DE68924143T2

DE68924143T2 - Automatisches Wechselgetriebe mit einer Anordnung zur weiteren Untersetzung und eine Lagerkonstruktion dafür.

Info

Publication number: DE68924143T2
Application number: DE68924143T
Authority: DE
Inventors: Noboru Hattori; Kazuyoshi Iwanaga; Shigeto Umebayashi
Original assignee: JATCO Corp; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; JATCO Ltd
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2009-12-23
Also published as: KR930007634B1; EP0376210B1; KR900009332A; EP0376210A2; US5055098A; DE68924143D1; EP0376210A3; JP2833703B2; JPH02173445A

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein automatisches Getriebe für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft insbesondere ein automatisches Getriebe mit einem Mechanismus zur Herstellung eines Unterantriebs-Übersetzungsverhältnisses (under-drive speed ratio), das niedriger ist als ein erstes Übersetzungsverhältnis. Des weiteren betrifft die Erfindung insbesondere ein automatisches Getriebe, das eine Struktur zur drehbaren Lagerung von Reibungselementen und Steuerelementen in einem Unterantriebsmechanismus enthält, gemäß dem Oberbegriff des einzigen Anspruchs.

Gebiet der Erfindung

Ein automatisches Getriebe mit einer Zusatzgetriebeeinheit ist in der japanischen Patent-Erstveröffentlichung (ungeprüft) (Tokkai) Showa JP-A-61-79068 offenbart. Das dargestellte Getriebe enthält eine Hauptgetriebeeinheit und eine Zusatzgetriebeeinheit. Das Zusatzgetriebe weist einen zusätzlichen Planetenradsatz auf, der ein Innenzahnrad enthält, das auf einer Zusatzwelle gelagert ist, sowie einen Ritzelträger, der über das Innenzahnrad eine Antriebskraft empfängt. Des weiteren ist eine Kupplungstrommel vorhanden, die Eingriff zwischen dem Ritzelträger und einem Sonnenzahnrad herstellt. Die Kupp- Iungstrommel enthält ein Reibungselement, das mit dem Sonnenzahnrad in Eingriff kommen kann, sowie ein weiteres Reibungselement, das das Sonnenzahnrad über die Kupplungstrommel und eine Freilaufkupplung, die parallel zu den Reibungselementen angeordnet ist, an einem Zusatzgetriebegehäuse fixiert bzw. befestigt.
Das Sonnenzahnrad ist über ein Paar Lager auf einer Abtriebswelle gelagert. Die Kupplungstrommel ist als Einheit mit dem inneren Ring der Freilaufkupplung ausgebildet und wird über ein Paar Lager an einer Halterung getragen. Darüber hinaus ist ein Paar Endlager vorhanden, die den äußeren Ring der Freilaufkupplung zentrieren. Ein Keilelement ist separat von dem Sonnenzahnrad ausgebildet, wobei das Keilelement fest mit dem Keilabschnitt der Kupplungstrommel in Eingriff ist.
Bei diesem Aufbau wird das Paar Lager erforderlich, um das Sonnenzahnrad auf der Abtriebswelle zu tragen und so Taumeln des Sonnenzahnrades und der Trommellagerung zu vermeiden, wenn die Antriebskraft auf die miteinander in Eingriff befindlichen Keilabschnitte wirkt. Des weiteren ist, da das lange Nadellager aufgrund der ausgeprägten Möglichkeit des Festfressens nicht zur Lagerung des Sonnenzahnrades eingesetzt werden kann, eine Vielzahl von Lagern nötig.
Daher können zu viele Lager, die in dem Zusatzgetriebe eingesetzt werden, zu hoher Reibung führen, die Energieverlust bewirkt. Des weiteren wird durch eine große Anzahl von Einzelteilen das Montageverfahren kompliziert und kostenaufwendig.
Aus US-A-4,716,786 ist ein automatisches Getriebe gemäß dem Oberbegriff des einzigen Anspruchs bekannt, das eine Vielzahl von Planetenradsätzen enthält, die vorgegebene Übersetzungsverhältnisse herstellen, wobei jeder Planetenradsatz ein Innenzahnrad, einen Ritzelträger und ein Sonnenzahnrad, das sich zwischen dem Innenzahnrad und dem Ritzelträger befindet, enthält, wobei das Innenzahnrad durch Antriebsdrehmoment angetrieben wird, und der Ritzelträger den Abtrieb für Antriebsdrehmoment bildet, wobei jeder der Planetenradsätze mit einer Kupplungstrommel gekoppelt ist, die ihrerseits mit einer Freilaufkupplung gekoppelt ist, die das Sonnenzahnrad an dem Getriebegehäuse arretiert, eine Lagerstruktur für wenigstens einen Planetenradsatz, die umfaßt: ein erstes Lager, das das Sonnenzahnrad auf einer Abtriebswelle trägt, wobei die Freilaufkupplung mit einem äußeren und einem inneren Ring versehen ist, wobei der innere Ring mit dem Gehäuse verbunden ist und der äußere Ring mit der Kupplungstrommel verbunden ist, ein zweites Lager, das die Kupplungstrommel in einer Ausrichtung in der Nähe des Sonnenzahnrades und von dem inneren Ring entfernt trägt, ein drittes Lager, das den äußeren Ring der Freilaufkupplung trägt, wobei das dritte Lager mit dem zweiten Lager zusammenwirkt, um den äußeren Ring zu zentrieren, wobei das Sonnenzahnrad gebremst werden kann und so ein Reaktionselement bildet, oder mit dem Ritzelträger über eine Kupplung verbunden werden kann.
Aus FR-A-2 283 364 ist des weiteren ein automatisches Getriebe bekannt, bei dem der innere Ring der Freilaufkupplung in Bezug auf das Gehäuse stationär ist.
Ein Problem der Lehren nach dem Stand der Technik besteht darin, daß eine Welle auf drei Lagern gelagert sein sollte, wodurch das automatische Getriebe nach dem obengenannten Stand der Technik kompliziert und sperrig wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein automatisches Getriebe für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das eine vereinfachte Lagerungsstruktur für ein Drehelement bzw. -elemente, ein Reibungselement in einem automatischen Getriebe umfaßt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist unter anderem ein erstes Keilelement vorhanden, das als Einheit mit der Kupplungstrommel ausgebildet ist, ein zweites Keilelement, das als Einheit mit dem Sonnenzahnrad ausgebildet ist, und es ist eine Einrichtung vorhanden, die Axial- und Radialkraft dämpft, die auf das erste und das zweite Keilelement wirken, die miteinander in Eingriff sind, wenn das Motorabtriebsdrehmoment über selbige übertragen wird, wobei die kraftdämpfende Einrichtung Keileingriff mit dem ersten Keilelement mit axialem und radialem Spiel herstellt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird vollständiger aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführung der Erfindung verständlich, die jedoch nicht als die Erfindung auf die spezielle Ausführung beschränkend zu verstehen sind, sondern lediglich der Erläuterung und dem Verständnis dienen.
Bei den Zeichnungen ist:
Fig. 1 ein Schnitt durch die bevorzugte Ausführung eines erfindungsgemäßen Getriebes, bei dem eine Haupt- und eine Zusatzgetriebeeinheit eingesetzt werden, die es ermöglichen, Getriebeübersetzungsverhältnisse aus fünf Vorwärtsantriebs-Übersetzungsverhältnissen einschließlich eines Unterantriebs-Übersetzungsverhältnisses, das niedriger ist als ein erstes Übersetzungsverhältnis, auszuwählen;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht der Zusatzgetriebeeinheit entsprechend der bevorzugten Ausführung des Getriebes;
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung der bevorzugten Ausführung des Getriebes in Fig. 1;
Fig. 4 eine Tabelle, die aktive Bauteile in dem automatischen Getriebe in Fig. 1 zeigt, wobei die Bauteile dem Kraftübertragungsweg zum Herstellen entsprechender Übersetzungsverhältnisse zugeordnet sind; und
Fig. 5 ein Schema, das eine hydraulische Schaltsteuereinheit bei der bevorzugten Ausführung des erfindungsgemäßen automatischen Getriebes zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführung

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere Fig. 1 bis 3, ist zu sehen, daß die bevorzugte Ausführung eines automatischen Getriebes für einen automatischen Kraftübertragungsweg gemäß der vorliegenden Erfindung dazu dient, fünf Vorwärtsantriebs-Übersetzungsverhältnisse und ein RückwärtsantriebsÜbersetzungsverhältnis herzustellen, wobei die fünf Vorwärtsantriebs-Übersetzungsverhältnisse das niedrigste erste Übersetzungsverhältnis, ein zweites Übersetzungsverhältnis, ein drittes Übersetzungsverhältnis, ein viertes Übersetzungsverhältnis und zusätzlich dazu ein Unterantriebs-Übersetzungsverhältnis enthalten, das niedriger ist als das erste Übersetzungsverhältnis. Das automatische Getriebe läßt sich in die P-Bereichs-Stellung (Parken), R-Bereichs-Stellung (Rückwärts) und die N-Bereichs-Stellung (Leerlauf) schalten. Die dargestellte Ausführung des Getriebes wird durch das Bezugszeichen "A" dargestellt. Das automatische Getriebe A enthält eine Hauptgetriebeeinheit A&sub1; und eine Zusatzgetriebeeinheit A&sub2;. Die Hauptgetriebeeinheit A&sub1; ermöglicht die Auswahl eines Übersetzungsverhältnisses vom ersten bis zum vierten Vorwärtsantriebs-Übersetzungsverhältnis, des P-Bereichs, des R-Bereichs und des N-Bereichs. Die Zusatzgetriebeeinheit A&sub2; ermöglicht hingegen das Unterantriebs-Übersetzungsverhältnis.
Das automatische Getriebe enthält in der dargestellten Ausführung einen Drehmomentwandler T/C, der mit einer Abtriebswelle eines Verbrennungsmotors über eine Antriebswelle I/S gekoppelt ist. Der Drehmomentwandler T/C enthält einen Überbrückungsmechanismus zum Überbrücken. Der Drehmomentwandler T/C befindet sich in einem Wandlergehäuse, das starr an einem Gehäuse K&sub1; der Hauptgetriebeeinheit A&sub1; befestigt ist. Auch die Zusatzgetriebeeinheit A&sub2; weist ein Gehäuse K&sub2; auf, das fluchtend mit dem Hauptgetriebegehäuse K&sub1; verbunden ist.
Die Hauptgetriebeeinheit, die sich in dem Hauptgetriebegehäuse K&sub1; befindet, enthält, wie in Fig. 1 und 3 dargestellt, eine Antriebs- bzw. Turbinenwelle I/S, die über einen Drehmomentwandler T/C mit der Abtriebswelle eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors als Antriebsmaschine verbunden ist. Die Hauptgetriebeeinheit A&sub2; enthält des weiteren eine Zwischenwelle M/S, die Antriebsdrehmoment auf einen Achsantrieb überträgt. Der Drehmomentwandler T/C weist ein Pumpenrad, ein Turbinenlaufrad und ein Leitrad auf. Das Pumpenrad ist mit der Motorabtriebswelle verbunden. Das Turbinenlaufrad hingegen ist mit der Antr.iebswelle I/S verbunden. Das Pumpenrad ist des weiteren mit einer Ölpumpe verbunden, um letztere anzutreiben. Zwischen der Antriebswelle I/S und der Zwischenwelle M/S befinden sich ein erster Planetenradsatz PG&sub1;, ein zweiter Planetenradsatz PG&sub2;, eine Rückwärtskupplung R/C, eine Hochkupplung H/C, eine Vorwärtskupplung FWD/C. ein Schaltfreilauf OVR/C, Niedrigund Rückwärtsbremse L&R/B, eine Bandbremse B/B, Niedrig-Freilaufkupplung LOW O.W.C. und Vorwärts-Freilaufkupplung FW O.W.C. Der Drehmomentwandler enthält eine Überbrückungskupplung. Der erste Planetenradsatz PG&sub1; hingegen enthält Sonnenzahnrad S&sub1;, ein Innenzahnrad R&sub1;, ein Ritzel P&sub1; sowie einen Träger PC&sub1;, der das Planetenrad trägt. Der zweite Planetenradsatz PG&sub2; enthält ein Sonnenzahnrad S&sub2;, ein Innenzahnrad R&sub1;, ein Ritzel P&sub2; sowie einen Träger PC&sub2;, der das Ritzel trägt.
Der Träger PC&sub1;, der das Ritzel P&sub1; trägt, ist so aufgebaut, daß er über eine Hochkupplung H/C mit der Antriebswelle I/S verbindend gekoppelt ist. Der Träger PC&sub1; ist darüber hinaus mit dem Innenzahnrad R&sub2; des zweiten Planetenradsatzes PG&sub2; über eine Vorwärtskupplung FWD/C und eine Vorwärts-Freilaufkupplung FWD O.W.C. verbundene die mit der Vorwärtskupplung in Reihe verbunden ist, oder als Alternative dazu, über die Vorwärtskupplung FWD/C und einen Schaltfreilauf OVR/C, der parallel zu der Vorwärts-Freilaufkupplung FWD O.W.C. angeordnet ist. Der Träger PC&sub1; wird durch eine Niedrig- und Rückwärtsbremse L&R/B arretiert, und seine Rückwärtsdrehung wird durch die Niedrig- Freilaufkupplung LOW O.W.C. verhindert. Das Sonnenzahnrad S&sub1; Jes ersten Planetenradsatzes PG&sub1; ist so aufgebaut, daß es über eine Rückwärtskupplung R/C verbindend mit der Antriebswelle I/S gekoppelt ist. Das Sonnenzahnrad S&sub2; des zweiten Planetenradsatzes PG&sub2; ist fest mit der Antriebswelle I/S verbunden. Das Innenzahnrad R&sub1; des ersten Planetenradsatzes PG&sub1; und der Träger PC&sub2; des zweiten Planetenradsatzes PG&sub2; sind fest mit der Zwischenwelle M/S verbunden. Das Innenzahnrad R&sub1; ist integral mit dem Träger PC&sub2; des zweiten Planetenradsatzes PG&sub2; verbunden. Das Sonnenzahnrad S&sub2; des zweiten Planetenradsatzes PG&sub2; ist mit.der Antriebswelle I/S verbunden. Das Innenzahnrad R&sub2; ist über den Schaltfreilauf OVR/C verbindend mit dem Träger PC&sub1; gekoppelt. Um ein vorgegebenes Antriebsverhältnis herzustellen, sind die Vorwärts-Freilaufkupplung FWD O.W.C. und die vorwärtskupplung FWD/C zwischen dem Träger PC&sub1; und dem Innenzahnrad R&sub1; ues zweiten Planetenradsatzes 16 angeordnet. Einkuppeln der Vorwärtskupplung FWD/C bewirkt, daß die Vorwärts-?reiiaufkuppiung FWD O.W.C. in der Rückwärtsdrehrichtung das Innenzahnrad R&sub2; mit dem Träger PC&sub1; verbindet.
Eine Niedrig- und Rückwärtsbremse L&R/B kann den Träger PC&sub1; arretieren. Andererseits kann eine Bandbremse B/B das Sonnenzahnrad S&sub1; arretieren. Eine Niedrig-Freilaufkupplung LOW O.W.C. ermöglicht die Drehung des Trägers PC&sub1; in einer Vorwärtsrichtung (die gleiche Richtung wie die Drehrichtung der Motor-Zwischenwelle M/S) und verhindert, daß sich der Träger PC&sub1; in der Rückwärtsrichtung dreht (entgegengesetzt zur Drehrichtung in der Vorwärtsrichtung).
Des weiteren enthält die Zusatzgetriebeeinheit A&sub2;, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, einen dritten Planetenradsatz PG&sub3;, der ein Sonnenzahnrad S&sub3;, ein Innenzahnrad R&sub3;, ein Ritzel P&sub3; und einen Ritzelträger PC&sub3; enthält. Der dritte Planetenradsatz PG&sub3; der Zusatzgetriebeeinheit A&sub2; befindet sich in dem Zusatzgetriebegehäuse K&sub2;. Eine Direktkupplung D/C, eine Reduzierbremse RDCN/B sowie eine Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. sind ebenfalls in dem Zusatzgetriebegehäuse K&sub2; enthalten. Die Reduzierbremse RDCN/B ist parallel zu der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. angeordnet. Das Innenzahnrad R&sub3; ist starr mit der Zwischenwelle M/S verbunden und dreht sich damit. Das Sonnenzahnrad S&sub3; hingegen ist über ein Sonnenzahnradlager 2 radial auf einer Abtriebswelle O/S gelagert. Das Sonnenzahnrad S&sub3; ist mit der Reduzierbremse RDCN/B gekoppelt, so daß es an dem Zusatzgetriebegehäuse K&sub2; arretiert werden kann, wenn letztere angezogen wird. Das Sonnenzahnrad S&sub3; kann über die Direktkupplung D/C, die eine Kupplungstrommel 1 aufweist, die sich zusanen mit dem Sonnenzahnrad S&sub3; dreht, mit dem Ritzelträger PC&sub1; verbunden werden. Die Kupplungstrommel 1 der Direktkupplung D/C ist mit der Reduzierbremse RDCN/B gekoppelt, um das Sonnenzahnrad S&sub3; an dem Zusatzgetriebegehäuse zu arretieren. Das Sonnenzahnrad S&sub3; ist andererseits mit der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. gekoppelt, so daß es sich in der Vorwärtsrichtung drehen kann und die Drehung in der Rückwärtsrichtung verhindert wird.
Die Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. weist einen äußeren Ring 3 auf, der starr an der Kupplungstrommel 1 der Direktkupplung D/C befestigt ist. Der innere Ring 4 der Reduzier- Freilaufkupplung RDCN O.W.C. hingegen ist als Einheit mit einem Träger 5 ausgebildet. Der Endabschnitt der Kupplungstrommel 1, deren Endabschnitt in der Nähe des Sonnenzahnrades 53 angeordnet ist, wird mittels eines Rollenlagers (drum bearing) 6 getragen. Das freie Ende des äußeren Rings 3 wird andererseits mittels eines Endlagers 7 getragen. Das Ende der Kupplungstrommel 1 ist radial nach innen gebogen und mit Keilabschnitt 1a versehen. Eine Anbringungsplatte 8 ist an dem radial verlängerten Abschnitt der Kupplungstrommel 1 befestigt. Die Anbringungsplatte 8 weist das mit Keilprofil versehene radiale innere Ende 8a auf.
Das Sonnenzahnrad S&sub3; hat Schraubenradzähne 9 mit einem Keilabschnitt 9a, der als Einheit mit den Schraubenradzähnen ausgebildet ist. Beide mit Keilprofil versehenen radialen inneren Enden 1a und 8a sind mit dem Keilabschnitt 9a mit Spiel in axialer und radialer Richtung in Eingriff.
In Fig. 2 bezeichnen Bezugszeichen 10 und 11 Drucklager, 12 bezeichnet die Kupplungsnabe, die integral mit dem Ritzelträger PC&sub3; des dritten Planetenradsatzes PG&sub3; ausgebildet ist, 13 bezeichnet ein Parkrad (parking gear), das integral mit dem Ritzelträger PC&sub3; ausgebildet ist, 14 ist ein Kupplungskolben, 15 bezeichnet eine Rückstellfeder, 16 bezeichnet einen Bremskolben, 17 bezeichnet eine Rückstellfeder, 18 bezeichnet einen Bolzen zur Befestigung des Trägers 5 an dem Zusatzgetriebegehäuse K&sub2;.
Bei der Zusatzgetriebeeinheit A&sub2; sind die Drehelemente, die mit Lagern getragen werden müssen, das Sonnenzahnrad S&sub3;, die Kupplungstrommel 1 und die Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. Der äußere Ring 3 der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. ist, wie erwähnt, starr an der Kupplungstrommel 1 befestigt, und der innere Ring der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. ist an der Lagerung 5 befestigt, die an dem Zusatzgetriebegehäuse K&sub2; angebracht ist. Daher kann die Kupplungstrommel 1, die mit dem äußeren Ring 3 gekoppelt ist, in bezug auf den Träger 5 getragen werden. Auch die Zentrierung der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. kann in Hinsicht auf eine Seite ausgeführt werden. Daher kann die Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. auch an einer Seite gelagert sein. Dadurch können bei dem dargestellten Aufbau die Lager 6 und 7 Lagerungsfunktion ausüben, die einem Paar Lagerungen, die für die Kupplungstrommel erforderlich sind, sowie einem Paar Endlager, die zum Zentrieren des äußeren Rings der Reduzier-Freilaufkupplung gemäß dem Stand der Technik erforderlich sind, gleichwertig ist.
Darüber hinaus kann, da zwischen dem Keilabschnitt 9a, der sich axial von dem Sonnenzahnrad S&sub3; aus erstreckt, und dem Keilabschnitt 1a der Kupplungstrommel 1 Spiel in radialer und axialer Richtung vorhanden ist, radial gerichtete Kraft nicht auf die miteinander im Eingriff befindlichen Keilabschnitte wirken, wenn die Motorabtriebskraft über selbige übertragen wird. Daher kann das Sonnenzahnrad S&sub3; mittels eines einzigen Lagers 2 gelagert werden. Des weiteren verringert sich, da das Sonnenzahnrad S&sub3; unabhängig von der Kuplungstrommel 1 und der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. ist, die Genauigkeit, die bei der Montage und der maschinellen Bearbeitung der Kupplungstrommel 1 und der Reduzier-Freilaufkupplung RDCN O.W.C. erforderlich ist.
Der Kraftübertragungsweg, wie er oben beschrieben ist, kann im Getriebebetrieb durch eine Kombination der Zustände eines oder mehrerer Reibungselemente gewählt werden, d.h. der Rückwärtskupplung R/C, der Hoch-Kupplung H/C, der Vorwärtskupplung FWD/C, des schaltfreilaufs OVR/C, der Niedrig-und Rückwärtsbremse L&R/B sowie der Bandbremse B/B, um verschiedene Betriebszustände der Bauteile von S&sub1;, S&sub2;, S&sub3;, R&sub1;, R&sub2;, R&sub3;, PC&sub1;, PC&sub2; und PC&sub3; des ersten, des zweiten und des dritten Planetenradsatzes PG&sub1;, PG&sub2; und PG&sub3; herzustellen. In den verschiedenen Betriebszuständen der Bauteile des ersten, des zweiten und des dritten Planetenradsatzes PG&sub1;, PG&sub2; und PG&sub3; wird die Drehzahl an der Zwischenwelle M/S im Verhältnis zur Drehzahl an der Antriebswelle I/S in verschiedenen Verhältnissen geändert. Aktive Bauteile in den verschiedenen Betriebszuständen des Getriebes sind in Fig. 4 dargestellt. In der Tabelle in Fig. 4 sind Übersetzungsverhältnisse von Sonnenzahnrädern S&sub1;, S&sub2; und S&sub3; im Verhältnis zu den Innenzahnrädern R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; dargestellt. Durch die Kombination der Übersetzungsverhältnisse wird das Verhältnis der Drehzahl der Abtriebswelle O/S zur Drehzahl der Antriebswelle I/S bestimmt.
Das Hydrauliksystem des dargestellten automatischen Getriebes wie es in Fig. 5 dargestellt ist, erzeugt hydraulischen Druck, der die Funktion entsprechender Reibungselemente steuert. Das Hydrauliksystem enthält ein Druckregelventil 40, ein Druckänderungsventil 42, ein Leitungsdrucksolenoid 44, ein Änderungs- Druckspeicherventil 46, ein Speicher-Schaltventil 47, ein Steuerventil 48, ein Drehmomentwandler-Überdruckventil 50, ein Überbrückungs-Steuerventil 52, ein Überbrückungssolenoid 56, einen Wählschieber 58, ein erstes Schaltventil 60, ein zweites Schaltventil 62, ein erstes Schaltsolenoid 64, ein zweites Schaltsolenoid 66, ein 3-2-Abstimmungsventil 70, ein 5-2-Steuerventil 72, ein 5-2-Folgeventil 74, ein erstes Bereichsverringerungsventil (range reducing valve) 76, ein Wechselschaltventil 78, ein Schaltfreilauf-Steuerventil 80, ein Schaltfreilaufsolenoid 82, ein Schaltfreilauf-Reduktionsventil 84, ein Reduktions-Abstimrnungsventil 85, einen N-D-Aufnehmer 86, einen 2-3-Aufnehmer 88, einen 3-4-Aufnehmer 90, ein 1-2-Druckspeicherventil und -kolben 92, ein Aufnehmer-Steuerventil 94 und einen Filter (strainer) 96. Diese Schaltsteuerungsbauteile in dem Hydraulikkreis weisen im wesentlichen den gleichen oder ähnlichen Aufbau auf und erfüllen die gleiche oder ähnliche Funktion wie die Bauteile in einem automatischen Getriebe, das als NISSAN Vollbereich-Automatikgetriebe (NISSAN Full-Range Automatic Power Transmission) vom Typ RE4R01A bekannt ist. Der Aufbau der Hydraulikkreise und die Funktion der Bestandteile des Kreises sind im Patent der Vereinigten Staaten US-A- 4,680,992, das am 21. Juli 1987 Hayasaki et al. erteilt wurde, offenbart und sind aus "Nissan Full-Range Electronically Controlled Automatic Transmission Service Manual", veröffentlicht von Nissan Motor Co., Ltd. im März 1987, bekannt. Des weiteren offenbart auch die japanische Patent-Erstveröffentlichung (ungeprüft) (Tokkai) Showa JP-A-62-62047 den dem in Fig. 3 dargestellten ähnelnden Hydraulikkreis.
Zusätzlich zu den oben aufgeführten Bauteilen sind ein 4-5- Aufnehmer 98 und ein Reduktionsbremsenaufnehmer 100 vorhanden. Der dargestellte Kreisaufbau ist gegenüber dem in der oben genannten Veröffentlichung offenbarten in einigen Aspekten leicht abgewandelt worden. Der abgewandelte Hydraulikkreis ist im Wartungshandbuch Nr. 626 (YA1-3, YA1B) "NISSAN CEDRIC, GLORIA, Introduction to Modification of Y31 type series" Seite C-22 bis C-35 offenbart, das im Juni 1989 von Nissan Motor Co., Ltd. herausgegeben wurde.
Das Druckregelventil 40 regelt einen Leitungsdruck, indem der Quellendruck von der Ölpumpe je nach dem Fahrzustand abgewandelt wird. Das Druckänderungsventil 42 unterstützt das Druckregelventil 40 und regelt Signaldruck (Änderungsdruck, um den Leitungsdruck in Abhängigkeit vom Fahrzustand zu ändern). Das Änderungs-Druckspeicherventil 46 hebt Pulsieren des Leitungsdrucks auf, indem der Druckänderungsdruck, der von dem Druckänderungsventil 42 zugeführt wird, geglättet wird. Das Steuerventil 48 erzeugt einen Steuerdruck, der den Leitungsdruck, die Überbrückung des Drehmomentwandlers, den Schaltfreilauf, das 3-2-Abstimmungsventil usw. steuert. Das Druckspeichersteuerventil 94 steuert den Rückdruck entsprechend dem Fahrzustand. Der Wählschieber 58 ist mit einem manuell zu betätigenden Gangwählhebel verbunden und kann entsprechend der Gangwählhebelposition umgestellt werden, um den Leitungsdruck wahlweise für entsprechende, oben aufgeführte Reibungselemente zu verteilen. Das erste und das zweite Schaltventil 60 und 62 sind mit dem ersten Schaltsolenoid 64 gekoppelt, um gleichzeitig die Verbindung dreier Leitungen zum Steuern des Schaltvorgangs zwischen dem ersten, dem zweiten, dem dritten und dem vierten Übersetzungsverhältnis herzustellen. Die zweite Kammer und eine Vierter-Gang-Servowirkkammer. Bei diesem Aufbau wird, wenn der Zweiter-Gang-Servowirkkammer Zweiter-Gang- Druck zugeführt wird, die Bandbremse (B/B) 28 angezogen; wenn der Dritter-Gang-Servoablaßkammer der Dritter-Gang-Druck zugeführt wird, wird die Bremse gelöst; und wenn der Vierter- Gang-Servowirkkammer der Vierter-Gang-Druck zugeführt wird, wird die Bandbremse angezogen.
Das Wechselventil führt je nach der Stellung des Gaspedals wahlweise der 3-2-Abstimmungssteuerung und der Schaltfreilaufsteuerung Druck zu. Des weiteren setzt das zweite Wechselventil den Schaltfreilauf außer Betrieb, um ein Eingreifen beim vierten Übersetzungsverhältnis zu vermeiden, wenn ein Drosselschieber-Öffnungswinkel groß ist. Das Schaltfreilauf-Steuerventil 80 dient dazu, Leitungen umzuschalten, um zu verhindern, daß der Schaltfreilauf aktiviert wird, während die Bandbremse beim vierten Übersetzungsverhältnis aktiv ist. Das 4-2- Steuerventil 72 speichert den Fahrzustand beim vierten Übersetzungsverhältnis und wirkt mit dem 4-2-Folgeventil sowie dem ersten und dem zweiten Schaltventil zusammen, um zu verhindern, daß beim 4-2-Herunterschalten das vierte Übersetzungsverhältnis zum dritten Übersetzungsverhältnis wird. Das 4-2- Folgeventil 74 verhindert, daß der Band-Servodruck während des 4-2-Schaltvorgangs abgelassen wird, bis der Hoch-Kupplungs- Betriebsdruck und der Bandservo-Lösedruck abgelassen werden. Das Servoladeventil (servo charger valve) 68 ist im dritten und im vierten Übersetzungsverhältnis aktiv und führt Bandservo-Betriebsdruck für das zweite Übersetzungsverhältnis zu, um 4-2-und 3-2-Herabschalten zu ermöglichen. Das 3-2-Abstimmungsventil 70 stellt vorübergehend Leerlauf zustand her, um eine Verzögerung zum Ablassen von Bandservo-Lösedruck beim 3-2-Herunterschalten zu erzeugen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit. Das schaltfreilauf-Reduktionsventil 84 verringert den Betriebsdruck für den Schaltfreilauf, um Stoß beim Auslösen des Motorbremsens zu verringern. Das Drehmomentwandler-Überdruckventil 50 verhindert, daß der Drehmomentwandlerdruck zu groß wird. Das Überbrückungs-Steuerventil 52 steuert den Überbrückungs- Aktivierungs- und Entaktivierungszustand, um einen reibungslosen Übergang zu ermöglichen.
Bei dem dargestellten Aufbau sind in dem Drehmomentwandler T/C eine Wirkkammer und eine Ablaßkammer ausgebildet, um den Zustand des Schaltfreilaufs zu steuern. Das heißt, wenn der Ablaßkammer Fluiddruck zugeführt wird, wird die Arretierkupplung gelöst, und wenn der Wirkkammer Fluiddruck zugeführt wird, wird der Schaltfreilauf in Eingriff gebracht und stellt Schaltfreilaufzustand her. Die Bandbremse B/B weist eine Zweiter-Gang-Servowirkkammer, eine Dritter-Gang-Servoablaßkammer sowie eine Vierter-Gang-Servowirkkammer auf. Durch diesen Aufbau wird, wenn der Zweiter-Gang-Servowirkkammer Zweiter-Gang- Druck zugeführt wird, die Bandbremse B/B angezogen; wenn der Dritter-Gang-Servoablaßkammer Dritter-Gang-Druck zugeführt wird, wird die Bandbremse gelöst; und wenn der Vierter-Gang- Servowirkkammer der Vierter-Gang-Druck zugeführt wird, wird die Bandbremse angezogen.
Zusätzlich zu den oben aufgeführten Bauteilen enthält die dargestellte Ausführung des Hydraulikkreises des automatischen Getriebes eine Verstell-Flügel-Ölpumpe 34, die mit einem Rückkopplungsdruckspeicher 32 gekoppelt ist. Der Hydraulikkreis umfaßt des weiteren einen Ölkühler 36, Vorderseiten-Schmiermittelleitung 37 sowie eine Rückseiten-Schmiermittelleitung 38.
Bei dem dargestellten Aufbau des Hydraulikkreises kann das Getriebe, wie in Fig. 4 dargestellt, in verschiedene Bereichspositionen bewegt werden.
Obwohl die dargestellte Ausführung die Lagerungsstruktur des Sonnenzahnrades und anderer Elemente in dem Zusatzgetriebe betrifft, kann die gleiche Konstruktion zur Lagerung eines Sonnenzahnrades und zugehöriger Elemente in dem Schnellgangmechanismus (vierter Bereich) des Hauptgetriebes eingesetzt werden. Des weiteren kann die gleiche Lagerungsstruktur bei einem seitlich angebrachten Getriebe eingesetzt werden, das parallele Wellen aufweist.

Claims

1. Automatisches Getriebe, das eine Vielzahl von Planetenradsätzen (PG&sub1;, PG&sub2;, PG&sub3;) enthält, die vorgegebene Übersetzungsverhältnisse herstellen, wobei jeder Planetenradsatz (PG&sub1;, PG&sub2;, PG&sub3;) ein Innenzahnrad (R&sub1;, R&sub2;, R&sub3;), einen Ritzelträger (PC&sub1;, PC&sub2;, PC&sub3;) und ein Sonnenzahnrad (S&sub1;, S&sub2;, S&sub3;), das sich zwischen dem Innenzahnrad (R&sub1;, R&sub2;, R&sub3;) und dem Ritzelträger (PC&sub1;, PC&sub2;, PC&sub3;) befindet enthält, wobei das Innenzahnrad durch Antriebsdrehmoment angetrieben wird, und der Ritzelträger den Abtrieb für Antriebsdrehmoment bildet, wobei jeder der Planetenradsätze (PG&sub1;, PG&sub2;, PG&sub3;) mit einer Kupplungstrommel (1) gekoppelt ist, die ihrerseits mit einer Freilaufkupplung (OWC) gekoppelt ist, die das Sonnenzahnrad (S&sub1;, S&sub2;, S&sub3;) an dem Getriebegehäuse (K&sub1;, K&sub2;) arretiert, wobei eine Lagerstruktur für wenigstens einen Planetenradsatz (PG&sub1;, PG&sub2;, PG&sub3;) umfaßt:

ein erstes Lager, das das Sonnenzahnrad (S&sub3;) auf einer Abtriebswelle trägt;

ein zweites Lager (6), das die Kupplungstrommel (1) in einer Ausrichtung in der Nähe des Sonnenzahnrades (S&sub3;) und von dem inneren Ring (4) entfernt trägt;

ein drittes Lager, das den äußeren Ring (3) der Freilaufkupplung (OWC) trägt, wobei das dritte Lager mit dem zweiten Lager zusammenwirkt, um den äußeren Ring (3) zu zentrieren, wobei

das Sonnenzahnrad (S&sub3;) gebremst werden kann und so ein Reaktionselement bildet, oder mit dem Ritzelträger (PC&sub1;, PC&sub2;, PC&sub3;) über eine Kupplung verbunden werden kann,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Freilaufkupplung (OWC) mit einem äußeren Ring (3) und einem inneren Ring (4) versehen ist, wobei der innere Ring (4) mit dem Gehäuse (K&sub1;, K&sub2;) verbunden ist und der äußere Ring (3) mit der Kupplungstrommel (1) verbunden ist,

und dadurch, daß ein erstes Keilelement (1a) als Einheit mit der Kupplungstrommel (1) ausgebildet ist, ein zweites Keilelement (9a) als Einheit mit dem Sonnenzahnrad (S&sub3;) ausgebildet ist, und eine Einrichtung vorhanden ist, die Axial- und Radialkraft dämpft, die auf das erste und das zweite Keilelement (1a, 9a) wirken, die miteinander in Eingriff sind, wenn das Motorabtriebsdrehmoment über selbige übertragen wird,

wobei die kraftdämpfende Einrichtung Keileingriff mit dem ersten Keilelement (1a) mit axialem und radialem Spiel herstellt.