DE3713989A1

DE3713989A1 - Planetengetriebe fuer ein automatisches getriebe

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Publication number: DE3713989A1
Application number: DE19873713989
Authority: DE
Inventors: Masahiro Ohkubo
Original assignee: Exedy Corp; Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1987-11-05
Anticipated expiration: 2007-04-28
Also published as: DE3713989C2; US4869128A; FR2598195B1; US4942779A; FR2598195A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung eines Planetengetriebes, das beispielsweise in Kombination mit einem Vier- Element-Drehmomentwandler ein automatisches Getriebe bzw. eine automatische Kraftübertragung für Kraftfahrzeuge darstellt.

Ein herkömmliches Simpson-Planetengetriebe dieser Art ist wie in der Fig. 2 dargestellt aufgebaut.

Dabei sind zwei Paare von voneinander getrennten Planetengetriebeanordnungen 10 und 12 vorgesehen, die Planetenräder, Planetenträger, Sonnenräder und Hohlräder bzw. Ringräder aufweisen, die in einer hinteren Stufe eines Drei-Element-Drehmomentwandlers angeordnet sind, welcher aus einem Stator, einer Turbine und einer Pumpe besteht. Zwei Sonnenräder 14 und 16 sind miteinander verbunden. Ein Planetenträger 18 ist mit einem weiteren Hohlrad 20 verbunden und von dem Planetenträger 18 wird ein Ausgang abgenommen.

Es sind Bremsen B 1 und B 2 und Kupplungen C 1 und C 2 zur Steuerung dieser Getrieberäder vorgesehen, und die Bremsen begrenzen zusammen mit den Kupplungen (⊗-Zeichen), wie in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben, einen Gangwechsel zwischen drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang.

Tabelle 1 (Stand der Technik)

Dazu ist anzumerken, daß die Stufenzahl des Gangwechsels kürzlich von drei Vorwärtsgängen auf vier Vorwärtsgänge erhöht wurde, um die Leistung der Antriebskräfte bzw. Zugkräfte zu erhöhen.

Bei dem vorstehend erläuterten Simpson-Planetengetriebe wird jedoch der Gangwechsel von drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang verwendet, während ein Gangwechsel von vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang vom Aufbau her sehr kompliziert wird und für praktische Anwendungen ungeeignet ist.

Der Aufbau eines herkömmlichen gewöhnlichen Lavineaux- Planetengetriebes ist in der Fig. 3 gezeigt.

Dabei ist 110 ein Planetenrad, das in seiner axialen Richtung verhältnismäßig lang ist und mit einem Sonnenrad 116 und einem Hohlrad 120 kämmt, um ein Einzelreihen-Planetengetriebe zu bilden. Überdies ist das Planetenrad 110 von einem Planetenträger 114 getragen, wobei ein Planetenrad 112 von dem Planetenträger 114 getragen ist und mit dem Planetenrad 110 kämmt, während das Planetenrad 112 mit einem Sonnenrad 118 kämmt, so daß ein Doppelreihen-Planetengetriebe gebildet wird. Überdies kämmt ein Hohlrad 120 mit einem äußeren Umfang des Planetenrades 110 und ist mit einem Ausgangsrad 122 verbunden.

Es sind Bremsen B 1 und B 2 sowie Kupplungen C 1, C 2 und C 3 zur Steuerung dieser Räder vorgesehen, wobei die Bremsen zusammen mit den Kupplungen wie in der folgenden Tabelle 2 angegeben (⊗-Zeichen) arbeiten, um eine Gangumschaltung zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Für eine Gangumschaltung von drei Vorwärtsgängen ist die Kupplung C 3 wegzulassen.

Tabelle 2 (Stand der Technik)

Es ist dabei anzumerken, daß die Stufenzahl der Gangumschaltung kürzlich von drei Vorwärtsgängen auf vier Vorwärtsgänge erhöht wurde, sowie weiter auf fünf Vorwärtsgänge, um die Traktionskraft zu erhöhen.

Bei dem herkömmlichen Planetengetriebe erhöht sich jedoch die Zahl der Kupplungen mit einer Zunahme der Stufenzahl der Gangumschaltung, so daß in gleichem Maße der Aufbau und die Steuerung komplizierter werden.

Es ist ein Ziel der Erfindung, die Leistung der Traktionskraft für einen ersten Anfahrgang und einen nächsten zweiten Gang zu verbessern, um die Stufenzahl der Gangumschaltungen um eine Gangumschaltungsstufe in einem Planetengetriebe, das mit einem Vier-Element-Drehmomentwandler kombiniert ist, zu vermindern, so daß der Aufbau und die Steuerung vereinfacht werden können, um Aufbauanordnung des Simpson- und Lavineaux-Planetengetriebes zu schaffen, die zusammen mit der vorliegenden Erfindung angewendet werden.

Im folgenden wird der erfindungsgemäße Aufbau erläutert.

(1) Technische Maßnahmen

In einem automatischen Getriebe mit einer Planetengetriebeübertragung an einer hinteren Stufe eines Vier-Element- Drehmomentwandlers mit zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe ist ein Planetengetriebe für ein automatisches Getriebe vorgesehen, wobei ein Rückwärtsdrehmoment eines in einer Niedriggeschwindigkeitsverhältniszone reversierende ersten Stator durch das Planetengetriebe in ein Normaldrehmoment umgewandelt wird, so daß dieser Ausgang von dem ersten Stator einer Ausgangswelle hinzuaddiert werden kann, wenn ein erster Gang der Planetengetriebeübertragung gewählt ist, wobei ferner ein Reibungselement zur Begrenzung einer Rotation des ersten Stators in der Geschwindigkeitsverhältniszone vorgesehen ist, in welcher der erste Stator in umgekehrter Richtung rotiert und der erste Stator, der mit einer Einwegkupplung ausgerüstet ist, die ein Drehmoment nur in einer vorbestimmten Richtung überträgt, dazu ausgebildet ist, freizulaufen, so daß ein Fluidverlust an einem Statorabschnitt auf ein Minimum gebracht werden kann, wenn ein zweiter Gang der Planetengetriebeübertragung ausgewählt wird.

(2) Funktion

Im ersten Gang werden das Normaldrehmoment der Turbine und das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators durch die Planetengetriebeübertragung kombiniert, um ein hohes Drehmomentverhältnis zu erzielen.

Im zweiten Gang wird der erste Stator durch das Reibungselement blockiert und gleichzeitig ist der erste Stator dazu ausgebildet, in einer Geschwindigkeitsverhältniszone freizulaufen bzw. im Leerlauf zu laufen, bevor der zweite Stator in den Freilauf gerät, um einen hohen Wirkungsgrad bzw. eine hohe Leistung zu erzielen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt:

Fig. 1 ein schematisches Aufbaudiagramm einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 1a eine graphische Darstellung eines Drehmomentverhältnisses und eines Wirkungsgrades in Abhängigkeit eines Geschwindigkeitsverhältnisses in einem ersten Gang;

Fig. 1b die gleiche graphische Darstellung im zweiten und vierten Gang;

Fig. 1c die gleiche graphische Darstellung im dritten Gang;

Fig. 1d die gleiche graphische Darstellung im Rückwärtsgang;

Fig. 2 und 3 schematische Aufbaudiagramme jeweils einer herkömmlichen Ausführung;

Fig. 4 ein schematisches Aufbaudiagramm einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 5 ein schematisches Aufbaudiagramm einer dritten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 6 ein schematisches Aufbaudiagramm einer vierten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 7 ein schematisches Aufbaudiagramm einer fünften Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 8 ein schematisches Aufbaudiagramm einer sechsten Ausführungsgform gemäß der Erfindung;

Fig. 9 ein schematisches Aufbaudiagramm einer herkömmlichen Ausführungsform;

Fig. 10 ein schematisches Aufbaudiagramm einer siebten Ausführungsgform gemäß der Erfindung;

Fig. 11 ein schematisches Aufbaudiagramm einer achten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 12 ein schematisches Aufbaudiagramm einer herkömmlichen Ausführung; und

Fig. 13 ein schematisches Aufbaudiagramm einer neunten Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer automatischen Übertragung bzw. eines automatischen Getriebes mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang für ein Frontantrieb- Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 1 und den Ansprüchen 2 bis 6 wird nun mit Bezug auf die Fig. 1 erläutert. In der Fig. 1 ist ein Element mit den gleichen Bezugszeichen wie in der Fig. 2 ein Element, das mit einem Element der Fig. 2 identisch ist oder diesem entspricht.

In der Fig. 1 ist 30 ein Vier-Element-Zweistufen-Drehmomentwandler und der Drehmomentwandler 30 besteht aus einer Pumpe 32, einer Turbine 34, einem ersten Stator 36 und einem zweiten Stator 38, usw.

Die Turbine 34 ist mit einer Turbinenwelle 40 verbunden und der erste Stator 36 ist über ein Einweg-Kupplung 42 mit einer zylindrischen Statorwelle 44 verbunden. Die zylindrische Statorwelle 44 ist konzentrisch mit und drehbar auf der Turbinenwelle 40 angeordnet. Die Einwegkupplung 42 befindet sich in Freilauf, wenn der erste Stator 36 in der gleichen Richtung wie die Turbine 34 rotiert, d. h. in normaler Richtung; sie blockiert hingegen bzw. rückt ein, wenn der erste Stator in entgegengesetzter Richtung rotiert, so daß ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 an die zylindrische Statorwelle 44 übertragen wird. Der zweite Stator 38 ist über eine Einwegkupplung 46 mit einer festen zylindrischen Welle 48 verbunden. Die feste zylindrische Welle 48 ist an einer radialen Außenseite der zylindrischen Statorwelle 44 und konzentrisch zu dieser angeordnet. Die feste zylindrische Welle 48 ist mit einem Gehäuse 50 verbunden. Die Turbine ist überdies mit einer Verriegelungs- bzw. Blockierkupplung 52 ausgerüstet. Ein sogenanntes Simpson-Planetengetriebe, das später im einzelnen beschrieben werden wird, ist mit einer hinteren Stufe des vorstehend erwähnten Drehmomentwandlers 30 kombiniert, um ein automatisches Getriebe bzw. eine automatische Kraftübertragung zu bilden.

Die Turbinenwelle 40 erstreckt sich rechts von einer Planetengetriebeanordnung 10 der Fig. 1 weg und ist mit einem Ringrad bzw. Hohlrad 22 (Zahl der Zähne: Zr 1) verbunden. Das Ringrad 22 kämmt mit einem Planetenrad 24, das von einem Planetenträger 18 getragen ist. Ein Ausgangsrad 26 ist mit einem Mittelabschnitt des Planetenträgers 18 verbunden und ein Ringrad 20 (Zahl der Zähne: Zr 2) ist an einem linken Ende des Planetenträgers 18 in der Fig. 1 festgelegt. Eine Bremse B 3 zur Begrenzung einer Rotation der Turbinenwelle 40 ist an einer radialen Außenseite der Turbinenwelle 40 vorgesehen.

Ein Planetenrad 28 einer Planetenradanordnung 12 ist von einem Planetenträger 29 getragen und der Planetenträger 29 ist mit einer Bremse B 2 ausgerüstet. Eine Kupplung C 1 ist zwischen die Turbinenwelle 40 und die zylindrische Statorwelle 44 eingesetzt, welche mit einem Sonnenrad 14 (Zahl der Zähne: Za 1) und einem Sonnenrad 16 (Zahl der Zähne Za 2) verbunden ist. Die Kupplung C 1 ist derart ausgebildet, daß sie die Turbinenwelle 40 mit der zylindrischen Statorwelle 44 kuppelt oder entkuppelt. Überdies ist eine Bremse B 1 zur Begrenzung einer Rotation der zylindrischen Statorwelle 44 an einer radialen Außenseite der Kupplung C 1 vorgesehen.

Die vorstehenden Bremsen B 1 bis B 3 und die Kupplung C 1 sind so aufgebaut, daß sie von einer wohlbekannten herkömmlichen hydraulischen Kraftquelle betätigt sind. Eine hydraulische Einheit 60, welche hydraulischen Druck an diese Reibungselemente liefert, ist derart gestaltet, daß sie willkürlich durch ein wohlbekanntes Signalverarbeitungssystem 64 (Mikrocomputer) geschaltet und gesteuert wird, welches ein Steuersignal 62 an die hydraulische Einheit 60 liefert, wenn beispielsweise ein Antriebszustandsignal empfangen wird, wie ein Geschwindigkeitssignal, ein Beschleunigungspedalniederdrücksignal, usw.

Die Funktion wird nachstehend beschrieben. Bei dem vorstehenden Planetengetriebe wird ein Gangwechsel von drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang dadurch ausgeführt, daß selektiv die Bremsen B 1 bis B 3 und die Kupplung C 1 betätigt werden, wie in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3

In einem ersten Gang, in dem nur die Bremse B 2 betätigt ist, dreht sich die zylindrische Statorwelle 44, die mit dem Sonnenrad 14 und 16 verbunden ist, in einer zur Rotationsrichtung der Turbinenwelle 40 entgegengesetzten Richtung. Folglich wird ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators als Normaldrehmoment von der zylindrischen Statorwelle 44 durch das Sonnenrad 16 der Planetengetriebeanordnung 12 zum Ringrad 20 übertragen und wird einem Normaldrehmoment der Turbine 34 zur Abgabe von dem Ausgangsrad 26 hinzuaddiert. Das Rückwärtsdrehmoment wird dem Normaldrehmoment der Turbine 34 in dem Bereich hinzuaddiert, in dem der erste Stator 36 sein Rückwärtsdrehmoment erzeugt, so daß die Leistung bzw. der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis verbessert werden können.

Wie die Fig. 1a zeigt, welche ein Drehmomentverhältnis t und einen Wirkungsgrad n in Abhängigkeit von einem Geschwindigkeitsverhältnis e darstellt, kann der Wirkungsgrad von einer herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 auf eine Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden und das Drehmomentverhältnis kann von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 auf eine Drehmomentverhältnischarakteristik t 1 verbessert werden, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die kleiner ist als P (Geschwindigkeitsverhältnis e = 0,55) in welcher die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 sich in die normale Richtung ändert. In einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die größer oder gleich P ist, läuft der erste Stator 36 übrigens im Leerlauf, und zwar aufgrund der Funktion der Einwegkupplung 42.

Im zweiten Gang, in dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 blockiert, um das von der Turbine 34 übertragene Drehmoment zu erhöhen, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der erste Stator 36 leer läuft. Da der erste Stator in der Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der zweite Stator 38 in den Leerlauf gerät, frei läuft, kann ein Verlust aufgrund von Fluid des Statorabschnittes verringert werden, so daß der Wirkungsgrad in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone verbessert werden kann.

In dieser zweiten Geschwindigkeitszone erfolgen die Verbesserungen von einer Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 2 und von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt. Im dritten Gang, in dem nur die Kupplung C 1 betätigt ist, sind eine Wirkungsgradcharakteristik η 3 und eine Drehmomentverhältnischarakteristik t 3 erzielbar.

Im Rückwärtsgang schließlich, in dem die Bremse B 3 betätigt ist, ist die Turbine 34 blockiert und es wird nur das Rückwärtsdrehmoment von dem ersten Stator 36 durch das Sonnenrad 14 zur Planetengetriebeanordnung 10 übertragen, so daß die Ausgangswelle 26 über das Planetenrad 24 reversiert wird. In diesem Rückwärtsgang ergeben die Verbesserungen eine Wirkungsgradcharakteristik η R und eine Drehmomentverhältnischarakteristik tR, wie graphisch in der Fig. 1d dargestellt.

Geschwindigkeitsveränderungsverhältnisse für jede der vorstehenden Geschwindigkeitsveränderungsstufen sind in der folgenden Tabelle 4 angegeben.

Tabelle 4

Unter der Annahme, daß die Zahl der Zähne: Za 1 = Za 2 = 33 und Zr 2 = 72 in der Tabelle 4, ist das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 gleich 2,458 und das des ersten Stators 36 gleich -2,182 für den ersten Gang; das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 beträgt 1,458 für den zweiten Gang und 1 für den dritten Gang, während das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis bzw. Übersetzungsverhältnis des ersten Stators 36 für den Rückwärtsgang 3,182 beträgt.

Wie vorstehend erläutert, hat das Planetengetriebe für ein automatisches Getriebe gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung die folgende Funktion.

In dem ersten Gang wird das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 über die zylindrische Statorwelle 44 zum Sonnenrad 16 der Planetengetriebeanordnung 12 übertragen. Das so übertragene Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 wird durch das Sonnenrad 14 dem Normaldrehmoment der Turbine 34 hinzuaddiert, das von dem Ringrad 22, das mit der Turbinenwelle 40 verbunden ist, über das Planetenrad 24 zum Planetenträger 18 übertragen wird, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in dem Bereich verbessert werden können, in dem der erste Stator 36 in Rückwärtsrichtung rotiert.

Wie graphisch in der Fig. 1a gezeigt, kann folglich der Wirkungsgrad von der herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zur Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden und das Drehmomentverhältnis kann von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zur Drehmomentverhältnischarakteristik t 1 verbessert werden, und zwar in der Geschwindigkeitszone, die kleiner ist als der Punkt P, an dem die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 sich in die Normalrichtung verändert.

Im zweiten Gang, in dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 blockiert, um das von der Turbine 34 übertragene Drehmoment in der Geschwindigkeitsverhältniszone zu erhöhen, bevor der erste Stator 36 leerläuft. Da der erste Stator in der Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der zweite Stator 38 leerläuft sich im Leerlauf befindet, kann der Verlust aufgrund von Fluid des Statorabschnitts vermindert werden, so daß in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone der Wirkungsgrad verbessert werden kann.

Folglich werden die Verbesserungen von der Wirkungsgradcharakteristik η 0 zur Wirkungsgradcharakteristik η 2 bzw. von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zur Drehmomentverhältnischarakteristik t 2 erzielt, um ein hohes Drehmomentverhältnis und einen hohen Warkungsgrad zu erreichen, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß in dem ersten Gang und in dem zweiten Gang das Drehmomentverhältnis und der Wirkungsgrad verbessert werden können.

Überdies benötigt der Getriebezug nur eine Kupplung mit kompliziertem Aufbau und großer axialer Länge, so daß die Gesamtabmessungen des automatischen Getriebes auf ein Minimum gebracht werden können.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 1 und den Ansprüchen 7 bis 10 wird nachstehend erläutert.

In einer automatischen Kraftübertragung bzw. einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen Planetenträger gemeinsam haben, ist an einer hinteren Stufe eines Vierelement- Drehmomentwandlers, der aus zwei Statoren zusammengesetzt ist, eine Turbine und eine Pumpe angeordnet; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad des Doppelreihenplanetenrades verbindet, einen zylindrischen Statorschaft, der einen ersten Stator mit einem Sonnenrad des Einzelreihenplanetenrades verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Drehung der zylindrischen Statorwelle, eine Bremse zur Begrenzung der Drehung des Planetenträgers, so daß ein Ausgang von einem Ringrad bzw. Hohlrad des Einzelreihenplanetengetriebes abgenommen wird.

Die Funktion des vorstehenden Aufbaus wird nachstehend erläutert.

Im ersten Gang wird ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators in das Einzelreihenplanetengetriebe eingegeben, um einer Turbinenwelle hinzuaddiert zu werden.

Im zweiten und vierten Gang ist der erste Stator blockiert und kann in einer Geschwindigkeitsverhältniszone leerlaufen, bevor ein zweiter Stator leerläuft, so daß ein hoher Wirkungsgrad erzielbar ist.

Im Rückwärtsgang ist die Turbine blockiert, um das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators abzunehmen.

Ein automatisches Getriebe mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang für Frontantriebskraftfahrzeuge gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die Fig. 4 beschrieben. In der Fig. 4 ist ein Bauteil mit dem gleichen Bezugszeichen wie in der Fig. 3 oder in der Fig. 1 ein Bauteil, das mit dem entsprechenden der Fig. 3 oder Fig. 1 identisch ist, nur diejenigen Bauteile, die verschieden sind, werden nachstehend beschrieben. Überdies wird jedes Reibungselement durch die Hydraulikeinheit 60 und das Signalverarbeitungssystem 64 der Fig. 1 in der gleichen Weise betätigt. Diese Dinge werden in gleicher Weise für die folgenden Ausführungsbeispiele angewendet.

Ein sogenannter Lavineaux-Planetengetriebezug, der später im einzelnen beschrieben werden wird, ist mit der hinteren Stufe des vorstehend erwähnten Drehmomentkonverters 30 kombiniert, so daß ein automatisches Getriebe gebildet ist.

Ein Sonnenrad 118 (Zahl der Zähne: Za 2) ist mit der Turbinenwelle 40 verbunden und ein Planetenträger 114 ist über die Kupplung C 1 an einem hinteren Endabschnitt der Turbinenwelle 40 angebracht. Die Bremse B 2 ist an einer radialen Außenseite des Planetenträgers 114 vorgesehen. Die Bremse B 2 ist am hintersten Ende der Turbinenwelle 40 angeordnet.

Überdies ist ein Sonnenrad 116 (Zahl der Zähne: Za 1) mit der zylindrischen Statorwelle 44 verbunden und die Bremse B 1 ist an einem mittleren Teil der zylindrischen Statorwelle 44 angebracht. Ein Ringrad 20 (Zahl der Zähne: Zr 1), das mit einem äußeren Umfang eines Planetenrades 110 kämmt, ist mit einem Ausgangsgetrieberad 122 verbunden und ein Ausgang wird von dem Ausgangsgetrieberad 122 abgenommen.

Die Funktion des in der Fig. 4 gezeigten automatischen Getriebes wird nachstehend erläutert. Bei dem vorstehenden Planetengetriebezug wird ein Gangwechsel zwischen zwei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang dadurch ausgeführt, daß selektiv die Bremsen B 1 bis B 3 und die Kupplung C 1 betätigt werden, wie in der Tabelle 5 im einzelnen angeführt.

Im ersten Gang, bei dem nur die Bremse B 2 aktiviert ist, wird ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 durch die zylindrische Statorwelle 44 zum Sonnenrad 116 übertragen und wird durch ein Planetenrad 110 einem normalen Drehmoment der Turbine 34 zuaddiert, das von der Turbinenwelle 40 an ein Sonnenrad 118 und ein Planetenrad 112 übertragen wird, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in einem Bereich verbessert werden können, in welchem der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert.

Wie in der Fig. 1a graphisch dargestellt ist, in welcher das Drehmomentverhältnis t und ein Wirkungsgrad η gegen das Geschwindigkeitsverhältnis e aufgezeichnet sind, kann nämlich der Wirkungsgrad von einer herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden, während das Drehmomentverhältnis von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 1 verbessert werden kann, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die niedriger ist als P, wo die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 sich zur normalen Richtung ändert. In einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die größer oder gleich P ist, läuft der erste Stator 36 im Leerlauf, und zwar aufgrund der Wirkungsweise der Einwegkupplung 42.

Im zweiten Gang, bei dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 verriegelt, um ein von der Turbine 34 übertragenes Drehmoment zu erhöhen, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der erste Stator 36 im Leerlauf läuft. Da der erste Stator in der Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der zweite Stator 38 im Leerlauf ist, leer läuft, wird ein Verlust aufgrund von Fluid des Statorabschnittes vermindert, so daß der Wirkungsgrad in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone verbessert werden kann.

In dieser zweiten Geschwindigkeitsverhältniszone erfolgen die Verbesserungen von einer Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik h 2 bzw. von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt.

Im dritten Gang, bei dem nur die Kupplung C 1 betätigt ist, sind eine Wirkungsgradcharakteristik η 3 und eine Drehmomentverhältnischarakteristik t 3 erzielbar.

Im Rückwärtsgang schließlich, in dem die Bremse B 3 aktiviert ist, ist die Turbine 34 verriegelt und es wird nur das Rückwärtsdrehmoment von dem ersten Stator 36 über das Sonnenrad 116 an das Planetenrad 10 übertragen, so daß das Ringrad 120 und das Ausgangsrad 122 reversiert werden. In diesem Rückwärtsgang erfolgen die Verbesserungen zur Lieferung einer Wirkungsgradcharakteristik η R und einer Drehmomentverhältnischarakteristik tR, wie graphisch in der Fig. 1d gezeigt.

In der Fig. 5, welche die dritte Ausführungsform gemäß Anspruch 11 der Erfindung zeigt, wird die Bremse B 3 (Fig. 4) nicht verwendet und eine Kupplung C 2 ist am Planetenträger 114 angebracht. Diese Bremsen und Kupplungen werden betätigt, wie in der später beschriebenen Tabelle 5 aufgeführt, um einen Gangwechsel zwischen drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Die Fig. 6 zeigt die vierte Ausführungsform für eine Geschwindigkeitsveränderung zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang nach Anspruch 12 gemäß der Erfindung, wobei die Kupplung C 1 zwischen dem Sonnenrad 118 und der Turbinenwelle 40 eingefügt ist. Diese Bremsen und Kupplungen werden betätigt, wie in der folgenden Tabelle 5 angegeben, um die Geschwindigkeitsveränderung bzw. den Gangwechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen. Die Drehmomentverhältnischarakteristik t und die Wirkungsgradcharakteristik η sind die gleichen wie in der Fig. 1b angegeben.

Die Fig. 7 zeigt die fünfte Ausführungsform nach Anspruch 13 gemäß der Erfindung, wobei die Bremse B 3 unbenutzt ist und die Kupplung C 1 zwischen das Sonnenrad 118 und die Turbinenwelle 40 eingefügt ist, während eine Kupplung C 3 am Planetenträger 114 angebracht ist. Diese Bremsen und Kupplungen werden betätigt, wie in der folgenden Tabelle 5 angegeben, um den Gangwechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Tabelle 5

Wenn die Bremsen und Kupplungen wie in der Fig. 5 angegeben betätigt werden, können die Geschwindigkeitsveränderungsverhältnisse der Turbine 34 und des ersten Stators 36 durch Gleichungen berechnet werden, wie sie in der Tabelle 6 angegeben sind. Wenn in diesem Fall die Anzahlen der Zähne der Sonnenräder 116 und 118 und des Ringrades 120 wie folgt angenommen werden,

Za 1 = 34; Za 2 = 29; Zr 1 = 74 (1)

dann beträgt das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 2,552 und das des ersten Stators 36 im ersten Gang -2,176; das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 beträgt 1,489 im zweiten Gang, 1 für den dritten Gang und 0,685 für den vierten Gang; das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis des ersten Stators 36 beträgt 3,047 im Rückwärtsgang.

Tabelle 6

Wie vorstehend beschrieben, hat der Planetengetriebezug für ein automatisches Getriebe gemäß der zweiten bis fünften Ausführungsform der Erfindung die folgende Funktion.

Im ersten Gang wird das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 über die zylindrische Statorwelle 44 zum Sonnenrad 116 übertragen und wird durch das Planetenrad 110 dem normalen Drehmoment der Turbine 34 hinzugefügt, das von der Turbinenwelle 40 auf das Sonnenrad 118 und das Planetenrad 112 übertragen wird, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in dem Bereich verbessert werden können, in dem der erste Stator in der Rückwärtsrichtung rotiert.

Wie in der Fig. 1a graphisch dargestellt, kann daher der Wirkungsgrad von der herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zur Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden bzw. das Drehmomentverhältnis von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zur Drehmomentverhältnischarakteristik t 1, und zwar in der Geschwindigkeitsverhältniszone, die kleiner ist als p, wo die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 in die normale Richtung umwechselt.

Im zweiten Gang, bei dem nur die Bremse B 1 aktiviert ist, ist der erste Stator 36 blockiert, um das von der Turbine 34 übertragenen Drehmoment in der Geschwindigkeitsverhältniszone zu erhöhen, bevor der erste Stator 36 im Leerlauf läuft. Da der erste Stator 36 in der Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, bevor der zweite Stator 38 leer läuft, kann der Verlust aufgrund des Statorabschnittes verringert werden, so daß der Wirkungsgrad in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone verbessert werden kann.

Wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt, erfolgen die Verbesserungen von der Wirkungsgradcharakteristik η 0 zur Wirkungsgradcharakteristik η 2 bzw. von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zur Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, so daß ein hohes Drehmomentverhältnis und ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden können. Die Ausführungsformen der Fig. 6 und 7 erzeugen die in der Fig. 1b dargestellte Wirkung im vierten Gang.

Da die Drehmomentverhältnisse und Wirkungsgrade im ersten, zweiten und vierten Gang wie vorstehend beschrieben verbessert werden können, kann das Automatikgetriebe gemäß der Erfindung die gleiche Leistung wie die herkömmlichen vier Vorwärtsgänge liefern, und zwar durch Mittel der vorstehenden drei Vorwärtsgänge, sowie die gleiche Leistung wie die herkömmlichen fünf Vorwärtsgänge durch Mittel der vorstehend erläuterten vier Vorwärtsgänge. Im Vergleich zu dem herkömmlichen Automatikgetriebe kann also das gleiche Ergebnis erzielt werden, wie es beim Hinzufügen einer Stufe zu der Stufenzahl von Gangwechseln erzielt werden kann, in dem nur ein Führungsflügel zu dem Drehmomentkonverter hinzugefügt wird und dieser mit dem Sonnenrad verbunden wird, so daß der Aufbau und die Steuerung vereinfacht werden können.

Im Falle der Fig. 2 erfordert das Automatikgetriebe überdies nur eine Kupplung, die mit der komplizierten und axial langen Struktur versehen ist, so daß die Gesamtabmessungen des automatischen Getriebes auf ein Minimum gebracht werden können.

Eine sechste Ausführungsform gemäß der Erfindung nach Anspruch 1 und den Ansprüchen 14 bis 18 wird im folgenden zusammengefaßt.

In einem automatischen Getriebe ist ein Lavineaux- Planetengetriebezug, der ein Eizelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentkonverters angeordnet, der aus zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe zusammengesetzt ist; ein Plantengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad des Einzelreihenplanetenrades verbindet, wobei eine zylindrische Statorwelle einen ersten Stator mit einem Sonnenrad des Doppelreihenplanetenrades verbindet, wobei ferner eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle vorgesehen ist, eine Kupplung, die zwischen der zylindrischen Statorwelle und der Turbinenwelle oder zwischen dem Sonnenrad des Einzelreihenplanetenrades und der Turbinenwelle angeordnet ist, ferner eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Ringrades des Einzelreihenplanetengetriebes, so daß ein Ausgang von einem Ausgangsgetrieberad abgenommen wird, das mit dem Planetenträger verbunden ist.

Der vorstehende Aufbau arbeitet wie nachstehend beschrieben.

Im erten Gang wird ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators in das Doppelreihenplanetengetriebe zur Hinzuaddierung zu einem Turbinenausgangsdrehmoment eingegeben.

Im zweiten Gang und vierten Gang ist der erste Stator blockiert und man läßt ihn im Freilauf in einer Geschwindigkeitsverhältniszone laufen, bevor ein zweiter Stator im Leerlauf läuft, so daß ein hoher Wirkungsrad erzielbar ist.

Ein automatisches Getriebe mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang für Frontantriebskraftfahrzeuge gemäß einer sechsten Ausführungsform wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 8 beschrieben.

Ein sogenannter Lavineaux-Planetengetriebezug, der später in Einzelheiten beschrieben wird, ist mit der hinteren Stufe des vorstehend erwähnten Drehmomentwandlers 30 kombiniert, um ein automatisches Getriebe zu bilden.

Ein Sonnenrad 216 (Anzahl der Zähne: Za 2) ist mit der Turbinenwelle 40 verbunden und die Bremse B 3 ist an einem hinteren Endabschnitt der Turbinenwelle 40 angebracht. Die Bremse B 2 ist an einem Ringrad 220 (Anzahl der Zähne: Zr 2) angebracht, das mit einem Planetenrad 210 kämmt.

Überdies ist ein Sonnenrad 218 (Anzahl der Zähne: Za 1) mit der zylindrischen Statorwelle 44 verbunden und die Bremse B 1 ist an einem mittleren Abschnitt der zylindrischen Statorwelle 44 angebracht. Eine Kupplung C 1 ist zwischen die zylindrische Statorwelle 44 und die Turbinenwelle 40 eingefügt.

Ein Planetenträger 214 ist mit einem Ausgangsgetrieberad 222 verbunden, von dem der Ausgang abgenommen wird.

Nachstehend wird die Funktion der in Fig. 8 dargestellten automatischen Getriebanordnung erläutert. Bei dem vorstehend erläuterten Planetengetriebezug, wird ein Gangwechsel zwischen drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang dadurch ausgeführt, daß selektiv die Bremsen B 1 bis B 3 und die Kupplung C 1 betätigt (blockiert) werden, wie in der nachstehend im einzelnen beschriebenen Tabelle 8 angegeben.

Im ersten Gang, bei dem nur die Bremse B 2 betätigt ist, wird ein Rückwärtsdrehmoment von dem ersten Stator 36 über die zylindrische Statorwelle 44 an ein Sonnenrad 218 übertragen und über ein Planetenrad 212 dem Normaldrehmoment der Turbine 34 hinzuaddiert, das von der Turbinenwelle 40 über ein Planetenrad 210 an ein Sonnenrad 216 übertragen wird, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in einem Bereich verbessert werden können, in dem der erste Stator 36 in der Rückwärtsrichtung rotiert.

Wie nämlich graphisch in der Fig. 1a dargestellt, welche ein Drehmomentverhältnis t und einen Wirkungsgrad η in Abhängigkeit von einem Geschwindigkeitsverhältnis e zeigt, kann der Wirkungsgrad von einer herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden, bzw. das Drehmomentverhältnis von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 1, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die kleiner als P ist, wenn die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 zur Normalrichtung überwechselt. In einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die größer oder gleich P ist, läuft der erste Stator 36 im Leerlauf, und zwar aufgrund der Einwegkupplung 42.

Im zweiten Gang, bei dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 verriegelt, um ein von der Turbine 34 übertragenes Drehmoment zu erhöhen, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, bevor der erste Stator 36 im Leerlauf läuft. Da der erste Stator in der Geschwindigkeitsverhältniszone leer läuft, bevor der zweite Stator 38 leer läuft, kann ein Verlust aufgrund von Fluid des Statorabschnitts verringert werden, so daß der Wirkungsgrad in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone verbessert werden kann.

In dieser zweiten Geschwindigkeitszone, erfolgen die Verbesserungen von einer Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 2 und von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt.

Im dritten Gang, bei dem nur die Kupplung C 1 betätigt ist, sind die Wirkungsgradcharakteristik η 3 und eine Drehmomentverhältnischarakteristik t 3 erzielbar.

Im Rückwärtsgang schließlich, bei dem die Bremse B 3 aktiviert ist, ist die Turbine 34 verriegelt, und nur das Rückwärtsdrehmoment wird übertragen als Reaktionsdrehmoment von dem ersten Stator 36 durch das Sonnenrad 218 und das feststehende Sonnenrad 216 zum Planetenrad 210 und zum Planetenrad 212, wodurch das Ringrad 20 und das Ausgangsgetreiberad 222 reversiert werden. In diesem Rückwärtsgang liefern die Verbesserungen eine Wirkungscharakteristik η R und eine Drehmomentverhältnischarakteristik tR, wie graphisch in der Fig. 1d gezeigt.

Der herkömmliche Lavineaux-Planetengetriebezug mit dem Einzelreihenplanetenrad und dem Doppelreihenplanetenrad, die einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, ist derart aufgebaut, wie in der Fig. 9 gezeigt.

Dabei ist mit dem Bezugszeichen 10 ein Planetenrad bezeichnet, das in seiner axialen Richtung verhältnismäßig lang ist und mit einem Sonnenrad 216 kämmt, um das Einzelreihenplanetengetriebe bzw. Einzelreihenplanetenrad zu bilden. Das Planetenrad 210 ist auf einem Planetenträger 214 getragen, wobei ein Planetenrad 212 mit dem Planetenrad 210 kämmt und vom Planetenträger 214 getragen wird, und wobei das Planetenrad 212 mit einem Sonnenrad 218 kämmt, um das Doppelreihenplanetenrad zu bilden. Überdies ist der Planetenträger 214 mit dem Ausgangsgetrieberad 222 verbunden.

Die Bremsen B 1, B 2 und B 3 und die Kupplungen C 1 und C 2 zur Steuerung dieser Getrieberäder sind ausgerüstet und betätigt, wie in der folgenden Tabelle 7 angegeben, um den Gangwechsel bzw. Geschwindigkeitswechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Es ist anzumerken, daß die Bremse B 3 bei nur drei Gängen nicht verwendet wird.

Tabelle 7 (Stand der Technik)

Übrigens wurde die Stufenzahl der Gangschaltung kürzlich von drei Vorwärtsgängen auf vier Vorwärtsgänge und weiter auf fünf Vorwärtsgänge erhöht, um die Leistung der Traktionskräfte zu verbessern.

Bei dem vorstehenden herkömmlichen Planetengetriebezug nimmt jedoch die Zahl der Kupplungen mit einer Zunahme der Stufenzahl der Gangschaltung zu, so daß ein komplizierter Aufbau und eine problematische Steuerung verursacht werden.

Wenn das Kippdrehmomentverhältnis erhöht wird, um das vorstehende Problem bei dem gewöhnlichen Dreielement- Einstufen-Drehmomentwandler zu lösen, ergeben sich die folgenden Probleme.

(1) Wegen einer Abnahme der Kapazität des Drehmomentwandlers muß die Größe des Drehmomentwandlers erhöht werden.
(2) Der Wirkungsgrad des Drehmomentwandlers wird in der Nachbarschaft seines Kupplungspunktes schlechter.
(3) Eine praktische Anwendungsgrenze des Kippdrehmomentverhältnisses beträgt etwa 3.

Diese Probleme können durch die sechste Ausführungsform wie vorstehend beschrieben gelöst werden.

Bei der in der Fig. 10 gezeigten sechsten Ausführungsform nach Anspruch 19 gemäß der Erfindung ist die Kupplung C 1 zwischen ein Sonnenrad 216 und die Turbinenwelle 40 eingesetzt und die Kupplung C 2 ist zwischen ein Ringrad 220 und die Turbinenewelle 40 eingefügt. Diese Bremsen und Kupplungen werden, wie in der Tabelle 8 angegeben, betätigt, um einen Gangwechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Tabelle 8

Wenn die Bremsen und Kupplungen wie in der Fig. 8 angegeben betätigt werden, können die Geschwindigkeitsveränderungsverhältnisse der Turbine 34 und des ersten Stators 36 durch die in der Tabelle 8 angegebenen Ausdrücke berechnet werden. Wenn dabei die Anzahl der Zähne der Sonnenräder 216 und 218 und des Ringgetrieberads 220 wie folgt angenommen werden

Za 1 = 21; Za 2 = 72; Zr 1 = 36 (1)

dann beträgt das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 3,000 und das des ersten Stators 36 -2,429 im ersten Gang; das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 beträgt 1,583 im zweiten Gang, 1 im dritten Gang und 0,708 im vierten Gang; und das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis des ersten Stators 36 beträgt 2,714 im Rückwärtsgang.

Wie vorstehend beschrieben, ergeben die Planetengetriebezüge für das automatische Getriebe gemäß der sechsten und siebten Ausführungsform der Erfindung die folgende Funktion.

Im ersten Gang wird das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 durch die zylindrische Statorwelle 44 an das Sonnenrad 218 übertragen und wird über das Planetenrad 212 dem Normaldrehmoment der Turbine 34 hinzugefügt, das von der Turbinenwelle 40 über das Planetenrad 210 zum Sonnenrad 216 übertragen wird, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis in dem Bereich verbessert werden können, in dem der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert.

Wie graphisch in der Fig. 1a dargestellt ist, kann daher der Wirkungsgrad von den herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zur Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden bzw. das Drehmomentverhältnis von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zur Drehmomentverhältnischarakteristik t 1, und zwar in der Geschwindigkeitsverhältniszone, die kleiner als P ist, wo die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 zur Normalrichtung umwechselt.

Im zweiten Gang, in dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 blockiert, um das von der Turbine 34 übertragene Drehmoment zu erhöhen, und zwar in der Geschwindigkeitsverhältniszone, bevor der erste Stator 36 in den Leerlauf gerät. Da der erste Stator 36 in der Geschwindigkeitsverhältniszone leer läuft, bevor der zweite Stator 38 im Leerlauf läuft, kann der Verlust aufgrund von Fluid in dem Statorabschnitt verringert werden, so daß der Wirkungsgrad in dieser Geschwindigkeitsverhältniszone verbessert werden kann. Da die Ausführungsform der Fig. 2 im vierten Gang die in der Fig. 1b gezeigte Funktion erzeugen kann, kann das automatische Getriebe gemäß der Erfindung die gleiche Leistung wie die herkömmlichen vier Vorwärtsgänge liefern, und zwar mittels der vorstehenden drei Vorwärtsgänge, sowie die gleiche Leistung wie die herkömmlichen fünf Vorwärtsgänge, mittels der vorstehend erläuterten vier Vorwärtsgänge.

Verglichen mit einem herkömmlichen Automatikgetriebe kann das gleiche Ergebnis wie das Hinzufügen einer Stufe der Stufenzahl der Gangumschaltung dadurch erzielt werden, daß nur ein Führungsflügel zu dem Drehmomentwandler hinzugefügt wird und er mit dem Sonnenrad verbunden wird, so daß der Aufbau und die Steuerung vereinfacht werden können.

Wie vorstehend erläutert, können das Drehmomentverhältnis und der Wirkungsgrad im ersten, zweiten und vierten Gang verbessert werden.

Im Falle der Fig. 1 erfordert das automatische Getriebe überdies nur eine Kupplung mit dem komplizierten Aufbau und der axial langen Struktur, so daß die Gesamtabmessungen des automatischen Getriebes auf ein Minimum gebracht werden können.

Eine achte Ausführungsform der Erfindung gemäß den Ansprüchen 20 bis 24 wird wie folgt zusammengefaßt. In einem automatischen Getriebe ist ein Planetengetriebezug mit zwei Paaren von unterteilten einfachen Planetengetriebeanordnungen, die Planetenräder, Sonnenräder und Ringräder umfassen, wobei zwei Sonnenräder drehbar und unabhängig voneinander gelagert sind, ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang von dem Planetenträger abgenommen wird, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet, der aus zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe zusammengesetzt ist; mit einem Planetengetriebezug des automatischen Getriebes, der eine Turbinenwelle aufweist, welche die Turbine mit dem Sonnenrad einer Planetengetriebeanordnung verbindet, mit einer Bremse zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, einer zylindrischen Statorwelle, welche einen ersten Stator mit dem anderen Sonnenrad verbindet, einer Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, einer Kupplung, die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingefügt ist, um die beiden Wellen miteinander zu kuppeln oder voneinander zu entkuppeln, und mit einer Bremse zur Begrenzung einer Rotation des anderen Planetenträgers.

Der vorstehende Aufbau arbeitet in der nachstehend beschriebenen Weise.

Im ersten Gang ist der nicht mit einer Ausgangsseite verbundene Planetenträger durch die Bremse blockiert und ein Normaldrehmoment der Turbine wird mit einem Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators an den beiden Planetengetriebeanordnungen kombiniert, so daß ein hohes Drehmomentverhältnis und ein hoher Wirkungsgrad erzielbar sind.

Im zweiten Gang ist der erste Stator durch die Bremse blockiert und der erste Stator kann im Leerlauf in einem Geschwindigkeitsverhältnisbereich laufen, bevor ein zweiter Stator im Leerlauf läuft, so daß ein hohes Drehmomentverhältnis und ein hoher Wirkungsgrad erzielbar sind.

Das automatische Getriebe mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang für Frontantriebskraftfahrzeuge gemäß der achten Ausführungsform wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 11 beschrieben.

Ein Planetengetriebezug, der später in Einzelheiten beschrieben werden wird, ist mit der hinteren Stufe des vorstehend erwähnten Drehmomentwandlers 30 kombiniert, um den automatischen Drehmomentwandler zu bilden.

Die Turbinenwelle 40 erstreckt sich in der Fig. Fig. 11 nach rechts von einer Planetengetriebeanordnung 310 zur Verbindung mit einem Sonnenrad 314 (Anzahl der Zähne: Za 2) der Planetengetriebeanordnung 310. Das Sonnenrad 314 kämmt mit einem Planetenrad 324, das von einem Planetenträger 318 getragen ist. Ein Ausgangsgetrieberad 326 ist mit einem rechten Ende des Planetenträgers 318 verbunden und ein Ringgetrieberad 325 (Anzahl der Zähne: Zr 1) ist an einem linken Ende des Planetenträgers 318 in der Fig. 11 festgelegt. Die Bremse B 3 zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle 40 ist an einer radialen Außenseite der Turbinenwelle 40 angeordnet.

Ein Planetenrad 328 einer Planetengetriebeanordnung 312 ist von einem Planetenträger 329 getragen, wobei der Planetenträger 329 mit einem Ringgetrieberad 320 (Anzahl der Zähne: Zr 2) der Planetengetriebeanordnung 312 verbunden ist und die Bremse B 2 an einer radialen Außenseite des Planetenträgers 329 angeordnet ist. Eine Kupplung C 1 ist zwischen die Turbinenwelle 40 und die zylindrische Statorwelle 44 eingefügt, die mit einem Sonnenrad 316 (Anzahl der Zähne: Za 1) der Planetengetriebeanordnung 312 verbunden ist, wobei die Kupplung C 1 die Turbinenwelle 40 mit der zylindrischen Statorwelle 44 kuppelt oder entkuppelt.

Überdies ist die Bremse B 1 zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle 44 an einer radialen Außenseite der Kupplung C 1 angeordnet.

Die Funktion wird nachstehend beschrieben. Bei dem vorstehend erläuterten Planetengetriebezug erfolgt ein Geschwindigkeitswechsel bzw. Gangwechsel zwischen drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang durch selektive Betätigung der Bremsen B 1 bis B 3 und der Kupplung C 1, wie in der Tabelle 9 angegeben, die nachstehend im einzelnen beschrieben werden wird.

Im ersten Gang, in dem nur die Bremse B 2 betätigt ist, wird ein Rückwärtsdrehmoment von dem ersten Stator 36 durch die zylindrische Statorwelle 44 zum Sonnenrad 316 der Planetengetriebeanordnung 312 übertragen, so daß es als Normaldrehmoment von dem Ringgetrieberad 325 am Ausgang abgegeben wird, das einstückig mit einer Ausgangswelle ausgebildet ist; das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 wird durch das Sonnenrad 314 einem Normaldrehmoment der Turbine 34 hinzugefügt, das von der Turbinenwelle 40 über das Ringrad 320 der Planetengetriebeanordnung 310 zum Planetenträger 318, der einstückig mit der Ausgangswelle ausgebildet ist, übertragen und von dieser am Ausgang abgegeben, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis verbessert werden können.

Wie graphisch in der Fig. 1a dargestellt ist, welche das Drehmomentverhältnis t und den Wirkungsgrad η in Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitsverhältnis e zeigt, kann der Wirkungsgrad von einer herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden und das Drehmomentverhältnis von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 1, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, die niedriger ist als P, wo die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 in die Normalrichtung überwechselt. In einer Geschwindigkeitszone größer oder gleich P, läuft der erste Stator 36 im Leerlauf aufgrund der Wirkung der Einwegkupplung 42.

Im zweiten Gang, in dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 blockiert, um das von der Turbine 34 übertragene Drehmoment zu erhöhen, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone bevor der erste Stator 36 leer läuft, so daß ein hohes Drehmomentverhältnis und ein hoher Wirkungsgrad erhielt werden. In dieser zweiten Geschwindigkeitszone erfolgen die Verbesserungen von einer Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 2 und von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt.

Im dritten Gang, in dem nur die Kupplung C 1 betätigt ist, sind eine Wirkungsgradcharakteristik η 3 und eine Drehmomentverhältnischarakteristik t 3 erzielbar.

Im Rückwärtsgang schließlich, in dem die Bremse B 3 betätigt ist, ist die Turbine 34 blockiert und nur das Rückwärtsdrehmoment wird von dem ersten Stator 36 durch das Sonnenrad 316 zur Planetengetriebeanordnung 312 übertragen, so daß das Ringrad 320 und das Ausgangszahnrad 326 reversiert werden. In diesem Rückwärtsgang führen die Verbesserungen zu einer Wirkungsgradcharakteristik η R und einer Drehmomentverhältnischarakteristik tR, wie graphisch in der Fig. 1d dargestellt.

Die Geschwindigkeitsveränderungsverhältnisse in jeder der vorstehend erläuterten Gangschaltungsstufen sind in der Tabelle 10 angegeben, die später im einzelnen beschrieben wird.

Übrigens ist ein herkömmliches automatisches Getriebe, das aus einem Planetengetriebezug, der zwei Paare von einfachen Planetenanordnungen mit gemeinsamen Planetenträgern und Ringrädern umfaßt, sowie einem Reibungseingriffssystem und einem Dreielement-Einstufen- Drehmomentwandler zusammengesetzt ist, ist wie in der Fig. 12 gezeigt, aufgebaut.

Dabei sind zwei Paare von voneinander getrennten einfachen Planetengetriebeanordnungen 310 und 312 die aus Planetenrädern, Planetenträgern und Sonnenrädern zusammengesetzt sind, an einer hinteren Stufe eines Dreielement-Drehmomentwandlers angeordnet, der einen Stator, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; zwei Sonnenräder 314 und 316 sind drehbar und unabhängig voneinander gelagert; ein Planetenträger 318 ist mit dem anderen Ringrad 320 verbunden und ein Ausgang kann vom Planetenträger 318 abgenommen werden.

Bremsen B 1 und B 2 und Kupplungen C 1, C 2 und C 3 zur Steuerung dieser Getriebe bzw. Getrieberäder sind vorgesehen und werden betätigt (Zeichen ┤) wie in der folgenden Tabelle 11 aufgeführt, um einen Gangwechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Tabelle 11 (Stand der Technik)

Bei dem vorstehenden herkömmlichen Planetengetriebezug ist jedoch eine große Zahl von Kupplungen erforderlich, so daß sich ein komplizierter Aufbau und eine problematische Steuerung ergeben.

Diese Probleme können durch die vorstehend erläuterte achte Ausführungsform gelöst werden.

Ein automatisches Getriebe für vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang für Frontantriebskraftfahrzeuge gemäß Anspruch 25 der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 13 erläutert.

In der Fig. 13 ist die Kupplung C 2 zwischen das Sonnenrad 314 und die Turbinenwelle 40 eingefügt und die Kupplung C 1 ist zwischen den Planetenträger 329 und die Turbinenwelle 40 eingesetzt.

In dem vorstehend erwähnten Planetengetriebezug werden die Bremsen und Kupplungen betätigt, wie in der folgenden Tabelle 9 angegeben, um einen Geschwindigkeitswechsel zwischen vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang auszuführen.

Tabelle 9

Wenn die Bremsen und Kupplungen gemäß der Tabelle 9 betätigt werden ergeben sich Geschwindigkeitsveränderungsverhältnisse der Turbine 34 und des ersten Stators 36 wie in der folgenden Tabelle 10 angegeben.

Tabelle 10

Falls die Anzahl der Zähne angenommen werden als Za 1 = 36; Za 2 = 42 und Zr 1 = Zr 2 = 75, ergibt sich das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 zu 2,786 und das des ersten Stators 36 zu -2,083 im ersten Gang; das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der Turbine 34 beträgt 1,579 im zweiten Gang, 1 für den dritten Gang und 0,676 im vierten Gang; und das Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis des ersten Stators 36 beträgt im Rückwärtsgang 2,726.

Wie vorstehend erläutert, führen die Planetengetriebezüge für ein automatisches Getriebe gemäß der achten und neunten Ausführungsform der Erfindung zu der folgenden Funktionsweise.

Im ersten Gang wird ein Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 durch die zylindrische Statorwelle 44 zum Sonnenrad 316 der Planetengetriebeanordnung 312 übertragen und wird als Normaldrehmoment von dem Ringrad 325 am Ausgang abgegeben, das einstückig mit einer Ausgangswelle ausgebildet ist; das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators 36 wird über das Sonnenrad 314 einen Normaldrehmoment der Turbine 34 hinzuaddiert, das von der Turbinenwelle 40 über das Ringrad 320 der Planetengetriebeanordnung 310 zum Planetenträger 318, der einstückig mit der Ausgangswelle ausgebildet ist, übertragen und davon am Ausgang abgegeben, so daß der Wirkungsgrad und das Drehmomentverhältnis verbessert werden können.

Wie in der Fig. 1a graphisch dargestellt ist, kann der Wirkungsgrad von einer herkömmlichen Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 1 verbessert werden und das Drehmomentverhältnis von einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 1, und zwar in der Geschwindigkeitsverhältniszone, die kleiner ist als P, wo die Rotationsrichtung des ersten Stators 36 in die Normalrichtung überwechselt.

Im zweiten Gang, in dem nur die Bremse B 1 betätigt ist, ist der erste Stator 36 verriegelt, um das von der Turbine 34 übertragene Drehmoment zu erhöhen, und zwar in einer Geschwindigkeitsverhältniszone, bevor der erste Stator 36 leer läuft; die Verbesserungen erfolgen von einer Wirkungsgradcharakteristik η 0 zu einer Wirkungsgradcharakteristik η 2 und von der Drehmomentverhältnischarakteristik t 0 zu einer Drehmomentverhältnischarakteristik t 2, wie graphisch in der Fig. 1b dargestellt, so daß ein hohes Drehmomentverhältnis und ein hoher Wirkungsgrad verbessert werden können.

Wie vorstehend erläutert, können das Drehmomentverhältnis und der Wirkungsgrad im ersten und zweiten Gang verbessert werden.

Überdies erfordert das automatische Getriebe nur eine Kupplung mit dem komplizierten und axial langen Aufbau, so daß die Gesamtabmessungen des automatischen Getriebes auf ein Minimum gebracht werden können.

Claims

1. In einem automatischen Getriebe mit einer Planetengetriebeübertragung an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers mit zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe ist ein Planetengetriebezug für eine automatische Übertragung vorgesehen, in welchem ein Rückwärtsdrehmoment eines ersten Stators, der in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone reversiert, durch den Planetengetriebezug in ein Normaldrehmoment umgewandelt wird, so daß dieser Ausgang von dem ersten Stator einer Ausgangswelle hinzuaddiert werden kann, wenn ein erster Gang der Planetengetriebeübertragung ausgewählt ist; ferner ist ein Reibungselement zur Begrenzung einer Rotation des ersten Stators in der Geschwindigkeitsverhältniszone vorgesehen, in welcher der erste Stator in der Rückwärtsrichtung rotiert und der erste Stator, der mit einer Einwegkupplung ausgerüstet ist, die ein Drehmoment nur in einer vorgegebenen Richtung überträgt, ist dazu ausgebildet, im Leerlauf zu laufen, so daß ein Fluidverlust in einem Statorabschnitt auf ein Minimum gebracht werden kann, wenn ein zweiter Gang der Planetengetriebeübertragung ausgewählt ist.

2. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Simpson- Planetengetriebezug mit zwei Paaren von voneinander getrennten Planetengetriebeanordnungen, die Planetenräder, Sonnenräder und Ringräder umfassen, wobei zwei Sonnenräder miteinander verbunden sind, ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang am Planetenträger abgenommen wird, an einer hinteren Stufe eines Vierlement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, der zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit dem Ringrad einer Planetengetriebeanordnung verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit den zwei Sonnenrädern verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, und eine Kupplung, die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingesetzt ist, um die beiden Wellen miteinander zu kuppeln oder zu entkuppeln.

3. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone leer läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist.

4. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist.

5. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist.

6. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Simpson- Planetengetriebezug, der zwei Paare von voneinander geteilten Planetengetriebeanordnungen hat, die Planetengetriebe, Sonnenräder und Ringräder umfassen, wobei zwei Sonnenräder miteinander verbunden sind, ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang von dem Planetenträger abgenommen ist, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, welcher zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit dem Ringrad einer Planetengetriebeanordnung verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, eine zylindrische Statorwelle, die einen ersten Stator mit den zwei Sonnenrädern verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Kupplung, die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingefügt ist, um die beiden Wellen miteinander zu kuppeln oder zu entkuppeln, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert, und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei ferner die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist, und wobei die zylindrische Statorwelle mit den zwei Sonnenrädern verbunden ist, ferner ein Planetenträger ein Planetenrad trägt, das mit einem Sonnenrad kämmt, das mit einer Bremse für den zweiten Gang versehen ist, wobei ein mit dem einen Sonnenrad kämmendes Ringrad mit einem Ausgangsplanetenträger verbunden ist, der mit dem anderen Planetenträger verbindet, während das andere Ringrad frei im Eingriff mit oder außer Eingriff von der Turbinenwelle über eine Bremse für den dritten Gang steht, ein Reibungselement, das zur Begrenzung der Rotation der Turbine angebracht ist, um stets ein Rückwärtsdrehmoment auf den ersten Stator auszuüben, wenn ein Rückwärtsgang gewählt ist, und ein Element des Planetengetriebezuges, das mit der Turbine verbunden und an dieser festgelegt ist, so daß es das Rückwärtsdrehmoment des ersten Stators abnimmt und den ersten Stator verlangsamt.

7. In einem automatischen Getriebe ist ein Lavineaux- Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetengetriebe und ein Doppelreihenplanetengetriebe, die beide einen Planetenträger gemeinsam haben, umfaßt, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet, der zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, welches mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihen- Planetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung einer Rotation der zylindrischen Statorwelle, und eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers, so daß ein Ausgang von einem Ringrad abgenommen werden kann, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt.

8. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und im Leerlauf in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist.

9. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist.

10. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide gemeinsam einen Planetenträger haben, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentkonverters angeordnet ist, der zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers, wodurch ein Ausgang von einem Ringrad abgenommen werden kann, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert, und im Leerlauf in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei ferner das Sonnenrad, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt und eine Bremse für den dritten Gang an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht ist, wobei überdies eine Bremse und eine Kupplung für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers vorgesehen sind und die Kupplung an der Turbinenwelle zum Einkuppeln oder Entkuppeln der Welle angebracht ist.

11. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentkonverters angeordnet ist, welcher zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle verbindet einen ersten Stator mit einem Sonnenrad, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers, so daß ein Ausgang von einem Ringrad abgenommen werden kann, der mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei ferner die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei das Sonnenrad, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht ist, mit einer Bremse und einer Kupplung für den zweiten Gang, die zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers angebracht sind, und wobei die Kupplung an der Turbinenwelle zum Kuppeln oder Entkuppeln der Welle angebracht ist, sowie eine weitere Kupplung zwischen die Bremse für den zweiten Gang und den Planetenträger eingesetzt ist.

12. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, welcher zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers, wodurch ein Ausgang von einem Ringrad abgenommen werden kann, welcher mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, mit einer Bremse für den dritten Gang, die an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht ist, einer Bremse für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers und einer zweiten Kupplung, wobei die zweite Kupplung an der Turbinenwelle zum Einkuppeln und Entkuppeln der zweiten Welle angebracht ist, und das Sonnenrad, das mit dem Planetenrad kämmt, über eine erste Kupplung mit der Turbinenwelle verbunden ist.

13. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, welcher zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers, wodurch ein Ausgang an einem Ringrad abgenommen werden kann, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei das Sonnenrad, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, und eine Bremse für den dritten Gang an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht sind, eine Bremse für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des Planetenträgers und eine zweite Kupplung, wobei die zweite Kupplung an der Turbinenwelle zum Einkuppeln und Entkuppeln der zweiten Welle angebracht ist, und wobei das Sonnenrad, das mit dem Planetenrad kämmt, über eine erste Kupplung mit der Turbinenwelle verbunden ist, und eine dritte Kupplung, die zwischen dem Planetenträger und der Bremse für den zweiten Gang eingefügt ist.

14. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, welche beide einen gemeinsamen Planetenträger besitzen, an einer hinteren Stufe eines Vierelement- Drehmomentwandlers angeordnet ist, welcher zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Kupplung, die zwischen der zylindrischen Statorwelle und der Turbinenwelle oder zwischen dem Sonnenrad, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, und die Turbinenwelle eingesetzt ist, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Ringrades, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wodurch ein Ausgang von einem Ausgangsgetrieberad abgenommen werden kann, das mit dem Planetenträger verbunden ist.

15. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist.

16. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist.

17. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist.

18. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux- Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen Planetenträger gemeinsam haben, an einer hinteren Stufe eines Vierlelement-Drehmomentkonverters angeordnet ist, der zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbinenwelle mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle verbindet einen ersten Stator mit einem Sonnenrad, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Kupplung, die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingefügt ist, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Ringrades, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, wodurch ein Ausgang an einem Ausgangsgetrieberad abgenommen werden kann, das mit dem Planetenträger verbunden ist, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist, wobei das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmende Sonnenrad mit einem Endabschnitt der zylindrischen Statorwelle verbunden ist, wobei das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmende Sonnenrad und eine Bremse für den dritten Gang an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht sind, und wobei eine zweite Bremse zur Begrenzung der Rotation des Ringrades vorgesehen ist.

19. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Lavineaux-Planetengetriebezug, der ein Einzelreihenplanetenrad und ein Doppelreihenplanetenrad umfaßt, die beide einen Planetenträger gemeinsam haben, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, der zwei Statoren, eine Turbine und eine Pumpe umfaßt; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit einem Sonnenrad verbindet, das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmt, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine erste Kupplung, die zwischen dem Einzelreihenplanetenrad und der Turbinenwelle angeordnet ist, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des Ringrades, das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmt, so daß ein Ausgang an einem Ausgangsgetrieberad abgenommen werden kann, das mit dem Planetenträger verbunden ist, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung läuft und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in der der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, wobei die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist, wobei das mit dem Doppelreihenplanetenrad kämmende Sonnenrad mit einem Endabschnitt der zylindrischen Statorwelle verbunden ist, wobei das mit dem Einzelreihenplanetenrad kämmende Sonnenrad und eine Bremse für den dritten Gang an einem Endabschnitt der Turbinenwelle angebracht sind, und eine Bremse für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des Ringrades vorgesehen ist und eine zweite Kupplung zwischen das Ringrad und die Turbinenwelle eingefügt ist.

20. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Planetengetriebezug, der zwei Paare von voneinander getrennten einfachen Planetengetriebeanordnungen besitzt, die Planetenräder, Sonnenräder und Ringräder umfassen, wobei zwei Sonnenräder drehbar und unabhängig voneinander gelagert sind, ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang am Planetenträger abgenommen ist, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, der aus zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe zusammengesetzt ist; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit dem Sonnenrad einer Planetengetriebeanordnung verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit dem anderen Sonnenrad verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Kupplung die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingefügt ist, um die beiden Wellen miteinander zu kuppeln oder zu entkuppeln, und eine Bremse zur Begrenzung der Rotation des anderen Planetenträgers.

21. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone leer läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist.

22. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn der erste Gang gewählt ist.

23. Planetengetriebezug eines automatischen Getriebes nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn der zweite Gang gewählt ist.

24. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Planetengetriebezug, der zwei Paare von voneinader getrennten einfachen Planetengetriebeanordnungen umfaßt, die jeweils Planetenräder, Sonnenräder und Ringräder aufweisen, wobei zwei Sonnenräder drehbar und unabhängig voneinander gelagert sind, ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang von dem Planetenträger abgenommen ist, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, der aus zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe zusammengesetzt ist; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit dem Sonnenrad der einen Planetengetriebeanordnung verbindet, eine Bremse für den dritten Gang zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit dem anderen Sonnenrad verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine Kupplung, die zwischen die zylindrische Statorwelle und die Turbinenwelle eingesetzt ist, um die beiden Wellen miteinander zu kuppeln oder zu entkuppeln, eine Bremse für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des anderen Planetenträgers, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in einer Rückwärtsrichtung rotiert und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse für den zweiten Gang die Rotation der zylindrischen Statorwelle begrenzt, wenn ein erster Gang gewählt ist, und wobei die Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist.

25. In einem automatischen Getriebe, in dem ein Planetengetriebezug, der zwei Paare von voneinander getrennten einfachen Planetengetriebeanordnungen umfaßt, die jeweils Planetenträger, Sonnenräder und Ringräder besitzen, wobei zwei Sonnenräder drehbar und unabhängig voneinander gelagert sind, wobei ein Planetenträger mit dem anderen Ringrad verbunden ist und ein Ausgang von dem Planetenträger abgenommen wird, an einer hinteren Stufe eines Vierelement-Drehmomentwandlers angeordnet ist, welcher aus zwei Statoren, einer Turbine und einer Pumpe zusammengesetzt ist; ein Planetengetriebezug des automatischen Getriebes umfaßt eine Turbinenwelle, welche die Turbine mit dem Ringrad der einen Planetengetriebeanordnung verbindet, eine Bremse für den dritten Gang zur Begrenzung der Rotation der Turbinenwelle, eine zylindrische Statorwelle, welche einen ersten Stator mit dem anderen Sonnenrad verbindet, eine Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle, eine erste Kupplung, die zwischen den einen Planetenträger und die Turbinenwelle eingefügt ist, eine Bremse für den zweiten Gang zur Begrenzung der Rotation des anderen Planetenträgers, eine zweite Kupplung, die zwischen das mit dem anderen Planetenrad kämmende Sonnenrad und die Turbinenwelle eingefügt ist, wobei der erste Stator mit der zylindrischen Statorwelle über eine Einwegkupplung verbunden ist, welche den ersteren mit der letzteren in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone verbindet, in welcher der erste Stator in Rückwärtsrichtung läuft und in einer hohen Geschwindigkeitsverhältniszone im Leerlauf läuft, in welcher der erste Stator zur Rotation in Normalrichtung umgeschaltet ist, wobei die Bremse zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle arbeitet, wenn ein erster Gang gewählt ist, und wobei die erste Kupplung zur Begrenzung der Rotation der zylindrischen Statorwelle in einer niedrigen Geschwindigkeitsverhältniszone arbeitet, wenn ein zweiter Gang gewählt ist.