-
ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
-
GEBIET DER
ERFINDUNG
-
Diese
Erfindung betrifft ein automatisches Getriebe, das mit einem Planetengetriebemechanismus
und einer Kupplung bereit gestellt ist, und speziell eine Verbindungsstruktur
zwischen einer Kupplungstrommel und einem Träger vom Planetengetriebemechanismus
gemäß dem Obergriff
1.
-
BESCHREIBUNG
DES STANDES DER TECHNIK
-
In
einem automatischen Getriebe, das an einem Fahrzeug eingebaut ist,
sind ein Planetengetriebemechanismus und mehrere Kupplungen oder Bremsen
als Eingriffsteile miteinander kombiniert, und durch eine Kombination
des Ein- und Auskuppelns
dieser Kupplungen und Bremsen wird eine Vielzahl von Getriebestellungen
erreicht.
-
In
dem automatischen Getriebe sind die Planetengetriebemechanismen
und die Eingriffsteile mit Reibungsplatten, und mehrere Drehelemente
zum Verbinden dieser Teile demgemäß aneinander angrenzend bereit
gestellt.
-
Es
ist notwendig, dass diese angrenzend bereit gestellten Teile ihre
normalen Funktionen anzeigen, und dass die Stellungen der Teile
gesteuert werden, indem vorherbestimmte Breiten von Zwischenräumen zwischen
diesen Teilen derart gesichert werden, dass sich diese Teile nicht
gegenseitig berühren.
-
Um
derartige Stellungssteuerungsoperationen auszuführen, sind Drucklager zum Sichern
der relativen Drehung der Teile bereit gestellt, wodurch derartige
vorgenannte Zwischenräume
in vielen Fällen
gesichert sind.
-
Zum
Beispiel, sogar in einem Getriebe, das in der veröffentlichten
Japanischen Patentanmeldung Nr. 63-270967 offenbart ist, wird eine
Kupplungstrommel 35 einer Kupplungseinheit 26 derart unitär mit einer
Turbinenwelle 12 gedreht, dass die Kupplungstrommel mit
der Turbinenwelle 12 durch den Eingriff davon mit einem
Keil verbunden ist. In einer derartigen Eingriffsstruktur wird die
Kupplungstrommel 35 in die axiale Richtung verschoben.
Um eine axiale Stellung der Kupplungstrommel zu steuern, ist demgemäß ein Drucklager 40 zwischen
dem Teil der Kupplungstrommel und einem Verbindungsteil 39 bereit
gestellt, und es ist ebenfalls ein Drucklager zwischen dem Teil
der Kupplungstrommel und einem angrenzenden Teil in der Nähe eines
Eingriffsteils davon mit der Turbinenwelle 12 bereit gestellt.
-
Neben
derartigen Techniken wird in der Praxis ebenfalls ein Verschiebungssteuerverfahren
des Anbringens eines Sicherungsrings in einem Trommelteil der Kupplungstrommel,
und des Haltens eines relativen Teils durch den Sicherungsring eingesetzt.
-
Das
Bereitstellen von Drucklagern an beiden Seiten der Kupplungstrommel,
um somit eine vorgenannte axiale Stellungssteuerungsoperation auszuführen, führt jedoch
zuerst zur Notwendigkeit, Räume zum
Bereitstellen der Drucklager zu sichern, und derartige Techniken
bewirken aufgrund der größeren Anzahl
an Teilen ebenfalls höhere
Herstellungskosten und mehr Arbeitsstunden für die Montagearbeit.
-
Im
Verfahren der Ausführung
dieser Stellungssteuerungsoperation, die einen Sicherungsring einsetzt,
ist ebenfalls eine Rille, in der der Sicherungsring zum Halten eines
relativen Teil anzubringen ist, zusätzlich zu einem Eingriffsteil
mit einer Reibungsplatte gebildet. Demgemäß benötigt die Kupplungstrommel eine
vorherbestimmte Axiallänge,
was zu einer größeren Anzahl
an Teilen führt.
-
Das
nächstkommende
Dokument des Stands der Technik DE-A-42 30 463 offenbart ein automatisches
Getriebe, das ein Planetengetriebemechanismus mit einem Träger, der
ein Ritzel und eine Kupplung trägt,
umfasst, wobei der Planetengetriebemechanismus und die Kupplung
betreibbar sind, um mehrere Getriebestellungen bereit zu stellen
und wobei die Kupplung axial angrenzend am Planetengetriebemechanismus
angeordnet ist und eine Kupplungstrommel umfasst, die einen Trommelteil
und einen Nabenteil aufweist.
-
KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung stellt ein automatisches Getriebe bereit, das ein Planetengetriebemechanismus mit
einem Träger,
der ein Ritzel und eine Kupplung trägt, umfasst, wobei der Planetengetriebemechanismus
und die Kupplung betreibbar sind, um mehrere Getriebestellungen
bereit zu stellen und wobei die Kupplung axial angrenzend am Planetengetriebemechanismus
angeordnet ist und eine Kupplungstrommel umfasst, die einen Trommelteil
und einen Nabenteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
die
Kupplungstrommel und der Träger
drehbar durch eine Keilanordnung verbunden sind, wobei ein erster Keil
der Keilanordnung auf einer umlaufenden Außenfläche von einem Endabschnitt
des Nabenteils der Kupplungstrommel bereitgestellt ist und ein diagonal
geschnittenes Steigungsteil aufweist, und wobei ein zweiter Keil
der Keilanordnung auf einer umlaufenden Innenfläche vom Träger bereit gestellt ist, wobei
die Anordnung derart ausgebildet ist, dass im Betrieb ein Eckrandteil
des zweiten Keils die geneigte Fläche des diagonal geschnittenen
Steigungsteils angreift, wenn die Kupplungstrommel in einer axialen Richtung
davon um einen vorherbestimmten Wert verschoben wird, wodurch die
Verschiebung von der Kupplungstrommel begrenzt wird.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Eine
vorzugsweise Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird anhand der folgenden Zeichnungen
im Detail beschrieben. Es zeigen:
-
1 ein
Schaltbild mit einem Leistungsgetriebemechanismus eines automatischen
Getriebes gemäß einer
vorzugsweisen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
2 eine
Tabelle mit Betriebskombinationen von Eingriffsteilen zum Ändern der
Getriebestellungen;
-
3A eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine erste Vorwärtsfahrt Ganggetriebestellung
ausgewählt
ist;
-
3B eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine zweite Vorwärtsfahrt Ganggetriebestellung
ausgewählt
ist;
-
4A eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine dritte Vorwärtsfahrt Ganggetriebestellung
ausgewählt
ist;
-
4B eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine vierte Vorwärtsfahrt Ganggetriebestellung
ausgewählt
ist;
-
5A eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine fünfte
Vorwärtsfahrt
Ganggetriebestellung ausgewählt
ist;
-
5B eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine sechste Vorwärtsfahrt Ganggetriebestellung
ausgewählt
ist;
-
6 eine
Darstellung vom Getriebezustand des Leistungsgetriebemechanismus
in dem Fall, in dem eine Rückwärtsfahrt
Getriebestellung ausgewählt
ist;
-
7 eine
Schnittdarstellung mit der Anordnung und dem Aufbau eines ersten
Planetengetriebemechanismus und Teile um eine erste Kupplung in der
Ausführungsform;
-
8 eine
vergrößerte Darstellung
mit den Details eines Teils, an dem ein Träger im ersten Planetengetriebemechanismus
und ein Nabenteil einer Kupplungstrommel der ersten Kupplung miteinander verbunden
sind; und
-
9 eine
vergrößerte Darstellung
mit einem Keil an einem Nabenteil einer Kupplungstrommel und einer
Rille für
einen Sicherungsring.
-
DETAILBESCHREIBUNG
DER VORZUGSWEISEN AUSFÜHRUNGEN
-
Weiter
unten werden vorzugsweise Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Diese
Ausführungsform
ist an einem automatischen Getriebe angewandt, das fähig ist,
Getriebestellungen in sechs Vorwärtsfahrtstellungen
und in eine Rückwärtsfahrtstellung
zu ändern.
-
1 ist
ein Schaltbild mit einem Getriebemechanismus nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform.
An einer Achse von einer Eingangswelle IN, die in einem Getriebegehäuse getragen
wird, sind ein erster Planetengetriebemechanismus G1 und ein zweiter
Planetengetriebemechanismus in dieser Reihenfolge von einer Eingangsseite,
die mit einem Dreh momentwandler verbunden ist, angeordnet. Die Teile
sind symmetrisch zur Achse angeordnet, und folgendermaßen ist
die untere Hälfte
der Achse in 1 nicht dargestellt.
-
Der
erste Planetengetriebemechanismus G1 ist des Einzelritzeltyps, und
der zweite Planetengetriebemechanismus G2 ist des Ravineaux-Typs.
Beide Planetengetriebemechanismen verfügen über bekannte Strukturen. Der
erste Planetengetriebemechanismus G1 umfasst ein Sonnenrad S1, einen
ersten Ritzel P1, einen ersten Träger D1 und ein erstes Tellerrad
R1. Der erste Ritzel P1, der durch den ersten Träger drehbar getragen ist, befindet
sich zwischen dem ersten Sonnenrad S1 und dem ersten Tellerrad R1.
Der erste Ritzel P1 greift in das erste Sonnenrad S1 und das erste
Tellerrad R1 ein. Der zweite Planetengetriebemechanismus G2 umfasst
ein zweites Sonnenrad S2, ein drittes Sonnenrad S3, einen zweiten
Ritzel P2, einen dritten Ritzel P3, einen zweiten Träger D2 und
ein zweites Tellerrad R2.
-
Der
zweite Ritzel P2 und der dritte Ritzel P3 werden drehbar durch den
zweiten Träger
D2 getragen. Der zweite Ritzel P2 und der dritte Ritzel P3 greifen
ineinander ein. Der zweite Ritzel P2 befindet sich zwischen dem
zweiten Sonnenrad S2 und dem zweiten Tellerrad R2. Der zweite Ritzel
P2 greift in das zweite Sonnenrad S2 und das zweite Tellerrad R2
ein. Der dritte Ritzel P3 greift in das dritte Sonnenrad S3 ein.
-
Die
Eingangswelle IN ist durch ein erstes Drehelement M1 vollkommen
mit dem ersten Tellerrad R1 vom ersten Planetengetriebemechanismus G1
verbunden. Die Eingangswelle IN ist mit dem zweiten Träger D2 vom
zweiten Planetengetriebemechanismus anhand einer dritten Kupplung
C3 durch ein zweites Drehelement M2 verbindbar.
-
Das
erste Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebemechanismus G1 ist
durch ein viertes Teil M4 im Getriebegehäuse befestigt.
-
Der
erste Träger
D1 ist mit dem dritten Sonnenrad S2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 über
ein drittes Drehelement M3, eine erste Kupplung C1 und ein fünftes Drehelement
M5 verbindbar, und dies in dieser Reihenfolge.
-
Das
zweite Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebemechanismus G2 ist
mit dem dritten Drehelement M3 anhand einer zweiten Kupplung C2 durch
ein sechstes Drehelement M6 verbindbar. Das sechste Drehelement
M6 kann durch die zweite Bremse B2 am Getriebegehäuse befestigt
werden.
-
Ein
siebtes Drehelement M7 ist vollkommen mit dem zweiten Träger D2 des
zweiten Planetengetriebemechanismus G2 verbunden. Das siebte Drehelement
M7 kann durch eine erste Bremse B1 und eine Einwegkupplung OWC,
die parallel angeordnet ist, am Getriebegehäuse befestigt werden. Mit einer Dreheingabe
in einer Umkehrrichtung zur Drehrichtung der Eingangswelle IN, greift
die Einwegkupplung OWC ein, d.h., sie befestigt das siebte Drehelement
M7.
-
Ein
Abtriebsgetriebe OUT ist durch ein achtes Drehelement M8 vollkommen
mit dem zweiten Tellerrad R2 des zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 verbunden.
-
In
der vorstehenden Struktur erreicht der Eingriff von zwei Elementen
zwischen der ersten bis dritten Kupplung C1 – C3; der ersten und zweiten
Bremse B1, B2; und der Einwegkupplung OWC sechs Getriebestellungen
in Vorwärtsfahrt
und eine Getriebestellung (Rückw.)
in Rückwärtsfahrt,
wie es in 2 gezeigt wird. In 2 geben
Kreise die eingegriffenen Elemente an.
-
Nachfolgend
wird der Getriebebetrieb erläutert.
-
Für eine Auswahl
der ersten Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt, greift die erste
Kupplung C1 wie auf 3A dargestellt ein. Auf 3A werden die
arbeitenden Eingriffsteile und Drehelemente durch dicke Striche
dargestellt. Dies gilt ebenfalls für die anderen Zeichnungen.
-
Die
Drehung der Eingangswelle IN, die dem ersten Tellerrad R1 des ersten
Planetengetriebemechanismus G1 über
das erste Drehelement M1 eingegeben wird, ist reduziert und zum
ersten Träger
D1 ausgegeben, und die Drehung ist zum dritten Sonnenrad S3 des
zweiten Planetengetriebemechanismus G2 über die erste Kupplung (und
das dritte und das fünfte
Drehelement M3 und M5) übertragen.
-
Die
Einwegkupplung OWC verhindert die Umkehrdrehung des zweiten Trägers D2
vom zweiten Planetengetriebemechanismus G2 durch das siebte Drehelement
M7, und somit reduziert der zweite Planetengetriebemechanismus G2
die Geschwindigkeit des zweiten Tellerrads R2 in Bezug auf die Drehung
des dritten Sonnenrads S3. Dies erreicht die erste Geschwindigkeit
am Abtriebsgetriebe OUT, das mit dem zweiten Tellerrad R2 integriert
ist.
-
Für eine Auswahl
der zweiten Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt, greift die zweite
Bremse B2 zusätzlich
in den Zustand der ersten Ganggetriebestellung ein, wie es auf 3B gezeigt
wird. Demgemäß wird die
Drehung der Eingangswelle IN zum dritten Sonnenrad S3 des zweiten
Planetengetriebemechanismus G2 übertragen,
wie es der Fall mit der ersten Ganggetriebestellung ist, und der
Eingriff der zweiten Bremse B2 befestigt das zweite Sonnenrad S2
durch das sechste Drehelement M6. Der zweite Ritzel P2 rollt auf
dem befestigten zweiten Sonnenrad S2. Dies erreicht die zweite Geschwindigkeit,
die höher
als die erste Geschwindigkeit ist, am Abtriebsgetriebe OUT, das
mit dem zweiten Tellerrad R2 integriert ist.
-
Für eine Auswahl
der dritten Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt ist die zweite Bremse
B2 im Zustand der zweiten Ganggetriebestellung ausgekuppelt, und
die zweite Kupplung C2 eingekuppelt, wie es auf 4A gezeigt
wird. Das fünfte
Drehelement M5 und das sechste Drehelement M6 sind jeweils über die
erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 mit dem dritten Drehelement
M3 verbunden. Im zweiten Planetengetriebemechanismus G2 werden das
zweite Sonnenrad S2 und das dritte Sonnenrad S3 vollkommen miteinander
gedreht
-
Dies
blockiert den zweiten Ritzel P2 und den dritten Ritzel P3, und erreicht
die dritte Geschwindigkeit, in der das Abtriebsgetriebe OUT mit
dem zweiten Tellerrad R2 integriert bei derselben Geschwindigkeit
wie der erste Träger
(das zweite Sonnenrad S2 und das dritte Sonnenrad S3) des ersten
Planetengetriebemechanismus G1 dreht.
-
Für eine Auswahl
der vierten Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt, ist die zweite Kupplung
C2 im Zustand der dritten Ganggetriebestellung ausgekuppelt, und
die dritte Kupplung C3 ist eingekuppelt, wie es auf 4B gezeigt
wird. Demgemäß wird der zweite
Träger
D2 des zweiten Planetengetriebemechanismus G2 in derselben Richtung
wie die Eingangswelle IN durch des zweite Drehelement M2 gedreht,
während
die Geschwindigkeit des dritten Sonnenrads S3 des zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 in Bezug auf die Drehung der Eingangswelle über den ersten Planetengetriebemechanismus
G1 reduziert ist.
-
Somit
ist die Drehrichtung des zweiten Ritzels P2 in einer Richtung, um
das zweite Tellerrad R2 in eine Umkehrrichtung zu zwingen, und das
zweite Tellerrad R2 wird zu einer höheren Geschwindigkeit als das
dritte Sonnenrad S3 gedreht. Dies erreicht die vierte Geschwindigkeit
am Abtriebsgetriebe OUT, die höher
als die Drehgeschwindigkeit des ersten Trägers D1 vom ersten Planetengetriebemechanismus G1
ist.
-
Für eine Auswahl
der fünften
Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt,
ist die erste Kupplung C1 im Zustand der vierten Ganggetriebestellung
ausgekuppelt, und die zweite Kupplung C2 ist eingekuppelt, wie es
auf 5A gezeigt wird. Der zweite Träger D2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 wird mit derselben Geschwindigkeit wie die Eingangswelle IN gedreht,
während
die Drehung des ersten Trägers
D1, dessen Drehgeschwindigkeit in Bezug auf die Drehung der Eingangswelle
im ersten Planetengetriebemechanismus G1 reduziert ist, zum zweiten Sonnenrad
S2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus G2 durch die zweite Kupplung
C2 übertragen. Folglich
dreht der zweite Ritzel P2, der auf dem zweiten Sonnenrad S2 in
derselben Richtung wie das zweite Sonnenrad S2 im zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 rollt, in eine derartige Richtung, dass er die Geschwindigkeit
des zweiten Tellerrads R2 erhöht,
und dies erreicht am Abtriebsgetriebe OUT die fünfte Geschwindigkeit, die höher als
die vierte Geschwindigkeit ist.
-
Für eine Auswahl
der sechsten Ganggetriebestellung in Vorwärtsfahrt, ist die zweite Kupplung C2
im Zustand der fünften
Ganggetriebestellung ausgekuppelt, und die zweite Bremse B2 ist
eingekuppelt, wie es auf 5B gezeigt
wird. In diesem Fall befestigt die zweite Bremse B2 das zweite Sonnenrad
S2, während
der zweite Träger
D2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus G2 mit derselben Gesichwindigkeit
wie die Eingangswelle IN gedreht ist. Demgemäß ist der zweite Ritzel P2
auf dem zweiten Träger
D2 mit einer höheren
Geschwindigkeit als die fünfte
Geschwindigkeit gedreht. Dies erreicht die sechste Geschwindigkeit
am Abtriebsgetriebe OUT, das mit dem zweiten Tellerrad R2 integriert
ist, und die sechste Geschwindigkeit ist höher als die fünfte Geschwindigkeit.
-
Für eine Auswahl
der Getriebestellung in Rückwärtsfahrt,
sind die zweite Kupplung C2 und die erste Bremse B1 eingekuppelt,
wie es auf 6 gezeigt wird. Die Drehung
des ersten Trägers
D1, dessen Drehgeschwindigkeit in Bezug auf die Drehung der Eingangswelle
im ersten Planetengetriebemechanismus G1 reduziert ist, wird zum
zweiten Sonnenrad S2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus G2 über die
zweite Kupplung C2 übertragen.
Andererseits ist der zweite Träger
D2, der den zweiten Ritzel P2 trägt,
anhand der ersten Bremse B1 durch das siebte Drehelement M7 befestigt.
Folglich wird das Tellerrad R2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 in eine Umkehrrichtung in Bezug auf das zweite Sonnenrad S2 gedreht.
Dies erreicht die Getriebegeschwindigkeit in Rückwärtsfahrt am Abtriebsgetriebe
OUT. Die Getrieberatios der Sonnenräder, der Tellerräder und Ähnlichem
in den Planetengetriebemechanismen sind derart bestimmt, dass Getrieberatios
der Getriebestellungen bestmöglich gemäß den Eigenschaften
des Fahrzeuges und Ähnlichem
zugeordnet werden können.
-
7 ist
eine Schnittdarstellung mit einer konkreten Konstruktion des ersten
Planetengetriebemechanismus G1 und den Teilen um die erste Kupplung
C1.
-
Eine Ölpumpengehäuse 3 und
ein Pumpendeckel 4 sind am Teil des Getriebegehäuses 1 befestigt,
das sich an der Seite eines Drehmomentwandlers befindet, um eine
feste Seitentrennwand des Getriebegehäuses 1 zu bilden,
und eine Zwischentrennwand 2, die integral mit dem Getriebegehäuse 1 ist, ist
mit einem vorherbestimmten Abstand von dieser festen Seitentrennwand
entfernt bereit gestellt.
-
Ein
vorstehender Zylinder 6 erstreckt sich vom Pumpendeckel 4,
und eine Statorwelle 7, die die Eingangswelle IN trägt, ist
durch diesen vorstehenden Zylinder 6 befestigt.
-
Der
erste Planetengetriebemechanismus G1 ist in einer Stellung bereit
gestellt, die in der axialen Richtung vom Pumpendeckel 4 zur
Zwischentrennwand 2 ist, und die gegenüber dem einen Endteil der Statorwelle 7 liegt,
und das erste Sonnenrad S1 im selben Planetengetriebemechanismus
ist mit einem freien Endteil der Statorwelle 7 keilverbunden.
-
In
einem Zwischenraum, der durch den Pumpendeckel 4 und die
Zwischentrennwand 2 definiert ist, ist die erste Kupplung
C1 zwischen dem ersten Planetengetriebemechanismus G1 und dem Pumpendeckel 4 bereit
gestellt, und die zweite Kupplung 2 ist an der gegenüberliegenden
Seite von der ersten Kupplung C1 bereit gestellt, wobei sich der
erste Planetengetriebemechanismus G1 dazwischen befindet.
-
Das
erste Tellerrad R1 des ersten Planetengetriebemechanismus G1 ist
mit einer äußersten
umlaufenden Ecke von einem Scheibenelement 30 schweißverbunden,
das mit einem zylindrischen Teil 31 an einem zentralen
Teil davon bereit gestellt ist, und das zylindrische Teil 31 ist
mit der Eingangswelle IN keilverbunden. Ein freies Ende des zylindrischen Teils 31 liegt
dem einen Endteil der Statorwelle 7 gegenüber. Der
erste Ritzel P1 wird auf dem Träger 41 und
dem Träger 42 getragen,
die den ersten Träger D1
bilden.
-
Der
Scheibenelement 30 entspricht dem ersten Drehelement M1,
und die Statorwelle 7 entspricht ebenfalls dem vierten
Teil M4.
-
Die
Drucklager 13, 14 sind zwischen dem Scheibenelement 30 und
dem Träger 41,
und jeweils zwischen dem Träger 41 und
dem ersten Sonnenrad S1 bereit gestellt. Eine Druckunterlegscheibe 33 ist zwischen
dem ersten Sonnenrad S1 und einer Endfläche des vorstehenden zylindrischen
Teils 6 des Pumpendeckels 4 bereit gestellt.
-
Die
Kupplungstrommel 50 der ersten Kupplung C1 ist durch ein
Innenelement 51 mit einem Nabenteil 52 als Innenzylinder
gebildet, wobei sich ein Scheibenteil 53 vom Nabenteil
zur äußeren Richtung erstreckt,
und sich ein Außenzylinder 54 vom
Scheibenteil erstreckt; und durch ein Außenelement 55 mit einer
senkrechten Wand 56, die mit dem Scheibenteil 53 vom
Innenelement 51 verbunden ist und sich ferner in die äußere Richtung
erstreckt, und ein Trommelteil 57, das sich von der senkrechten
Wand erstreckt, wobei das Nabenteil 52 auf dem vorstehenden
Zylinder 6 des Pumpendeckels 4 über eine
Muffe 58 getragen wird. Zwischen dem Scheibenteil 53 und dem
Pumpendeckel 4 ist ein Drucklager 15 bereit gestellt.
-
Der
Trommelteil 57 erstreckt sich zum ersten Planetengetriebemechanismus
G1. Eine Nabe 60 ist derart im Trommelteil 57 bereit
gestellt, dass sie ihm gegenüber
liegt, und mehrere Reibungsplatten 63 greifen abwechselnd
mit Keilen 61, 62 ein, die an einem inneren Umkreis
vom Trommelteil 57 und einem äußeren Umkreis von der Nabe 60 gebildet
sind.
-
Das
Innenelement 51 von der Kupplungstrommel 50 ist
mit einem ringförmigen
Zylinder 64 zwischen einer umlaufenden Außenfläche vom
Nabenteil 52 und einer umlaufenden Innenfläche vom
Außenzylinder 54 bereit
gestellt, und ein Kolben 65 ist dazu fähig gemacht, axial bewegt zu
werden, um die Reibungsplatten 63 zu drücken. Ein Federsitz 67 ist durch
einen Sicherungsring 68 am äußeren Umkreis des Nabenteils 52 befestigt,
und eine Rückholfeder 66 ist
zwischen dem Kolben 65 und dem Federsitz 67 bereit
gestellt.
-
Die
Nabe 60 von der ersten Kupplung C1 erstreckt sich außerhalb
des ersten Planetengetriebemechanismus G1, und ist mit einem Scheibenteil 71 von
einem Drehelement 70 verbunden. Das Drehelement 70 ist
mit dem dritten Sonnenrad S3 vom zweiten Planetengetriebemechanismus
G2 (nicht darge stellt) durch ein zylindrisches Teil 72 verbunden,
das auf der Eingangswelle IN getragen wird und sich in die axiale
Richtung erstreckt. Dieses Drehelement 70 entspricht dem
fünften
Drehelement.
-
Eine
Kupplungstrommel 80 von der zweiten Kupplung C2 ist durch
ein Innenelement 81 mit einem Nabenteil 82 als
Innenzylinder gebildet, wobei sich ein Scheibenteil 83 vom
Nabenteil in die äußere Richtung
erstreckt, und sich ein Außenzylinder 84 vom
Scheibenteil erstreckt; und durch ein Außenelement 85 mit
einer senkrechten Wand 86, die an den Scheibenteil 83 vom
Innenelement 81 geschweißt ist und sich ferner in die äußere Richtung
erstreckt, und ein Trommelteil 87, das mit der senkrechten
Wand 86 verbunden ist.
-
Die
Zwischentrennwand 2 ist mit den vorstehenden Teilen 21, 22 bereit
gestellt, die sich von beiden Seiten davon in die gegenüberliegenden
axialen Richtungen erstrecken, und die Eingangswelle IN erstreckt
sich durch eine axiale Bohrung 23, die in den vorstehenden
Teilen 21, 22 gebildet ist.
-
Das
Nabenteil 82 von der Kupplungstrommel 80 wird
auf dem vorstehenden Teil 22 über eine Muffe 88 getragen.
-
Eine
Nabe 90 ist derart im Trommelteil 87 bereit gestellt,
um dem gegenüber
zu liegen, und mehrere Reibungsplatten 93 greifen mit Keilen 91, 92 ein, die
an einem inneren Umkreis vom Trommelteil 87 und einem äußeren Umkreis
von der Nabe 90 gebildet sind.
-
Die
Nabe 90 erstreckt sich außerhalb von der Nabe 60 der
ersten Kupplung C1, und weist einen sich außen erstreckenden Steigungsteil 94 an
einem Endabschnitt davon auf. Dieser Steigungsteil 94 greift
in einen Endabschnitt vom Trommelteil 57 der Kupplungstrommel 50 von
der ersten Kupplung ein, und die Nabe 90 von der zweiten
Kupplung C2 wird unitär
mit der Kupplungstrommel 50 von der ersten Kupplung gedreht.
-
Das
Innenelement 81 von der Kupplungstrommel 80 ist
mit einem ringförmigen
Zylinder 95 zwischen einer umlaufenden Außenfläche vom
Nabenteil 82 und einer umlaufenden Innenfläche vom
Außenzylinder 84 bereit
gestellt, und ein Kolben 96 ist dazu fähig gemacht, axial bewegt zu
werden, um die Reibungsplatten 93 zu drücken. Ein Federsitz 98 ist durch
einen Sicherungsring 99 am äußeren Umkreis des Nabenteils 82 befestigt,
und eine Rückholfeder 97 ist
zwischen dem Kolben 96 und dem Federsitz 98 bereit
gestellt.
-
Der
Nabenteil 82 von der Kupplungstrommel 80 ist mit
einem Scheibenteil 101 von einem Drehelement 100 verbunden.
Das Drehelement 100 ist auf dem Drehelement 70 getragen,
das sich an der Eingangswelle IN erstreckt, und ist mit dem zweiten
Sonnenrad S2 vom zweiten Planetengetriebemechanismus G2 (nicht dargestellt)
durch einen sich axial erstreckenden zylindrischen Teil 102 verbunden.
Das Drehelement 100 entspricht dem sechsten Drehelement.
-
Ein
Bremsband 104, das die zweite Bremse B2 bildet, ist derart
an einer umlaufenden Außenfläche vom
Trommelteil 87 der Kupplungstrommel 80 bereit
gestellt, dass das Bremsband damit eingekuppelt werden kann.
-
Ein
Drucklager 16 ist zwischen einer Endfläche des vorstehenden Teils 22 der
Zwischentrennwand 2 und des Scheibenteils 101 vom
Drehelement 100 bereit gestellt, wobei die Drucklager 17, 18 ebenfalls
jeweils zwischen dem Scheibenteil 101 und dem Scheibenteil 71 vom
Drehelement 70 und zwischen dem Scheibenteil 71 und
dem Scheibenelement 30 bereit gestellt sind.
-
Ein
Träger 42 im
ersten Planetengetriebemechanismus G1 ist mit dem Nabenteil 52 von
der Kupplungstrommel 50 durch eine Keilverbindung verbunden.
-
8 ist
eine vergrößerte Darstellung
mit den Details von einem Verbindungsabschnitt des Trägers 42 und
des Nabenteils 52.
-
Ein
radialer Innenteil 44 vom Träger 42 ist auf eine
axiale Länge
gebracht, die größer als
eine Dicke eines Wellenträgerteils 43 ist,
der eine Ritzelwelle 10 trägt, und mit einem Keil 45 an
einer davon umlaufenden Innenfläche
bereit gestellt. Der Nabenteil 52 von der Kupplungstrommel 50 ist
an einer umlaufenden Außenfläche von
einem freien Endabschnitt davon mit einem Keil 75 bereit
gestellt, der in Keil 45 eingreift.
-
Der
Keil 75 vom Nabenteil 52 ist durch das Drücken des
freien Endabschnitts gebildet, der im Wesentlichen durch das Erstrecken
eines Teil vom so seienden Nabenteil gebildet ist, an dem der Sicherungsring 68 zum
Halten des Federsitzes 67, vom Nabenteil, befestigt ist,
und der Keil weist an seinem äußersten
Ende einen diagonal geschnittenen Steigungsteil 77 eine
geneigte Fläche
auf.
-
Wenn
die Kupplungstrommel 50 von ihrer festgesetzten Stellung
zur Zwischentrennwand 2 durch einen vorherbestimmten Betrag
verschoben ist, greift der diagonal geschnittene Steigungsteil 77 vom
Keil des Nabenteils 52 den Eckrandteil 46 vom radialen
Innenteil 44 des Trägers 42 an.
-
Da
die Verschiebung des Trägers 42 zur
Zwischentrennwand 2 durch die Drucklager 13, 18, 17, 16 über die
Ritzelwelle 10 und den Träger 41 eingeschränkt ist,
ist die Verschiebung der Kupplungstrommel 50 zur Zwischentrennwand 2 angemessen
begrenzt.
-
Da
der Eckrandteil 46 vom Träger 42 in Berührung mit
der geneigten Fläche
vom diagonal geschnittenen Steigungsteil 77 des Keils gerät, ist die Biegespannung,
die im Nabenteil 52 zu dem Zeitpunkt dieses Eingriffs entsteht,
im Vergleich mit der, die darin entstehen würde, wenn der Eckrandteil in Berührung mit
einer senkrechten Fläche
gerät,
herabgesetzt.
-
Die
Verschiebung der Kupplungstrommel 50 zum Pumpendeckel 4 ist
durch das Drucklager 15 eingeschränkt.
-
Die
Einschränkung
der Verschiebung des Trägers 42 zum
Pumpendeckel 4 erfolgt durch den Träger 41, ein Drucklager 14,
das erste Sonnenrad S1, und eine Druckunterlegscheibe 33,
die eine Endfläche
des vorstehenden Zylinders 6 berührt.
-
Der
keilverbundene Teil vom radialen Innenteil 44 des Trägers 42 und
dem Nabenteil 52 entspricht dem dritten Drehelement.
-
In
vielen Getriebestellungen wird eine treibende Kraft als eine Eingabe
in das erste Tellerrad R1 und als eine Ausgabe vom Träger 42 zur
Kupplungstrommel 50 über
die Keile 45, 75 übertragen. Demgemäß wird die
Drehgeschwindigkeit der Kupplungstrommel 50 niedriger,
als die vom Motor, und die Kupplungstrommel wird schwer brechbar.
-
In
dieser Ausführungsform
ist im Teil des freien Endabschnitts vom Nabenteil 52 eine
Rille 59 zum Aufnehmen des Sicherungsrings 68 sehr
dicht an einem äußersten
Ende von der geneigten Fläche
des diagonal geschnittenen Steigungsteils 77 gebildet, wie
es in einem noch größeren Maßstab in 9 dargestellt
wird.
-
Der
diagonal geschnittene Steigungsteil 77 bildet in dieser
Ausführungsform
eine geneigte Fläche,
so dass ein Abstand W zwischen einem Unterteil der Ringeinbaurille 59 und
einem Kehlenteil des Keils 75 lang ist. Selbst wenn eine
Ecke der Ringeinbaurille 59 und das äußerste Ende des geschnittenen
Steigungsteils dicht aneinander sind, kann der Sicherungsring 68 demgemäß zuverlässig gehalten
werden, und dies selbst wenn der Sicherungsring 68 eine große Kraft
vom Federsitz 67 aufnimmt, und es tritt kein Bruch im Unterteil
der Ringeinbaurille 59 auf.
-
Wie
vorstehend erläutert,
ist in dieser Ausführungsform
das automatische Getriebe mit dem Träger 42 vom Ritzel
P1 des ersten Planetengetriebemechanismus G1 und der Kupplungstrommel 50, die
miteinander keilverbunden sind, mit dem Keil 75 bereit
gestellt, der am Nabenteil 52 der Kupplungstrommel gebildet
ist und den diagonal geschnittenen Steigungsteil 77 aufweist,
der angepasst ist, um in Berührung
mit dem radialen Innenteil 44 zu gelangen, auf dem der
Keil vom Träger 42 gebildet
ist, wenn die Kupplungstrommel 50 und Träger 42 relativ verschoben
sind. Demgemäß kann die
Verschiebung der Kupplungstrommel 50 eingeschränkt werden, ohne
ein Drucklager bereitzustellen, das die Kupplungstrommel direkt
berührt,
in zumindest einem axialen Endteil davon.
-
Da
der geschnittene Steigungsteil in einem Schritt in Verbindung mit
einem Verfahren zur Bildung des Keils gebildet ist, ist kein Spezialverfahren
notwendig, und die Herstellungskosten und die Anzahl der Arbeitsstunden
sinken.
-
Da
die Rille 59 für
den Sicherungsring 68 sehr dicht am äußersten Ende der geneigten
Fläche vom
diagonal geschnittenen Steigungsteil 77 gebildet werden
kann, kann die Länge
des Nabenteils 52 der Kupplungstrommel derart reduziert
werden, dass eine axiale Gesamtlänge
des automatischen Getriebes reduziert werden kann.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die vorliegende Erfindung an den Verbindungsteil des Trägers des ersten
Planetengetriebemechanismus G1 und die Kupplungstrommel der ersten
Kupplung C1 in einem automatischen Getriebe angewandt, das erste
und zweite Planetengetriebemechanismen G1, G2 und erste, zweite
und dritte Kupplungen C1, C2, C3 aufweist, und das angepasst ist,
um sechs Vorwärtsfahrt Getriebestellungen
zu erhalten, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese
Ausführungsform eingeschränkt ist.
Die vorliegende Erfindung ist an eine Struktur zwischen verschiedenartigen
angrenzenden Teilen, die per Keil zu verbinden sind, anwendbar.
-
Die
Ausführungsform
stellt ein automatisches Getriebe bereit, das derart gebildet ist,
das es die axiale Verschiebung einer Kupplungstrommel steuert, ohne
die Herstellungskosten und die entsprechende Montagezeit zu steigern,
und darüber
hinaus ohne die Abmessungen davon zu vergrößern.
-
In
der Ausführungsform
ist ein automatisches Getriebe mit einem Planetengetriebemechanismus
und einer Kupplung, einer Kupplungstrommel und einem angrenzenden
Träger
auf dem Planetengetriebemechanismus bereit gestellt, der eine unitär drehbar
verbundene Struktur aufweist, infolge des Keileingriffs davon, wodurch
mehrere Getriebestellungen erreicht werden. Ein erster Keil ist
auf einer der Kupplungstrommeln gebildet und verfügt über ein diagonal
geschnittenes Steigungsteil, und ein Eckrandteil eines zweiten Keils,
der auf dem Träger
gebildet ist, greift den diagonal geschnittenen Steigungsteil an,
wenn die Kupplungstrommel in einer axialen Richtung davon um einen
vorherbestimmten Wert verschoben wird, wodurch die Stellung der Kupplungstrommel
gesteuert wird.
-
Somit
kann eine Operation zum Steuern der Verschiebung der Kupplungstrommel
ausgeführt werden,
ohne dass eine Erhöhung in
der axialen Größe hervorgerufen
wird, die in einem verwandten automatischen Getriebe aufgrund des
Bereitstellens von Drucklagern und Sicherungsringen darin vorkam,
und ohne, dass eine Erhöhung
der Herstellungskosten und der Montagezeit hervorgerufen wird.
-
Der
zweite Keil ist an einer umlaufenden Innenfläche vom Träger gebildet und der erste
Keil ist an einer umlaufenden Außenfläche eines Endteils von einem
Nabenteil der Kupplungstrommel gebildet.
-
Wenn
die Kupplungstrommel zum Planetengetriebemechanismus verschoben
ist, greift der diagonal geschnittene Steigungsteil des ersten Keils
an der umlaufenden Außenfläche vom
Nabenteil den Eckrandteil des zweiten Keils an der umlaufenden Innenfläche vom
Träger
an, um somit die Verschiebung von der Kupplungstrommel zu begrenzen.
-
Da
der geschnittene Steigungsteil in einem Schritt in Verbindung mit
einem Verfahren zur Bildung des Keils gebildet ist, ist kein Spezialverfahren
notwendig.
-
Wenn
eine Rille zum Anbringen eines Sicherungsrings darin im Abschnitt
des Nabenteils von der Kupplungstrommel gebildet ist, kann die Länge des Nabenteils
reduziert werden, indem die Rille derart in einer Stellung lokalisiert
ist, die derart an ein radiales äußerstes
Ende vom diagonal geschnittenen Steigungsteil des ersten Keils angrenzt,
dass die axiale Gesamtlänge
des automatischen Getriebes reduziert werden kann.