DE69106980T2 - Zweigangnachschaltgetriebe. - Google Patents

Zweigangnachschaltgetriebe.

Info

Publication number
DE69106980T2
DE69106980T2 DE69106980T DE69106980T DE69106980T2 DE 69106980 T2 DE69106980 T2 DE 69106980T2 DE 69106980 T DE69106980 T DE 69106980T DE 69106980 T DE69106980 T DE 69106980T DE 69106980 T2 DE69106980 T2 DE 69106980T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
selectively
final drive
gear
reaction
way
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69106980T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69106980D1 (de
Inventor
Erkki Antero Koivunen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
General Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Motors Corp filed Critical General Motors Corp
Publication of DE69106980D1 publication Critical patent/DE69106980D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69106980T2 publication Critical patent/DE69106980T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/06Differential gearings with gears having orbital motion
    • F16H48/08Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/04Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing
    • B60K17/06Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing of change-speed gearing
    • B60K17/08Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location or kind of gearing of change-speed gearing of mechanical type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • F16D41/086Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling
    • F16D41/088Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling the intermediate members being of only one size and wedging by a movement not having an axial component, between inner and outer races, one of which is cylindrical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62Gearings having three or more central gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only
    • F16H37/042Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement
    • F16H37/046Combinations of toothed gearings only change gear transmissions in group arrangement with an additional planetary gear train, e.g. creep gear, overdrive

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf Endtriebsanordnungen für eine Leistungsübertragung und spezifischer auf derartige Endtriebsanordnungen, worin zwei Geschwindigkeitsverhältnisse innerhalb des Endtriebes vorgesehen sind.
  • Beispiele des Standes der Technik können in der US-A-4 114 478 und der US-A-4 412 459 gefunden werden. Insbesondere beschreibt die US-A-4 412 459 eine Anordnung in Übereinstimmung mit dein Oberbegriff von Anspruch 1 und sieht einen planetaren Zahnradsatz vor, welcher ein Zusammenbau mit einem einzelnen Verhältnis ist.
  • Ein Zweistufenendtrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist über die US-A-4 412 459 durch die Merkmale gekennzeichnet, die in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 spezifiziert sind.
  • Die vorliegende Erfindung schafft eine Zweistufenendtriebsanordnung, welche in viele existierende Fahrzeugsleistungszüge zwischen den Getriebeausgang und den Differentialzahnradeinheiteingang eingegliedert werden kann. Bei der vorliegenden Erfindung werden zwei Untertriebs-Zahnradverhältnisse durch den Gebrauch einer gestuften planetaren Ritzelzahnradanordnung mit einem Sonnenzahnradseingang, zwei Ringzahnradreaktionselementen und einem Trägerausgang vorgesehen.
  • Das Ringzahnrad, welches Reaktion für den niedrigsten der zwei Geschwindigkeits-Verhältnisse vorsieht, wird sowohl durch eine Walzenbremse als auch eine auf selektive Weise in Eingriff bringbare Reibbremse gesteuert. Die Reibbremse wird einleuchtenderweise Reaktionskraft unabhängig von der Drehrichtung vorsehen. Die Walzenbremse in der bevorzugten Ausführungsform weist ein auf selektive Weise betreibbares Steuerelement auf, welches der Walzenbremse erlaubt, unabhängig von der Drehrichtung des Reaktionsgliedes betätigbar zu sein. So kann die Walzenbremse ein Reaktionsglied immer vorsehen, wenn das Getriebe für Park-, Rückwärts-, Neutral- oder Vorwärts-Antriebsbetätigung konditioniert ist.
  • Um jedoch das höhere der zwei Geschwindigkeitsverhältnisse, die durch den Zweistufenendtrieb vorgesehen werden, zu erhalten, muß die Walzenbremse das Überlaufen während der Auswahl des höheren Verhältnisses erlauben. Dies wird erreicht, indem Steuerfedern vorgesehen werden, die dazu angeordnet sind, jede Walze anzustoßen, um dadurch die normale kämmende Wirkung, die mit Einweg-Walzenvorrichtungen verbunden ist, zu verhindern. Um die kämmende Wirkung in beiden Drehrichtung zu erlauben oder zu erzwingen, wird die Steuerfeder zu einer Position manipuliert, worin die äußere Oberfläche der Walzen tangential durch die Feder an dem Kontaktpunkt mit der Kämmoberfläche angestoßen wird, wodurch die Umfangsbewegung der Walzen relativ zu der Kämmoberfläche begrenzt wird.
  • Indem die Dualmodus-Walzenbremse verwendet wird, kann der herkömmliche Parkbremsmechanismus in dem Getriebe so verwendet werden, daß Eingriff zwischen einer Parkbremsklaue in dem Endtriebdifferentialträger nicht erforderlich ist. Der Gebrauch eines Zweistufenendtriebes wird bei einem Automatikgetriebe mit drei oder vier Gängen nutzen, indem die Verhältnisabdeckung erhöht wird, ohne eine Entwurfsänderung der Zahnradverhältnisse und Elemente zu erfordern, die in dem Drei- oder Vierganggetriebe vorgefunden werden. Die hinzugefügte Verhältnisüberdeckung erlaubt dem Getriebe, mit existierenden Motoren und Getriebekombinationen mit einer breiteren Vielfalt an Fahrzeugen verwendet zu werden.
  • Es ist auch möglich, eine auf selektive Weise in Eingriff bringbare mechanische Einwegbremsanordnung zu schaffen, die innerhalb des Zweistufenendtriebes eingeschlossen ist, ohne die Entwurfskonfiguration des Endtriebsdifferentials zu ändern, die in Getrieben verwendet wird, die den Zweistufenendtrieb eingliedern. In dieser Anordnung wird die mechanische Einwegbremsanordnung direkt auf der äußeren Oberfläche des Reaktionsringes mit niedrigem Verhältnis gebildet. Während des Betriebs verhindert diese Einwegbremsanordnung die Vorwärtsdrehung des Reaktionsgliedes. Diese Anordnung, die zusammen mit der herkömmlichen Getriebeparkzahnradanordnung wirkt, wird wirksam sein, um das Fahrzeug immer stationär zu halten, wenn vom Betätiger Parkbetrieb ausgewählt wird. Diese Anordnung verwendet vorzugsweise ein Feder-Anlegesystem mit hydraulischem Lösen.
  • Es ist daher ein Ziel dieser Erfindung, einen verbesserten Entwurf einer Anordnung eines Endtriebes mit zwei Stufen zur Anordnung zwischen einer Getriebeausgangswelle und einem Zahnraddifferentialeingang zu schaffen, worin eine zusammengesetzte planetare Einheit mit gestuften Ritzelzahnrädern gesteuert wird, um zwei Geschwindigkeitsverhältnisse vorzusehen.
  • Die vorliegende Erfindung schafft vorzugsweise eine verbesserte Endtriebsanordnung, die zwischen einem Getriebeausgangsglied und einem Differentialeingangsglied angeordnet wird, worin eine planetare Zahnradanordnung ein Eingangssonnenzahnrad und zwei auf selektive Weise betätigbare Reaktionsringzahnräder mit einbezieht, um zwei Untertrieb-Verhältnisse herbeizuführen und worin mit einem der Ringzahnradglieder operativ ein auf selektive Weise steuerbarer Walzenbremsmechanismus zum Vorsehen von Zweiweg-Bremsen verbunden ist, wann immer der Getriebeausgang in einem niedrigen oder Rückwärts-Betriebsmodus vorliegt, und eines Überlaufzustandes, wenn das andere Reaktionsringzahnrad der Endtriebsanordnung selektiv verzögert wird, um ein hohes Geschwindigkeitsverhältnis vorzusehen.
  • Die vorliegende Erfindung kann auch eine verbesserte Zweistufenendtriebsanordnung schaffen, wie oben beschrieben, worin der auf selektive Weise betätigbare Walzenbremsmechanismus ein Reaktionsglied innerhalb der Zweistufenendtriebsanordnung immer herbeiführen wird, wenn das Getriebe für Park-, Rückwärts-, Neutral-Betätigung oder Betätigung in niedrigem Gang konditioniert ist.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun beispielsweise mit Bezug auf die folgende Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden, in welchen:
  • Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Teils eines Getriebes und Differentials ist, das ein Ausführungsbeispiel einer Zweistufenendtriebsanordnung mit einbezieht, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
  • Fig. 2 eine Sicht ist, die längs der Linie 2--2 von Figur 1 genommen ist und einen Teil einer Dualmoduswalzenkupplung in einem Betriebszustand zeigt;
  • Fig. 3 eine Ansicht ähnlich zu Figur 2 ist, die die Dualmoduswalzenkupplung in einem anderen Betriebszustand zeigt;
  • Fig. 4 eine längs der Linie 4--4 von Figur 1 genommene Ansicht ist;
  • Fig. 5 eine längs der Linie 5--5 von Figur 1 genommene Ansicht ist;
  • Fig. 6 ein Plan ist, der den Zustand der Bremsen während verschiedener Betriebsmoden zeigt;
  • Fig. 7 eine Querschnittsansicht ist, die ein anderes Ausführungsbeispiel einer Zweistufenendtriebsanordnung zeigt, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist; und
  • Fig. 8 eine längs der Linie 8--8 von Figur 7 genommene Ansicht ist.
  • Bezugnehmend auf die Zeichnungen, worin gleiche Zeichen die selben oder entsprechende Teile durch die verschiedenen Ansichten hindurch darstellen, ist in den Figuren 1 bis 5 ein Zweistufenendtrieb oder eine planetare Anordnung 10 zu sehen, der bzw. die zwischen ein Getriebeausgangsglied 12 und eine Differentialzahnradanordnung 14 gesetzt ist. Das Getriebeausgangsglied 12 ist eine Komponente in einem herkömmlichen automatischen Dreiganggetriebe, wie jenes, das in der US-A-4 223 569 gezeigt ist.
  • Das Getriebe umfaßt ein Gehäuse oder eine Umhüllung 16, in welchem/ welcher die Getriebekomponenten, nicht gezeigt, eingeschlossen sind, und eine Getriebeausgangswelle 18, welche antriebsmäßig mit dem Getriebeausgangsglied 12 verbunden ist. Das Getriebeausgangsglied 12 weist ein herkömmliches Parkzahnrad 20 auf, das auf der äußeren Oberfläche davon gebildet ist, welches in einer wohlbekannten Weise mit einer herkömmlichen Parkklaue, nicht gezeigt, in Eingriff tritt.
  • Ein Ansatzgehäuse 22 ist an dem Getriebegehäuse 16 und auch an einer Endabdeckung oder Differentialgehäuse 24 befestigt. Der Zweistufenendtrieb 10 ist hauptsächlich innerhalb des Ansatzgehäuses 22 angeordnet und umfaßt ein Sonnenzahnrad 26, ein Paar von Ringzahnrädern 28 und 30 und eine Planetenträgeranordnung 32. Die Planetenträgeranordnung 32 umfaßt eine Vielzahl von gestuften Ritzeln 34, von welchen jedes drehbar auf einem Ritzeldorn 36 gelagert ist, der in einem Paar von Planetenträgerseitenplatten 38 und 40 befestigt ist. Das Sonnenzahnrad 26 ist antriebsmäßig mit der Getriebeausgangswelle 18 für die kontinuierliche Drehung damit verbunden, um dadurch ein Eingangsglied für den Zweistufenendtrieb 10 herbeizuführen.
  • Das Ringzahnrad 28 weist eine äußere Trommeloberfläche 42 auf, welche durch ein herkömmliches Doppelwickelband 44 umgeben ist. Das Ringzahnrad 28 weist auch einen Nabenteil 46 auf, welcher auf einem Trageglied 48 drehbar getragen wird, welches wiederum an dem Ansatzgehäuse 22 durch einen äußeren Lauf 50 einer Walzenbremse 52 befestigt ist. Der äußere Lauf 50 ist an dem Ansatzgehäuse 22 bei 54 so verkeilt, um drehbar daran befestigt zu sein.
  • Das Nabenteil 46 des Ringzahnrades 28 sieht auch einen inneren Lauf 56 für die Walzenbremse 52 vor. Eine Vielzahl von Walzen 58 ist zwischen dem inneren Lauf 56 und äußeren Lauf 50 angeordnet. Wie am besten in den Figuren 2 und 3 gesehen wird, weist der innere Lauf 56 eine glatte zylindrische Oberfläche 60 in Berührung mit den Walzen 58 auf und der äußere Lauf 50 weist eine Kämmoberfläche 62 auf, die in Berührung mit den Walzen 58 angeordnet ist.
  • Eine vielzahl von Fingerfedern oder Torsionsfedern 64 und 66 sind drehbar auf Stützpfosten 68 bzw. 70 gelagert, welche wiederum an den Befestigerplatten 72 und 74 befestigt sind. Die Befestigerplatten 72 und 74 sind durch eine Vielzahl von überbrückenden Platten 76 verbunden, welche durch Öffnungen 78 treten, die in der äußeren Oberfläche des äußeren Laufs 50 gebildet sind. Jede Feder 64 und 66 weist einen Ansatz wie 80 auf, gezeigt in den Figuren 2 und 3, welche eine Wand 82 anschlagen, die in der Rückhalteplatte 72 gebildet ist, oder eine Wand 84, die in der Rückhalteplatte 74 gebildet ist.
  • Eine Antriebsplatte 86 ist an der Halteplatte 74 befestigt und erstreckt sich radial auswärts von dem äußeren Lauf 50. Die Antriebsplatte 86 wird in einer Kerbe 88 zurückgehalten, die in einem Steuerkolben 90 gebildet ist, welcher gleitend in einem Zylinder 92 angeordnet ist, der in dem Ansatzgehäuse 22 gebildet ist. Der Steuerkolben 90 wird aufwärts gezwungen wie in Figur 4 gesehen, und zwar durch eine Feder 94 und abwärts zu der Position, die gezeigt ist, und zwar durch Fluiddruck, der in einer herkömmlichen Weise durch Durchtritt 96 zu dem Zylinder 92 eingelassen wird.
  • In der gezeigten druckeingestellten Position sind die Rückhalteplatten 72 und 74 positioniert, um die Federposition, die in Figur 2 gezeigt ist, vorzusehen, worin ein Steuerfinger 98 von jeder Fingerfeder 64, 66 positioniert ist, um die Walzen 58 daran zu hindern, Bremsbetätigung zwischen den inneren und äußeren Läufen 56, 50 zu verursachen, wenn der innere Lauf in der Richtung des Uhrzeigersinns wie gesehen in Figur 2 gedreht wird. Jedoch werden, wenn der innere Lauf 56 in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, die Walzen 58 in die Kämmoberfläche 62 eingreifen, so daß der innere Lauf 56 stationär gehalten wird. Dies entspricht der Vorwärtsdrehung des Ringzahnrades 28. Vorwärtsdrehung des Ringzahnrades 28 wird immer auftreten, wenn die Getriebeausgangswelle 18 und daher das Sonnenzahnrad 26 in der umgekehrten Richtung gedreht werden. Vorwärts- -und Rückwärtsdrehrichtung beziehen sich auf die Richtung des Fahrzeug-Fahrens wie durch das in dem Getriebe ausgewählte Zahnradverhältnis bestimmt.
  • Wenn der Steuerkolben 90 zu der federeingestellten Position (die in Phantomlinie gezeigt ist) bewegt wird, werden die Halteplatten 72 und 74 so positioniert werden, daß der Steuerfinger 98 von jeder Fingerfeder 64, 66 an die äußere Oberfläche von jeweiligen Walzen 58 bei einem Punkt im wesentlichen tangential zu der Kämmoberfläche 62 des äußeren Laufes 50 schlägt. Dies ist die in Figur 3 gezeigte Position. Wenn die Fingerfedern 64 und 66 in dieser Position gehalten werden, werden die Walzen 58 mit der Kämmoberfläche 62 während beiden Richtungen der versuchten Drehung des inneren Laufes 56 wechselwirken, um dadurch die Rotation des Ringzahnrades 28 unabhängig von der Richtung der Eingangsdrehung des Sonnenzahnrades 26 zu verhindern. Mit dem Ringzahnrad 28 ist auch das Doppelwickelbremsband 44 verbunden, von welchem, wie in Figur 5 gesehen ist, ein Ende 100 durch einen Reaktionsdorn 102, der in dem Ansatzgehäuse 22 befestigt ist, niedergesetzt ist, und das andere Ende 104 durch einen Kolbenstab 106 auf selektive Weise gesteuert ist, welcher durch einen druckbetriebenen Kolben 108 angetrieben wird, der gleitend in einem Zylinder 110 angeordnet ist, der in dem Gehäuse 22 gebildet ist.
  • Ein Abdeckglied 112 dichtet den Zylinder 110 gegen die Atmosphäre, so daß Fluiddruck durch einen Durchtritt 114 eingelassen werden kann, um den Kolben 108 dazu zu veranlassen, sich gegen eine Rückführfeder 116 aufwärts zu bewegen, um die Kontraktion des Bremsbandes 44 auf die äußere Trommeloberfläche 42 zu erzwingen, um dadurch Drehung des Ringzahnrades 28 zu verhindern.
  • Aus der vorhergehenden Beschreibung wird es ersichtlich sein, daß das Ringzahnrad 28 mit Grund durch entweder die doppelt wirkende Walzenbremse 52 oder das Bremsband 44 verbunden oder gesteuert werden kann. Es ist auch ersichtlich, daß die Walzenbremse 52 selektiv gesteuert werden kann, um den Einwegbetrieb zu erlauben, was so Freilaufen des Ringzahnrades 28 erlaubt, wenn das Sonnenzahnrad 26 in der Vorwärtsrichtung durch die Getriebeausgangswelle 18 gedreht wird.
  • Wenn das Ringzahnrad 28 stationär gehalten wird und das Sonnenzahnrad 26 in entweder der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung gedreht wird, wird die Planetenträgeranordnung 32 sich in der gleichen Richtung wie das Sonnenzahnrad 26 drehen, aber mit einer verringerten Geschwindigkeit, die durch die Anzahl der Zähne auf dem Sonnenzahnrad 26 und dem Ringzahnrad 28 bestimmt ist.
  • Das Ringzahnrad 30 kämmt mit einem Zahnradteil 118 mit großem Durchmesser des gestuften Ritzels 34. Eine Nabe 120 ist an dem Ringzahnrad 30 befestigt und drehbar durch ein Trageglied 122 getragen, das in dem Differentialgehäuse 24 befestigt ist.
  • Auf der Nabe 120 ist ein Keilteil 124 gebildet, welches mit einer Vielzahl von Reibplatten 126 in Eingriff tritt, welche Komponenten innerhalb einer Scheibenbremse 128 sind. Eine Vielzahl von Reibscheiben 130 und eine Stützplatte 132 sind an dem Differentialgehäuse 24 verkeilt und sind auch Komponenten der Scheibenbremse 128. Die Scheibenbremse 128 weist einen druckbetriebenen Eingriffskolben 134 auf, welcher in dem Differentialgehäuse 24 gleitend angeordnet ist und in einer herkömmlichen Weise durch in einen Zylinder oder eine Kammer 136 eingeführten Fluiddruck selektiv betrieben wird.
  • Wenn Fluiddruck in die Kammer 136 eingeführt wird, wird sich der Eingriffskolben 134 wie in Figur 1 gesehen nach links bewegen, um Reibeingriff zwischen den Reibplatten 126 und Reibscheiben 130 zu veranlassen, um Sicherung des Ringzahnrades 30 mit dem Differentialgehäuse 24 vorzusehen. Um die Scheibenbremse 128 außer Eingriff zu bringen, sind eine Vielzahl von Rückführfedern 138 vorgesehen, welche Bewegung des Eingriffskolbens 134 nach rechts sicherstellen werden, wenn der Fluiddruck in Kammer 136 entlastet wird.
  • Wenn die Scheibenbremse 128 in Eingriff gebracht ist und das Ringzahnrad 30 stationär gehalten wird, wird sich die Planetenträgeranordnung 32 in der gleichen Richtung wie das Sonnenzahnrad 26 drehen, aber mit einer verringerten Geschwindigkeit. Die Geschwindigkeit der Planetenträgeranordnung 32 wird von der Anzahl der Zähne auf dem Sonnenzahnrad 26 und dem Ringzahnrad 30 abhängen. Da das Ringzahnrad 30 größer als das Ringzahnrad 28 ist, wird die Geschwindigkeit der Planetenträgeranordnung 32 größer sein, wenn das Ringzahnrad 30 zurückgehalten wird, verglichen mit dem Zurückhalten des Ringzahnrades 28 bei irgendeiner gegebenen Eingangsgeschwindigkeit des Sonnenzahnrades 26. Mit anderen Worten ist das Ringzahnrad 30 ein Hochgeschwindigkeitsreaktionsglied und das Ringzahnrad 28 ein Niedriggeschwindigkeitsreaktionsglied.
  • Die Trägerseitenplatte 38 ist einstückig mit einem Differentialträger 140 gebildet oder auf andere Weise daran befestigt, welcher eine Komponente in der Differentialzahnradsanordnung 14 ist. Der Differentialträger 140 dreht unisono mit der Planetenträgeranordnung 32 und wird so entweder vorwärts oder rückwärts angetrieben werden. Die Richtung der Drehung wird von der Zahnradauswahl in dem Hauptgetriebe abhängen. Der Ausgang wird sich mit einer Geschwindigkeit relativ zu der Geschwindigkeit des Getriebeausgangsgliedes 12 drehen, abhängig davon, welches der Ringzahnräder 28 oder 30 stationär gehalten wird.
  • Die Differentialgetriebeanordnung 14 umfaßt auch ein Paar von Seitenzahnrädern 142 und 144 und ein Paar von Ritzelzahnrädern 146. Die Ritzelzahnräder 146 werden drehbar auf den Dornen 148 getragen, welche in dem Differentialträger 140 befestigt sind. Die Seitenzahnräder 142 und 144 sind mit jeweiligen Differentialausgangswellen 150 und 152 verbunden, welche wiederum auf eine herkömmliche Weise mit den Antriebsrädern des Fahrzeuges verbunden sind.
  • Während das Getriebe, mit welchem die Zweistufenendtriebsanordnung verbunden ist, im wesentlichen in irgendeinem Multiverhältnisgetriebe vorliegen kann, beschreibt ein Plan, der in Figur 6 gezeigt ist, den Betrieb des Zweistufenendtriebes, wenn es mit einem Dreiganggetriebe verknüpft ist. Wie aus Figur 6 erschlossen werden kann, liegt die Walzenbremse 52 in einem Zwei- Richtungsmodus in Parken und Rückwärts vor und befindet sich immer in dem Überlaufmodus, um das vierte oder höchste Geschwindigkeitsverhältnis vorzusehen. Das höhere Geschwindigkeitsverhältnis wird vorgesehen, wenn das Hauptgetriebe sein höchstes Geschwindigkeitsverhältnis erreicht hat, wobei das Zweigangplanetarische dann von dem niedrigen zu dem hohen Verhältnis geschaltet wird.
  • Es ist eine einfache Sache, den Zylinder 92 unter Druck zu setzen, während das Hauptgetriebe zwischen den Geschwindigkeitsverhältnissen wechselt. So wird, wenn der Zweistufenendtrieb 10 von dem niedrigen Verhältnis, das durch Ringzahnrad 28 herbeigeführt wird, zu dem hohen Verhältnis, das durch Ringzahnrad 30 herbeigeführt wird, geschaltet wird, die Walzenbremse 52 wie in Figur 2 konditioniert werden, was dadurch Überlaufen des Ringzahnrades 28 erlaubt. Das Bremsband 44 kann immer dann selektiv in Eingriff gebracht werden, wenn sich das Hauptgetriebe in Rückwärts oder Neutral befindet, oder wird zu einem manuellen Vorwärtsbereich geschaltet, um Überlaufbremsen zu erhalten. Dies wird sicherstellen, daß das Ringzahnrad 28 während dieser Betätigungen stationär bleiben wird.
  • Die Nützlichkeit der Walzenbremse 52, die als eine Zweiwegbremse wirkt, ist während der Manipulation des Hauptgetriebes zu der Parkeinstellung wichtig. In der Parkeinstellung wird das Getriebeausgangsglied 12 stationär gehalten. Jedoch wird das Fahrzeug nicht stationär gehalten, außer wenn es ein Grundglied gibt, das in dem Zweistufenendtrieb 10 gebildet ist. Wenn die Walzenbremse 52 nur eine Einwegvorrichtung wäre, wäre das Fahrzeug frei, während Parkens in der Vorwärtsrichtung zu rollen. Jedoch wird, da die Walzenbremse 52 wie in Figur 3 gezeigt während der Parkeinstellung konditioniert ist, das Ringzahnrad 28 eine Reaktion schaffen und daher die unbeabsichtigte Bewegung des Fahrzeuges verhindern.
  • Die Figuren 7 und 8 sehen ein alternatives Ausführungsbeispiel vor, worin die Walzenbremse 52' eine Einwegvorrichtung ist und daher das Ringzahnrad 28' von der Drehung in nur einer Richtung zurückhalten werden. Mit diesem Ausführungsbeispiel ist eine Scheibenbremse 160 vorgesehen, um das positive Auf-Grund-legen des Ringzahnrades 28 zu steuern. Jedoch ist, um die Nutzen des Verwendens des herkömmlichen Parkzahnrades innerhalb des Hauptgetriebes beizubehalten, eine sekundäre mechanische Bremsanordnung 161 für das Ringzahnrad 28' vorgesehen.
  • Diese mechanische Bremsanordnung 161, die am besten in Figur 8 gesehen wird, umfaßt ein Zahnrad 162, welches auf der Ausgangsoberfläche des Ringzahnrades 28' gebildet ist, und eine Klaue 164, welche in dem Ansatzgehäuse 22 auf einem Dorn 166 schwenkbar angeordnet und in Eingriff mit dem Zahnrad 162 durch eine Feder 168 gedrängt ist. Ein auf selektive Weise steuerbarer fluidbetriebener Kolben 170 ist vorgesehen, um Schwenken der Klaue 164 um den Dorn 166 zu steuern, um das Außer-Eingriff-Treten zwischen der Klaue 164 und dem Zahnrad 162 zu erzwingen. Das Zahnrad 162 ist derart konfiguriert, daß während des Befindens im Eingriff mit der Klaue 164 die Drehung in der Richtung des Uhrzeigersinnes beschränkt ist, während Drehung in die Richtung gegen den Uhrzeigersinn aufgrund der Winkelgestalt der Klaue 164 erlaubt ist, die mit dem Zahnrad 162 in Eingriff gebracht ist.
  • Die Ähnlichkeit zwischen den Figuren 2 und 8 sollte an diesem Punkt dadurch eingeschätzt werden, daß in beiden Fällen Einwegbremsen vorgesehen ist, während Überlaufen in der entgegengesetzten Richtung erlaubt ist. Die Einwegbremse 52' wird für das Ringzahnrad 28' immer Reaktion vorsehen, wenn das Eingangssonnenzahnrad 26 in der umgekehrten Richtung durch die Getriebeausgangswelle 18 gedreht wird. So sieht die Kombination von Einwegbremse 52' und der mechanischen Bremsanordnung 161 die gleiche Funktion wie die doppelwirkende Walzenbremse 52 vor.

Claims (4)

1. Ein Zweistufenendtrieb (10), der zwischen eine Eingangswelle (18) und zwei Ausgangswellen (150, 152) geschaltet ist, aufweisend eine erste Zahnradanordnung mit einem Eingangsglied (26), das antriebsmäßig mit der Eingangswelle verbunden ist, einem Ausgangsglied (32) und einem ersten Reaktionsglied (28); und eine zweite Zahnradanordnung (14) mit einem Eingangsglied (140), das antriebsmäßig mit dem Ausgangsglied der ersten Zahnradanordnung verbunden ist, und einem Differentialzahnradmittel (142 - 144), das mit den Ausgangswellen antriebsmäßig verbunden ist;
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Zahnradanordnung ein zweites Reaktionsglied (30) umfaßt; dadurch, daß auf selektive Weise in Eingriff bringbare Steuermittel (50 - 90) zum Herbeiführen des ersten Reaktionsgliedes als eine Zwei-Richtungs-Reaktion in der ersten Zahnradanordnung während eines Betriebszustandes und als eine Ein-Richtungs-Reaktion während eines anderen Betriebszustandes vorgesehen sind; und dadurch, daß auf selektive Weise in Eingriff bringbare Reibmittel (128) zum selektiven Herbeiführen des zweiten Reaktionsgliedes als eine Zwei-Richtungs-Reaktion während des anderen Betriebszustandes vorgesehen sind.
2. Ein Zweistufenendtrieb nach Anspruch 1, worin das auf selektive Weise in Eingriff bringbare Steuermittel innere Laufmittel (56), äußere Laufmittel (50), Walzenmittel (58), die zwischen den Laufmitteln angeordnet sind, Federmittel (64, 66) für jedes der Walzenmittel zum Vorsehen von selektiv Zweiweg- und Einwegbetrieb, worin die Walzenmittel wirken, um Drehung zwischen den inneren und äußeren Laufmitteln zu verhindern, und ein Steuermittel (90) zum Positionieren des Federmittels in selektiven Orten zum Vorsehen des Betriebs umfaßt.
3. Ein Zweistufenendtrieb nach Anspruch 1, worin das auf selektive Weise in Eingriff bringbare Steuermittel Walzenkupplungsmittel (52) zum Vorsehen von Bremsung in einer Richtung und mechanische Klaue- und Zahnmittel (162, 164) zum selektiven Vorsehen von Ein-Richtungsbremsung in der anderen Richtung umfaßt, einschließlich eines Federbetätigungsmittels (168) zum Erzwingen von Eingriff des Klaue- und Zahnmittels und eines selektiv betätigbaren fluidbetätigten Kolbenmittels (170) zum Erzwingen von Außer-Eingriff-Treten der Klaue- und Zahnmittel zum Verhindern von Bremsbetrieb dadurch.
4. Ein Zweistufenendtrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter mit einem auf selektive Weise in Eingriff bringbaren Reibmittel (44) zum selektiven Herbeiführen des ersten Reaktionsgliedes (28) als ein Zwei-Richtungsreaktionsglied.
DE69106980T 1990-08-24 1991-08-01 Zweigangnachschaltgetriebe. Expired - Fee Related DE69106980T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/571,813 US5046997A (en) 1990-08-24 1990-08-24 Two-stage final drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69106980D1 DE69106980D1 (de) 1995-03-09
DE69106980T2 true DE69106980T2 (de) 1995-05-24

Family

ID=24285176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69106980T Expired - Fee Related DE69106980T2 (de) 1990-08-24 1991-08-01 Zweigangnachschaltgetriebe.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5046997A (de)
EP (1) EP0472233B1 (de)
DE (1) DE69106980T2 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5397282A (en) * 1993-09-07 1995-03-14 Weidman; William A. Two-speed planetary final drive system with self-timed freewheeler shifts
JPH07293644A (ja) * 1994-04-25 1995-11-07 Toyota Motor Corp 遊星歯車装置
JP3287972B2 (ja) 1995-03-06 2002-06-04 トヨタ自動車株式会社 電気自動車用動力伝達装置
US5695030A (en) * 1995-10-16 1997-12-09 Applied Kinetics Corporation Park mechanism for automotive transmission
DE10047308A1 (de) * 2000-09-25 2002-05-02 Ims Morat Soehne Gmbh Zweistufige Getriebeanordnung
RU2353836C2 (ru) * 2007-03-27 2009-04-27 Борис Васильевич Пылаев Реверсивная зубчатая обгонная муфта
US20120149520A1 (en) * 2010-12-13 2012-06-14 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Hydraulic Free Multispeed Transmissions for Electric Vehicles and Fuel Cell Hybrid Vehicles and Systems for Shifting the Same
DE102016201223A1 (de) * 2016-01-28 2017-03-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug
DE102016201225A1 (de) * 2016-01-28 2017-01-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Planetengetriebe für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1965266A (en) * 1932-10-31 1934-07-03 Perfecto Gear Differential Co Speed change axle
US2700311A (en) * 1949-11-25 1955-01-25 Falk Corp Counterrotating drive
GB952861A (en) * 1959-05-30 1964-03-18 Ferguson Res Ltd Harry Improvements relating to motor-vehicle transmission mechanisms with anti-skid means
US4114478A (en) * 1977-01-03 1978-09-19 Borg-Warner Corporation Planetary transmission mechanism
US4412459A (en) * 1981-04-15 1983-11-01 Eaton Corporation Controlled differential
FR2532708A3 (fr) * 1981-08-24 1984-03-09 Clocheau Michel Transmission automatique pour vehicules a moteurs transversaux
JPS6078832A (ja) * 1983-10-05 1985-05-04 Honda Motor Co Ltd 全輪駆動車用駆動装置
DE3345322C1 (de) * 1983-12-15 1985-05-15 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Gmbh, 7140 Ludwigsburg Getriebeanordnung
US4779699A (en) * 1986-04-30 1988-10-25 Mazda Motor Corporation Four wheel drive vehicle with inter-axle differential having dual planetary gear sets
IT1211424B (it) * 1987-10-26 1989-10-18 Treviglio Bergamo A Gruppo epicicloidale in power shifta tre rapporti di velocita per cambi di trattori
US4976670A (en) * 1989-06-02 1990-12-11 General Motors Corporation Power transmission

Also Published As

Publication number Publication date
EP0472233B1 (de) 1995-01-25
US5046997A (en) 1991-09-10
EP0472233A3 (en) 1992-04-22
DE69106980D1 (de) 1995-03-09
EP0472233A2 (de) 1992-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19703241C2 (de) Kupplungsanordnung mit einem Planetengetriebe
DE4142867C2 (de) Mehrgangschaltnabe für ein Fahrrad
DE102008006024B4 (de) Freilaufkupplung
DE2029515C3 (de) Antriebsblock für Kraftfahrzeuge
DE69004153T2 (de) Getriebe.
DE2800125A1 (de) Planetengetriebe mit schnellgang
DE69605166T2 (de) Automatisches Getriebe
WO1998052818A1 (de) Mehrgang-getriebe für fahrräder
DE102017105448B4 (de) Wählbaren Einwegkupplungs-Baugruppe
DE69503048T2 (de) Eine umlaufräder-gangschaltvorrichtung
DE2131483C3 (de) Automatisch betätigtes Planetenräder-Schaltgetriebe
DE69106980T2 (de) Zweigangnachschaltgetriebe.
DE3610579C2 (de) Automatisches Getriebe
DE2239871C3 (de) Steuerpumpenantrieb eines hydrodynamisch-mechanischen Getriebes eines Kraftfahrzeuges
DE69623262T2 (de) Automatisches Kraftfahrzeuggetriebe mit Bremse für den Rückwärtsgang
DE2009313A1 (de) Planetenwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE2162341C3 (de) Mechanische Schalteinrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit von ihrer Welle ausschaltbaren Rädern
DE2937366A1 (de) Getriebe
DE2250533A1 (de) Reversible freilaufkupplung
DE4230463A1 (de) Automatisches kraftfahrzeug-getriebe mit drehzahlsensor
DE69503086T2 (de) Getriebezug in einem automatischen Fünfgang-Getriebe für Kraftfahrzeuge
AT234518B (de) Zweigangübersetzungsnabe
DE2927045C2 (de) Von einem Startgang in einen Antriebsgang umschaltbares Planetengetriebe
DE3812623A1 (de) Automatikgetriebe
DE69008881T2 (de) Automatisches Getriebe.

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee