DE3919174C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Naßreibungsglied mit einem Substrat sowie einem darauf angeordneten, mit einem Schmieröl impräg­ nierbaren Reibbelag, welcher mittels Ölnuten in voneinander beabstandete Reibungsglieder unterteilt ist.

Naßreibungsglieder dieser Art sind in der Abhandlung "Papier- Reibbelag für Lamellenkupplungen" von G. Werner Baule in "An­ triebstechnik 7" (1968) Nr. 10, Seite 373 bis 376 beschrieben und gemäß einem dort dargestellten Ausführungsbeispiel als Reibscheiben für hydraulische Lamellenkupplungen verwendet.

Diese Naßreibungsglieder können auch als sogenannte Überbrückungs- oder Eingriffseinrichtungen eingesetzt werden, die bei Einweg­ kupplungen, d. h. in einer Richtung drehmomentübertragenden Kupplungen, eine Drehmomentübertragung auch in die andere Richtung ermöglichen. Dabei treten jedoch Nachteile auf, denen die nachfolgend beschriebene Problematik zugrundeliegt.

Wenn bei einer hydraulisch betätigbaren Getriebeanordnung die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs geändert wird, beispielsweise vom dritten in den zweiten Gang durch Herunterschalten, wobei eine für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung Öl abgibt und zugleich Öl an die Hydraulik-Kupplung für den zwei­ ten Gang abgegeben bzw. zugeführt wird, kann die Hydraulik- Kupplung für den dritten Gang etwas früher gelöst werden, um das Getriebe kurzzeitig in eine neutrale Einstellung zu brin­ gen, was dazu führt, daß der Motor hinsichtlich seiner Dreh­ zahl etwas hochläuft. Dadurch wird die Drehzahldifferenz zwi­ schen der Eingangsseite und der Ausgangsseite der Hydraulik- Kupplung für den zweiten Gang herabgesetzt, um eine gleich­ mäßige Anlage der Hydraulik-Kupplung für den zweiten Gang zu erreichen. Auf diese Weise werden Schaltstöße minimiert.

Falls das Getriebe jedoch zu lange in der neutralen Stellung verbleibt, steigt die Motordrehzahl auf einen übermäßig hohen Wert an. Um dies zu verhindern, wird die Zuführung und Abführung von Öl zu bzw. von der Hydraulik-Kupplung für den zweiten Gang bzw. der Hydraulik-Kupplung für den dritten Gang derart gesteuert, daß erstere Hydraulik-Kupplung leicht in Eingriff bzw. Anlage gelangt, bevor die Drehzahldifferenz zwischen ihrer Eingangs­ seite und Ausgangsseite zu Null wird. Infolgedessen wird die Drehzahl der Eingangsseite der auf diese Weise in Eingriff gelangten Kupplung für den zweiten Gang zwangs­ weise von einem niedrigen Wert auf den auf der Ausgangsseite vorhandenen Wert erhöht, so daß die gesamte Be­ lastung bezüglich der Erhöhung der Drehzahlen sämtlicher rotierender Teile im Bereich zwischen der betreffenden Kupplung und dem Motor von der Ausgangsseite der Hydraulik-Kupplung für den zweiten Gang aufgenommen wird. Dies führt zu einem kurzzeitigen scharfen Einbruch im Drehmoment und damit zu einem ungleichmäßigen Schalten des Ganges bzw. Getriebes.

Es ist bereits ein Getriebe bekannt, bei dem eine Einweg- Kupplung in das Erste-Gang-Getriebe eingebaut ist, um eine Überdrehung der Ausgangsseite des betreffenden Ersten- Gang-Getriebes zu ermöglichen. Bei einem derartigen Ge­ triebe führt im Fall des Herunterschaltens zwecks Änderung der Drehzahl bzw. Geschwindigkeit vom zweiten Gang in den ersten Gang das Lösen der Zweiten-Gang-Kupplung dazu, daß der Motor hinsichtlich seiner Drehzahl hochläuft. Wenn die Drehzahl der Eingangsseite der Einweg-Kupplung bei hochlaufendem Motor derart ansteigt, daß sie nahezu jene der Ausgangsseite übersteigt, wird die Einweg-Kupplung in Anlage gelangen, um das Erste-Gang-Getriebe festzulegen. Demgemäß nimmt die Ausgangsseite des Getriebes nicht die Belastung auf, die dazu führt, daß die Drehzahl der Eingangsseite ansteigt; auf diese Weise wird ein gleichmäßiges Schalten erzielt.

Wie oben erwähnt, wird bei einem mit einer Einweg-Kupplung bzw. einer in einer Richtung wirkenden Kupplung ausgestatteten Getriebe die Absenkung des Antriebsmoments, welches im Zuge des Schaltens auftreten kann, vermieden, um ein gleichmäßiges Schalten des Getriebes zu gewährleisten. Das mit einer Einweg-Kupplung ausgestattete Getriebe kann jedoch kein Rückwärts-Antriebsdrehmoment vom Antriebsrad übertragen, so daß ein Problem insoweit auftritt, als die Motorbremse überhaupt nicht wirkt. In Anbetracht dieses Problems kann die Einweg-Kupplung nicht in die Getriebe für die zweiten und dritten Gänge einbezogen werden, die in den mittleren und hohen Drehzahlbereichen betrieben werden.

Im obigen Falle ist es möglich, bei den Getrieben für den zweiten und dritten Gang parallel zur Einweg-Kupplung eine Eingriffeinrichtung bereitzustellen, welche direkt mit der Eingangsseite und Ausgangsseite der betreffenden Kupplung verbindbar ist, so daß dann, wenn die Drosselklappenöffnung des Motors auf ihr geringstes Maß vermindert ist, um die Motorbremse zur Wirkung zu bringen, die betreffende Eingriffeinrichtung aktiviert wird, um direkt die Eingangsseite und die Ausgangsseite der Einweg-Kupplung für die Übertragung des Rückwärts-Antriebsdrehmoments von der Ausgangsseite zur Eingangsseite zu koppeln. Dies führt jedoch zu vielen Problemen, wie zu einer Erhöhung in der Größe und im Gewicht des Getriebes aufgrund des Zusatzes der Eingriffeinrichtung und einer komplizierten Struktur der hydraulischen Steuereinrichtung.

Wenn in einer hydraulischen Kupplung eine derartige Eingriffseinrichtung als Naßreibungsglied ausgebildet ist, deren Reibungscharakteristik sich mit der Gleitrichtung ändert, so daß die betreffende Kupplung dann leichter gleiten bzw. rutschen kann, wenn das Kupplungsglied auf der Ausgangsseite der betreffenden Kupplung relativ zum Kupplungsglied auf der Eingangsseite höher dreht, ist es möglich, Schaltstöße sogar ohne Verwendung einer Einweg-Kupplung zu minimieren.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Naßreibungsglied der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß es in beiden Dreh- oder Gleitrichtungen unterschiedliches Eingriffsverhalten aufweist und als Teil einer Naßreibungs- Eingriffsanordnung für ein Getriebe verwendet werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Anspruch 2 ist auf eine Naßreibungs-Eingriffsanordnung für ein Getriebe gerichtet, bei dem das erfindungsgemäße Naßreibungsglied nach Anspruch 1 als dessen eines Reibungsglied verwendet wird.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer Längsschnittansicht ein Getriebe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem hydraulische Kupplungen jeweils mit einem Naßreibungsglied gemäß der Erfindung ausgestattet sind.

Fig. 2 zeigt in einer Frontansicht eine Kupplungsplatte, die ein Reibungsglied gemäß der Erfindung darstellt.

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht längs der in Fig. 2 eingetragenen Linie III-III.

Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) veranschaulichen in Diagrammen eine Drehzahl- Änderungscharakteristik einer Eingangswelle während eines Herunterschaltens vom dritten Gang zum zweiten Gang, Öldruck-Änderungscharakteristiken einer für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung und einer für den dritten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung bzw. eine Änderungscharakteristik des Antriebsdrehmoments.

Fig. 5(a) und 5(b) veranschaulichen in erläuternden Diagrammen das Arbeitsprinzip.

Fig. 6(a) und 6(b) veranschaulichen in Diagrammen eine Reibungscharakteristikänderung in Übereinstimmung mit der Gleitrichtung eines Reibungsgliedes.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Getriebe bezeichnet, welches über einen Drehmomentwandler 3 mit einer Kurbelwelle 2 eines Motors verbunden ist. Das Getriebe 1 weist eine parallele Zwei-Wellen-Konstruktion auf, bei der eine Eingangswelle 5 mit dem Drehmomentwandler 3 und eine Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 7 mit einem mit Antriebsrädern eines Fahrzeugs verbundenen Ausgangs- bzw. Abtriebs-Getriebe 6 verbunden ist. Die beiden Wellen sind dabei parallel in einem Getriebegehäuse 4 gelagert. Zwischen den beiden Wellen 5 und 7 sind parallel Vorwärts-Getriebe G1, G2, G3 und G4 für den ersten bis vierten Gang und ein Rückwärts-Getriebe GR installiert, wobei in jedes der Vorwärts-Getriebe G1, G2, G3 und G4 eine entsprechende Hydraulik-Kupplung C1, C2, C3 und C4 in Form einer Naßreibungs-Eingriffsanordnung eingefügt ist; auf diese Weise ist ein Hydraulik-Getriebe gebildet, welches vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang umfaßt.

Das für den ersten Gang vorgesehene Getriebe G1 umfaßt im einzelnen eine Hydraulik- Kupplung C1 auf der Eingangswelle 5, ein mit der Kupplung C1 gekoppeltes Antriebsrad bzw. -zahnrad G1a, ein angetriebenes Zahnrad G1b, welches mit dem Antriebszahnrad G1a kämmt, und ein Park- bzw. Feststell-Zahnrad G1c, welches mit der Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 7 verbunden ist. Zwischen dem angetriebenen Zahnrad G1b und dem Park-Zahnrad G1c ist eine Einweg-Kupplung 8 eingefügt, die eine Überdrehung des Park-Zahnrades G1c auf der Abtriebsseite ermöglicht. Wie oben bereits erläutert, arbeitet die Einweg- Kupplung 8 so, daß sie ein gleichmäßiges Hochschalten vom Getriebe für den ersten Gang oder ein Herunterschalten in diesen Gang ermöglicht.

Das Getriebe G2 für den zweiten Gang umfaßt eine Hydraulik- Kupplung C2, ein Antriebs-Zahnrad G2a, welches mit dieser Kupplung C2 gekoppelt ist, und ein angetriebenes Zahnrad G2b, welches an der Antriebswelle 7 sicher befestigt ist und mit dem Antriebs-Zahnrad G2a kämmt. Das für den dritten Gang vorgesehene Getriebe G3 umfaßt ein Getriebe G3a, welches mit der Eingangswelle 5 zusammenhängend ausgebildet ist, ein angetriebenes Zahnrad G3b, welches mit dem Antriebs-Zahnrad G3a kämmt, und eine mit dem angetriebenen Zahnrad G3b gekoppelte Hydraulik-Kupplung C3 auf der Antriebswelle 7. Das für den vierten Gang vorgesehene Getriebe G4 besteht aus einer Hydraulik-Kupplung C4 auf der Eingangs-Welle 5, einem Antriebs- Zahnrad G4a, welches mit der Kupplung C4 gekoppelt ist, und einem angetriebenen Zahnrad G4b, welches mit dem Antriebs-Zahnrad G4a kämmt. Mit dem Antriebs-Zahnrad G4a ist ein Antriebs-Zahnrad GRa des Rückwärts-Getriebes GR zusammenhängend gebildet. Ein angetriebenes Zahnrad GRb des Rückwärts-Getriebes GR, welches mit dem Antriebs-Zahnrad GRa über ein (nicht dargestelltes) Mitlauf-Zahnrad kämmt, und das angetriebene Zahnrad G4b des für den vierten Gang vorgesehenen Getriebes G4 sind selektiv mit der Abtriebswelle 7 verbindbar, und zwar durch Bewegen bzw. Verschieben eines Schalt-Zahnrades 9 auf der Abtriebswelle 7 nach rechts in der Zeichnung in die Rückwärts-Antriebsposition oder nach links in die Vorwärts-Antriebsposition (in der das Schalt-Zahnrad 9 dargestellt ist). Ist das Schalt-Zahnrad 9 in die Rückwärts- Antriebsposition umgeschaltet, wird Hydrauliköl an die Kupplung C4 für den vierten Gang abgegeben, um das Rückwärts-Getriebe GR festzulegen.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 10 eine Ölpumpe bezeichnet, die in dem Getriebegehäuse 4 am Ende der Motorseite vorgesehen ist. Mit 11 ist ein Ventilblock bezeichnet, der verschiedene Ventile, z. B. manuelle Ventile und Schaltventile, umfaßt. Wenn der Schalthebel im Fahrerraum betätigt wird, um das manuelle Ventil in die automatische Fahrposition für die Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs einzustellen, wird der Öldruck von der Pumpe 10 zunächst auf die für den ersten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C1 über eine Rohrleitung 12₁ aufgebracht, die in der Endwand des Getriebegehäuses 4 angeordnet und in die Eingangswelle 5 eingesetzt ist. Dadurch wird die für den ersten Gang vorgesehene Getriebeanordnung bzw. das dafür vorgesehene Getriebe G1 eingeschaltet. Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit dann erhöht und in den Bereich des zweiten Ganges gelangt, wird der Öldruck über eine Ölleitung 12₂ in der Eingangswelle 5 auf die für den zweiten Gang vorgesehene Hydraulik- Kupplung C2 aufgebracht, wodurch das Getriebe G2 für den zweiten Gang eingeschaltet ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter erhöht wird und in den Bereich des dritten Ganges eintritt, erhält die für den zweiten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C2 das abgegebene Öl, und zugleich wird der für den dritten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C3 das Drucköl durch eine Rohrleitung 12₃ zugeführt, die in der Endwand des Getriebegehäuses 4 angeordnet und in die Abtriebswelle 7 eingesetzt ist. Dadurch wird das Getriebe G3 für den dritten Gang eingeschaltet. Mit sich weiter erhöhender Fahrzeuggeschwindigkeit unter Eintritt in den Bereich des vierten Ganges wird das Öl aus der für den dritten Gang vorgesehenen Kupplung C3 abgeführt und gleichzeitig der für den vierten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C4 durch eine Rohrleitung 12₄ zugleitet, die innerhalb der in der End- bzw. Stirnwand des Getriebegehäuses 4 eingebetteten und in der Welle 5 eingesetzten Rohrleitung 12₁ untergebracht ist. Infolgedessen ist das für den vierten Gang vorgesehene Getriebe G4 eingeschaltet. Während des Vorwärts-Antriebs befindet sich das Schalt-Zahnrad 9 in der Vorwärts-Antriebsposition, und die für den ersten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C1 bleibt mit Drucköl versorgt und somit im Eingriff.

Bei diesem Getriebe ist jede der für den zweiten und dritten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplungen C2, C3 als Lamellen­ kupplung bestehend aus je einem inneren Kupplungsglied C2b bzw. C3b mit einzelnen Kupplungsplatten 13 und einem äußeren Kupplungsglied C2a bzw. C3a mit einzelnen Druckplatten 17 aus­ gebildet. Die Kupplungsplatten 13 greifen zwischen die Druck­ platten 17 ein und sind als Naßreibungsglieder ausgebildet, deren Reibungscharakteristik sich erfindungsgemäß mit ihrer Drehrichtung bezüglich der Druckplatten 17 ändert. Wie in Fig. 2 und 3 veranschaulicht, umfaßt jedes Naßreibungsglied 13 einen Träger bzw. ein Substrat 14, welches aus einer ringför­ migen Platte besteht, die an ihrer inneren Umfangsfläche eine Riffelung bzw. Rippe 14a aufweist, die für den Eingriff mit dem jeweiligen inneren Kupplungsglied C2b bzw. C3b vorgesehen sind.

Auf dem Substrat 14 ist beidseits ein Reibbelag angeordnet, der durch Ölnuten 16 bestimmter Teilung in voneinander beab­ standete Reibungsglieder unterteilt ist, die wiederum jeweils aus einem ersten und einem zweiten Reibungs-Unterglied 15₁ bzw. 15₂ bestehen, welche einander berührend angeordnet sind. Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß sich sämtliche ersten und sämtliche zweiten Reibungs-Unterglieder 15₁ bzw. 15₂ auf der bei Drehung des Naßreibungsgliedes 13 entgegen bzw. im Uhrzeigersinn jeweils vorlaufenden oder vorderen Seite der Ölnut 16 befinden. Die ersten Reibungs-Unterglieder 15₁ sind relativ schwer und die zweiten Reibungs-Unterglieder 15₂ sind relativ leicht mit Schmieröl zu imprägnieren.

Nunmehr wird die Arbeitsweise des Naßreibungsgliedes 13 gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 näher erläutert.

Fig. 5(a) veranschaulicht einen Zustand, gemäß dem sich das Naßreibungsglied 13 entgegen dem Uhrzeigersinn bezogen auf Fig. 2 und auf die gegenüberliegende Druckplatte 17 bewegt. Das zweite Reibungs-Unterglied 15₂, welches relativ leichter mit einem Schmieröl zu imprägnieren ist, befindet sich in der Zeichnung rechts hinter einer in Gleitrichtung des Naßreibungsglieds 13 vorn angeordneten Ölnut 16. Ein Teil des aus der Ölnut 16 nach hinten strömenden Öls wird bei Ausübung eines Drucks hinausgedrängt, und ein anderer Teil des be­ treffenden Öls wird verbraucht, um das Innere des zweiten Reibungs-Untergliedes 15₂ zu imprägnieren, während der übrige Teil des betreffenden Öls auf das erste Rei­ bungs-Unterglied 15₁ strömt. Dies führt zu einer geringeren Ölabgabe an das erste Reibungs-Unterglied 15₁, was demgemäß dazu führt, daß der Ölfilm auf dem ersten Rei­ bungs-Unterglied 15₁ leichter abreißt, so daß des­ sen Widerstand gegenüber einer Druckausübung geringer wird, so daß die Reibungs-Unterglieder 15₁ und 15₂ sofort in Reibungskontakt mit der gegenüber­ liegenden Druckplatte 17 gelangen. Dies führt vom Beginn der Druckausübung an zu einer hohen Anlage- bzw. Eingriffskraft, wie dies in Fig. 6(a) veranschaulicht ist.

Wenn demgegenüber das Naßreibungsglied 13 sich im Uhrzeigersinn bezogen auf Fig. 2 und auf die gegenüberliegende Druckplatte 17 bewegt, wie dies in Fig. 5(b) veranschaulicht ist, befindet sich das erste Reibungs-Unterglied 15₁ in der Zeichnung rechts hinter der in Gleit­ richtung des Naßreibungsgliedes 13 vorn angeordneten Ölnut 16, so daß es direkt mit dem aus der Ölnut 16 strömenden Öl versorgt wird. Da das erste Rei­ bungs-Unterglied 15₁ relativ schwerer mit dem Öl zu impräg­ nieren ist, nimmt es entsprechend wenig davon in seinem Inneren auf, wenn Druck ausgeübt wird, so daß sich ein dauerhafter Ölfilm auf ihm bildet, was zu einem größeren Widerstand gegenüber dem ausgeübten Druck führt. Demgemäß steigt die Anlagekraft vom Beginn der Druckausübung mit einer bestimmten Zeit­ verzögerung an, die für das Abreißen des Ölfilms erforder­ licht ist. Dies ist in Fig. 6(b) veranschaulicht.

Wenn ein Getriebe, das eine Naßreibungs-Eingriffsanordnung mit einem Naßreibungsglied gemäß der Erfindung enthält, heruntergeschaltet wird, befindet sich die Anordnung somit in einer Stellung, in der sie in der Anfangs­ stufe ihrer Anlage bzw. ihres Eingriffs leichter durch­ rutscht, und zwar mit dem Ergebnis, daß die von der Aus­ gangs- bzw. Abtriebsseite getragene Belastung aufgrund einer höheren Drehzahl der eingangsseitigen rotierenden Druckplatte geringer ist. Somit kann ein gleichmäßiges Herunterschalten ohne eine drastische Herabsetzung im Antriebsdrehmoment ausgeführt werden.

Als erstes Reibungs-Unterglied 15₁ wird ein Reibungs­ material auf Papierbasis mit hoher Dichte und niedrigem Reibungskoeffizienten verwendet, bei dem beispielsweise der prozentuale Anteil an Poren etwa 10 bis 20% ausmacht, während das zweite Reibungs-Unterglied 15₂ aus einem porösen Reibungsmaterial auf Papierbasis mit hohem Rei­ bungskoeffizienten besteht, wobei der prozentuale Anteil an Leerstellen bzw. Poren etwa 40 bis 60% ausmacht.

Bei der beschriebenen Getriebeanordnung entspricht die Richtung im Uhr­ zeigersinn gemäß Fig. 2 der Drehrichtung der Naßreibungsglieder 13 des inneren Kupplungsgliedes C2b in bezug auf die am äußeren Kupplungsglied C2a vorgesehenen Druckplatten 17, wenn das innere Kupplungsglied C2b, welches das ausgangsseitige Glied der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupp­ lung C2 ist, sich in bezug auf das äußere, das eingangsseitige Glied der betreffenden Kupplung darstellende Kupplungsglied C2a überdreht.

Wenn das äußere, die Druckplatten 17 aufweisende Kupplungsglied C3a, welches das ausgangsseitige Glied der für den dritten Gang vorgesehenen Hydraulik- Kupplung C3 ist, sich in bezug auf das innere, das eingangsseitige Glied der betreffenden Kupplung darstellende Kupplungsglied C3b mit seinem Naßreibungsgliedern 13 überdreht, entspricht die Richtung, in der die Naßreibungsglieder 13 sich in bezug auf die Druckplatten 17 drehen, der Richtung im Gegenuhrzeigersinn gemäß Fig. 2.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 18 eine in dem Dreh­ momentwandler 3 eingebaute Sperrkupplung bezeichnet.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der obigen Ausführungsform im einzelnen erläutert.

Bezugnehmend auf Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) wird zunächst ein Fall betrachtet, bei dem zum Zeitpunkt t1 die für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C3 beginnt, Drucköl abzugeben, und zu dem die für den zweiten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C2 beginnt, mit Drucköl gefüllt zu werden, um ein Herunterschalten vom dritten Gang zum zweiten Gang vorzunehmen. In diesem Falle sinkt, wie dies in Fig. 4(b) veranschaulicht ist, der Öldruck P3 der für den dritten Gang vorgesehenen Kupplung C3 relativ schnell ab, so daß die Kupplung C3 zum Zeitpunkt t2 tatsächlich getrennt wird. Der Öldruck P2 der für den zweiten Gang vorgesehenen Kupplung C2 steigt jedoch relativ langsam an, so daß diese Kupplung C2 mit dem Eingriff zum Zeitpunkt t3 beginnt, der nach dem Zeitpunkt t2 liegt. Damit ist das Getriebe im neutralen Zustand, was dazu führt, daß der Motor während der Zeitspanne zwischen t2 und t3 hochläuft, so daß die Drehzahl der Eingangswelle 5 beginnt anzusteigen, wie dies in Fig. 4(a) veranschaulicht ist. Zugleich beginnt das Antriebsdrehmoment auf Null abzusinken, da die Leistung vom Motor nicht auf die Abtriebswelle 7 übertragen wird; dies ist in Fig. 4(c) veranschaulicht.

Wenn mit N die Drehzahl der Abtriebswelle 7 zum Zeitpunkt des Herunterschaltens, mit N 3 und N 2 die Drehzahlen der Eingangswelle vor und nach dem Herunterschalten und mit r 3 und r 2 (r 3 < r 2) die Reduktionsverhältnisse der Getriebe für den dritten Gang bzw. den zweiten Gang bezeichnet werden, dann gilt folgende Beziehung:

Damit gilt

Dies bedeutet, daß bis zum Ansteigen der Drehzahl der Eingangswelle 5 auf den Wert N 2 die Drehzahlen der Eingangsseite und der Ausgangsseite der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C2 nicht miteinander koinzidieren.

Zum Zeitpunkt t3 ist die Drehzahl der Eingangswelle 5 noch nicht auf den Wert N 2 erhöht, so daß die Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 7 die Last übernehmen wird, die Drehzahl der Eingangswelle 5 über die für den zweiten Gang vorgesehene Kupplung C2 auf N 2 zu bringen. Dies führt dazu, daß das Drehmoment so sehr absinkt, daß es einen negativen Wert erhält. Während dieser Zeitspanne überdreht das innere Kupplungsglied C2b auf der Ausgangsseite der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C2 relativ zum äußeren Kupplungsglied C2a auf der Eingangsseite der betreffenden Kupplung, und die Naßreibungsglieder 13 gleiten relativ zu den Druckplatten 17 in der aus Fig. 5(b) ersichtlichen Weise, so daß das Öl von der Ölnut 16 über die ersten Reibungs-Unterglieder 15₁ zu den zweiten Reibungs-Untergliedern 15₂ fließt. Demgemäß wird die Kupplung in eine Position gebracht, in der sie leichter durchrutscht, so daß die von der Abtriebswelle 7 übernommene Belastung geringer ist. Dies verhindert, daß das Antriebsdrehmoment scharf abfällt, wie dies in Fig. 4(c) durch die voll ausgezogene Linie veranschaulicht ist, und zwar im Vergleich zu einem Beispiel, gemäß dem das Antriebsdrehmoment scharf abfällt, wie dies durch eine gestrichelte Linie in Fig. 4(c) veranschaulicht ist, und zwar für den Fall, daß kein derartiges Durchrutschen der Kupplung vorhanden ist.

Wenn die Drehzahl der Eingangswelle 5 ansteigt, wird das Antriebsdrehmoment in Richtung Null erhöht. Wenn die Eingangswellendrehzahl zum Zeitpunkt t4 den Wert N 2 erreicht hat, nimmt die Eingriff- bzw. Anlagekraft der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C2 schnell zu, und das Antriebsdrehmoment steigt auf einen Wert an, der normalerweise durch das für den zweiten Gang vorgesehene Getriebe G2 geliefert wird.

Wenn das Getriebe vom zweiten Gang zum dritten Gang hochgeschaltet wird, wird der Öldruck in der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik-Kupplung C2 relativ langsam herabgesetzt, so daß die für den zweiten Gang vorgesehene Kupplung C2 erst gelöst werden kann, nachdem die für den dritten Gang vorgesehene Kupplung C3 zu greifen beginnt. Während dieses Vorgangs tritt kurzzeitig ein gleichzeitiges Eingreifen der beiden Kupplungen ein. Da die für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C3 in diesem Falle zu greifen beginnt, wenn ihr eingangsseitiges, inneres Kupplungsglied C3b relativ zu ihrem ausgangsseitigen, äußeren Kupplungsglied C3a überdreht, wenn also die Naßreibungsglieder 13 relativ zu den Druckplatten 17 in der in Fig. 5(a) dargestellten Richtung durchrutschen, steigt die Anlage- bzw. Eingriffkraft schnell an mit Ansteigen des Öldrucks.

Andererseits wird dann, wenn die für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C3 einzugreifen bzw. anzuliegen beginnt, die Drehzahl der Eingangswelle 5 absinken und die Drehzahl des äußeren Kupplungsgliedes C2a auf der Eingangsseite der für den zweiten Gang vorgesehenen Hydraulik- Kupplung C2 niedriger werden als die Drehzahl des inneren Kupplungsgliedes C2b auf der Ausgangsseite der betreffenden Kupplung. Während dessen rutschen die Naßreibungsglieder 13 in der in Fig. 5(b) bezeichneten Richtung relativ zu der Druckplatte 17, so daß das aus der Ölnut 16 heraustretende bzw. abgeführte Öl in einen angrenzenden Abschnitt zwischen der Druckplatte 17 und dem ersten Reibungs- Unterglied 15₁ gelangt und dort unverzüglich einen Ölfilm bildet; und zwar mit dem Ergebnis, daß die Anlagekraft der für den zweiten Gang vorgesehene Hydraulik- Kupplung C2 schnell abfällt, was ein gleichmäßiges Hochschalten ohne Hochlaufen des Motors ermöglicht. Außerdem wird damit der gleichzeitige Eingriff auf einem notwendigen Minimum gehalten.

Für ein Hochschalten oder Herunterschalten zwischen dem dritten und dem vierten Gang funktionieren die Naßreibungsglieder 13 für die für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C3 in derselben Weise, wie dies oben unter Bezugnahme auf die Naßreibungsglieder 13 für die für den zweiten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C2 beschrieben worden ist, so daß dieselbe gleichmäßige bzw. ruckfreie Gangänderung wie im Falle der Schaltung zwischen dem zweiten Gang und dem dritten Gang gewährleistet ist.

Sogar in dem Fall, daß das Gaspedal in seine losgelassene bzw. nichtbetätigte Stellung zurückkehrt, um eine Motorbremsung hervorzurufen, wenn das Fahrzeug im zweiten oder dritten Gang fährt, bleibt die für den zweiten Gang oder die für den dritten Gang vorgesehene Hydraulik-Kupplung C2 bzw. C3 zu dem betreffenden Zeitpunkt noch in Eingriff; die Eingriffskraft wird damit nicht herabgesetzt, so daß die Wirkung der Motorbremse durch das Rutschen der Kupplung nicht nachteilig beeinflußt wird.

Vorstehend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel erläutert worden, bei dem die Naßreibungsanlage- bzw. -Eingriffsanordnung in einer Hydraulik-Kupplung eines Getriebes benutzt wird. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß das Naßreibungsglied gemäß der Erfindung auch in einer Reibungs-Anlageanordnung bzw. Eingriffsanordnung für eine Bremse oder dergleichen eingesetzt werden kann, die mit einem Planetengetriebe verwendet wird.

Wie oben beschrieben, kann das Reibungsglied gemäß der Erfindung relativ leichter rutschen, wenn es in einer Richtung relativ zu einem gegenüberliegenden Teil gleitet, während es weniger leicht rutscht, wenn es in der anderen Richtung gleitet. Durch Verwendung des Reibungsgliedes gemäß der Erfindung in einer Reibungsanordnung für ein Getriebe kann ein Hochleistungs-Getriebe mit minimiertem Schaltstoß durch eine minimale Modifikation eines existierenden Getriebes und dessen Steuersystem erhalten werden; dies ist der Vorteil, der durch die vorliegende Erfindung erzielt wird.

Claims (2)

1. Naßreibungsglied mit einem Substrat (14) sowie einem darauf angeordneten, mit einem Schmieröl imprägnierbaren Reibbelag, welcher mittels Ölnuten (16) in voneinander beabstandete Reibungsglieder unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Reibungsglieder jeweils aus einem ersten und einem zweiten Reibungs-Unterglied (15₁, 15₂) bestehen, die sich einander berührend in bezug auf eine Gleitrichtung benachbart sind,
daß das erste Reibungs-Unterglied (15₁) relativ schwerer mit dem Schmieröl zu imprägnieren ist als das zweite Reibungs- Unterglied (15₂),
daß jede Ölnut (16) jeweils in einem Grenzbereich zwischen dem ersten Reibungs-Unterglied jedes Reibungsgliedes auf der einen Seite der Ölnut und am zweiten Reibungs-Unterglied jedes Reibungsgliedes auf der anderen Seite der Ölnut gebildet ist und
daß je nach Drehrichtung entweder sämtliche ersten oder sämtliche zweiten Reibungs-Unterglieder auf der Vorderseite in bezug auf die Gleitrichtung vorgesehen sind.

2. Naßreibungs-Eingriffsanordnung für ein Getriebe, bei dem ein Naßreibungsglied nach Anspruch 1 als dessen eines Reibungsglied verwendet ist, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn die Drehgeschwindigkeit des ausgangsseitigen Gliedes (z. B. 17) der Naßreibungs-Eingriffsanordnung die Drehgeschwindigkeit des eingangsseitigen Gliedes (z. B. 13) überschreitet, das Naßreibungsglied relativ zum gegenüberliegenden Glied (17), gegen das es unter Druck gepreßt wird, in einer solchen Richtung gleitet, daß von den ersten und zweiten Reibungs-Untergliedern, die aneinander anliegend auf beiden Seiten der Ölnut (16) angeordnet sind, das erste Reibungs-Unterglied (15₁) sich an der rückwärtigen Seite der Ölnut (16) befindet.