DE4227039C2 - Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Motorfahrzeug - Google Patents

Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Motorfahrzeug

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Description

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1, wie sie aus der US 4 662 243 A bekannt ist. Auf diese Druck­ schrift wird weiter unten noch näher eingegangen.
Ein Anwendungsgebiet von Drehmomentwandlern ist die Kraftübertragung beim Gang­ wechsel von schweren Nutzfahrzeugen. Generell weist ein Drehmomentwandler ein Pum­ penrad, eine Turbine und ein Leitrad auf. Eine Einrichtung für eine mehrstufige Drehmo­ mentwandlung durch einen Wandler, der über separate Leiträder verfügt, wurde kürzlich vorgestellt. Solch ein Mehrstufen-Drehmomentwandler kann ein hohes Standdrehmoment­ verhältnis erzeugen.
Fig. 5 zeigt eine herkömmliche Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem Mehrstu­ fen-Drehmomentwandler. Dieser weist ein an einen Motor anschließbares Pumpenrad 1, eine Turbine 2, ein erstes Leitrad 3a und ein zweites Leitrad 3b auf. Die Turbine 2 ist mit einer Turbinenwelle 4 und das erste Leitrad 3a über eine Einwegkupplung 5 mit einer ortsfesten Welle 6 verbunden. Die Turbinenwelle 4 und die ortsfeste Welle 6 sind über ein Getriebe mit Getrieberädern 7, 8, 9, 10 und 11 miteinander verbunden. Die Konstruktion ist dergestalt, dass die Drehrichtung der Turbine 2 jener des ersten Leitrads 3a entgegenge­ setzt ist.
Fig. 6 zeigt die Drehzahl gegenüber den Ausgangsdrehmoment-Charak­ teristiken der herkömmlichen Drehmomentübertragungsvorrichtung mit Mehrstufen-Dreh­ momentwandler. Die Ansprechkurve zeigt, dass das hohe Ausgangsdrehmoment im nied­ rigen Drehzahlbereich erzeugt wird. Bei diesen Charakteristiken setzt die Drehung des ersten Leitrads 3a ein, wenn die Drehzahl einen Punkt N erreicht. In dem Drehzahlbereich über dem Punkt N sind die Ausgangsdrehmoment-Charakteristiken die gleichen wie bei einem herkömmlichen Drehmomentwandler mit drei Elementen, der ein nicht geteiltes Leit­ rad besitzt.
Schwere Nutzfahrzeuge können ein höheres Ausgangsdrehmoment erfordern. Das Aus­ gangsdrehmoment im niedrigen Drehzahlbereich kann gesteigert werden, wobei ein hohes Übersetzungsverhältnis aufgebaut wird, wie das anhand der gestrichelten Linie in Fig. 6 dargestellt ist. Die Folge ist jedoch, dass der im mittleren Drehzahlbereich stattfindende Drehmomentabfall (wie in dem eingekreisten Bereich A in Fig. 6 dargestellt) "steiler" ist. Darüber hinaus würde die Einrichtung eines höheren Übersetzungsverhältnisses auf diese Weise die Verwendung von Getrieberädern mit größerem Durchmesser bedeuten, wo­ durch sich auch die Abmessungen des gesamten Apparates vergrößern würden. Dies wiederum würde das Ausmaß begrenzen, in welchem das Ausgangsdrehmoment bei her­ kömmlichen Einrichtungen erhöht werden kann.
Die US 4 924 978 A beschreibt ein Kraftübertragungssystem mit einer Übersetzungsge­ triebeausbildung, die mit einem ersten Leitrad eines Mehrstufen-Drehmomentwandlers verbunden ist. Da das Getriebe für drei Gänge ausgelegt ist, ist der Drehmomentabfall im mittleren Drehzahlbereich folglich geringer. Jedoch kommt es bei den Gangwechselstufen im Getriebe zu Stößen, wodurch das Ansprechen des Ausgangsdrehmoments gestuft ist. Insbesondere bei schweren Nutzfahrzeugen können solche Stöße sehr heftig sein.
Diese Stöße bei den Gangwechselstufen können durch die Verwendung eines stufenlosen Getriebes verringert werden, wie es in der US 4 843 908 A oder in dem Artikel N.N.: "How bevel differentials help a variable speed drive", Machine Design, vom 18. Juni 1981, S. 20 beschrieben ist. Dort wird die Motorkraft über Riemen und Riemenscheiben, die hohen Drehmomentbelastungen ausgesetzt sind, auf die Ausgangswelle übertragen. Riemenge­ triebe verfügen jedoch nur über eine begrenzte Festigkeit bzw. Stabilität und sind somit für schwere Nutzfahrzeuge, die die Übertragung von hohen Drehmomenten erfordern, nicht geeignet.
Aus der DE 38 40 543 A1 ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der das Pumpenrad einer als Anfahreinheit verwendeten hydraulischen Kupplung mit einem Zwischengetriebe mit fester Drehzahlübersetzung und das Turbinen­ rad der hydraulischen Kupplung mit einem Riemengetriebe mit stufenlos regelbarem Übersetzungs-Verhältnis verbunden ist. Das Zwischengetriebe und das stufenlose Ge­ triebe sind abtriebsseitig über eine wahlweise betätigbare erste Getriebekupplung mit dem Reaktionsglied bzw. über eine wahlweise betätigbare zweite Getriebekupplung mit dem Ausgangsglied und direkt auch mit dem Eingangsglied eines Planetenradgetriebes ver­ bindbar.
Die US 4 813 300 A beschreibt eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem Mehrstufen-Drehmomentwandler, der eine Turbine und zwei Leiträder hat, einer Einweg­ kupplung und einer Leitradwelle, wobei eines der Leiträder über die Einwegkupplung mit der Leitradwelle verbunden ist. Ein Rückwärtsantrieb des über die Einwegkupplung mit der Leitradwelle verbundenen Leitrades ist wahlweise mit dem Antrieb der Turbine verbindbar durch an Vorgelegewellen montierte Kupplungen, die wahlweise auf den Vorgelegewellen montierte Vorgelegeräder zwischenschalten oder trennen.
Aus der EP 0 064 678 A1 ist eine Getriebeausbildung mit einem durch die Antriebswelle eines Fahrzeugmotors angetriebenen stufenlos regelbaren Riemengetriebe bekannt. Die sekundäre Welle des stufenlosen Getriebes, die über den Riemen in gleicher Drehrichtung getrieben wird, ist koaxial zu dem Antriebsritzel eines Differentialgetriebes mit Achsab­ triebswellen angeordnet. Die Getriebeausbildung weist ein koaxial zur Sekundärwelle des stufenlosen Getriebes angeordnetes, als Planetenradgetriebe ausgebildetes Umkehr- und Reduktionsgetriebe auf, dessen Eingangsglied mit der Sekundärwelle und dessen Aus­ gangsglied mit dem Antriebsritzel des Differentialgetriebes verbunden und dessen Reakti­ onsglied am Gehäuse festgelegt ist.
Aus der eingangs erwähnten US 4 662 243 A ist schließlich eine Drehmomentübertra­ gungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des beigefügten Anspruchs 1 be­ kannt. Diese bekannte Drehmomentübertragungsvorrichtung hat einen Mehrstufen-Dreh­ momentwandler mit einem ersten Leitrad, das wahlweise an eine Ausgangswelle gekop­ pelt werden kann, einem festen zweiten Leitrad, einer Bremse zum Festhalten des ersten Leitrades und einer Kupplung zum wahlweisen Verbinden des ersten Leitrades und der Ausgangswelle, wenn die Bremse in einem gelösten Zustand ist.
Eine weitere Überlegung, die hier von Bedeutung ist, ist die, dass Drehmomentwand­ ler/automatische Übertragungssysteme, mit welchen Personenfahrzeuge ausgestattet sind, sehr kompliziert aufgebaut sind und sich in diesem Zusammenhang auch erwiesen hat, dass ruckartige Bewegungen oder Stöße beim Gangwechsel des Getriebes nicht ohne weiteres zu verhindernd sind.
Ziel vorliegender Erfindung ist die Maximierung der Standdrehmomentausgabe einer Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem Mehrstufen-Drehmomentwandler, und zwar bei gleichzeitiger Eliminierung eines Drehmomentabfalls über den mittleren Dreh­ zahlbereich hinweg.
Nach einem weiteren Ziel der Erfindung gilt es, ein stufenloses Getriebe geeignet für die Verwendung in schweren Nutzfahrzeugen bzw. Lastfahrzeugen auszulegen.
Schließlich sollen erfindungsgemäß ruckartige Bewegungen oder Stöße beim Gangwech­ sel eines Automatikgetriebes ausgeschaltet und dessen Konstruktion vereinfacht werden.
Die der Erfindung zugrundeliegenden Ziele werden bei einem Gegenstand nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale erreicht.
Erfindungsgemäß weist somit ein Drehmomentübertragungssystem mit einem Mehrstufen- Drehmomentwandler für ein Fahrzeug den Mehrstufen-Drehmomentwandler, ein Haupt­ getriebe und ein stufenloses Getriebe auf.
Der Mehrstufen-Drehmomentwandler, der über eine flexible Platte an einen entsprechen­ den Abschnitt eines Motors anschließbar ist, arbeitet mit separaten Leiträdern. Das Haupt­ getriebe kann an das Ausgangsteil des Mehrstufen-Drehmomentwandlers angeschlossen werden. Das stufenlose Getriebe ist mit einem der Leiträder und mit dem Hauptgetriebe derart verbunden, dass das Ausgangsdrehmoment des Leitrads mit dem Ausgangsdreh­ moment des Leitrads addiert wird.
Dadurch wird das Ausgangsdrehmoment des stufenlosen Getriebes tatsächlich mit dem Ausgangsdrehmoment des Hauptgetriebes addiert. Während also für den unteren Dreh­ zahlbereich des stufenlosen Getriebes ein hohes Übersetzungsverhältnis eingerichtet wird, wird das Ausgangsdrehmoment der Vorrichtung maximiert, und während ein vergleichs­ weise niedriges Übersetzungsverhältnis über den mittleren Drehzahlbereich hinweg einge­ richtet wird, wird ein verringerter Drehmomentabfall bewirkt. Darüber hinaus ist die Vor­ richtung vorteilhaft für die Verwendung in schweren Nutzfahrzeugen, für welche die Mög­ lichkeit eines mehrfachen Gangwechsels erwünscht ist, da es innerhalb der Gangwechsel­ stufen keine ruckartigen Bewegungen oder Stöße gibt.
Wird die Vorrichtung auf das automatische Getriebe eines Personenfahrzeugs angewen­ det, so kann die Übertragungsgeschwindigkeit automatisch durch das stufenlose Getriebe geändert werden, das mit dem Mehrstufen-Drehmomentwandler zusammenwirkt, und da­ durch kann das Automatikgetriebe selbst vereinfacht werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeich­ nungen näher erläutert. Darin zeigt:
Fig. 1 eine Projektion eines nicht-planaren Abschnitts einer Drehmomentübertra­ gungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht der Kraftübertragung der Drehmomentübertragungsvorrichtung;
Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht von Fig. 1;
Fig. 4 ein Diagramm, das die Drehzahl gegenüber den Ausgangsdrehmomentcha­ rakteristiken der Drehmomentübertragungsvorrichtung darstellt;
Fig. 5 eine schematische Schnittansicht einer Drehmomentübertragungsvorrich­ tung nach dem Stand der Technik; und
Fig. 6 ein Diagramm, das die Drehzahl gegenüber den Ausgangsdrehmomentcha­ rakteristiken eines Getriebes nach dem Stand der Technik darstellt.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Drehmomentübertragungsvorrichtung zeigt einen Mehrstufen-Drehmomentwandler 22, der innerhalb eines diesen umgebenden vorderen Flansches 21 eines Gehäuses 20 angeordnet ist, und eine in dem Gehäuse 20 unterge­ brachte Getriebeausbildung 23.
Der Mehrstufen-Drehmomentwandler 22 ist über eine flexible Platte 25 an dem Schwung­ rad eines Motors befestigt. Ein Nabenflansch 60 ist an dem radial inneren Rand der fle­ xiblen Platte 25 festgelegt. Eine ringförmige Frontabdeckung 61 ist an dem radial äußeren Bereich des Nabenflansches 60 befestigt. Die Frontabdeckung 61 ist entlang ihres sich in Umfangsrichtung erstreckenden Randes an ein Pumpenrad 26 geschweißt. Eine Turbine 27 ist gegenüber dem Pumpenrad 26 angeordnet und mit diesem hydraulisch verbunden. Ein reversierendes Leitrad 28 und ein festgelegtes Leitrad 29 sind in einem Bereich zwi­ schen und radial innerhalb des Laufrads 26 und der Turbine 27 angeordnet. Das reversierende Leitrad 28 ist über eine Einwegkupplung 30 mit einer Leitrad-Muffenwelle 31 ver­ bunden. Das festgelegte Leitrad 29 ist über eine Einwegkupplung 32 und eine stationäre Muffe 62 mit dem Gehäuse 20 verbunden. Das Pumpenrad 26, die Turbine 27 und die Leiträder 28 und 29 verfügen jeweils über eine Vielzahl von Schaufeln.
Die Getriebeausbildung 23 weist ein Übersetzungs-Hauptgetriebe 23a und ein stufenloses Getriebe 23b auf.
Das Hauptgetriebe 23a besteht hauptsächlich aus einer Vorwärtskupplung 35, einer Rückwärtskupplung 36 und einem Ausgangsmechanismus 37. Die Vorwärtskupplung 35 weist eine sich durch die Mitte des Mehrstufen-Drehmomentwandlers 22 erstreckende Turbinenwelle 40 und ein erstes Mehrscheiben-Kupplungspaket 41 auf das an der Turbi­ nenwelle 40 befestigt ist. Die Turbinenwelle 40 ist drehbar in Lagern in dem Gehäuse 20 gelagert und befindet sich mit ihrem vorderen Ende in Eingriff mit der Turbine 27.
Die Rückwärtskupplung 36 weist eine Vorgelegewelle 42 und ein zweites Mehrscheiben- Kupplungspaket 43 auf, das an der Vorgelegewelle 42 befestigt ist. Die Vorgelegewelle 42 ist drehbar in Lagern in dem Gehäuse 20 gelagert. Das erste und das zweite Mehrschei­ ben-Kupplungspaket 41 und 43 weisen jeweils Kupplungsräder 44 und 45 auf, die sich in gegenseitigem Eingriff befinden. Die Kupplungen 35 und 36 besitzen jeweils Ritzel 46 und 47, die mit einem Ausgangsgetrieberad 48 des Ausgangsmechanismus 37 in Eingriff ste­ hen. Das Ausgangsgetrieberad 48 ist auf einer Ausgangswelle 49 befestigt.
Die Mehrscheiben-Kupplungspakete 41, 43 der Getriebeausbildung 23 sind durch ein hydraulisches Steuerventil 63 gesteuert, das an der Außenfläche des Gehäuses 20 mon­ tiert ist.
Das stufenlose Getriebe 23b umfasst hauptsächlich eine Eingangs-Riemenscheibenein­ richtung 51, eine Ausgangs-Riemenscheibeneinrichtung 50 und einen um diese herum­ geführten Riemen 52, der die Riemenscheibeneinrichtungen 50 und 51 in einem offenen Riemensystem verbindet.
Die Eingangs-Riemenscheibeneinrichtung 51 ist an dem hinteren Ende der Leitrad-Muf­ fenwelle 31 ausgebildet und relativ zur Turbinenwelle 40 drehbar. Die Eingangs-Riemen­ scheibenausbildung 51 besteht aus einer ersten festgelegten Riemenscheibe 70, die axial unbeweglich ist, und aus einer ersten verschiebbaren Riemenscheibe 71, die sich bei deren Verschiebung der festgelegten Riemenscheibe 70 entweder näher oder sich von die­ ser zurückzieht. Die erste festgelegte Riemenscheibe 70 ist einstückig mit der Leitrad- Muffenwelle 31 ausgebildet und drehbar an der Turbinenwelle 40 gelagert. Der zentrale Abschnitt der ersten festgelegten Riemenscheibe 70 erstreckt sich in die erste verschieb­ bare Riemenscheibe 71 hinein, und zwar derart, dass diese verschiebbar bleibt.
Eine erste Abdeckung 72 ist über der Rückseite und an einem Rand der ersten verschieb­ baren Riemenscheibe 71 angeordnet und definiert eine dazwischenliegende Kammer 73. Wenn Hydraulikflüssigkeit durch Öffnungen der Turbinenwelle 40 und der Verlängerung der ersten festgelegten Riemenscheibe 70 in die Kammer 73 gelangt, wird die erste ver­ schiebbare Riemenscheibe 71 in Richtung auf die erste festgelegte Riemenscheibe 70 getrieben. Wenn andererseits die Hydraulikflüssigkeit zurückläuft, so zieht sich die erste verschiebbare Riemenscheibe 71 durch die Wirkung einer nicht dargestellten Rückholfe­ der von der ersten festgelegten Riemenscheibe 70 zurück.
Die Ausgangs-Riemenscheibeneinrichtung 50 besteht aus einer zweiten festgelegten Riemenscheibe 75, die axial unbeweglich ist, und aus einer zweiten verschiebbaren Rie­ menscheibe 76, die sich im Zuge ihrer Verschiebung der zweiten festgelegten Riemen­ scheibe 75 entweder nähert oder sich von dieser zurückzieht. Die zweite festgelegte Rie­ menscheibe 75 ist einstückig mit der Vorgelegewelle 42 ausgebildet. Die zweite axial ver­ schiebbare Riemenscheibe 76 ist an der Vorgelegewelle 42 gehalten. Eine zweite Abde­ ckung 77 ist über der Vorderseite und an einem Rand der zweiten verschiebbaren Rie­ menscheibe 76 angeordnet und definiert so eine dazwischenliegende zweite Kammer 78. Wenn Hydraulikflüssigkeit durch eine Öffnung der Vorgelegewelle 42 in die zweite Kam­ mer 78 gelangt, wird die zweite verschiebbare Riemenscheibe 76 in Richtung auf die zweite festgelegte Riemenscheibe 75 getrieben. Wenn die Hydraulikflüssigkeit dagegen zurückfließt, zieht sich die zweite verschiebbare Riemenscheibe 76 durch die Wirkung einer nicht gezeigten Rückholfeder von der zweiten festgelegten Riemenscheibe 75 zu­ rück.
Dadurch drehen sich die Leitrad-Muffenwelle 31 und die Vorgelegewelle 42 in der gleichen Richtung, und das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 23b ist mittels der Bewegung der verschiebbaren Riemenscheiben 71 und 76 kontinuierlich veränderbar. Der Betrieb der Drehmomentübertragungsvorrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.
Wenn das mit der flexiblen Platte 25 gekoppelte Pumpenrad 26 sich dreht, wird die kine­ tische Energie auf die dortige Hydraulikflüssigkeit übertragen, die wiederum die Turbine 27 drehend antreibt. Infolgedessen entsteht in der Turbine 27 ein Drehmoment. Die Hydrau­ likflüssigkeit strömt von der Turbine 27 in das reversierende Leitrad 28 und in das festge­ legte Leitrad 29, wobei die Richtung des Flüssigkeitsstroms in die Drehrichtung des Pum­ penrads 26 geändert wird. Die Kraft der in das reversierende Leitrad 28 strömenden Hydraulikflüssigkeit wirkt auf dessen Schaufeln und entwickelt dort ein Drehmoment.
Da das reversierende Leitrad 28 über die Leitrad-Muffenwelle 31 mit dem stufenlosen Ge­ triebe 23b verbunden ist, wird das Drehmoment des reversierenden Leitrads 28 mit dem Drehmoment der Turbine 27 addiert. Bei der Übertragung ist die Richtung des Drehmo­ ments des reversierenden Leitrads 28 entgegengesetzt zur Richtung des Turbinendreh­ moments. Demgemäss werden die jeweiligen Drehmomentrichtungen durch das Hauptge­ triebe 23a zusammen mit dem stufenlosen Getriebe 23b in Übereinstimmung gebracht.
Die Hydraulikflüssigkeit aus dem reversierenden Leitrad 28 strömt in das festgelegte Leit­ rad 29, und die Richtung seiner Drehung wird so geändert, dass sie mit jener des Pum­ penrads 26 übereinstimmt.
Wenn die Drehzahl der Turbine 27 einen bestimmten Punkt erreichen (das heißt einen Kupplungspunkt), so ändert sich der Flüssigkeitseinlasswinkel gegenüber dem reversierenden Leitrad 28. Als Ergebnis dessen beginnt das reversierende Leitrad 28 sich zu drehen, was durch die Einwegkupplung 30 zugelassen wird. Auf diese Weise wird das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 23b graduell reduziert, und zwar vor Einsatz der Drehung des reversierenden Leitrads, woraufhin ein festes Übersetzungs­ verhältnis über den restlichen Drehzahlbereich hinweg konstant bleibt.
Da das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 23b graduell änderbar ist, ent­ sprechen die Ausgangsdrehmoment-Charakteristiken der in Fig. 4 gezeigten Kurve P, und zwar bis zu dem Kupplungspunkt N, an welchem die Drehung des reversierenden Leitrads 28 beginnt. Die Folge ist ein maximales Drehmoment über den unteren Drehzahlbereich und eine Reduzierung des Drehmomentabfalls im Ausgangsdrehmoment über den mittle­ ren Drehzahlbereich. Die Ausgangsdrehmoment-Charakteristiken über den höheren Dreh­ zahlbereich entsprechen den üblichen Charakteristiken.
Wenn die hier beschriebene Drehmomentübertragungsvorrichtung in einem automatischen Getriebesystem eines Personenfahrzeugs verwendet wird, wird die Übertragungsge­ schwindigkeit automatisch durch das stufenlose Getriebe geschaltet, das mit dem Mehr­ stufen-Drehmomentwandler 22 zusammenwirkt, wodurch ein vereinfachtes Getriebe zur Verfügung gestellt wird.

Claims (7)

1. Drehmomentübertragungsvorrichtung für ein Motorfahrzeug mit einem an einen entsprechenden Abschnitt eines Motors anschließbaren Mehrstufen-Drehmomentwandler (22), der separate Leiträder (28, 29) aufweist, ein an den Ausgangsteil des Mehrstufen- Drehmomentwandlers (22) angeschlossenes Hauptgetriebe (23a) und ein zusätzliches Ge­ triebe (23b), das mit einem der Leiträder (28, 29) derart verbunden ist, dass ein Aus­ gangsdrehmoment des betreffenden Leitrads mit einem Ausgangsdrehmoment des Hauptgetriebes (23a) addiert wird, wobei der Mehrstufen-Drehmomentwandler (22) ein an ein Element in dem Motorabschnitt anschließbares Pumpenrad (26), eine mit dem Pum­ penrad (26) hydraulisch verbundene Turbine (27) und ein festgelegtes Leitrad (29) sowie ein reversierendes Leitrad (28) aufweist, die in einem Bereich radial innerhalb des Lauf­ rads (26) und der Turbine (27) angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine an dem Element im Motorabschnitt befestigte flexible Platte (25), einen an dem radial inneren Rand der flexiblen Platte (25) befestigten Nabenflansch (60) und eine Frontabde­ ckung (61), von welcher ein radial innerer Rand an dem Flansch (60) und ein radial äuße­ rer Rand an dem Pumpenrad (26) befestigt ist, wobei das zusätzliche Getriebe ein stufen­ loses Getriebe (23b) ist.
2. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein das Hauptgetriebe (23) aufnehmendes Gehäuse (20), eine ortsfeste Welle (6), die an dem Gehäuse (20) befestigt und mit dem festgelegten Leitrad (29) verbunden ist, eine erste Einwegkupplung (32), die zwischen dem festgelegten Leitrad (29) und der ortsfesten Welle (6) angeordnet ist, und eine zweite Einwegkupplung (30), die zwischen dem rever­ sierenden Leitrad (28) und dem stufenlosen Getriebe (23b) angeordnet ist.
3. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptgetriebe (23a) eine mit dem Turbinenrad (27) verbundene Turbinenwelle (40), eine parallel zur Turbinenwelle (40) angeordnete, sich entgegengesetzt zur Drehrichtung der Turbinenwelle drehende Vorgelegewelle (42) und eine parallel zur Turbinenwelle (40) und Vorgelegewelle (42) angeordnete Ausgangswelle (49) aufweist, die wahlweise das Ausgangsdrehmoment beider Wellen (40, 42) liefert, und dass das stufenlose Getrie­ be (23b) eine durch die zweite Einwegkupplung (30) mit dem reversierenden Leitrad (28) verbundene Leitradwelle (31), eine an der Leitradwelle (31) befestigte Eingangs- Riemenscheibeneinrichtungen (51), eine an der Vorgelegewelle (42) befestigte Ausgangs- Riemenscheibeneinrichtung (50) und einen um die Riemenscheibeneinrichtungen herum­ geführten Riemen (52) aufweist, derart, dass sich die Leitradwelle (31) und die Vorgele­ gewelle (42) in der gleichen Richtung drehen.
4. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangs-Riemenscheibeneinrichtung (51) eine erste festgelegte Riemenscheibe (70), die an der Leitradwelle (31) so befestigt ist, dass sie axial nicht verschiebbar ist, und eine erste verschiebbare Riemenscheibe (71) aufweist, die so verschiebbar ist, dass sie sich der festgelegten Riemenscheibe (70) entweder nähert oder sich von dieser zurück­ zieht, und dass die Ausgangs-Riemenscheibeneinrichtung (50) eine zweite festgelegte Riemenscheibe (75) aufweist, die an der Vorgelegewelle (42) derart befestigt ist, dass sie axial nicht verschiebbar ist, und eine zweite verschiebbare Riemenscheibe (76), die so verschiebbar ist, dass sie sich der zweiten festgelegten Riemenscheibe (75) entweder nähert oder sich von dieser zurückzieht.
5. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste festgelegte Riemenscheibe (70) einstückig mit der Leitradwelle (31) und die zweite festgelegte Riemenscheibe (75) einstückig mit der Vorgelegewelle (42) ausgebildet ist.
6. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptgetriebe (23a) ein erstes an der Turbinenwelle (40) befestigtes Kupplungs­ rad (44), ein erstes an der Turbinenwelle (40) drehbar gelagertes Ritzel (46), ein axial zwi­ schen dem ersten Kupplungsrad (44) und dem ersten Ritzel (46) angeordnetes Mehr­ scheiben-Kupplungspaket (41), ein zweites an der Vorgelegewelle (42) befestigtes Kupp­ lungsrad (45), ein zweites an der Vorgelegewelle (42) drehbar gelagertes Ritzel (47), ein axial zwischen dem zweiten Kupplungsrad (45) und dem zweiten Ritzel (47) angeordnetes Mehrscheiben-Kupplungspaket (43) und ein Ausgangsgetrieberad (48) aufweist, das mit der Ausgangswelle (49) verbunden ist und mit dem ersten und zweiten Ritzel (46, 47) in Eingriff steht.
7. Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Mehrscheiben-Kupplungspaket (41, 43) hydraulische Kupplun­ gen sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5862717A (en) * 1996-01-04 1999-01-26 May; Albert L. Motorcycle transmission with torque converter
JPH102399A (ja) * 1996-06-13 1998-01-06 Exedy Corp 無段変速機を有する動力伝達装置
CN104696471A (zh) * 2014-07-15 2015-06-10 三江瓦力特特种车辆有限公司 一种多油泵的液力自动变速器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064678A1 (de) * 1981-05-05 1982-11-17 Ford-Werke Aktiengesellschaft Getriebeaggregat für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit Frontantrieb
US4662243A (en) * 1984-02-28 1987-05-05 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Power transmission apparatus with two-phase type torque converter
US4813300A (en) * 1984-09-17 1989-03-21 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Power transmission with torque converter
DE3840543A1 (de) * 1987-12-07 1989-06-15 Ford Werke Ag Getriebeaggregat fuer kraftfahrzeuge
US4924978A (en) * 1987-04-13 1990-05-15 Kabushiki Kaisha Daiken Seisakusho Lock-up device for torque converter

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3313179A (en) * 1964-08-03 1967-04-11 Borg Warner Infinitely variable type transmission
DE1655894A1 (de) * 1966-02-22 1970-03-05 Zahnradfabrik Friedrichshafen Antriebsanlage fuer Kraftfahrzeuge,insbesondere fuer landwirtschaftliche Nutzfahrzeuge
JPS5840057B2 (ja) * 1975-06-27 1983-09-02 株式会社小松製作所 ドウリヨクデンタツヨウヘンソクソウチ
JPS594574B2 (ja) * 1975-06-27 1984-01-30 株式会社小松製作所 ドウリヨクデンタツヨウヘンソクソウチ
JPS6256664A (ja) * 1985-09-03 1987-03-12 フオ−ド モ−タ− カンパニ− 流体式トルクコンバ−タを用いたトランスミツシヨン
JPS62209262A (ja) * 1986-03-11 1987-09-14 Mitsuboshi Belting Ltd 動力変速伝動装置
JPS6452534A (en) * 1987-08-21 1989-02-28 Daihatsu Motor Co Ltd Controller of v-belt type stepless speed change gear
JPH02154848A (ja) * 1988-12-05 1990-06-14 Aisin Aw Co Ltd ベルト式無段変速装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064678A1 (de) * 1981-05-05 1982-11-17 Ford-Werke Aktiengesellschaft Getriebeaggregat für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit Frontantrieb
US4662243A (en) * 1984-02-28 1987-05-05 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Power transmission apparatus with two-phase type torque converter
US4813300A (en) * 1984-09-17 1989-03-21 Kabushiki Kaisha Daikin Seisakusho Power transmission with torque converter
US4924978A (en) * 1987-04-13 1990-05-15 Kabushiki Kaisha Daiken Seisakusho Lock-up device for torque converter
DE3840543A1 (de) * 1987-12-07 1989-06-15 Ford Werke Ag Getriebeaggregat fuer kraftfahrzeuge

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
N.N.: How bevel differentials help a variable speed drive, Machine Design, June 18, 1981, p. 20 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2554084Y2 (ja) 1997-11-12
DE4227039A1 (de) 1993-02-18
JPH0517263U (ja) 1993-03-05
US5253548A (en) 1993-10-19

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