaschine.
  • Die drei Ausführungsformen stimmen in folgenden Merkmalen überein: Ein für die Drehmomentübertragung von einem Verbrennungsmotor 4 zu den Rädern einer nicht mehr dargestellten Antriebsachse des Kraftfahrzeuges verwendeter Antriebsstrang 5 enthält im Kraftfluß nacheinander in Reihe eine Freilauf- vorrichtung 8 mit einer Sperrkupplung 22, einen hydrodynamischen Drehmomei+Pwandler 6 mit einer Überbrückungskupplung 23 und ein stufenloses Gangwechselgetriebe 7.
  • Zur Bildung eines Rückwärtsganges kann dem Gangwechselgetriebe 7 ein Planetenräder-Umkehrgetriebe 29 vor- oder nachgeschaltet sein. An den die Freilaufvorrichtung 8 mit dem Pumpenrad 12 des Drehmomentwandlers 6 verbindenden Abschnitt 11 des Antriebsstranges 5 ist mittels einer schaltbaren Schwungrad-Kupplungsvorrichtung 9 ein Schwungrad 10 anschließbar. Vom Drehmomentwandler 6 sind das Leitrad 30 über einen Freilauf 31 in der einen Drehrichtung an einer nichtdrehenden Statorachse 32 abstützbar und das Turbinenrad 33 mit einer Turbinenradwelle 34 drehfest verbunden.
  • Das Umkehrgetriebe 29 weist ein mit der Turbinenradwelle 34 drehfest verbundenen Sonnenrad 35,, ein mit der Eingangswelle 24 des Gangwechselgetriebes 7 drehfest verbundenes Hohlrad 36 und auf einem Planetentväger 38 drehbar gelagerte Planetenräder 37 auf. Zur Bildung des Rückwärtsganges ist der Planetenträger 38 durch eine Gangbremse 39 festbremsbar. Für den Vorwärtsgangbereich ist der Planeten träger 38 durch eine Gangkupplung 40 mit dem Sonnenrad 35 verbindbar, wodurch die Turbinenradwelle 34 mit der Eingangswelle 24 gekuppelt wird.
  • Die Kurbelwelle 41 des Verbrennungsmotores 4, die Turbinenradwelle 34, die Eingangswelle 24 sowie die Ausgangs-.
  • welle 25 des Gangwechselgetriebes 7 fallen mit ihren Drehachsen mit einer Hauptachse 13-13, der Kraftübertragung zusammeln Das Gangwechselgetriebe 7 enthält eine parallel zur Hauptachse 13- 13 gelagerte Zwischenwelle 26, die durch je ein stufenloses Teilgetriebe 27 bzw. 28 zur Übertragung einer Drehbewegung durch Ketten mit Ein- und Ausgangswelle 24 und 25 verbunden ist. Die Teilgetriebe 27 und 28 haben jeweils eine Teilübersetzung von 3,1:1, so daß sich eine Gesamtübersetzung von 10:1 ergibt. Die Gesamtübersetzung ist zwischen einer Schnellgang-Übersetzung von 0,5:1 bis zu einer Übersetzung von 5:1 stufenlos regelbar.
  • Durch das Einrücken der Überbrückungskupplung 23 wird der Abschnitt 11 des Übertragungsstranges 5 mit der Turbinenradwelle 34 gekuppelt, so daß der Drehmomentwandler 6 überbrückt wird.
  • Bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 3 liegt die Drehachse 20 des Schwungrades 10 quer zur Hauptachse 13-13, wobei in die- Kraftübertragung zwischen den Abschnitt 11 und das Schwungrad 10 ein Kegelrad-Getriebe 21 eingeschaltet ist, das eine Übersetzung von 3:1 aufweist, so daß - wenn die Schwungrad-Kupplungsvorrichtung 9 eingerückt wird - das Schwungrad 10 dreimal schneller dreht als der Abschnitt 11.
  • Bei der Ausführungsform der Fig. 1 liegt das Schwungrad 10 mit seiner Drehachse 20 baulich zwischen Verbrennungsmotor 4 und Drehmomentwandler 6. Die Schwungrad-Kupplungsvorrichtung 9 kann hierbei zwischen Kegelrad-Getriebe 21 und Schwungrad 10 eingeschaltet sein.
  • Bei der Ausführungsform der Fig. 3 liegt das Schwungrad 10 mit seiner Drehachse 20 baulich zwischen Drehmomentwandler 6 und Gangwechselgetriebe 7. Zu diesem Zweck kann das Kegelrad-Getriebe 21 mit einer Hohlwelle 14 verbunden sein, die ihrerseits mit dem mit dem Abschnitt 11 ständig verbundenen Pumpenrad 12 verbunde ist. Die Schwungrad-Kupplungsvorrichtung 9 kann zwischen Hohlwelle 14 und Kegelrad-Getriebe 21 eingeschaltet sein.
  • Bei der Ausführungsform der Fig. 2 liegt das Hohlrad 10 mit seiner Drehachse zentrisch zur Hauptachse 13-13. Das Hohlrad 10 ist über einen Antriebssteg 42 mit einem Sonnenrad 18 eines Planetenräder-Getriebes 15 verbunden. Das Sonnenrad 18 wird von einer Hohlwelle 14 durchsetzt, durch welche das Pumpenrad 12 mit dem Planetenträger 17 des Getriebes 15 verbunden ist. Als Schwungrad-Kupplungsvorrichtung 9 ist eine Gangbremse 16 verwendet, die auf das Hohlrad 19 des Planetenräder-Getriebes 15 arbeitet. Bei ausgerückter Gangbremse 16 ist der Antrieb zwischen dem schwungrad 10 und dem Abschnitt 11 des Antriebsstranges 5 unterbrochen. Durch das Einrücken der Gangbremse 16 wird das Planetenräder-Getriebe 15 in eine Gangstellung mit einer Übersetzung von 1:3 gebracht, so daß das Schwungrad 10 dreimal schneller dreht als der Abschnitt 11 bzw. das Pumpenrad 12.
  • Allen drei Ausführungsformen sind folgende. Vorteile gemeinsam: Bei Anfahrvorgängen mit Antrieb einzeln oder gemeinsam durch Motor 4 bzw. Schwungrad 10 ist der Drehmomentwandler 6 in die Drehmomentübertragung eingeschaltet.
  • Im Brems- oder Schubbetrieb kann das Schwungrad 10 oberhalb einer Mindestgeschwindigkeit bei eingerückter Überbrückungskupplung 23 vom Fahrzeug - und unterhalb der Mindestge- schwindigkeit vom Motor 4 bei ausgerückter Überbrückungskupplung 23 aufgeladen werden.
  • Im Zugbetrieb kann das Schwungrad 10 impulsweise als Antriebsunterstützung für den Motor 4 eingesetzt werden, um verbrauchs günstig zu fahren.
  • Im-Zugbetrieb kann bei gelöster Sperrkupplung 22 und Antrieb allein durch das Schwungrad 10 der Motor 4 stillgesetzt oder in den Leerlauf gebracht werden.
  • Der Motor 4 kann durch das Schwungrad 10 bei eingerückter Sperrkupplung 22 unmittelbar angelassen werden. Hierbei ist die Überbrückungskupplung 23 ausgerückt. Die Festbremsdrehzahl des Drehmomentwandlers 6 liegt hoch, beispielsweise bei 3000 min .
  • Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das Schwungrad 10 in einem evakuierbaren Gehäuse arbeitet.
  • Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung kann die benötigte Masse des Schwungrades 10 klein gehalten werden, da es nur im Bereich kleiner Leistungen eingesetzt wird.
  • Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung arbeitet der Verbrennungsmotor 4 ausschließlich im Bereich optimalen Kraftstoffverbrauches.
  • Schließlich kann das Kraftfahrzeug nach der Erfindung im "stop- and go-"Betrieb gefahren werden, weil der Verbrennungsmotor 4 über das Schwungrad 10 angelassen werden kann.
  • Im Diagramm der Fig. 4 ist über der Motordrehzahl n und der durch die Getriebekennung zugehörigen Fahrgeschwindigkeit v das Drehm<rent Md des Verbrennungsmotores 4 aufgetragen, so daß sich die Linien 43 bis 52 konstanter Motorleistung ergeben.
  • Die niedrige Fahrgeschwindigkeit v1 entspricht einer unteren Grenzdrehzahl, bei der der Verbrennungsmotor 4 noch rund läuft. Die Fahrgeschwindigkeit v3 ist die Höchstgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges. Mit 53 ist die Fahrwiderstandslinie des Kraftfahrzeuges wiedergegeben, welche die Leistung anzeigt, welche erforderlich ist, um das Kraftfahrzeug mit einer jeweiligen konstanten Fahrgeschwindigkeit auf einer horizontalen Ebene geradeaus anzutreiben.
  • Die Linien 54 bis 63 geben jeweils einen konstanten spezifischen Kraftstoffverbrauch an, und die Linie 64 - die sogenannte Motorbetriebslinie - stellt den optimalen spezifischen Kraftstoffverbrauch über dem Geschwindigkeitsbereich zwischen vl und V3 dar.
  • Der Verbrennungsmotor 4 arbeitet durch Aussetzerregelung auf der Motorbetriebslinie 64. Aussetzerregelungen sind bekannt (z.B. DE-AS 11 05 233). Bei dem Kraftfahrzeug nach der Erfindung wird die Anwendung einer Aussetzerregelung nach Patentanmeldung P 31 29 078 bevorzugt.
  • Die Motorbetriebslinie 64 weist einen für den Einsatz des Schwungrades 10 als Fahrantriebsquelle elitären Betriebspunkt 66 auf und wird durch die Rundlauf-Grenzdrehzahl (val) im kritischen Betriebspunkt 67 geschnitten.
  • Der allgemeine Erfindungsgedanke der Patentansprüche 16 bis 18 ist nun der, das Schwungrad 10 nur dann für den Fahrantrieb einzusetzen, ausreichender momentaner Ladezustand vorausgesetzt, wenn sich der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 4 auf der Motorbetriebslinie 64 dem kritischen Betriebspunkt 67 mit dem relativ hohen spezifischen Kraftstoffverbrauch 60 nähert - dagegen grundsätzlich an der Fahrantriebsleistung unbeteiligt zu lassen, wenn sich der Betriebspunkt im oder näher dem Bestpunkt - Linie 54 des geringsten spezifischen Kraftstoffverbrauches - befindet.
  • Somit ist das Schwungrad 10 ausschließlich in dem durch die Betriebspunkte 66 und 67 bestimmten Bereich der Motorbetriebslinie 64 als Antriebsquelle einsetzbar.
  • Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Betriebspunkt 66 auf eine Motorleistung 46 von etwa 15% der Motorhöchstleistung festzulegen, bezogen auf den Fahrbetrieb nach der Fahrwiderstandslinie 53. Entsprechend dem geometrischen Ort 6) für die Motorleistung 46 ergeben sich beim Fahrbetrieb nach der Fahrwiderstandslinie 53 ein unterer Bereich 68 der Fahrgeschwindigkeit v mit Einsatz des Schwungrades 10 für den Fahrantrieb und ein oberer Bereich 69 der Fahrgeschwindigkeit V, in welchem ausschließlich der Verbrennungsmotor 4 für den Fahrantrieb zur Ver-' fügung steht.

Claims (18)

  1. Patentansprüche (1J Kraftfahrzeug mit einem eine Antriebsmaschine mit Fahrzeugrädern koppelnden Antriebsstrang für die Drehmomentübertragung, der eine Freilaufvorrichtung und ein im Kraftfluß nachgeschaltetes stufenloses Gangwechselgetriebe enthält, und mit einem als Energiespeicher verwendeten Schwungrad, das durch eine Schwungrad-Kupplungsvorrichtung an den die Freilaufvorrichtung mit dem Gangwechselgetriebe verbindenden Abschnitt des Antriebsstranges anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsstrang (5) einen von der Antriebsmaschine (4) antreibbaren hydrodynamischen Drehmomentwandler (6) aufweist und die Freilaufvorrichtung (8) in den die Antriebsmaschine (4) mit dem Drehmomentwandler (6) verbindenden Abschnitt (11) des Antriebsstranges (5) eingeschaltet sowie die Schwungrad-Kupplungsvorrichtung (9) mit dem mit der Freilaufvorrichtung (8) verbundenen Pumpenrad (12) des Drehmomentwandlers (6) wirkungsmäßig verbunden sind.
  2. 2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufvorrichtung (8) durch eine Sperrkupplung (22) sperrbar ist.
  3. 3. Kraftfarzeug nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k en n z e i c h n e t daß das Pumpenrad (12 in Fng. 2 und 3) mit einer sowohl koaxial zur Wandlerdrehachse (13-13) als auch auf der zur Freilaufvorrichtung (8) entgegengesetzten Seite des Drehmomentwandlers (6) angeordneten Hohlwelle (14) und die Schwungrad -Kupplungsvorrichtung (9) mit ) mit derHohlwelle (14) verbunden sind.
  4. 4. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwungraddrehachse (13-13 in Fig. 2Y koaxial zur Wandlerdrehachse (13-13) liegt.
  5. 5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e,t daß das Schwungrad (10 in Fig. 2) über ein in eine Übersetzung ins Schnelle schaltbares Planetenräder-Getriebe (15) vom Pumpenrad (12) antreibbar und als Schwungrad-Kupplungsvorrichtung (9) ein Gangschaltstellglied (Gangbremse 16) für die Übersetzung ins Schnelle verwendet ist.
  6. 6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetenräder-Getriebe (15) auf der zur Freilaufvorrichtung (8) entgegengesetzten Seite des Drehmomentwandlers (6) angeordnet und sein Sonnenglied (Planetenträger 17) mit der Hohlwelle (14) verbunden ist.
  7. 7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad (10) mit einem inneren Zentralrad (18) und das Gangschaltstellglied (Gangbremse 16) mit einem äußeren Zentralrad (19) des Planetenräder-Getriebes (15) verbunden sind.
  8. 8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwungraddrehachse (20 in Fig. 1 und 3) unter Verwendung eines Kegelradgetriebes (21) quer zur Wandlerdrehachse (13-13) angeordnet ist.
  9. 9. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 8, d a d u r c h g e k e n n z e ic h n e t daß das Kegelradgetriebe (21-in Fig. 3) auf der zur Freilaufvorrichtung (8) entgegengesetzten Seite des Drehmomentwandlers (6) angeordnet und von der Hohlwelle (14) antreibbar ist.
  10. 10. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 8 und 9, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t daß die Schwungrad-Kupplungsvorrichtung (9 in Fig. 3) zwischen Hohlwelle (14) und Kegelradgetriebe (21) eingeschaltet ist.
  11. 11. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als stufenloses Getriebe (7) ein Getriebe zur Übertragung einer Drehbewegung durch endlose biegsame Zugmittel, insbesondere Ketten, verwendet ist.
  12. 12. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentwandler (6) auf eine hohe Festbremsdrehzahl von etwa 3000 min 1 ausgelegt ist.
  13. 13. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g ek < n n z e i c h n e t daß der Übersetzungsbereich des stufenlosen Getriebes (7) einen Schnellgang-Bereich aufweist.
  14. 14. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmomentwandler (6) durch eine Überbrückungskupplung (23) überbrückbar ist.
  15. 15. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das stufenlose Getriebe (7) eine Eingangswelle (24), eine Ausgangswelle (25), eine Zwischenwelle (26) sowie zwei Teilgetriebe (27 und 28) zur jeweiligen Übertragung einer Drehbewegung durch endlose biegsame Zugmittel, insbesondere Ketten, aufweist sowie Eingangswelle (24) und Ausgangswelle (25) sowohl koaxial zueinander angeordnet als auch durch jeweils eines der Teilgetriebe (.27 bzw. 28) mit der parallel liegenden Zwischenwelle (26) verbunden sind.
  16. 16. Kraftfahrzeug mit einem eine Antriebsmaschine mit Fahrzeugrädern koppelnden AntrSbsstrang für die Drehmomentübertragung, der eine Freilaufvorrichtung und ein im Kraftfluß nachgeschaltetes stufenloses Gangwechselgetriebe enthält, und mit einem als Energiespeicher verwendeten Schwungrad, das durch eine Schwungrad-Kupplungsvorrichtung an den die Freilaufvorrichtung mit dem Gangwechselgetriebe verbindenden Abschnitt des Antriebsstranges anschließbar ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmaschine eine bekannte, durch Aussetzerregelung auf einer Motorbetriebslinie (64) optimalen spezifischen Kraftstoffverbrauches arbeitende Brennkraftmaschine (4) verwendet und das Schwungrad (10) nur dann an der Antriebsleistung beteiligbar ist, wenn der Betriebspunkt (66) der Brennkraftmaschine (4) in Nähe der Rundlaufgrenz drehzahl (Fahrgeschwindigkeit V1) liegt0 1
  17. 17. Kraftfahrzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwungrad (10) zwangsläufig an der Antriebsleistung unbeteiligt ist, wenn sich der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine in einem Bereich (66-54) der Motorbetriebslinie (64) befindet, bei dem die Leistung der Brennkraftmaschine (4) beim Betrieb des Kraftfahrzeuges auf der Fahrwiderstandslinie (53) größer als ca. 15% ihrer Maximalleistung ist.
  18. 18. Kraftfahrzeug nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch eine Aussetzerregelung nach Patentanmeldung P 31 29 078,
DE3224982A 1982-07-03 1982-07-03 Antriebsanordnung für Kraftfahrzeuge mit einer Antriebsmaschine und einem Schwungrad als Energiespeicher Expired DE3224982C2 (de)

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