DE4425411A1 - Stufenloses Kontaktgetriebe für hinterradgetriebene Fahrzeuge - Google Patents
Stufenloses Kontaktgetriebe für hinterradgetriebene FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein stufenloses Getriebe für hinter
radgetriebene Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentan
spruchs 1, insbesondere ein Kompaktgetriebe, bei dem die
stufenlose Automatik gegenüber der Kurbelwellenmitte ver
setzt ist. In einer Ausführungsform fluchtet die Eingangs
welle mit der Ausgangswelle und in einer anderen Ausfüh
rungsform ist die Eingangswelle zur Ausgangswelle versetzt
angeordnet.
Stufenlose Getriebe bedienen sich einer Primär-Kegelscheibe
und einer Sekundär-Kegelscheibe, die jeweils mit einem Motor
und dem Antriebsstrang des Fahrzeugs, typischerweise über
eine Kupplung verbunden sind. Ein Beispiel findet sich in
US-PS 4,433,594.
Die Kegelscheiben sind über ein Antriebsband miteinander
verbunden. Die Kraftübertragung ergibt sich über die Reibbe
rührung zwischen dem Antriebsband und den Kegelscheiben.
Jede Kegelscheibe besteht aus zwei Scheibenhälften, deren
konische Innenseiten einen V-förmigen Spalt bilden. Minde
stens eine Kegelscheibe ist auf der Wellenachse verschieb
bar, so daß der Spalt veränderbar ist. Damit läßt sich das
Übersetzungsverhältnis stufenlos ändern.
Die Verschiebung der Scheibenhälften erfolgt durch einen
hydraulischen Zylinder. Genauer gesagt, hat der Zylinder
eine Druckmittelkammer. Wird in dieser der Druck erhöht, so
verschiebt sich die Scheibenhälfte axial und vergrößert den
effektiven Durchmesser der Kegelscheibe. Beim Verringern des
Druckes in der Kammer verschiebt sich die Scheibenhälfte in
der anderen Richtung infolge der vom Antriebsband ausgeübten
Spannung und damit verringert sich der effektive Durchmes
ser. Dabei verändert sich der effektive Durchmesser der Se
kundär-Kegelscheibe in der entgegengesetzten Richtung, wenn
der effektive Durchmesser der Primär-Kegelscheibe in einer
Richtung verschoben wird. Eine genauere Beschreibung findet
sich in US-PS 5,006,092. Verschiedene Servo- und Kegelschei
benanordnungen können Verwendung finden. Im Stand der Tech
nik finden sich passende Beispiele.
Im Fahrzeugbau ist der Einbauraum für ein Getriebe begrenzt,
so daß oft ein derartiges Automatikgetriebe nicht verwendbar
ist. Da die Kegelscheiben auf parallelen Wellen liegen und
über das Antriebsband verbunden sind, ist die Mindestbreite
zum Einbau dieser Automatik durch die Größe der Kegelschei
benanordnung bestimmt. Hinterradgetriebene Fahrzeuge bieten
jedoch nur wenig Einbauraum im Kardantunnel, insbesondere
deshalb, weil der Tunnel unterhalb des vorderen Teils des
Fahrgastraums liegt. Dieser Raum bietet typischerweise eine
größere Länge als Höhe oder Breite. Deshalb haben in der
Vergangenheit Überlegungen hinsichtlich der Größe des Fahr
gastraumes den Einbau von derartigen Automatikgetrieben ver
boten.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Kompakt
getriebe der eingangs geschilderten Art zu schaffen.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Merkmale des Pa
tentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 6 gelöst.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung liegen die Ein
gangs- und Ausgangswellen koaxial zueinander, so daß der
Getriebeeinbau in hinterradgetriebene Fahrzeuge möglich ist,
ohne den Kardantunnel zu ändern und ohne, daß zusätzliche
Zahnräder oder ein modifiziertes Differential im Antriebs
strang erforderlich ist. In einer anderen Ausführungsform
der Erfindung ist das Kompaktgetriebe derart vorgesehen, daß
die Kegelscheibenautomatik gegenüber der Eingangswelle ver
setzt liegt und die Ausgangswelle mit der Sekundär-Kegel
scheibe fluchtet.
Erfindungsgemäß ist also ein stufenloses Getriebe mit einem
Antriebsstrang in einer kompakten Anordnung vorgesehen. Da
bei ist die stufenlose Automatik gegenüber der Kurbelwel
lenmitte versetzt. In einer Ausführungsform dem Erfindung
liegt die Eingangswelle koaxial zur Ausgangswelle, d. h. die
Ausgangswelle bildet die fluchtende Verlängerung der Ein
gangswelle. Eine derartige Anordnung macht es möglich, daß
das Getriebe in ein hinterradgetriebenes Fahrzeug eingebaut
werden kann, das sich einer üblichen Transmission mit Mehr
fachzahnrädern bedient, ohne daß der Transmissionstunnel
bzw. der Antriebsstrang modifiziert werden muß.
Die stufenlose Automatik besteht aus zwei einstellbaren Ke
gelscheiben. Die Primär-Kegelscheibe erhält das Motordreh
moment über ein erstes Zahnradgetriebe, während die Sekun
där-Kegelscheibe mit einem zweiten Zahnradgetriebe verbunden
ist, das den Kraftfluß zurück in fluchtender Ausrichtung mit
der Eingangswelle bringt. Die Drehung der Eingangswelle und
der Ausgangswelle erfolgt in der gleichen Richtung. Diese
Eigenschaft ist bedeutsam, weil damit die erfindungsgemäße
Ausführung unmittelbar konventionell Handschalt- und Auto
matikgetriebe ersetzen kann, ohne daß Getriebeteile verän
dert werden müssen. Eine Strömungsmitteldrehmoment-Anord
nung, wie ein Drehmomentwandler, Flüssigkeitskupplung oder
eine nasse oder trockene Reibkupplung ist an der Eingangs
welle vorgesehen, um für eine weiche Kraftübertragung vom
Motor auf die Eingangswelle zu sorgen und um in bestimmten
Fällen im Leerlauf Energie zu sparen. An der Eingangswelle
sitzt ferner eine Hydropumpe, nämlich hinter der Drehmo
menteinrichtung, aber vor dem ersten Getriebe, um die Auto
matik mit Druckmittel zu versorgen. Schließlich ist ein
Verbundplanetengetriebe für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt mit
Kupplung- und Bremsband an der Ausgangswelle angeordnet, um
Neutral- und Rückwärtsgang zu liefern und Energie zu sparen,
wenn das Fahrzeug im Leerlauf fährt.
In der anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform liegt die
Eingangswelle zur Ausgangswelle versetzt. Die Ausgangswelle
ist koaxial bzw. bildet die Verlängerung der das Sekundär-
Scheibenpaar der Automatik tragenden Welle. Da die Ein
gangswelle zur Automatik versetzt liegt, ist entweder ein
gangsseitig ein Zwischenrad vorgesehen oder das Hinterrad
differential ist modifiziert, so daß der Abtriebsdrehsinn
gleich dem Drehsinn der Eingangswelle ist.
Im Betrieb treibt die Eingangswelle ein erstes, das Umkehr
rad aufweisende Getriebe an, das seinerseits die Primär-
Kegelscheibe antreibt. Die Kraftübertragung auf die Sekun
där-Kegelscheibe erfolgt im gleichen Drehsinn wie der Dreh
sinn der Eingangswelle. Die Sekundär-Kegelscheibe ist mit
der Ausgangswelle über ein Vorwärts- und Rückwärts-Planeten
radgetriebe mit einer Kupplung und einem Bremsband verbun
den.
Ist dagegen das eingangsseitige Umkehrrad nicht vorgesehen,
so treibt die Eingangswelle ein erstes Zahnradgetriebe, das
dann die Primär-Kegelscheibe der Automatik antreibt. Damit
ist der Drehsinn der Sekundär-Kegelscheibe dem Drehsinn der
Eingangswelle entgegengesetzt. In diesem Fall wird das Aus
gleichsgetriebe modifiziert, so daß der Drehsinn gleich dem
Drehsinn der Eingangswelle ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 durch eine Ausführungsform des stufenlosen Ge
triebes;
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Getriebes der
Fig. 1;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht des Getriebes
der Fig. 1 längs der Linie 3-3;
Fig. 4 einen Schnitt einer einstellbaren Kegelscheibe in
einer für das Getriebe in Fig. 1 passenden Aus
führungsform und in einer ersten Übersetzungsein
stellung;
Fig. 5 einen Schnitt ähnlich Fig. 4 mit der Kegelscheibe
in einer zweiten Übersetzung;
Fig. 6 einen Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform
des stufenlosen Getriebes mit eingangsseitigem Um
kehrrad;
Fig. 7 eine schematische Darstellung des Getriebes der
Fig. 6;
Fig. 8 eine teilweise geschnittene Ansicht des Getriebes
der Fig. 6 längs der Linie VIII-VIII;
Fig. 9 einen Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform
des stufenlosen Getriebes mit Drehrichtungsumkehr
im Differential;
Fig. 10 eine schematische Darstellung des Getriebes der
Fig. 9;
Fig. 11 eine teilweise geschnittene Ansicht des Getriebes
der Fig. 10 längs der Linie 11-11.
Zunächst soll eine Ausführungsform des stufenlosen Getriebes
1 in den Fig. 1 und 2 erläutert werden. Zur Wirkungsweise
solcher Getriebe wird nochmals auf US-PS 4,433,594 und
5,006,092 hingewiesen. Das Getriebe 1 ist an einen Antrieb,
typischerweise einen nicht gezeigten Motor über eine Ein
gangswelle 10 angeschlossen. Zwischen dem Antrieb und der
Eingangswelle 10 liegt ein Drehmomentwandler 12 zur weichen
Drehmomentübertragung auf die Eingangswelle 10.
Die Eingangswelle 10 treibt eine Hydropumpe 11 zur Druckmit
telversorgung des Getriebes 1. Die Eingangswelle 10 ist über
ein erstes Zahnradgetriebe 20 mit Zahnrädern 21 und 22 auf
der Eingangswelle 10 und einer ersten Zwischenwelle 23 ver
bunden. Die Zwischenwelle 23 treibt die Automatik 30, wobei
auf der Welle 23 die Primär-Kegelscheibe 31 sitzt, die mit
der Sekundär-Kegelscheibe 35 über einen Antriebsriemen 37
verbunden ist. Die Sekundär-Kegelscheibe sitzt auf einer
zweiten Zwischenwelle 50. Die einstellbaren Kegelscheiben 31
und 34 bestehen aus den Hälften 32, 33 und 35, 36.
Die zweite Zwischenwelle 50 ist mit dem aus den Zahnrädern
52 und 53 auf der zweiten Zwischenwelle 50 und einer dritten
Zwischenwelle 60 sitzenden Zahnrädern 52 und 53 des Getrie
bes 51 verbunden. Die dritte Zwischenwelle 60 ist über ein
Verbundgetriebe 70 mit der Ausgangswelle 80 verbunden. Das
Getriebe 70 besteht aus einem Verbundplaneten-Radsatz 71,
einem Bremsband 77 und einer Direktkupplung 79, um die Gänge
für neutral, vorwärts und rückwärts zu liefern. Infolge
dieser kompakten Anordnung liegen die Eingangswelle 10 und
Ausgangswelle 80 des Getriebes 1 fluchtend, d. h. zueinander
koaxial. Somit kann dieses Getriebe ohne weiteres bei hin
terradgetriebenen Fahrzeugen eingebaut werden, die sich bis
her konventioneller Getriebe bedienen mußten.
Wie gesagt, erfolgt der Antrieb der Eingangswelle 10 über
den Drehmomentwandler 12. Dieser vervielfacht das Ausgangs
drehmoment des Motors bei niedrigen Drehzahlen und verhin
dert die Übertragung von Drehschwingungen des Motors und
minimiert somit Schwingungen und Drehmomentänderungen im
Getriebe. Der Drehmomentwandler 12 besitzt eine Pumpe 13,
eine Turbine 14, einen Stator 15 und eine Wandlersperrkupp
lung 16, um Schlupf bei der Drehmomentübertragung zu ver
meiden und den Wirkungsgrad zu erhöhen. Diese Bauteile sind
bekannt. Die Pumpe 13 ist mit dem Antrieb, wie einem nicht
dargestellten Motor verbunden. Die Turbine 14 ist an der
Eingangswelle 10 befestigt. Auch eine andere Drehmomentein
richtung kann Verwendung finden, beispielsweise eine Flüs
sigkeitskupplung, eine nasse oder trockene Reibungskupplung.
Die Eingangswelle 10 erhält Drehmoment vom Wandler 12 und
ist an ihrem dem Wandler 12 abgekehrten Ende mit dem ersten
Getriebe 20 verbunden. An dem dem Wandler 12 abgekehrten En
de der Eingangswelle 10 sitzt das Zahnrad 21, das mit dem
Zahnrad 22 kämmt, das am Ende der ersten Zwischenwelle 23
befestigt ist. Die Kraftübertragung des Getriebes 20 ist
insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich. Es wird also die Dreh
richtung der Eingangswelle 10 im ersten Getriebe 20 umge
kehrt, d. h. die Drehrichtung der ersten Zwischenwelle 23 ist
gegenläufig zur Drehrichtung der Eingangswelle 10.
Die erste Zwischenwelle 23 treibt die Automatik 30, die aus
der Primär-Kegelscheibe 31 auf der Zwischenwelle 23 und der
Sekundär-Kegelscheibe 34 auf einer zweiten Zwischenwelle 50
besteht. Der Antriebsriemen 37 besteht vorzugsweise aus
Stahlgliedern bekannter Bauweise.
Die Primär-Kegelscheibe 31 besteht aus einer beweglichen
Hälfte 32 und einer festen Hälfte 33. Die Sekundär-Kegel
scheibe 34 besteht aus einer beweglichen zweiten Hälfte 35
und einer festen Hälfte 36.
Vorzugsweise ist in der erfindungsgemäßen Ausführung für die
Primär-Kegelscheibe ein Servo mit doppelter Wirkfläche und
für die Sekundär-Kegelscheibe 34 ein Servo mit einfacher
Wirkfläche vorgesehen. Es kann jedoch jede passende Servo
konstruktion verwendet werden. Ein spezieller Servo soll
hier nicht in Betracht gezogen werden. Einzelheiten solcher
Servos für Automatikgetriebe finden sich beispielsweise in
U.S. Patentanmeldung 07,748,695 der Anmelderin.
Die Einstellung der Kegelscheiben 31 und 34 erfolgt hydrau
lisch, wobei sich verschiedene Möglichkeiten ergeben. Vor
zugsweise steht ein Kolben 38 in der Primär-Kegelscheibe mit
einem nicht dargestellten Hydroreservoir über einen Kanal 39
in Verbindung. Ein Kolben 40 in der Sekundär-Kegelscheibe 34
steht über einen Kanal 41 mit einem nicht gezeigten Hydro
reservoir in Verbindung. Ändert man die Druckbeaufschlagung
der Kolben 38 und 40, so bewegen sich die beweglichen Hälf
ten 32 und 35, so daß wiederum der Riemen 37 sich innerhalb
des Spaltes zwischen den Hälften verschiebt, wie sich dies
aus den Fig. 4 und 5 ergibt. Auf diese Weise arbeitet die
Automatik. Weitere Einzelheiten sind in US-PS 5,006,092
erläutert. Die Ansteuerung erfolgt durch bekannte Anordnun
gen, wie beispielsweise in US-PS 4,811,225 erläutert. Die
Erfindung ist nicht auf spezielle Bauweisen der Kegelschei
ben und deren Ansteuerung eingeschränkt.
Die zweite Zwischenwelle 50 treibt über ein zweites Getriebe
51 eine dritte Zwischenwelle 60. Dabei trägt die zweite Zwi
schenwelle 50 das Zahnrad 52, das mit dem an der dritten
Zwischenwelle 60 befestigten Zahnrad kämmt. Damit ist er
reicht, daß nunmehr die Ausgangswelle 80 mit dem Getriebe
satz 70 zur Eingangswelle 10 fluchtet.
Auch die Drehrichtung der zweiten Zwischenwelle 50 wird
durch das zweite Getriebe 51 umgekehrt, d. h. die dritte
Zwischenwelle 60 rotiert in der gleichen Drehrichtung wie
die Eingangswelle 10. Dies ist wesentlich, weil man auf die
se Weise erfindungsgemäß konventionelle Getriebe bei hin
terradgetriebenen Fahrzeugen ohne Getriebeänderungen erset
zen kann.
Der Verbundplaneten-Radsatz 71 besteht aus einem Sonnenrad
73 auf der dritten Zwischenwelle 60, einem Ringrad 72 und
einem Planetenradträger 74 mit zwei Zapfen zwischen dem Son
nenrad 73 und dem Ringrad 72. Ein Bremsband 77 ist gehäuse
fest angeordnet und bremst das Ringrad 72 ab. Die beiden
Planetenräder 75 und 76 werden vom Sonnenrad 73 angetrieben.
Der Planetenradträger 74 ist am Kupplungsgehäuse 78 befe
stigt und trägt eine Direktkupplung 79. Das Kupplungsgehäuse
78 ist an der Ausgangswelle 80 befestigt.
Die Betriebsweise des Getriebes 70 ist folgendermaßen: Für
einen Vorwärtsgang wird die Direktkupplung 79 eingerückt,
also mit der dritten Zwischenwelle 60 verbunden und das
Bremsband 77 vom Ringrad 72 gelöst. Wird die dritte Zwi
schenwelle 60 im Uhrzeigersinn angetrieben, so rotiert auch
die Ausgangswelle 80 im Uhrzeigersinn.
Für den Rückwärtsgang wird die Kupplung 79 gelöst und das
Bremsband 77 an das Ringrad 72 angelegt. Damit rotiert bei
einer Drehung im Uhrzeigersinn des Sonnenrades 73 der Pla
netenradträger 74 im Gegenuhrzeigersinn, weil das Ringrad 72
festliegt. Die am Planetenradträger 74 über das Kupplungs
gehäuse 78 befestigte Ausgangswelle 80 rotiert ebenfalls im
Gegenuhrzeigersinn.
Für die neutrale Stellung werden sowohl die Kupplung 79 wie
auch das Bremsband 77 gelöst. Dann kann die Drehung der
dritten Zwischenwelle 60 nicht auf die Ausgangswelle 80
übertragen werden.
Die Betriebsweise des stufenlosen Getriebes 1 ist folgender
maßen:
Die Eingangswelle 10 erhält das Drehmoment von einem nicht
dargestellten Motor über den Momentenwandler 12. Dieser ver
vielfacht das eingangsseitige Drehmoment vom Antrieb auf das
Getriebe 1 und verhindert die Übertragung von Drehschwin
gungen, um ein weiches Fahren zu erzielen. Der Wandler weist
eine Verriegelungskupplung 16 auf, deren Schlupf steuerbar
ist, um entweder voll eingerückt oder in halb eingerückten
Betriebsphasen den Wirkungsgrad usw. zu optimieren. Wenn
auch ein Momentenwandler bevorzugt wird, so kann jede andere
geeignete Kupplung, beispielsweise eine Reibkupplung Verwen
dung finden. Die auf der Eingangswelle 10 sitzende Hydro
pumpe 11 liefert Druckmittel für die Automatik. Der Antrieb
erfolgt von Seiten der Eingangswelle 10 über das erste Ge
triebe 20 auf die zur Eingangswelle 10 versetzt angeordnete
Primär-Kegelscheibe 31.
Von der Primär-Kegelscheibe 34 erfolgt der Antrieb über das
zweite Getriebe 51 auf die dritte Zwischenwelle 60 koaxial
zur Eingangswelle 10 und auf die Ausgangswelle 80.
Die Wirkungsweise des Verbundgetriebes 71 mit Bremsband und
Kupplung ist bereits erläutert worden.
Ein abgeändertes Ausführungsbeispiel des Getriebes der Er
findung ist in den Fig. 6 bis 8 dargestellt. Dabei liegt die
Eingangswelle 110 zur Ausgangswelle 180 versetzt. Ferner
liegt die Ausgangswelle 180 koaxial bzw. in Verlängerung der
Welle 170 für die Sekundär-Kegelscheibe 134. Das Getriebe
100 ist mit einem Antrieb, nämlich einem nicht dargestellten
Motor über die Eingangswelle 110 verbunden. Zwischen dem
Antrieb und der Eingangswelle 110 liegt ein Drehmomentwand
ler 112.
Die Eingangswelle 110 weist eine Pumpe 111 zur Druckmittel
versorgung der Automatik auf. Der Antrieb der Primär-Kegel
scheibe 131 von Seiten der Eingangswelle 110 erfolgt über
ein erstes Getriebe 120 mit den Zahnrädern 121 und 122, die
mit der Eingangswelle 110 bzw. einer ersten Zwischenwelle
123 verbunden sind, wobei zwischen den Zahnrädern 121 und
122 ein Umkehrrad 124 vorgesehen ist. Die Sekundär-Kegel
scheibe 134 ist vom Riemen 137 angetrieben und sitzt auf
einer zweiten Zwischenwelle 150. Die Kegelscheiben 131 und
134 bestehen aus den Hälften 132, 133 und 135, 136.
Die zweite Zwischenwelle 150 ist über ein Vorwärts-/Rück
wärts-Zahnradgetriebe 170 mit der Ausgangswelle 180 verbun
den. Das Getriebe 170 ist ein Planetenradgetriebe 171 mit
einem Bremsband 177 und einer direkten Kupplung 179 für
Neutral-, Vorwärts- und Rückwärtsgang. Bei dieser kompakten
Anordnung rotieren die Eingangswelle 110 und die Ausgangs
welle 180 im gleichen Drehsinn und das Getriebe kann somit
in einfacher Weise in hinterradgetriebenen Fahrzeugen ein
gebaut werden.
Was den Drehmomentwandler 112 in der vorliegenden Ausfüh
rungsform anbelangt, so gelten die gleichen Gesichtspunkte,
wie sie anhand des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 bis 5
gemacht wurden.
Was das erste Getriebe 120 anbelangt, so kämmt das Zahnrad
121 mit einem Umkehrrad 124, und dieses mit dem Zahnrad 122
am Ende der ersten Zwischenwelle 123. Damit liegt die erste
Zwischenwelle 123 zur Eingangswelle 110 versetzt und ist die
Drehrichtung der ersten Zwischenwelle 123 die gleiche wie
die Drehrichtung der Eingangswelle 110, da das Umkehrrad 124
vorgesehen ist.
Die Automatik 130 entspricht der Automatik 30, so daß sich
eine Wiederholung der Beschreibung erübrigt. Es gelten die
gleichen Überlegungen wie sie bereits für die Automatik 30
offenbart wurden.
Bei der bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Ansteuerung
der Kegelscheiben 131 und 134 hydraulisch, wobei ein Kolben
138 in der Primär-Kegelscheibe 131 über einen Kanal 139 mit
einem hydraulischen Reservoir in Verbindung steht, während
ein Kolben 140 in der Sekundär-Kegelscheibe 134 über einen
Kanal 141 mit dem Reservoir in Verbindung steht. Ändert man
die Druckbeaufschlagung der Kolben 138 und 140, so ver
schieben sich die beweglichen Hälften 132 und 135. Damit
verschiebt sich der Riemen 137 im Spalt zwischen den Hälf
ten. Die Wirkungsweise dieser Automatik ist bekannt, s.
wiederum U.S. Patentanmeldung 07/721,285 und US-PS 5,006,092
sowie US-PS 4,811,225.
Der Drehmomentabtrieb von der zweiten Zwischenwelle 150 über
das Getriebe 170 an die Ausgangswelle 180 erfolgt mit Hilfe
eines Verbundplanetenradsatzes 171 und einer direkten Kupp
lung 179. Dabei ist ein Sonnenrad 173 auf der zweiten Zwi
schenwelle 150 befestigt. Ferner ist ein Ringrad 172 und ein
Planetenradträger 174 mit zwei Planetenrädern vorgesehen,
die zwischen dein Ringrad 172 und dem Sonnenrad 173 kämmen.
Ein Bremsband 177 ist gehäusefest angeordnet und bremst die
Drehung des Ringrades 172 ab. Der Planetenradträger 174
trägt zwei kämmende Planetenräder 175 und 176, die vom Son
nenrad 173 innerhalb des Ringrades 172 angetrieben sind. Der
Träger 174 mit Doppelzapfen ist am Kupplungsgehäuse 178 be
festigt und ist mit einer direkten Kupplung 179 verbunden,
wobei das Kupplungsgehäuse 178 an der Ausgangswelle 180 be
festigt ist.
Die Betriebsweise des Planetenradsatzes 171 erfolgt in der
gleichen Weise, wie bereits für das erste Ausführungsbei
spiel erläutert. Auch die Wirkungsweise des Getriebes ergibt
sich anhand der Erläuterungen zum ersten Ausführungsbeispiel
ohne weiteres. Es ist nur zu beachten, daß das zweite Zahn
radgetriebe zwischen Automatik und Planetengetriebe entfällt
und zur Drehrichtungsumkehr das Zwischenrad 124 vorgesehen
ist.
Die Fig. 9 bis 11 zeigen eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, in der gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszei
chen versehen sind. Dabei liegt die Eingangswelle 110 zur
Ausgangswelle 180 versetzt. Außerdem ist die Ausgangswelle
180 koaxial zur Zwischenwelle 150, welche die zweite Kegel
scheibe 134 bildet. Ein Umkehrrad 134 ist nicht vorgesehen.
Damit ist die Drehrichtung der Ausgangswelle 180 umgekehrt
zur Drehrichtung der Eingangswelle 110, d. h. rotiert die
Eingangswelle 110 im Uhrzeigersinn, so rotiert die Ausgangs
welle 180 im Gegenuhrzeigersinn. Hier ist nun das Aus
gleichsgetriebe modifiziert, um die Drehrichtung umzukehren.
Wenn aus den Zeichnungen auch gewisse konstruktive Unter
schiede zur Ausführungsform gemäß Fig. 6 ersichtlich sind
so ist doch die Getriebeanordnung im wesentlichen die glei
che, so daß sich eine Wiederholung der Beschreibung erüb
rigt.
Claims (10)
1. Stufenloses Getriebe (1) zur Kraftübertragung von
einem Antrieb auf einen Abtrieb, bestehend aus folgenden
Bauteilen:
- a) eine mit dem Antrieb verbundene Eingangswelle (10),
- b) eine mit einem Abtrieb verbundene Ausgangswelle (80), die im wesentlichen koaxial zur Eingangswelle liegt,
- c) ein erstes Getriebe (20) zur Verbindung der Ein gangswelle mit einer ersten Zwischenwelle (23),
- d) ein zweites Getriebe (51) zur Verbindung mit einer zweiten Zwischenwelle (50), die mit einer dritten Zwischen welle (60) verbunden ist, wobei die dritte Zwischenwelle im wesentlichen koaxial zur Ausgangswelle liegt und
- e) eine Automatik (30) mit einer Primär-Kegelscheibe (31) auf der ersten Zwischenwelle, bestehend aus einem auf der ersten Zwischenwelle festen Scheibenhälfte (33) und einer längs der ersten Zwischenwelle verschiebbaren zweiten Scheibenhälfte (32), einer Sekundär-Kegelscheibe (34), die auf der zweiten Zwischenwelle befestigt ist und mit einem Antriebsriemen (37).
2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Zwischenwelle (23) von der zweiten Zwischen
welle (50) beabstandet ist und die zweite Zwischenwelle von
der Eingangswelle (10) beabstandet ist.
3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Getriebe (20) aus einem auf der
ersten Zwischenwelle (23) befestigten ersten Zahnrad (22)
und einem auf der Eingangswelle (10) befestigten zweiten
Zahnrad (21) besteht, wobei die beiden Zahnräder miteinander
kämmen.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Getriebe (51) aus einem auf
der dritten Zwischenwelle (60) befestigten ersten Zahnrad
(53) und einem auf der zweiten Zwischenwelle (50) befestig
ten zweiten Zahnrad (52) besteht, wobei die beiden Zahnräder
miteinander kämmen.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bin 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Vorwärts-/Rückwärtsgetriebesystem
(70) mit einem auf der dritten Zwischenwelle (60) sitzenden
Sonnenrad (73), einem Ringrad (72) mindestens einem Plane
tenradträger (74) in kämmender Verbindung mit dem Sonnenrad
und mit dem Ringrad, einer Bremse (77) zum Abbremsen des
Ringrades und einer Kupplung (79) vorgesehen ist, die das
Sonnenrad mit der Ausgangswelle (80) und dem Planetenrad
träger mit der Ausgangswelle derart lösbar verbindet, daß
beim Einrücken der Bremse und Lösung der Kupplung das Dreh
moment von der dritten Zwischenwelle auf den Planetenrad
träger und die Ausgangswelle über die Kupplung übertragen
wird und beim Lösen der Bremse und Einrücken und der Kupp
lung das Moment von der dritten Zwischenwelle über die
Kupplung auf die Ausgangswelle übertragen wird.
6. Stufenloses Getriebe (100) zur Drehmomentüber
tragung von einem Antrieb auf einen Abtrieb, bestehend aus
folgenden Bauteilen:
- a) eine mit einem Antrieb verbundene Eingangswelle (110),
- b) eine mit einem Abtrieb verbundene Ausgangswelle (180),
- c) ein erstes Getriebe (120) zur Drehmomentübertra gung von der Eingangswelle zu einer ersten Zwischenwelle (123),
- d) eine zweite Zwischenwelle (150), die im wesent lichen koaxial zur Ausgangswelle angeordnet ist und
- e) eine stufenlose Automatik (130) mit einer an der ersten Zwischenwelle befestigten Primär-Kegelscheibe (131), die aus einer ersten an der ersten Zwischenwelle befestigten Scheibenhälfte (133) und einer zweiten längs der ersten Zwischenwelle verschiebbaren Scheibenhälfte (131) besteht und mit einer Sekundär-Kegelscheibe (134) auf der zweiten Zwischenwelle und mit einem verbindenden Antriebsriemen.
7. Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichne;t,
daß die erste Zwischenwelle (123) gegenüber der zweiten Zwi
schenwelle (150) beabstandet ist und die zweite Zwischenwel
le gegenüber der Eingangswelle (110) beabstandet ist.
8. Getriebe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Getriebe (120) aus einem ersten auf
der ersten Zwischenwelle (123) sitzenden Zahnrad (122) und
einem auf der Eingangswelle (110) befestigten zweiten Zahn
rad (121) sitzt, um Drehmoment von der Eingangswelle auf die
erste Zwischenwelle zu übertragen.
9. Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Getriebe (120) ferner ein Zwischenrad (174)
zwischen dem ersten Zahnrad (122) und dem zweiten Zahnrad
(121) aufweist.
10. Getriebe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Vorwärts-/Rückwärts-Getriebesystem
(170) vorgesehen ist, das ein auf der zweiten Zwischenwelle
(160) sitzendes Sonnenrad (173), ein Ringrad (172), minde
stens einen Planetenradträger (174), der mit dem Sonnenrad
und dem Ringrad kämmt, eine Bremse (177) zum Abbremsen des
Ringrades und eine Kupplung (179) aufweist, die lösbar das
Sonnenrad mit der Ausgangswelle (180) und dem Planetenrad
träger mit der Ausgangswelle derart verbindet, daß beim
Einrücken der Bremse und Lösen der Kupplung Drehmoment von
der zweiten Zwischenwelle auf den Planetenradträger und die
Ausgangswelle über die Kupplung übertragen wird und beim
Lösen der Bremsen und Einrücken der Kupplung Drehmoment von
der zweiten Zwischenwelle auf die Ausgangswelle über die
Kupplung übertragen wird.
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