DE4114462A1 - Mehrgaengiges, automatisch schaltbares stufenwechselgetriebe - Google Patents
Mehrgaengiges, automatisch schaltbares stufenwechselgetriebeInfo
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- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
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- F16H2003/442—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion comprising two or more sets of orbital gears arranged in a single plane
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- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft ein mehrgängiges, automatisch schalt
bares Stufenwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Herkömmliche, automatisch schaltbare Stufenwechselgetriebe
weisen in der Regel drei bis vier Gänge auf. Die Verwendung
zusätzlicher Gangstufen zur Optimierung des Kraftstoffverbrauchs
bzw. des an der Antriebsachse zur Verfügung stehenden Moments
ist bereits als sinnvoll erkannt worden. Dabei ist davon auszu
gehen, daß mit steigender Gangzahl auch der Aufwand an Bauraum
sowie die Anzahl der Planetensätze und/oder Planetenelemente
sowie die Zahl der Schaltglieder stark zunimmt. So ist beispiels
weise von Acustar, Inc. ein automatisches Vierganggetriebe
(Modell A 604) bekannt, bei dem zwei einander nachgeordnete
Planetensätze durch geeignete Schaltglieder in vier Vorwärts-
und einen Rückwärtsgang schaltbar sind.
Ausgehend von dem vorgenannten Getriebe ist es Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, die Anzahl der Gangstufen weiter zu
erhöhen und zugleich den erforderlichen Bauraum und die Anzahl
der erforderlichen Schaltglieder möglichst gering zu halten.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die Kombination
der im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale. Durch die er
findungsgemäße zusätzliche Bremse für das zum zweiten Plane
tensatz gehörende Sonnenrad sind zusätzliche Gangstufen, ins
besondere insgesamt sechs Gangstufen zuzüglich eines Rückwärts
ganges möglich. Dabei hat die Auswahl und Abstimmung der ein
zelnen Gangstufen unter Berücksichtigung maximaler Drehzahlen
der Planetenräder zu erfolgen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, insbesondere die
Verbindung einzelner Elemente der Planetensätze sowie die An
ordnung der Schaltglieder sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Stufen
wechselgetriebes mit besonders kurzer Baulänge und
Fig. 2 eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Stufen
wechselgetriebes in einer weiteren Ausführungs
form.
In der Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 10 ein Stufenwechsel
getriebe in Planetenbauart bezeichnet. Eingangsseitig ist eine
Antriebswelle 11 vorgesehen. Diese ist mit einem hier nicht
gezeigten Antriebsmotor, zum Beispiel über einen hydrodynami
schen Drehmomentwandler verbunden und kann - wie gezeigt -
im Bild links angeordnet sein bzw. nach der entgegengesetzten
Seite hin verlängert sein. Das Planetengetriebe 10 besteht
aus zwei einfachen Planetensätzen mit jeweils einem Ringrad R1,
einem Planetenträger P1, einem Sonnenrad S1 bzw. einem Ring
rad R2, einem Planetenträger P2 und einem Sonnenrad S2. Jeder
Planetensatz ist konzentrisch aufgebaut. In der Fig. 1 ist
der erste Planetensatz (R1, P1, S1) darüber hinaus konzentrisch
außen um den zweiten Planetensatz (R2, P2, S2) angeordnet.
Diese Bauart weist eine besonders geringe axiale Abmessung
auf.
Es sind insgesamt drei Kupplungen K1, K2 und K3 und drei Bremsen
B1, B2 und B3 vorgesehen. Das Sonnenrad S1 des ersten Planeten
satzes ist über die Kupplung K1 mit der Antriebswelle 11 verbind
bar und außerdem über die Bremse B1 festlegbar. Das Sonnenrad S2
des zweiten Planetensatzes ist über die Kupplung K3 mit der
Antriebswelle 11 verbindbar und über die Bremse B3 festlegbar.
Der Planetenträger P2 des zweiten Planetensatzes ist über die
Kupplung K2 mit der Antriebswelle 11 verbindbar und über die
Bremse B2 festlegbar. Anstelle der Bremse B2 kann ein Freilauf
12 zum Abstützen des Planetenträgers PS im 2. Gang vorgesehen
sein. Anstelle der Bremse B2 kann im zweiten Gang ein Freilauf 12
zum Abstützen des Planetenträgers P2 vorgesehen sein.
Das Ringrad R1 ist fest mit dem Planetenträger P2 und das Ring
rad R2 ist fest mit dem Planetenträger P1 verbunden. Der Abtrieb
erfolgt über ein Abtriebsritzel 13, welches mit dem Planeten
träger P1 sowie dem Ringrad R2 verbunden ist.
Im Unterschied zur Fig. 1 sind in der Fig. 2 die Planetensätze
in axialer Richtung aufeinanderfolgend angeordnet. Bei dieser
Ausführungsform ist der radiale Bauaufwand besonders gering.
Beiden Ausführungsformen gemeinsam ist die geringe Anzahl von
lediglich sechs Schaltgliedern bei sechs Gangstufen zuzüglich
Rückwärtsgang. Die für die einzelnen Gänge zu betätigenden
Schaltglieder sowie die jeweilige Übersetzung sind der nachfol
genden Tabelle zu entnehmen. Dabei ist die Betätigung eines
Schaltgliedes (Kupplung, Bremse oder Freilauf F) durch Eintra
gung eines "X" kenntlich gemacht.
Sofern der Planetenträger P2 mit dem in der Fig. gezeigten
Freilauf F (Bezugsziffer 12) ausgestattet ist, wird die Bremse
B2 nur zum Schalten des Rückwärtsganges benötigt.
Den in der Tabelle genannten Übersetzungen zugrundeliegende
Zähnezahlen sind:
Ringrad R1 = 89,
Sonnenrad S1 = 61,
Ringrad R2 = 43,
Sonnenrad S2 = 11.
Ringrad R1 = 89,
Sonnenrad S1 = 61,
Ringrad R2 = 43,
Sonnenrad S2 = 11.
In beiden Ausführungsformen sind die Bremsen B2 und B3 benach
bart angeordnet, so daß diese gegebenenfalls durch doppelt
wirkende Schaltelemente, zum Beispiel Doppelkolben betätigbar
sind. In ähnlicher Weise sind eingangsseitig die Kupplungen
K1, K2, K3 angeordnet. Dabei sind aus den gleichen Gründen
wie zuvor bei den Bremsen die Kupplungen K2 und K3 benachbart.
Bezugszeichenliste
10 Planetengetriebe
11 Antriebswelle
12 Freilauf
13 Abtriebsritzel
B1 Bremsen
B2 Bremsen
B3 Bremsen
K1 Kupplung
K2 Kupplung
K3 Kupplung
R1 Ringrad des ersten Planetensatzes
R2 Ringrad des zweiten Planetensatzes
S1 Sonnenrad
S2 Sonnenrad
P1 Planetenträger
P2 Planetenträger
11 Antriebswelle
12 Freilauf
13 Abtriebsritzel
B1 Bremsen
B2 Bremsen
B3 Bremsen
K1 Kupplung
K2 Kupplung
K3 Kupplung
R1 Ringrad des ersten Planetensatzes
R2 Ringrad des zweiten Planetensatzes
S1 Sonnenrad
S2 Sonnenrad
P1 Planetenträger
P2 Planetenträger
Claims (6)
1. Mehrgängiges, automatisch schaltbares Stufenwechselgetriebe,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem in einem Gehäuse
angeordneten, einerseits mit einer Antriebswelle (11) und
andererseits mit einem Abtriebsritzel (13) verbundenen Plane
tengetriebe (10) aus zwei einfachen Planetensätzen und mit
den einzelnen Elementen des Planetengetriebes (10) zugeord
neten, aus Kupplungen (K1, K2, K3) und Bremsen (B1, B2,
B3) bestehenden, mit Hilfskraft beaufschlagbaren Schalt
gliedern, wobei
- - der Planetenträger (P1) des ersten Planetensatzes mit dem Ringrad (R2) des zweiten Planetensatzes verbunden ist,
- - der Planetenträger (P2) des zweiten Planetensatzes mit dem Ringrad (R1) des ersten Planetensatzes verbunden ist,
- - beide Sonnenräder (S1, S2) getrennt voneinander jeweils über Kupplungen (K1, K3) mit der Antriebswelle (11) ver bindbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Sonnenrad (S2) des zweiten Planetensatzes über eine Bremse (B3) festlegbar ist.
2. Stufenwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Ringrad (R1) des ersten Planetensatzes zusammen
mit dem Planetenträger (P2) des zweiten Planetensatzes über
eine Kupplung (K2) mit der Antriebswelle (11) verbindbar
ist.
3. Stufenwechselgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Ringrad (R1) des ersten Planetensatzes
zusammen mit dem Planetenträger (P2) des zweiten Planeten
satzes über eine Bremse (B2) festlegbar ist.
4. Stufenwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (P1) des
ersten Planetensatzes zusammen mit dem Ringrad (R2) des
zweiten Planetensatzes mit dem Abtriebsritzel (13) verbunden
ist.
5. Stufenwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (R1) des ersten
Planetensatzes zusammen mit dem Planetenträger (P2) des
zweiten Planetensatzes über einen Freilauf (12) für den
zweiten Gang abstützbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4114462A DE4114462A1 (de) | 1990-05-10 | 1991-05-03 | Mehrgaengiges, automatisch schaltbares stufenwechselgetriebe |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4015015 | 1990-05-10 | ||
DE4114462A DE4114462A1 (de) | 1990-05-10 | 1991-05-03 | Mehrgaengiges, automatisch schaltbares stufenwechselgetriebe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4114462A1 true DE4114462A1 (de) | 1991-11-14 |
Family
ID=25893061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4114462A Ceased DE4114462A1 (de) | 1990-05-10 | 1991-05-03 | Mehrgaengiges, automatisch schaltbares stufenwechselgetriebe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4114462A1 (de) |
Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
US5919111A (en) * | 1996-08-30 | 1999-07-06 | Hyundai Motor Company | Gear train for a four-speed automatic transmission used in vehicles |
US8529396B1 (en) | 2013-01-09 | 2013-09-10 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Multi-speed automatic transmission |
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US20140364270A1 (en) * | 2013-06-07 | 2014-12-11 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Multi-speed automatic transmission |
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-
1991
- 1991-05-03 DE DE4114462A patent/DE4114462A1/de not_active Ceased
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
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8131 | Rejection |