DE69403196T2 - Getriebeeinheit, insbesondere für fahrzeuge und steuerverfahren dafür - Google Patents

Getriebeeinheit, insbesondere für fahrzeuge und steuerverfahren dafür

Info

Publication number
DE69403196T2
DE69403196T2 DE69403196T DE69403196T DE69403196T2 DE 69403196 T2 DE69403196 T2 DE 69403196T2 DE 69403196 T DE69403196 T DE 69403196T DE 69403196 T DE69403196 T DE 69403196T DE 69403196 T2 DE69403196 T2 DE 69403196T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
arrangement according
selective coupling
clutch
freewheel
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
DE69403196T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69403196D1 (de
Inventor
Roumen F-75008 Paris Antonov
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.)
Antonov Automotive Technologies BV
Antonov Automotive Europe BV
Original Assignee
Antonov Automotive Technologies BV
Antonov Automotive Europe BV
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 Antonov Automotive Technologies BV, Antonov Automotive Europe BV filed Critical Antonov Automotive Technologies BV
Publication of DE69403196D1 publication Critical patent/DE69403196D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69403196T2 publication Critical patent/DE69403196T2/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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/04Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed
    • F16D43/06Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating axially a movable pressure ring or the like
    • F16D43/08Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating axially a movable pressure ring or the like the pressure ring actuating friction plates, cones or similar axially-movable friction surfaces
    • F16D43/09Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating axially a movable pressure ring or the like the pressure ring actuating friction plates, cones or similar axially-movable friction surfaces in which the carrier of the centrifugal masses can be stopped
    • 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
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/721Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously the secondary drive being an energy dissipating device, e.g. regulating brake, in order to vary speed continuously
    • F16H3/722Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously the secondary drive being an energy dissipating device, e.g. regulating brake, in order to vary speed continuously the secondary drive being a fluid throttle
    • 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
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0293Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being purely mechanical
    • F16H61/0295Automatic gear shift control, e.g. initiating shift by centrifugal forces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Cash Registers Or Receiving Machines (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Getriebeanordnung mit mindestens zwei Gängen, insbesondere für Fahrzeuge.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch Verfahren zur Steuerung einer solchen Getriebeanordnung.
  • Aus der WO-A-92/07206 ist ein automatisches Getriebe bekannt, bei welchem eine Kupplung selektiv zwei drehende Organe eines Differentials, wie eines Umlaufgetriebezuges, je nachdem, ob die eine oder die andere zweier Gegenkräfte überwiegt, verbindet. Es handelt sich z.B. um einen von einer axial beweglich montierten Schraubenverzahnung erzeugten Axialschub, der trachtet, die Kupplung entgegen Federkräften zu lösen, und/oder um eine von einer Fliehkraft- Tachometereinrichtung erzeugte Kraft, die trachtet, die Kupplung einzurücken. Wenn die Kupplung gelöst ist, ist es erforderlich, die Drehung eines dritten drehenden Organs des Differentials zu verhindern, und dies kann durch ein Freilaufrad sichergestellt werden, das dieses dritte Organ daran hindert, im umgekehrten Sinn zu drehen.
  • Dieser Typ von Getriebe ist sehr vorteilhaft, da seine Grundfunktion weder eine externe Leistungsquelle noch Fühler, noch einen Steuerkreis benötigt. Es ist die Getriebeanordnung selbst, die die sie steuernden Kräfte erzeugt, und diese Kräfte sind gleichzeitig ein Maß für die für die Steuerung notwendigen Parameter.
  • Dennoch ist eine solche Getriebeanordnung nicht direkt in der Lage den Schubbetrieb, d.h. wenn man das Gaspedal losläßt, damit der Motor für eine gewisse Abbremsung des Fahrzeugs sorgt, zu optimieren. In diesem Fall hängt das Gegenmoment des Motors nicht mehr nur von seiner Drehgeschwindigkeit ab und ist daher für die vom Lenker gewünschte Geschwindigkeitsabnahme nicht bezeichnend. Weiters ändert in dem Fall, wo das Drehmoment durch eine Reaktion der Schraubenverzahnung abgefühlt wird, diese Reaktion während des Schubbetriebs ihren Sinn und trachtet daher nicht mehr, die Kupplung zu lösen. Außerdem bleibt im Falle der Ausgestaltung mit Freilaufrad, selbst dann, wenn die Reaktion der Verzahnung fähig wäre, die Kupplung zu lösen, um auf diese Weise die eine der Bedingungen für den Untersetzungsbetrieb herzustellen, eine weitere Bedingung unbefriedigend: während des Schubbetriebs neigt das dritte drehende Organ des Differentials nicht dazu, im umgekehrten Sinn zu drehen sondern mit großer Geschwindigkeit im Normalsinn, was das Freilaufrad nicht verhindern kann.
  • Aus der WO-A-91/13275 ist auch noch eine Anordnung derselben Bauart bekannt, die jedoch nicht die Verzahnungsreaktion intervenieren läßt und bei der erste Mittel vorgesehen sind, um der Tachometereinrichtung eine zusätzliche Belastung aufzuerlegen, die die Geschwindigkeitsschwelle modifiziert, bei der das Kraftübertragungsverhältnis wechselt, sowie zweite Mittel zum Festhalten des dritten drehenden Organs und damit zum Auferlegen des Schubbetriebs mit dem am stärksten untersetzten Kraftübertragungsverhältnis. Diese Anordnungen erfordern aber eine komplizierte Steuerung, mit dem Risiko von Stößen, und erlauben in der Praxis nicht, die Motorbremse auf optimale Weise zu nutzen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Getriebeanordnung des Typs vorzuschlagen, bei dem die Mittel zur selektiven Kupplung von veränderlichen Gegenkräften gesteuert werden, wobei aber die Getriebeanordnung außerdem erlaubt, den Untersetzungsbetrieb unter anderen Bedingungen als den durch die Gegenkräfte bestimmten Bedingungen hervorzurufen, insbesondere wenn der Motor des Fahrzeugs im Schubbetrieb arbeitet.
  • Erfindungsgemäß ist die Getriebeanordnung mit einer Kombination von mit in gegenseitigem Eingriff stehende Verzahnungen tragenden drehenden Elementen, einem Mittel zur selektiven Kupplung, das von gegenwirkenden Belastungsmitteln beaufschlagt wird, die Kräfte erzeugen, von denen wenigstens eine monoton in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters der Getriebeanordnung variiert, und einem Freilauf, der so montiert ist, daß er selektiv eines der drehenden Elemente betätigt, wenn das Mittel zur selektiven Kupplung sich in einem ausgekuppelten Zustand befindet, wobei die Kombination von drehenden Elementen zwei verschiedene Übersetzungen bildet, je nachdem ob sich das Mittel zur selektiven Kupplung im ausgekuppelten Zustand oder im eingekuppelten Zustand befindet, und wobei die Anordnung außerdem Zusatzbelastungsmittel zur selektiven Ausübung einer zusätzlichen Kraft auf das Mittel zur selektiven Kupplung, welche zusätzliche Kraft einen vorbestimmten der Zustände - eingekuppelter Zustand und ausgekuppelter Zustand - des Mittels zur selektiven Kupplung und demgemäß die Einstellung der entsprechenden Übersetzung begünstigt, sowie Betätigungsmittel umfaßt, um unabhängig vom Freilauf das dem Freilauf zugeordnete drehende Element in einen Betätigungszustand zu bringen, der der durch die zusätzliche Kraft begünstigten Übersetzung entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel mechanisch mit den Zusatzbelastungsmitteln gekoppelt sind, um den genannten Betätigungszustand herzustellen, wenn die Zusatzbelastungsmittel das Mittel zur selektiven Kupplung in dem genannten vorbestimmten Zustand halten.
  • Die Zusatzbelastungsmittel führen in die Getriebeanordnung eine Kraft ein, die ein Anwachsen oder ein Wiederauftreten der einen der normalerweise die Anordnung steuernden Gegenkräfte simuliert, derart, daß der Betrieb der Anordnung in einem der Kraftübertragungsverhältnisse gegenüber dem Fall der automatischen Steuerung durch die gegenwirkenden Belastungsmittel allein mehr begünstigt wird. Diese Wirkung wird automatisch mit einer spezifischen Betätigung des dem Freilauf zugeordneten drehenden Organs konjugiert. Auf diese Weise kann man z.B. leicht und risikolos die Anordnung unter allen Umständen, wo dies erwünscht oder wünschenswert ist, insbesondere, wenn der Motor ein negatives Moment liefert in ihrem am stärksten untersetzten Gang arbeiten lassen.
  • Vorzugsweise ist die Kombination von Verzahnungen ein Differential mit mehreren in gegenseitigem Eingriff stehende Verzahnungen tragenden drehenden Elementen und das Mittel zur selektiven Kupplung eine funktionell zwischen zwei der drehenden Elemente montierte ausrückbare Kupplung, um das Differential selektiv in einer ersten und einer zweiten Übersetzung arbeiten zu lassen, während ein Freilauf ein drehendes Reaktionselement des Differentials daran hindert, sich umgekehrt zu drehen, wenn die Ausrückkupplung eine Relativdrehung zwischen ihren zwei Elementen erlaubt. In diesem Fall sind vorzugsweise vorgesehen:
  • - als Betätigungsmittel Blockierungsmittel zur selektiven Blockierung des drehenden Reaktionselements unabhängig vom Freilauf; und
  • - Betätigungsmittel zur gleichzeitigen Betätigung der Blockierungsmittel im Sinne des Blockierens und der Zusatzbelastungsmittel im Sinne des Lösens der Ausrückkupplung.
  • Die Betätigungsmittel rufen gleichzeitig das Lösen der Kupplung und das Blockieren des Reaktionsorgans hervor, selbst wenn dieses trachtet, im Normalsinn zu drehen. Auf diese Weise realisiert man die Bedingungen, die dafür notwendig sind, daß das Differential in Untersetzung arbeitet, selbst wenn die Antriebswelle der Anordnung einem negativen Moment unterworfen wird, d.h. einem im umgekehrten Sinn zum Normalsinn wirkenden Moment (Schubmoment).
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach dem ersten Aspekt, bei welchem die gegenwirkenden Belastungsmittel elastische Mittel umfassen, die trachten, die Kupplungsmittel einzukuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Inbewegungsetzung einer Abtriebswelle der Anordnung die Zusatzbelastungsmittel betätigt, um das Mittel zur selektiven Kupplung gegen die Wirkung der elastischen Mittel in den ausgekuppelten Zustand zu bringen, derart, daß die Inbewegungsetzung mit der kürzesten Übersetzung beginnt.
  • Herkömmlicherweise spricht man von einer "kurzen" oder "niedrigen" Übersetzung, wenn diese einer gegenüber der Antriebsgeschwindigkeit geringen Geschwindigkeit am Abtrieb entspricht. Im entgegengesetzten Fall spricht man von einer "langen" oder "hohen" Übersetzung.
  • Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach dem ersten Aspekt dadurch gekennzeichnet, daß man, wenn das auf eine Antriebswelle der Anordnung ausgeübte Drehmoment im entgegengesetzten Sinn zur Drehung dieser Welle ist, selektiv die Zusatzbelastungsmittel betätigt, um die Kombination von Verzahnungen in ihrer kürzesten Übersetzung laufen zu lassen.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach dem ersten Aspekt dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel betätigt, wenn seitens des Fahrers ein großer Leistungsbedarf festgestellt wird.
  • Nach einem fünften Aspekt der Erfindung ist das Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach dem ersten Aspekt dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel so betätigt daß sie auf das Mittel zur selektiven Kupplung eine Kraft ausüben, die jene der Fliehgewichte, die trachten, das Mittel zur Kupplung einzukuppeln, nur übersteigt, wenn die Kraft der Gewichte einer Geschwindigkeit entspricht, die erlaubt, ohne Gefahr einer Überdrehzahl am Antrieb der Anordnung auf die kürzere zweier Übersetzungen überzugehen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen noch aus der nachstehenden, nicht einschränkende Beispiele betreffenden Beschreibung hervor.
  • In den beigeschlossenen Zeichnungen sind
  • - Fig. 1 ein schematischer Längsschnitt eines Vierganggetriebes mit mehreren aufeinanderfolgenden Übertragungsvorrichtungen, im oberen Teil der Figur im Ruhezustand und im unteren Teil der Figur im Neutralgang,
  • - Fig. 2 eine Darstellung in vergrößertem Maßstab des linken oberen Teils der Fig. 1,
  • - die Figuren 3 bis 5 der oberen Hälfte der Fig. 1 analoge Darstellungen, jedoch auf den Betrieb im 2. und 4. Gang bzw. auf den Schubbetrieb im 3. Gang bezogen,
  • - Fig. 6 eine schematische Stirnansicht der Anlaufpumpe der Fig. 1 bis 5,
  • - Fig. 7 ein Hydraulikschema des Getriebes der Fig. 1 bis 5;
  • - Fig. 8 bezieht sich auf eine Variante des Hydraulikschemas für das Getriebe der Fig. 1 bis 5, und
  • - Fig. 9 entspricht dem linken oberen Teil der Fig. 1, jedoch im Falle einer zweiten Ausführungsform, und
  • - Fig. 10 entspricht dem rechten Teil der Fig. 1, jedoch im Falle einer dritten Ausführungsform.
  • Das in Fig. 1 dargestellte Vierganggetriebe, das insbesondere für ein Automobil bestimmt ist, enthält aufeinanderfolgende Kraftübertragungsvorrichtungen oder Module 1a, 1b, 1c, jeweils mit zwei Gängen, welche Kraftübertragungsvorrichtungen in Serie zwischen einer Antriebswelle 2a und einer Abtriebswelle 2c des Getriebes montiert sind. Die Antriebswelle 2a bildet auch die Antriebswelle in dem Modul 1a. Sie ist mit der Abtriebswelle eines Fahrzeugmotors 5 ohne Zwischenschaltung einer Kupplung verbunden. Die Abtriebswelle 2c bildet gleichzeitig die Abtriebswelle des Moduls 1c und besitzt ein Zahnrad, das dazu bestimmt ist, durch Zahneingriff den Antrieb eines Differentials für den Antrieb der Antriebsräder eines Fahrzeuges anzutreiben. Zwischen das Zahnrad und den Antrieb des Differentials kann ein manuell betätigtes Vorwärtsgang-Rückwärtsgang-Umkehrgetriebe geschaltet sein.
  • Die Antriebswelle 2a durchquert das ganze Getriebe, wobei der erste Modul 1a vom Fahrzeugmotor am weitesten entfernt ist. Der dritte Modul 1c ist der dem Motor am nächsten liegende, sodaß das Abtriebszahnrad dem Motor ganz nahe liegt. Die Module 1b und 1c sind um die Antriebswelle 2a herum angeordnet, ohne mit dieser drehverbunden zu sein.
  • Entlang der geometrischen Achse 12 des Getriebes gibt es zwischen der Antriebswelle 2a und der Abtriebswelle 2c zwei aufeinanderfolgende Zwischenwellen 2ab, 2bc, die jeweils die Abtriebswelle des stromauf gelegenen Moduls 1a bzw. 1b und die Antriebswelle des stromab gelegenen Moduls 1b bzw. 1c bilden. Die Antriebswelle 2a, die Zwischenwellen 2ab, 2bc und die Abtriebswelle 2c sind in bezug auf ein Gehäuse 4 des Getriebes axial unbeweglich gehalten. Dazu ist die Antriebswelle 2a in einer Nabe 11 mit Hilfe eines Lagers 3a drehbar und axial unbeweglich gelagert. Die Nabe 11 ist ihrerseits in bezug auf das Gehäuse 4 mittels eines Lagers 3ab drehbar und axial unbeweglich gelagert. Die Zwischenwelle 2ab ist mittels eines axialen Anschlages B1 durch Axialabstützung axial unbeweglich gehalten und frei für eine Relativdrehung gegenüber der Antriebswelle 2a. Die Zwischenwelle 2bc und die Abtriebswelle 2c sind jeweils von einem Wälzlager 3bc bzw. 3c in bezug auf das Gehäuse 4 abgestützt.
  • Jeder Modul kann in Untersetzung oder im direkten Gang arbeiten. Ein erster Gang wird realisiert, wenn die drei Module in Untersetzung arbeiten, ein zweiter Gang, wenn der erste Modul 1a im direkten Gang und die beiden anderen in Untersetzung arbeiten, ein dritter Gang mit den beiden ersten Modulen 1a und 1b im direkten Gang und dem dritten Modul 1c in Untersetzung, und ein vierter Gang mit den drei Modulen im direkten Gang.
  • Unter Bezugnahme auf Fig. 2 sei nun der Modul 1b näher beschrieben, wobei diese Beschreibung auch für den Modul 1c gilt, der mit dem Modul 1b identisch ist, mit der Ausnahme, daß seine Antriebswelle die Welle 2bc und seine Abtriebswelle die von dem Lager 3c abgestützte Welle 2c ist.
  • Ein Umlaufgetriebezug 7 umfaßt ein Hohlrad 8 mit Innenverzahnung und ein Sonnenrad 9 mit Außenverzahnung, die alle zwei mit Planetenrädern 11 in Eingriff stehen, die unter gleichen Winkelabständen um die Achse 12 der Kraftübertragungsvorrichtung von einem mit der Abtriebswelle 2bc fest verbundenen Planetenradträger 13 abgestützt sind. Die Planetenräder 11 können sich frei um exzentrische Lagerzapfen 14 des Planetenradträgers 13 drehen. Das Sonnenrad 9 kann sich in bezug auf die Abtriebswelle 2bc, die sie umgibt, frei um die Achse 12 der Kraftübertragungsvorrichtung drehen. Eine Freilaufradeinrichtung 16 verhindert jedoch eine Drehung des Sonnenrades 9 im umgekehrten Sinn, d.h. im umgekehrten Sinn zum Normaldrehsinn der Antriebswelle 2ab, bezogen auf das Gehäuse 4 des Getriebes.
  • Das Hohlrad 8 ist mit der Antriebswelle 2ab des Moduls mit Hilfe von Rillen 17 drehfest verbunden, jedoch relativ zu dieser axial frei verschiebbar.
  • Eine Kupplung 18b ist um das Hohlrad 8 herum angeordnet. Sie umfaßt einen Stapel ringförmiger Scheiben 19, die mit ringförmigen Scheiben 22 abwechseln. Die Scheiben 19 sind drehfest mit dem Hohlrad 8 mit der Möglichkeit einer Axialverschiebung verbunden. Hiezu haben die Scheiben 19 Innenzähne, die in Eingriff mit Rillen 21 des Hohlrades 8 stehen. Die Scheiben 22 sind drehfest mit dem Planetenradträger 13 mit der Möglichkeit einer Axialverschiebung verbunden. Hiezu weist ein Käfig 20 an seiner radial innenliegenden Oberfläche Rillen 23 auf, in die einerseits Außenzähne der Scheiben 22 und andererseits Außenzähne 24 des Planetenradträgers 13 axial verschiebbar eingreifen.
  • Der Stapel der Scheiben 19 und 22 kann axial zwischen einer mit dem Planetenradträger 13 fest verbundenen Rückhalteplatte 26 und einer mit dem Hohlrad 8 fest verbundenen beweglichen Platte 27 zusammengepreßt werden. Die Platte 27 ist daher mit dem Hohlrad 8 axial beweglich.
  • Der Käfig 20 trägt Fliehgewichte 29, die kranzförmig um die Kupplung 18b herum angeordnet sind.
  • Die Fliehgewichte sind drehfest mit der Abtriebswelle 26c des Moduls 1b, dem sie angehören, verbunden.
  • Jedes Fliehgewicht hat einen massiven Körper 31, der radial an der Außenseite der Scheiben 19 und 22 liegt, und eine Betätigungsnase 32, die mit Hilfe einer Tellerfeder 34 gegen eine Außenfläche der feststehenden Platte 26 gedrückt wird. Die Nase 32 ist mit dem massiven Körper 31 durch einen abgewinkelten Arm 33 verbunden, der an dem Käfig 20 um eine in bezug auf die Achse 12 der Vorrichtung tangential gerichtete geometrische Achse 28 schwenkbar ist. Die WO-A-91/13275 beschreibt vorteilhafte Anordnungen für die Schwenkmontage solcher Fliehgewichte. Der Schwerpunkt G des Fliehgewichts liegt im Inneren oder in der Nähe des massiven Körpers 31 an einer Stelle, die in bezug auf die Achse 28 einen gewissen parallel zur Achse 12 der Vorrichtung gemessenen Abstand aufweist.
  • Auf diese Weise trachtet die Drehung des Planetenradträgers 13, die Körper 31 der Fliehgewichte 29 unter der Wirkung ihrer Zentrifugalkraft Fa radial nach außen um ihre tangentiale Achse 28 zu schwenken, um sie aus einer von einem Anschlag 36 bestimmten Ruhestellung an dem Käfig 20 in eine entfernte Lage, die in Fig. 4 sichtbar ist, übergehen zu lassen.
  • Daraus resultiert nun eine axiale Relativverschiebung zwischen der Nase 32 und der Schwenkachse 28 des Fliehgewichts und damit zwischen der Nase 32 und dem Käfig 20. Im Verhältnis zu der dem zentrifugalen Auseinandergehen der Fliehgewichte 29 entsprechenden Verschieberichtung wird der Käfig 20 von einem axialen Anschlag B2 frei für eine Relativverdrehung an das Hohlrad 8 angedrückt.
  • Auf diese Weise ruft die Verschiebung des Käfigs 20 in bezug auf die Nase 32 eine relative Annäherungsbewegung zwischen der Nase 32 und der beweglichen Platte 27 der Kupplung 18b hervor. Diese Relativverschiebung kann einer Komprimierung der Tellerfeder 34 und/oder einer Verschiebung der beweglichen Platte 27 in Richtung auf die feststehende Platte 26 zu im Sinne des Einrückens der Kupplung 18b entsprechen.
  • Wenn sich das Getriebe im Ruhezustand befindet, wie im oberen Teil der Fig. 1 und in Fig. 2 gezeigt ist, überträgt die Tellerfeder 34 mit Hilfe der im Ruhezustand im Anschlag befindlichen Fliehgewichte 29 eine Kraft auf den Käfig 20, die die Kupplung 18b einrückt, sodaß der Antrieb 2ab des Moduls 1b mit dem Abtrieb 2bc rotationsgekoppelt ist und der Modul einen direkten Gang bildet, der imstande ist, ein Drehmoment bis zu einem gewissen von der Anpreßkraft der Tellerfeder bestimmten Maximum zu übertragen.
  • Andererseits sind die Verzahnungen des Hohlrades 8, der Planetenräder 11 und des Sonnenrades 9 vom Typ Schraubenverzahnung. Auf diese Weise treten bei jedem Paar unter Belastung ineinandergreifender Verzahnungen entgegengesetzte Axialschübe auf, die der übertragenen Umfangskraft, also dem Drehmoment auf der Antriebswelle 2ab und dem Drehmoment auf der Abtriebswelle 2bc proportional sind. Die Richtung der Zahnschräge der Verzahnungen ist so gewählt, daß die Richtung des Axialschubes Pac, der im Hohlrad 8 entsteht, wenn dieses ein Motordrehmoment überträgt, so ist, daß die vom Hohlrad 8 in Axialrichtung mitgenommene bewegliche Platte 27 sich von der Rückhalteplatte 26 der Kupplung entfernt. Die Planetenräder 11, die nicht nur mit dem Hohlrad 8 sondern auch mit dem Sonnenrad 9 in Eingriff stehen, unterliegen zwei entgegengesetzten axialen Reaktionskräften PS1 und PS2, die sich aufheben, und das Sonnenrad 9 unterliegt unter Berücksichtigung seines Eingriffs mit den Planetenrädern 11 einem Axialschub Pap, der an Intensität gleich und entgegengesetzt dem Axialschub Pac des Hohlrades 8 ist. Der Schub Pap des Sonnenrades 9 wird mittels eines Anschlags B3 vom Planetenradträger 13 und dem Lager 3bc auf das Gehäuse 4 übertragen. Auf diese Weise wirkt der Axialschub Pac auf die bewegliche Platte 27 der Kupplung und in bezug auf das Gehäuse 4, also in bezug auf die Rückhalteplatte 26 der Kupplung, und dies in einem Sinn, der trachtet, die Kupplung 18b zu lösen. Diese von dem Anschlag B2 auf den Käfig 20 übertragene Kraft trachtet auch, die Nase 32 der Fliehgewichte 29 und die Rückhalteplatte 26 einander anzunähern und demnach die Fliehgewichte 29 in ihrer Ruhestellung zu halten und die Tellerfeder 34 zu komprimieren.
  • Dies ist die in Fig. 3 dargestellte Situation. Unter der Annahme, daß diese Situation realisiert ist, sei nun die Grundfunktion des Moduls 1b beschrieben. Solange das von der Antriebswelle 2ab auf den Modul übertragene Drehmoment so ist, daß der Axialschub Pac in dem Hohlrad 8 ausreicht, um die Tellerfeder 34 zu komprimieren und die Fliehgewichte 29 in der in Fig. 3 dargestellten Ruhestellung zu halten, ist der Abstand zwischen der Rückhalteplatte 26 und der beweglichen Platte 27 der Kupplung so, daß die Scheiben 19 und 22 aneinander gleiten, ohne zwischen sich ein Drehmoment zu übertragen. In diesem Fall kann sich der Planetenradträger 13 mit einer zur Geschwindigkeit der Antriebswelle 2ab unterschiedlichen Geschwindigkeit drehen, und neigt dazu, von der Last die die Abtriebswelle 2bc des Moduls antreiben soll, unbewegich gehalten zu werden. Daraus resultiert, daß die Planetenräder 11 trachten, sich als Bewegungsumkehrer zu verhalten, d.h. das Sonnenrad 9 im umgekehrten Sinn zum Drehsinn des Hohlrades 8 drehen zu lassen. Dies wird aber durch das Freilaufrad 16 verhindert. Das Sonnenrad 9 wird daher vom Freilaufrad 16 unbeweglich gehalten und der Planetenradträger 13 dreht sich mit einer Geschwindigkeit, die zwischen der Geschwindigkeit Null des Sonnenrades 9 und der Geschwindigkeit des Hohlrades 8 und der Antriebswelle 2ab liegt. Der Modul arbeitet demnach als Untersetzungsgetriebe. Wenn die Drehgeschwindigkeit steigt und das Drehmoment unverändert bleibt, kommt es zu einem Moment, wo die Fliehkraft zwischen der Rückhalteplatte 26 und der beweglichen Platte 27 eine axiale Klemmkraft erzeugt, die größer ist als der Axialschub Pac, und die bewegliche Platte 27 wird gegen die Platte 26 gedrückt, um den direkten Gang zu realisieren.
  • Wenn die Kupplung 18b eingerückt ist, arbeiten die Verzahnungen des Umlaufgetriebezuges 7 nicht mehr, d.h. sie übertragen keine Kraft mehr und führen daher zu keinerlei Axialschub. Auf diese Weise kann der von der Fliehkraft hervorgerufene Axialschub sich voll und ganz auf das Gegeneinanderpressen der Platten 26 und 27 konzentrieren. Der Prozeß des Überganges in den direkten Gang wird somit besser verständlich: sobald die Scheiben 19 und 22 beginnen, sich aneinander zu reiben, und einen Teil der Leistung übertragen, werden die Verzahnungen umsomehr entlastet, je mehr der Axialschub Pac abnimmt, und die Oberherrschaft der Fliehkraft manifestiert sich mehr und mehr, bis die Kupplung 18b den direkten Gang voll und ganz sicherstellt.
  • Es kann nun vorkommen, daß die Drehgeschwindigkeit der Abtriebswelle 2ab derart abnimmt und/oder das zu übertragende Drehmoment derart steigt, daß die Fliehgewichte 29 in der Kupplung 18b eine für die Übertragung des Drehmoments ausreichende Klemmkraft nicht mehr sicherstellen. In diesem Fall beginnt die Kupplung 18b zu rutschen. Die Geschwindigkeit des Sonnenrades 9 nimmt bis auf Null ab. Das Freilaufrad 16 hält das Planetenrad an und die Verzahnungskraft Pac tritt wieder auf, um die Kupplung zu lösen, sodaß der Modul in der Folge als Untersetzungsgetriebe wirkt. Auf diese Weise ändert sich jedesmal, wenn ein Wechsel zwischen dem Betrieb in Untersetzung und dem Betrieb im direkten Gang auftritt, die Axialkraft Pac in jenem Sinn, welcher das neu geschaffene Übertragungsverhältnis stabilisiert. Dies ist sehr vorteilhaft, u. zw. einerseits, um dauernde Gangwechsel in der Umgebung gewisser kritischer Betriebspunkte zu vermeiden, und andererseits dahingehend, daß die Zustände des Rutschens der Kupplung 18b nur Übergangszustände sind.
  • Die Rolle der Tellerfeder 34 ist eine zweifache. Einerseits stellt sie, indem sie die Kupplungen bei im Ruhezustand befindlichem Getriebe einrückt, eine mechanische Kupplung zwischen dem Antrieb und dem Abtrieb des Moduls her. Ist diese Funktion in den drei Modulen sichergestellt, wird das stehende Fahrzeug vom Motor gehalten, wenn dieser selbst stillsteht. Wäre die Kupplung 18b im Ruhezustand gelöst, wäre nicht verhindert, daß das Fahrzeug frei vorwärts rollt, da in diesem Fall die Hemmung des Hohlrades 8 durch den Motor 5 das Sonnenrad 9 im normalen Sinn zum Drehen bringt, was das Freilaufrad 16 nicht verhindert.
  • Andererseits erlaubt die Tellerfeder 34 dem Modul, bei relativ geringen Geschwindigkeiten, wo die Fliehkraft, die proportional dem Quadrat der Geschwindigkeit ist, so gering ist, daß das geringste zu übertragende Drehmoment auf in der Praxis nicht erwünschte Weise eine Aufrechterhaltung des oder eine Tendenz zur Rückkehr in den Untersetzungsbetrieb hervorrufen würde, im direkten Gang zu arbeiten.
  • Es seien nun die beim Modul 1a vorliegenden Unterschiede gegenüber dem Modul 1b dargelegt.
  • Die Verwendung eines Umlaufgetriebezuges mit dem Antrieb am Hohlrad und dem Abtrieb am Planetenradträger erlaubt fast nie Untersetzungsverhältnisse über 1,4 zu realisieren. Bei einem solchen Verhältnis beträgt die Verminderung der Motorgeschwindigkeit beim Übergang in den 2. Gang 40%. Dies ist etwas wenig für den Übergang vom ersten in den zweiten Gang. Wenn man das Sonnenrad zum Antrieb und den Planetenradträger zum Abtrieb macht, beträgt das Untersetzungsverhältnis in der Praxis mindestens 3, was zu viel ist. Dagegen kann man praktisch jedes beliebige Untersetzungsverhältnis realisieren, indem man das Sonnenrad zum Antrieb und das Hohlrad zum Abtrieb macht, jedoch dreht sich in diesem Fall das Hohlrad entgegengesetzt zum Sonnenrad, was einen redhibitorischen Nachteil darstellt, weil die Drehrichtung des Hohlrades im Betrieb des Moduls im direkten Gang und in dessen Untersetzungsbetrieb nicht dieselbe wäre.
  • Um gleichzeitig diese Schwierigkeiten zu beheben, ist die Antriebswelle 2a des Moduls 1a mit dem Sonnenrad 9a verbunden und seine Abtriebswelle 2ab von dem Hohlrad 8a angetrieben, wobei um zu erreichen, daß die Drehrichtung des Hohlrades 8a selbst im Untersetzungsbetrieb dieselbe ist wie die des Sonnenrades 9a, jedes Planetenrad durch eine Kaskade aus zwei Planetenrädem 11 a ersetzt ist, die miteinander in Eingriff stehen und von denen das eine mit dem Sonnenrad 9a und das andere mit dem Hohlrad 8a in Eingriff ist. Der Planetenradträger 13a ist mit der Nabe 111 durch ein Freilaufrad 16a verbunden.
  • Die Nabe 111 ist mit dem Rotor 37 einer Anlaufbremse 38 verbunden.
  • Wie auch die Fig. 6 zeigt, ist die Bremse 38 von einer Zahnradpumpe gebildet, deren Rotor 37 ein Antriebssonnenrad bildet, das vier Planetenpumpräder 39 antreibt, die zwischen einer Saugleitung 41 und einer Druckleitung 42, die alle beide an ein Schmierölreservoir des Getriebes angeschlossen sein können, hydraulisch zueinander parallelgeschaltet sind. In der Druckleitung 42 ist ein Ventil 40 montiert, um wahlweise den Ölfluß durch die Pumpe zu erlauben oder zu verhindern oder auch einen einstellbaren Druckverlust am Ausgang der Pumpe zu erzeugen. Wenn das Ventil 40 geschlossen ist, blockiert das am Umlaufen gehinderte Öl die Pumpe, sodaß der Rotor 37 sich nicht mehr drehen kann und das Freilaufrad 16a dem Planetenradträger 13a nur erlaubt, sich im Normalsinn zu drehen. Wenn dagegen das Ventil 40 offen ist, dreht der Rotor 37 frei durch. In diesem Fall kann sich der Planetenradträger 13a im umgekehrten Sinn drehen und treibt über das Freilaufrad 16a die Nabe 111 mit sich an, was das Pumpen in dem in Fig. 6 dargestellten Sinn hervorruft. Das Öffnen des Ventils 40 wird bewirkt, um automatisch einen Neutralgangzustand zu realisieren, d.h. ein Auskuppeln zwischen der Antriebswelle 2a und der Abtriebswelle 2c, wenn das Fahrzeug steht (stillstehende Abtriebswelle 2c), während sich die Antriebswelle 2a dreht. Aufgrund eben dieser Funktion kann man die Kupplung oder den Drehmomentwandler, wie sie herkömmlicherweise zwischen dem Motor 5 und dem Getriebe montiert sind, weglassen. Um das progressive Inbewegungsetzen der Abtriebswelle 2c zu bewirken, schließt man progressiv das Ventil 40, um den Rotor 37 mit Hilfe eines zunehmenden Druckverlustes durch das Ventil 40 progressiv abzubremsen.
  • In Abwandlung kann man eine mit dem Ventil 40 parallelgeschaltete Rückschlagklappe 45 vorsehen, die dem Öl erlaubt, das Ventil 40 zu umgehen, wenn es trachtet, im umgekehrten Sinn zu dem in Fig. 6 dargestellten Sinn zu strömen, d.h. wenn das Öl dazu neigt, durch die Druckleitung 42 angesaugt und durch die Saugleitung 41 zurückgedrückt zu werden. Dank dieser Rückschlagklappe 45 ist es möglich, das Freilaufrad 16a wegzulassen, wobei die Funktion des Freilaufrades hydraulisch von der Rückschlagklappe 45 sichergestellt wird. Diese Lösung läßt den relativ großen Platzbedarf eines Freilaufrades wegfallen, führt aber einen hydraulischen Reibungsverlust ein, wenn der Modul 1a im direkten Gang arbeitet, eine Situation, in der der Planetenradträger 13a sich im Normalsinn mit derselben Geschwindigkeit dreht wie die Antriebswelle 2a.
  • Wie die Fig. 2 noch zeigt, ist die die Bremse 38 verkörpernde Hydraulikpumpe auf besonders einfache Weise realisiert: jedes Planetenrad 39 ist einfach in einer Zelle 48 eines Deckels 49 eingeschlossen, der an dem vom Motor 5 abgewendeten Ende des Gehäuses 4 befestigt ist. Die Umfangsfläche 51 der Zellen ist in Dichtkontakt mit den Zahnköpfen der Zähne der Planetenräder 39 und die Bodenfläche 52 der Zellen 48 und die äußere Endfläche 53 des Gehäuses 4 sind in Dichtkontakt mit den zwei Radialflächen jedes Planetenrades 39. Außerdem besitzt der Rotor 37 auf beiden Seiten seiner Verzahnung zwei entgegengesetzte Ringflächen 54 und 56, von denen die eine mit dem Innenboden des Deckels 49 und die andere mit der Außenfläche 53 des Gehäuses 4 in Dichtkontakt ist. Es sind diese diversen Dichtkontakte der Zahnköpfe der Zähne der Planetenräder und der Radialflächen der Planetenräder mit dem Deckel 49 und dem Gehäuse 4, die gleichzeitig die Führung bei der Drehung der Planetenräder sicherstellen.
  • Der Käfig 20a für die Fliehgewichte 29 des Moduls 1a ist, wie in den anderen Modulen 1b und 1c drehfest mit der Abtriebswelle 2ab des Moduls verbunden, aber mit ihr auch axial unbeweglich verbunden. Der Käfig 20a und mit ihm die Achsen 28 der Fliehgewichte sind daher axial nicht verschiebbar.
  • Dagegen stützen sich die Nasen 32 der Fliehgewichte 29 nicht mehr an der Rückhalteplatte 26, sondern an der beweglichen Platte 27 der Kupplung 18a immer mit Hilfe einer Tellerfeder 34 ab. Die bewegliche Platte 27 ist wie in den anderen Modulen mit dem Hohlrad 8a fest verbunden, das dank der Rillen 17a in bezug auf den mit der Antriebswelle 2ab drehfest verbundenen Käfig 20a axial verschiebbar ist. Die Rückhalteplatte 26 ist mit der Antriebswelle 2a fest verbunden.
  • Die Wirkungsweise des Moduls 1a ist ähnlich jener der Module 1b und 1c. Die Fliehgewichte oder die Tellerfeder 34 trachten, die Kupplung 18a mit einer Axialkraft zu beaufschlagen, die das übertragbare Drehmoment bestimmt, wobei im Untersetzungsbetrieb die Axialkraft der Schraubenverzahnung des Hohlrades 8a die bewegliche Platte 27 im Sinne des Lösens der Kupplung verschiebt.
  • Es sei nun die allgemeine Wirkungsweise der drei Module 1a, 1b, 1c erläutert.
  • Unter Annahme des Falles, wo alle Module 1a-1c in Untersetzung arbeiten (unterer Teil der Fig. 1), was den ersten Gang der Getriebeanordnung ergibt, ist es der Modul 1a, in dem die Geschwindigkeit am größten und das Drehmoment am kleinsten ist, wie dies durch einen dreifachen Pfeil Fa und einen einfachen Pfeil Pac veranschaulicht ist. Es ist daher dieser erste Modul 1a, der als erster in den direkten Gang wechselt, wenn das Fahrzeug beschleunigt, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Das Drehmoment nimmt im zweiten Modul 1b ab, da es durch die Untersetzung im ersten Modul nicht mehr erhöht wird, aber die Drehgeschwindigkeiten im zweiten Modul bleiben unverändert und daher geringer als die im ersten Modul genau vor dem Wechsel, da sie von der Drehgeschwindigkeit der Räder des Fahrzeugs bestimmt werden. Es ist daher erforderlich, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs weiter steigt, damit der zweite Modul seinerseits die Bedingungen für den Übergang in den direkten Gang erreicht, wenn das vom Motor gelieferte Drehmoment unverändert fortbesteht. Und so geht es weiter, bis alle Module der Getriebeanordnung im direkten Gang sind, wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Auf diese Weise organisieren sich die Module, die alle im wesentlichen identisch sind, von seibst, um einen gestaffelten Wechsel der Gänge zu realisieren. Die in bezug auf den Modul 1a beschriebenen Unterschiede sind in dieser Hinsicht ohne Auswirkung.
  • Um zu erreichen, daß von den in einer gegebenen Situation im direkten Gang arbeitenden Modulen jener, der herunterschaltet, immer jener ist, der funktionell der Abtriebswelle 2c am nächsten ist, kann man vorsehen, daß die Module umso weniger Fliehgewichte oder umso leichtere Fliehgewichte oder auch umso weniger Scheiben in ihrer Kupplung haben, desto näher sie funktionell dem Abtrieb sind. Es handelt sich dabei aber darum, das Ansprechen auf das übertragene Drehmoment durch Veränderungen von einigen Prozent von einem Modul zum benachbarten Modul zu nuancieren.
  • Es seien nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 und in bezug auf den Modul 1b die in den Modulen 1b und 1c vorgesehenen zusätzlichen Einrichtungen beschrieben, die dazu dienen, die Module unter Bedingungen, die von jenen abweichen, welche von den Axialkräften der Tellerfeder 34, der Fliehgewichte 29 und der Verzahnung des Hohlrades 8 bestimmt werden, wahlweise in Untersetzung arbeiten zu lassen.
  • Hiezu besitzt der Modul 1b eine Bremse 43, die erlaubt, das Sonnenrad 9 in bezug auf das Gehäuse 4 unabhängig von dem Freilaufrad 16 zu blockieren. In anderen Worten die Bremse 43 ist zwischen dem Sonnenrad 9 und dem Gehäuse 4 und funktionell parallel mit dem Freilaufrad 16 montiert. Ein Hydraulikkolben 44 ist axial verschiebbar montiert, um die Bremse 43 wahlweise anzuziehen und zu lösen. Die Bremse 43 und der Kolben 44 haben eine Ringform, die die Achse 12 des Getriebes als Achse hat. Der Kolben 44 ist einer Hydraulikkammer 46b benachbart, die selektiv mit Drucköl gespeist werden kann, um den Kolben 44 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 55 im Sinne des Anziehens der Bremse 43 zu beaufschlagen.
  • Weiters ist der Kolben 44 starr mit einem Stößel 47 verbunden, der sich mittels eines axialen Anschlags B4 an dem Käfig 20 abstützen kann. Die Montage ist so, daß, wenn der in der Kammer 46b herrschende Druck den Kolben 44 in die Stellung des Anziehens der Bremse 43 schiebt, der Käfig 20, bevor die Bremse 43 angezogen wird, in ausreichendem Maß zurückgedrückt wird, um die Kupplung 18b zu lösen.
  • Auf diese Weise wird, wenn der Kolben 44 sich in der Stellung des Anziehens der Bremse befindet, das Sonnenrad 9 blockiert, selbst wenn der Planetenradträger 13 dazu neigt, schneller zu drehen als das Hohlrad 8, wie es im Schubbetrieb der Fall ist, und der Modul arbeitet demnach in Untersetzung, wie es das Lösen der Kupplung 18b erlaubt.
  • Die eben beschriebene Einheit 43, 44, 46b, 47 bildet somit ein Mittel, das dem Lenker des Fahrzeugs zur Verfügung gestellt werden kann, um den Modul zu veranlassen, in Untersetzung zu arbeiten, wenn der Lenker wünscht, die Motorbremswirkung zu erhöhen, z.B. beim Abwärtsfahren. Weiter oben hat man gesehen, daß die Tellerfedern 34 alle Module in den direkten Gang bringen, wenn das Fahrzeug steht. Beim Anfahren ist es daher erforderlich, daß das Auftreten der Verzahnungskräfte Pac alle Module in den Untersetzungsbetrieb übergehen läßt, sodaß sich in der Folge das Anfahren im ersten Gang vollzieht. Dies kann systematisch einen unangenehmen Ruck verursachen. Um dies zu vermeiden, ist vorgesehen, daß die Einheit aus Bremse 43, Kolben 44 und Stößel 47 den Modul 1b in seinen "Untersetzungs"-Zustand bringt, wenn der Motor dreht, das Inbewegungsetzen der Abtriebswelle 2c jedoch noch nicht stattgefunden hat, sodaß das Getriebe ab dem Beginn des Inbewegungsetzens der Abtriebswelle 2c in seinem ersten Gang arbeitet.
  • Um die Hydraulikkammer 46b im Hinblick auf die eben beschriebenen Funktionen anzuspeisen, kann man einen hydraulischen Druck verwenden, der genügend hoch gewählt ist, um die von den Fliehgewichten 29 im entgegengesetzten Sinn erzeugte Axialkraft sicher zu übersteigen, wie auch immer die Geschwindigkeit der Drehung der Fliehgewichte um die Achse 12 sein mag.
  • Aus Sicherheitsgründen kann man aber auch den Weg wählen, der Hydraulikkammer 46 nur einen begrenzten Druck eines solchen Wertes zu liefern, daß die Axialkraft des Kolbens 44 die entgegengerichtete Kraft der Fliehgewichte 29 nur dann übersteigt, wenn die Drehgeschwindigkeit der Fliehgewichte ausreichend gering ist, damit der Übergang in den Untersetzungsbetrieb nicht eine Überdrehzahl des Motors 5 zur Folge hat.
  • Wenn der Fahrer im Hinblick auf ein sportliches Fahren höhere Drehgeschwindigkeiten der Antriebswelle 2a bevorzugt, kann in die Hydraulikkammer 46b auch ein konstanter mäßiger Druck eingeleitet werden, der auf den Käfig 20 eine Kraft ausübt, die die von den Fliehgewichten erzeugte Anpreßkraft reduziert. Auf diese Weise ist das bei einer gegebenen Drehgeschwindigkeit der Fliehgewichte im direkten Gang übertragbare Drehmoment geringer und bei einem gegebenen Drehmoment die Geschwindigkeit über jener, bei der das in Untersetzung arbeitende Getriebe wieder in den Betrieb im direkten Gang übergeht, größer.
  • Man kann überdies den Kolben 44 zum Beschleunigen des Überganges zwischen dem Betrieb im direkten Gang und dem Betrieb in Untersetzung verwenden. Wenn der Fahrer plötzlich die volle Leistung des Motors verlangt, wird dies abgefühlt und z.B. eine oder zwei Sekunden lang ein Druckimpuls in die Kammer 4gb gesendet. Dieser Impuls löst unverzüglich die Kupplung 18b, sodaß sofort der Untersetzungsbetrieb eingeschaltet wird. Wenn der Druck in der Kammer 46b verschwindet, geht der Modul nicht wieder in den Betrieb im direkten Gang über, weil der Reduktionsbetrieb bei einer zu übertragenden hohen Leistung einen starken Verzahnungs-Axialschub Pac auftreten hat lassen, der den Reduktionsbetrieb aufrechterhält. Anders ausgedrückt, genügt es, da die Verzahnungskraft systematisch in dem das neu errichtete Kraftübertragungsverhältnis stabilisierenden Sinn variiert, nur einen Kraftimpuls im Sinne der gewünschten Änderung anzulegen und dann neuerlich die internen Kräfte des Moduls das Verhalten des letzteren bestimmen zu lassen. Hier kann man es überdies so einrichten, daß der Druckimpuls die Kraft der Fliehgewichte nur überwinden kann, wenn die Geschwindigkeit des Abtriebs unterhalb einer gewissen Schwelle liegt.
  • Der Modul 1c besitzt eine Bremse 43, einen Kolben 44, eine Kammer 46c und einen Stößel 47 sowie einen Anschlag B4, welche mit jenen des Moduls 1b identisch sind.
  • Dagegen ist der Modul 1a unterschiedlich ausgebildet. Er besitzt zwar einen einer Hydraulikkammer 46a benachbarten Kolben 44a, jedoch ist keinerlei Bremse wie die Bremse 43 parallel zum Freilaufrad 16a vorgesehen, und anderseits wirkt der Kolben 44 über einen Anschlag B5 auch nicht auf den Käfig 20a ein, der axial unbeweglich ist, sondern auf das Hohlrad 8a und die bewegliche Platte 27 der Kupplung 18a im Sinne des Lösens der Kupplung 18a. Dieser Aufbau hat bloß zur Aufgabe, das Lösen der Kupplung 18a zu erlauben, wenn das Fahrzeug steht, die Welle 2a sich aber bereits dreht, wie dies möglich ist, wenn das Ventil 40 sich in Öffnungsstellung befindet. Der Kolben 44a ist ebenso dazu verwendbar, den Untersetzungsbetrieb für ein "sportliches Fahren" zu begünstigen oder einen Druckimpuls abzugeben, wenn der Fahrer das Gaspedal vollständig niederdrückt, wie dies weiter oben beschrieben worden ist. Dagegen ist der Kolben 44a nicht dazu verwendbar, einen Untersetzungsbetrieb einzurichten, wenn der Motor im Schubbetrieb arbeitet. Es ist nämlich in der Praxis für unnötig erachtet worden, die Möglichkeit eines Schubbetriebs im ersten Gang zu schaffen.
  • Es sei nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 3 bis 5 auf die verschiedenen Zustände des Getriebes in seiner Gesamtheit zurückgekommen.
  • In Fig. 1, oberer Teil, befindet sich das Getriebe in Ruhestellung im direkten Gang, da alle Kupplungen 18a,18b eingerückt sind und die Anlaufbremse 38 blockiert ist, weil das Ventil 40 von seiner Rückstellfeder 50 in die Schließstellung zurückgebracht ist. Die Kolben 44 und 44a sind unter der Wirkung der Rückstellfedern 55 in ihre inaktive Stellung geschoben.
  • In der im unteren Teil der Fig. 1 dargestellten Situation ist das Ventil 40 in Offenstellung gezeigt, sodaß es den Rotor 37 freigibt. Es sind auch die Hydraulikkammern 46a,46b,46c in angespeistem Zustand dargestellt, um die Kupplungen 18a,18b und 18c zu lösen und dabei die betreffenden Tellerfedern 34 sowie auch die Rückstellfedern 55 der Kolben zu komprimieren. Dies ist die Situation, wenn der Motor 5 arbeitet, z.B. im Leerlauf, während die Abtriebswelle 2c stillsteht (stehendes Fahrzeug). Die Anlaufvorrichtung 38 erlaubt nun der Antriebswelle 2a sich zu drehen, ohne daß es eine Drehung der Abtriebswelle 2ab des Moduls 1a gibt, und ohne irgendeine Drehung in den anderen Modulen 1b,1c. Es sind der Planetenradträger 13a und die Nabe 11, die in zum Normalsinn umgekehrten Sinne drehen, um diese Situation zu ermöglichen. In diesem Stadium fügt der Rotor 37 seinen Trägheitseffekt jenem des herkömmlichen Schwungrades des Verbrennungsmotors 5 hinzu. Dies ist sehr vorteilhaft, weil das Schwungrad eines Verbrennungsmotors vorallem im Leerlaufbetrieb nützlich ist, um zu vermeiden, daß der nicht mit einer Trägheitslast verbundene Motor unfähig ist, seine Drehung fortzusetzen, wenn ein Kolben des Verbrennungsmotors am Ende der Kompression der Gase anlangt. Im Gegensatz dazu schmälert das Schwungrad des herkömmlichen Verbrennungsmotors im Normalbetrieb die Beschleunigungsleistung des Fahrzeuges. Mit dem sich nur bei Stillstand des Fahrzeugs drehenden Rotor 37 wird einerseits eine gleiche Stabilisierung des Leerlaufs mit einem kleineren Schwungrad am Motor 5 erreicht und außerdem verschwindet die Trägheit des Rotors 37 bei Normalbetrieb, weil der Rotor 37 dann angehalten ist.
  • Um vom Totpunktbetrieb, der der eben für den unteren Teil der Fig. 1 beschriebenen Situation entspricht, zur Situation im Betrieb im ersten Gang überzugehen, schließt man progressiv das Ventil 40, um die Abtriebswelle 2ab des ersten Moduls progressiv in Bewegung zu setzen, und die Bewegung wird unter Reduzierung der Geschwindigkeit in jedem Modul bis zur Abtriebswelle 2c übertragen. Sobald das Fahrzeug eine gewisse Geschwindigkeit, z.B. 5 km/h, erreicht, kann man den Druck in den Hydraulikkammern 46a,46b und 46c entspannen, um den Verzahnungskräften Pac, den Fliehkräften Fa und den Federkräften der Federn 34 zu erlauben, ihre Rolle der automatischen Steuerung der Gesamtanordnung zu spielen, wie es oben beschrieben worden ist.
  • Fig. 5 zeigt, daß ausgehend von der Situation des direkten Ganges der Getriebeanordnung die Hydraulikkammer 46c des Moduls 1c angespeist worden ist, um die Bremse 43 zu betätigen und gleichzeitig die Kupplung 18c dieses Moduls in den ausgekuppelten Zustand zu bringen. Auf diese Weise veranlaßt der Kolben 44 dieses Moduls, den Modul in Untersetzung zu arbeiten, sei es um eine verstärkte Motorbremswirkung zu erzeugen oder um im Hinblick auf eine starke Beschleunigung rasch das Zurückgehen in den Untersetzungsbetrieb einzuleiten.
  • Es sei nun unter Bezugnahme auf Fig. 7 ein Hydraulikschema für die automatische Steuerung des hydraulischen Drucks in den Steuerkammern 46a, 46b und 46c der Kolben 44 und 44a beschrieben.
  • Auf eine in den Fig. 1 bis 5 nicht dargestellte Weise ist am Antrieb des Getriebes eine Hydraulik-Antriebspumpe 57 vorgesehen, die von der Welle 2a angetrieben wird und sich somit mit der Geschwindigkeit des Motors 5 dreht und am Abtrieb des Getriebes oder stromab dieses Abtriebs eine Hydraulik-Abtriebspumpe 58. Die Pumpe 57 ist dafür ausgelegt, einen Druck zu liefern, der konstant ist, wie auch immer die Drehgeschwindigkeit des Motors sein mag, z.B. einen Druck von 200 kPa, der von einem Auslaßventil 59 bestimmt wird. Im Gegensatz dazu ist die Abtriebspumpe 58 als Tachometerpumpe konstruiert, um einen Druck zu liefern, der ein Maß für die Geschwindigkeit des Abtriebs des Getriebes darstellt in anderen Worten, ein Maß für die Geschwindigkeit des Fahrzeuges.
  • Stromauf des Auslaßventils 59 speist die Antriebspumpe einen Mitteldruckzweig 61, der insbesondere mit einem Schmierkreis 60 des Getriebes verbunden ist. Stromab des Ventils 59 speist die Antriebspumpe einen Niederdruckzweig 62, in dem der Druck von einem End-Auslaßventil 63 z.B. auf 100 kPa fixiert wird. Jede Hydraulikkammer 46a, 46b und 46c kann von dem einen oder anderen der beiden Zweige 61, 62 mit Hilfe von Einlaßventilen 64 angespeist werden, die systematisch den höheren der beiden Drücke, die sie empfangen, in die ihnen zugeordnete Kammer einleiten und dabei verhindern, daß dieser Druck in den anderen Zweig gelangt. Die Anspeisung des Niederdruckzweiges 62 wird von einem Funktionsventil 66 gesteuert, das, wenn es in der Offenstellung ist, den Kammern 46a,b,c, einen den Untersetzungsbetrieb der Module begünstigenden Druck zuführt. Dieser Druck kann entweder permanent angelegt werden, wenn eine manuelle Steuerung 67 betätigt wird, oder kurz in Form von eine bis zwei Sekunden dauernden Impulsen mit Hilfe eines Dämpfers 68, der belastet wird, wenn das Gaspedal vollständig niedergedrückt wird.
  • Die Lieferung des aus dem Zweig 61 kommenden mittleren Drucks wird für jede Kammer 46a, 46b oder 46c durch ein entsprechendes Individualventil 69a, 69b oder 69c individuell festgelegt. Befinden sich die Ventile 69a, 69b und 69c in der Ruhestellung, werden die betreffenden Kammern 46a, 46b und 46c mit dem mittleren Druck angespeist, sodaß die betreffenden Module in Untersetzung arbeiteten oder für den Untersetzungsbetrieb bereit sind. Der Druck der Abtriebspumpe 58 wird jedem Individualventil zugeführt, um zu trachten, dieses in die Schließstellung übergehen zu lassen. Was das dem ersten Modul 1a entsprechende Individualventil 69a betrifft, so geht dieses in die Schließstellung über, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs etwa 5 km/h beträgt.
  • Die beiden anderen Ventile 69b und 69c gehen in die Schließstellung, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs über 30 bzw. über 50 km/h beträgt und ein Nocken 71, der zwischen drei mit den Bezugsziffern "4", "3" und "2" bezeichneten Positionen bewegbar ist, sich in der Position "4" befindet. Wenn sich der von einem manuell betätigten Wähler gesteuerte Nocken in der Position "3" befindet und noch mehr, wenn er sich in der Position "2" befindet, sind die Rückstellfedern 72 der Individualventile 69b und 69c noch mehr komprimiert, um die Rückstellkraft in Richtung Offenstellung zu erhöhen, sodaß die Geschwindigkeiten des Fahrzeugs, die notwendig sind, um die Individualventile in die Schließstellung übergehen zu lassen, höher sind.
  • Außerdem erhalten somit die Individualventile 69b und 69c im Sinne ihres Überganges in die Schließstellung außer dem der Geschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechenden Druck selektiv den mittleren Druck des Zweiges 61. Hiezu ist es erforderlich, daß ein Leerlaufventil 73, das sich normalerweise in Schließstellung befindet, von dem Druck der Abtriebspumpe 58 in die Offenstellung gedrückt wird. Der Druck der Abtriebspumpe 58 wird an das Leerlaufventil 73 angelegt, wenn ein Steuerventil 74 selbst in Offenstellung ist. Das Steuerventil 74 öffnet sich, wenn das Gaspedal 76 des Fahrzeugs betätigt wird.
  • Es sei nun die Wirkungsweise des Hydraulikkreises der Fig. 7 beschrieben.
  • Wenn das Fahrzeug steht und das Gaspedal 76 losgelassen ist, der Motor also im Leerlauf dreht, ist das Steuerventil 74 in Schließstellung und der von der Abtriebspumpe 58 erzeugte Druck Null, sodaß die drei Individualventile sich in Ruhestellung befinden, und damit die drei Hydraulikkammern 46a, 46b, 46c angespeist werden und die drei Module für den Untersetzungsbetrieb bereit sind.
  • Mittel 77, die ihre Energie aus dem Mitteldruckkreis 61 der Antriebspumpe 57 schöpfen, können betätigt werden, um das Ventil 40 der Anlaufbremse 38 progressiv zu schließen.
  • Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs etwa 5 km/h erreicht, schließt sich das Ventil 69a, sodaß die Kammer 46a nicht mehr unter Druck steht (es wird angenommen, daß in diesem Stadium das Funktionsventil 66 geschlossen ist).
  • Außerdem erfordert das Inbewegungsetzen des Fahrzeugs die Betätigung des Gaspedals 76, sodaß das Steuerventil 74 dem in dem Druckkreis des Abtriebsventils 58 entstehenden Druck erlaubt hat, das Leerlaufventil 73 in die Offenstellung zu drücken. Dies hat dem mittleren Druck des Zweigs 61 ermöglicht, die zwei Individualventile 69b und 69c in die Schließstellung zu drücken, um die Kammern 46b und 46c zu entlasten.
  • Anders gesagt, sobald das Anfahren des Fahrzeugs stattgefunden hat und in dem Maße, in dem das Gaspedal 76 betätigt wird, sind die Kammern 46a bis 46c drucklos und lassen die von den Tellerfedern 34, den Fliehgewichten 29 und den Schraubenverzahnungen erzeugten Kräfte die Gangwechsel ohne äußeren Einfluß steuern.
  • Wenn der Fahrer ab einer gewissen Geschwindigkeit das Gaspedal 76 losläßt, schließt sich das Leerlaufventil und die Stellung der Individualventile 69b und 69c wird von dem von der Abtriebspumpe 58 erzeugten Druck gesteuert. Das heißt, daß, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter 50 km/h fällt, das anfänglich im direkten Gang befindliche Getriebe automatisch in den dritten Gang, und dann, wenn die Geschwindigkeit den Schwellwert von 30 km/h im abnehmenden Sinn passiert, in den zweiten Gang zurückschaltet.
  • Diese Schwellwerte sind erhöht, wenn der Nocken 71 in der Position "3" ist, und noch mehr erhöht, wenn der Nocken sich in der Position "2" befindet. Dank dieses Nockens 71 kann somit der Fahrer eine höhere Motorbremswirkung hervorrufen, wenn er auf einer abschüssigen Straße fährt.
  • Gemäß einer in Fig. 7 dargestellten Weiterentwicklung kann auch vorgesehen sein, daß die Schwellwerte erhöht werden, wenn der Fahrer die Bremsen des Fahrzeugs betätigt. Hiezu arbeitet die Abtriebspumpe 58 über ein Druckminderventil 78, das automatisch so gesteuert ist, daß es sich umso mehr schließt, desto höher der Druck in dem hydraulischen Bremskreis 79 ist. Hiefür liefert ein im Bremskreis montierter Druckgeber 81 ein elektrisches Signal, das das Ventil 78 steuert. Je mehr bei einer gegebenen Geschwindigkeit des Fahrzeugs das Ventil 78 geschlossen wird, desto mehr steigt der Druck im Druckkreis der Abtriebspumpe 58 an.
  • Wenn der Fahrer das Gaspedal 76 betätigt während das Fahrzeug steht, öffnet sich das Steuerventil, jedoch ist der von der Abtriebspumpe 58 gelieferte Druck Null und das Leerlaufventil bleibt daher in Schließstellung.
  • Auf diese Weise sind die Individualventile nur in Offenstellung, wenn einerseits das Fahrzeug steht oder wenn das Gaspedal 76 losgelassen ist und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs unterhalb gewisser Schwellwerte liegt. Wenn sich die Individualventile in Öffnungsstellung befinden, ist ihr Ausgang zwangsläufig in Verbindung mit den entsprechenden Kammern 46a, 46b und 46c. Wenn sie sich in Schließstellung befinden und das Funktionsventil 66 in Offenstellung ist, werden die Kammern 46a, 46b und 46c mit dem niederen Druck gespeist, wie dies weiter oben beschrieben worden ist, um das Verhalten des Getriebes zu modifizieren, wenn das Gaspedal 76 betätigt wird. In Fig. 7 ist das Gaspedal 76 zweimal dargestellt worden, neben dem Ventil 66 bzw. neben dem Ventil 74, jedoch handelt es sich in Wirklichkeit selbstverständlich um ein und dasselbe Pedal.
  • Das in Fig. 8 dargestellte Beispiel entspricht einer vereinfachten Version, die nur in bezug auf ihre Unterschiede gegenüber der Fig. 7 beschrieben sei.
  • Es gibt weder eine Abtriebspumpe, noch ein Steuerventil, noch ein Leerlaufventil mehr.
  • Die Antriebspumpe 57 ist als Tachometerpumpe konstruiert, um einen Druck zu liefern, der progressiv bis z.B. 2000 U/min progressiv ansteigt und dann konstant ist.
  • Dieser Druck allein wird über eine relativ große Querschnittsfläche an den Steuereingang von drei Individualventilen 69a, 69b und 69c angelegt, wie dies durch einen Doppelpfeil 87 symbolisch dargestellt ist. Weiters wird der von der Pumpe 57 erzeugte Druck über die Individualventile 69a, 69b und 69c den Kammern 46a, 46b und 46c zugeführt, wenn diese Individualventile durch ihre Rückstellfedern 72a, 72b und 72c, die in dieser Reihenfolge eine zunehmende Federsteife besitzen, in Offenstellung gehalten werden.
  • Wenn eine Kammer 46a, 46b oder 46c unter Druck steht, legt ein(e) Zustandsstabilisierungsleitung oder -kanal 88 den Druck der Pumpe 57 über eine relativ kleine Querschnittsfläche an der Seite des betreffenden Individualventils 69a, 69b oder 69c an, damit dieser Druck in demselben Sinn wie die Feder 72a, 72b, 72c wirkt. Der Nocken 71 ist durch zwei miteinander fest verbundene Nocken 71b und 71c ersetzt. In der Position "3" komprimiert der Nocken 71c die Feder 72c, damit die Federkraft die im Gegensinn von der Pumpe 57 erzeugte Maximalkraft übersteigt und damit den Betrieb im direkten Gang verhindert. In der Position 12, gibt es außerdem den Nocken 71b, der die Feder 72b so komprimiert, daß das Durchlaufen des 3. Ganges verhindert wird.
  • Wenn sich die Nocken 71b und 71c in der Position "4" befinden und der Motor im Leerlauf arbeitet, sind die drei Individualventile 69a, 69b und 69c offen, sodaß die drei Module in Untersetzung arbeiten. Sobald die Drehgeschwindigkeit des Motors z.B. 1400 U/min erreicht, schließt sich das Ventil 69a des ersten Moduls und erlaubt unter den von den Verzahnungskräften, den Tellerfedern 34 und den Fliehgewichten 29 bestimmten Bedingungen den Übergang in den zweiten Gang. Sobald die Drehgeschwindigkeit des Motors 1600 U/min und dann 1800 U/min erreicht, erlaubt das Individualventil 69b den Übergang in den dritten Gang bzw. das Individualventil 69c seinerseits den Übergang in den direkten Gang. Jedesmal wenn ein Ventil sich schließt, wird die Zustandsstabilisierungsleitung 88 entlastet, was den Schließzustand stabilisiert.
  • Beim Schubbetrieb ausgehend vom direkten Gang (4. Gang), öffnet sich, sobald die Drehgeschwindigkeit des Motors unter z.B. 1300 U/min, die von der Entlastung der Zustandsstabilisierungsleitung 88 des Ventils 69c bestimmte neue Schwelle, das Ventil 69c und der dritte Modul geht wieder in den Untersetzungsbetrieb über. Dieser Zustand wird solange beibehalten, bis die Drehgeschwindigkeit des Motors unter 1800 U/min beträgt, da das Ventil 69c die Leitung 88 wieder aufgeladen hat.
  • In dem in Fig. 9 dargestellten Beispiel, das nur in bezug auf seine Unterschiede gegenüber jenem der Fig. 2 beschrieben sei, ist die Bremse 38 keine Hydraulikpumpe mehr sondern eine Scheibenbremse. Der Rotor 37 der Bremse ist eine mit der Nabe 111 fest verbundene Scheibe. Die Scheibe 37 wirkt mit von dem Gehäuse 4 getragenen und damit an der Drehung um die Achse 12 gehinderten Bremsbacken 82 zusammen. Eine Feder 83 trachtet ständig, die Bremsbacken 82 gegeneinander zu pressen und damit die Nabe 111 anzuhalten. In diesem Fall erlaubt das Freilaufrad 16a dem Planetenradträger l3a, nur im Normalsinn zu drehen. Ein Hydraulikzylinder 84 kann angespeist werden, um die Bremsbacken gegen die Kraft der Feder auseinanderzuführen. In diesem Fall kann sich der Planetenradträger 13a im umgekehrten Sinn drehen und über das Freilaufrad 16a die Nabe 111 mitnehmen, um den Neutralgangzustand zu realisieren.
  • Um das Fahrzeug progressiv in Bewegung zu setzen, läßt man progressiv den Druck im Zylinder 84 entspannen.
  • Die Anlaufbremse 38 ist außen am freien (vom Motor 5 abgewandten) Ende des Gehäuses 4 so montiert, daß bei Bedarf die Reibbeläge der Bremsbacken 82 durch einen sehr einfachen Wartungsvorgang ausgetauscht werden können.
  • Diese Anordnung wird in dem Beispiel durch den Umstand erlaubt, daß der erste Modul 1a statt motorseitig auf der Seite des freien Endes des Gehäuses 4 angeordnet ist, und auch durch den Umstand, daß der Abtrieb 2ab des ersten Moduls 1a mit dem Hohlrad 8a seines Umlaufgetriebezuges verbunden ist. Man sieht nämlich, daß es, wenn das Hohlrad 8a mit dem Antrieb (2a) des Moduls 1a verbunden worden wäre (wie dies in den Modulen 1b und 1c der Fall ist), auf der vom Motor 5 abgewendeten Seite des Umlaufgetriebes 7a einen die Welle 2a und das Hohlrad 8a verbindenden radialen Flansch gegeben hätte, und dieser Flansch auf dieser Seite des Umlaufgetriebezuges jede direkte Verbindung zwischen dem Planetenradträger und der Außenseite des Gehäuses verhindert hätte. Die besondere Anordnung des Umlaufgetriebezuges 7a des ersten Moduls 1a hat somit den zweifachen Vorteil, eine bessere Abstufung zwischen dem ersten und zweiten Gang zu ergeben, wie dies oben erläutert worden ist, und zu erlauben, die Anlaufvorrichtung 38 an die Außenseite des Gehäuses 4 zu bringen. Natürlich sind den Lagern 3a und 3ab entsprechende Dichtmittel zugeordnet.
  • Nach einem weiteren Beispiel, wie es Fig. 10 zeigt, wäre es noch möglich, eine herkömmliche Kupplung 86 zwischen dem Abtrieb des Motors 5 und der Antriebswelle 2a des Getriebes vorzusehen. In diesem Fall fällt die Bremse 38 weg und wird die Nabe 111 permanent mit dem Gehäuse 4 verbunden.
  • Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele beschränkt ist.
  • Die zur Korrektur des automatischen Betriebs der Module aufgebrachten Kräfte können auch anderer als hydraulischer Natur z.B. Federkräfte, sein.
  • Das Getriebe ist nicht unbedingt aus aufeinanderfolgenden Modulen aufgebaut.

Claims (22)

1. Getriebeanordnung mit einer Kombination (7) von mit in gegenseitigem Eingriff stehende Verzahnungen tragenden drehenden Elementen, einem Mittel (18a, 18b) zur selektiven Kupplung, das von gegenwirkenden Belastungsmitteln (29, 34) beaufschlagt wird, die Kräfte erzeugen, von denen wenigstens eine (Fa, Pac) monoton in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters der Getriebeanordnung variiert, und einem Freilauf (16), der so montiert ist, daß er selektiv eines der drehenden Elemente (9) betätigt, wenn das Mittel (18a, 18b) zur selektiven Kupplung sich in einem ausgekuppelten Zustand befindet, wobei die Kombination von drehenden Elementen zwei verschiedene Übersetzungen bildet, je nachdem ob sich das Mittel zur selektiven Kupplung im ausgekuppelten Zustand oder im eingekuppelten Zustand befindet, und wobei die Anordnung außerdem Zusatzbelastungsmittel (44, 46, 47) zur selektiven Ausübung einer zusätzlichen Kraft auf das Mitte (18a, 18b) zur selektiven Kupplung, welche zusätzliche Kraft einen vorbestimmten der Zustände - eingekuppelter Zustand und ausgekuppelter Zustand - des Mittels zur selektiven Kupplung und demgemäß die Einstellung der entsprechenden Übersetzung begünstigt, sowie Betätigungsmittel (43) umfaßt, um unabhängig vom Freilauf (16) das dem Freilauf zugeordnete drehende Element (9) in einen Betätigungszustand zu bringen, der der durch die zusätzliche Kraft begünstigten Übersetzung entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel (43) mechanisch mit den Zusatzbelastungsmitteln (44, 46, 47) gekoppelt sind, um den genannten Betätigungszustand herzustellen, wenn die Zusatzbelastungsmittel (44, 46, 47) das Mittel (18a, 18b) zur selektiven Kupplung in dem genannten vorbestimmten Zustand halten.
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzbelastungsmittel, wenn sie die zusätzliche Kraft ausüben, den Betrieb der Getriebeanordnung in seiner kürzesten Übersetzung begünstigen.
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenwirkenden Belastungsmittel Fliehgewichte (29) umfassen, die das Mittel zur selektiven Kupplung in Richtung des eingekuppelten Zustandes belasten.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenwirkenden Belastungsmittel Mittel umfassen, um auf das Mittel zur selektiven Kupplung im Sinne des Auskuppelns eine vom übertragenen Drehmoment abhängige Kraft zu übertragen.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenwirkenden Belastungsmittel Mittel umfassen, um auf das Mittel zur selektiven Kupplung im Sinne des Auskuppelns eine Verzahnungsabstoßkraft zu übertragen, der eine der ineinandergreifenden Verzahnungen ausgesetzt ist, wenn sie unter Belastung steht.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur selektiven Kupplung so montiert ist, daß es anstelle der genannten Verzahnung Leistung überträgt, wenn es sich im eingekuppelten Zustand befindet, sodaß die genannte Verzahnung wenigstens teilweise entlastet ist, wenn sich das Kupplungsmittel im eingekuppelten Zustand befindet.
7. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination von drehenden Elementen mit in gegenseitigem Eingriff stehenden Verzahnungen ein Differential umfaßt, und daß das Mittel zur selektiven Kupplung eine ausrückbare Kupplung (18b) ist, die funktionell zwischen zwei drehenden Elementen (8, 13) montiert ist, um das Differential selektiv in einer ersten und einer zweiten von zwei Übersetzungen laufen zu lassen, wobei das dem Freilauf (16) zugeordnete drehende Element (9) ein drehendes Reaktionselement ist, das vom Freilauf (16) gehindert wird, sich umgekehrt zu drehen, wenn die Ausrückkupplung eine Relativverdrehung zwischen den genannten zwei drehenden Elementen (13, 8) erlaubt.
8. Getriebeanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Betätigungsmittel Blockierungsmittel (43) zur selektiven Blockierung des drehenden Reaktionselements (9) unabhängig vom Freilauf (16) sind, und daß die Getriebeanordnung außerdem Betätigungsmittel (44, 46b, 46c) zur gleichzeitigen Betätigung der Blockierungsmittel (43) im Sinne des Blockierens und der Zusatzbelastungsmittel (47) im Sinne des Lösens der ausrückbaren Kupplung (18b) umfaßt.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockierungsmittel eine Bremse (43) umfassen, die mit dem Freilauf (16) funktionell parallelgeschaltet ist.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel einen Stellantrieb (44, 46b, 46c) umfassen.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kolben (44) des Stellantriebs direkt die Blockierungsmittel (43) betätigt und die ausrückbare Kupplung (18b) mittels eines Axiallagers (B4) im Sinne des Lösens belastet.
12. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch Mittel (69a, 69b, 69c) zur Steuerung der Betätigung der Zusatzbelastungsmittel, wenn eine Rotationsgeschwindigkeit unter einen vorbestimmten Schwellwert sinkt, und durch Mittel (66, 71, 71b, 71c) zur selektiven Steuerung der Betätigung unabhängig vom vorbestimmten Schwellwert.
13. Getriebeanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Rotationsgeschwindigkeit von einer Tachometerpumpe (57) abgefühlt wird, die stromauf des Antriebs der Getriebeanordnung montiert ist.
14. Getriebeanordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur selektiven Steuerung der Betätigung der Zusatzbelastungsmittel unabhängig vom Schwellwert Mittel (71, 71b, 71c) zur manuellen Steuerung umfassen, die die Spannung einer Feder (72, 72b, 72c) verändern, welche gegen einen charakteristischen Druck der genannten Rotationsgeschwindigkeit wirkt.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenwirkenden Belastungsmittel elastische Mittel (34) zur Belastung des Mittels zur selektiven Kupplung in Richtung des eingekuppelten Zustandes umfassen.
16. Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Inbewegungsetzung einer Abtriebswelle (2c) der Anordnung die Zusatzbelastungsmittel (47) betätigt, um das Mittel zur selektiven Kupplung gegen die Wirkung der elastischen Mittel (34) in den ausgekuppelten Zustand zu bringen, derart, daß die Inbewegungsetzung mit der kürzesten Übersetzung beginnt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man für einen Betrieb in Leerlaufstellung gleichzeitig die Zusatzbelastungsmittel (47, 44a) im Sinne des Auskuppelns und ein Antriebskupplungsmittel (38) betätigt, um einer Antriebswelle (2a) der Getriebeanordnung zu erlauben, sich zu drehen, während die Abtriebswelle (2c) der Getriebeanordnung die Geschwindigkeit Null hat.
18. Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man, wenn das auf eine Antriebswelle (2a) der Anordnung ausgeübte Drehmoment im entgegengesetzten Sinn zur Drehung dieser Welle ist, selektiv die Zusatzbelastungsmittel betätigt, um die Kombination von Verzahnungen in ihrer kürzesten Übersetzung laufen zu lassen.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel so betätigt, daß der Betrieb der Getriebeanordnung in deren kürzester Übersetzung begünstigt wird, wenn Bremsen eines mit der Getriebeanordnung ausgerüsteten Fahrzeuges betätigt werden.
20. Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel (44, 46, 47) und die Betätigungsmittel (43) betätigt, wenn seitens des Fahrers des Fahrzeuges ein großer Leistungsbedarf festgestellt wird, um den Betrieb der Getriebeanordnung in einer kurzen Übersetzung zu begünstigen.
21. Verfahren nach Anspruch 20, zur Steuerung einer Getriebeanordnung mit Mitteln zur Stabilisierung jedes Zustandes der ausrückbaren Kupplung durch Verschieben der Bedingungen des Zustandswechsels nach jedem Zustandswechsel, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel impulsartig betätigt, wenn man einen großen Leistungsbedarf feststellt.
22. Verfahren zur Steuerung einer Getriebeanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zusatzbelastungsmittel (44, 47) so betätigt, daß sie auf das Mittel (18b) zur selektiven Kupplung eine Kraft ausüben, die jene der Fliehgewichte (29) nur übersteigt, wenn die Kraft der Gewichte einer Geschwindigkeit entspricht, die erlaubt, ohne Gefahr einer Überdrehzahl am Antrieb (2a) der Anordnung auf die kürzere zweier Übersetzungen überzugehen.
DE69403196T 1993-02-18 1994-02-17 Getriebeeinheit, insbesondere für fahrzeuge und steuerverfahren dafür Expired - Fee Related DE69403196T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9301841A FR2701747B1 (fr) 1993-02-18 1993-02-18 Dispositif de transmission, en particulier pour véhicule, et procédés de pilotage s'y rapportant.
PCT/FR1994/000176 WO1994019629A1 (fr) 1993-02-18 1994-02-17 Dispositif de transmission, en particulier pour vehicule, et procedes de pilotage s'y rapportant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69403196D1 DE69403196D1 (de) 1997-06-19
DE69403196T2 true DE69403196T2 (de) 1997-09-18

Family

ID=9444180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69403196T Expired - Fee Related DE69403196T2 (de) 1993-02-18 1994-02-17 Getriebeeinheit, insbesondere für fahrzeuge und steuerverfahren dafür

Country Status (21)

Country Link
EP (1) EP0683877B1 (de)
JP (1) JP3585923B2 (de)
KR (1) KR100289360B1 (de)
CN (1) CN1056681C (de)
AT (1) ATE153113T1 (de)
AU (1) AU695026B2 (de)
BR (1) BR9406124A (de)
CA (1) CA2156163A1 (de)
CZ (1) CZ292450B6 (de)
DE (1) DE69403196T2 (de)
DK (1) DK0683877T3 (de)
ES (1) ES2104353T3 (de)
FR (1) FR2701747B1 (de)
GR (1) GR3024224T3 (de)
HU (1) HU220500B1 (de)
RO (1) RO114996B1 (de)
RU (1) RU2117199C1 (de)
SK (1) SK279569B6 (de)
UA (1) UA44239C2 (de)
WO (1) WO1994019629A1 (de)
ZA (1) ZA941142B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10054624A1 (de) * 2000-11-03 2002-05-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Schaltelementen

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2723775A1 (fr) * 1994-08-18 1996-02-23 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, en particulier pour vehicule, et procede de pilotage s'y rapportant.
FR2738044B1 (fr) * 1995-08-24 1997-11-21 Antonov Automotive Europ Procede pour commander un changement de rapport, et dispositif de transmission pour sa mise en oeuvre
FR2792694B1 (fr) 1999-04-22 2001-07-06 Antonov Automotive Europ Actionneur centrifuge, ainsi que dispositif d'accouplement et dispositif de transmission ainsi equipes
FR2813649B1 (fr) * 2000-09-06 2002-11-15 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, notamment pour l'automobile
FR2817009B1 (fr) * 2000-11-17 2003-01-24 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, notamment pour vehicule terrestre
FR2840043B1 (fr) 2002-05-23 2004-12-03 Antonov Automotive Europ Dispositif de transmission, pour vehicule terrestre, notamment voiturette
RU2398694C2 (ru) * 2006-03-22 2010-09-10 Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. Способ и устройство управления чувствительной к стилю вождения подсистемой транспортного средства
EP1998994B1 (de) 2006-03-22 2010-07-21 GM Global Technology Operations, Inc. Steuerverfahren und -vorrichtung für ein fahrstil-empfindliches fahrzeugsubsystem
CN103557253B (zh) * 2013-10-09 2016-04-20 山东临工工程机械有限公司 双涡轮变矩器行星式变速箱用二轴摩擦片式制动离合器
GB2576685B (en) 2018-01-17 2020-11-04 Anthony Best Dynamics Ltd Brake and accelerator robot
CN113002689B (zh) * 2021-04-07 2022-03-15 浙江阿波罗运动科技股份有限公司 一种儿童电动自行车

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1230679B (de) * 1955-10-22 1966-12-15 Ferodo Sa Fliehkraftkupplung fuer Kraftfahrzeuge
FR2668231B1 (fr) * 1990-10-18 1995-12-08 Roumen Antonov Dispositif de transmission, en particulier pour vehicule automobile.
FR2662483A2 (fr) * 1990-02-28 1991-11-29 Antonov Roumen Dispositif de transmission a rapport variable en particulier pour l'automobile.
US5033598A (en) * 1990-06-04 1991-07-23 Tipton Kenneth L Mechanical/fluid actuated slider clutch
FR2682646B1 (fr) * 1991-10-18 1994-01-14 Roumen Antonov Procede de commande d'embrayage automatique et dispositif de transmission automatique s'y rapportant.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10054624A1 (de) * 2000-11-03 2002-05-16 Zahnradfabrik Friedrichshafen Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Schaltelementen
US6761663B2 (en) 2000-11-03 2004-07-13 Zf Friedrichshafen Ag Method and device for controlling shifting elements

Also Published As

Publication number Publication date
CN1120861A (zh) 1996-04-17
ZA941142B (en) 1994-08-30
HU220500B1 (hu) 2002-02-28
HU9502412D0 (en) 1995-09-28
GR3024224T3 (en) 1997-10-31
ATE153113T1 (de) 1997-05-15
CN1056681C (zh) 2000-09-20
WO1994019629A1 (fr) 1994-09-01
RO114996B1 (ro) 1999-09-30
AU695026B2 (en) 1998-08-06
SK279569B6 (sk) 1999-01-11
FR2701747A1 (fr) 1994-08-26
HUT72513A (en) 1996-05-28
SK101695A3 (en) 1996-06-05
DE69403196D1 (de) 1997-06-19
KR100289360B1 (ko) 2001-06-01
JPH08507129A (ja) 1996-07-30
AU6110494A (en) 1994-09-14
EP0683877B1 (de) 1997-05-14
BR9406124A (pt) 1996-02-13
FR2701747B1 (fr) 1995-04-21
JP3585923B2 (ja) 2004-11-10
UA44239C2 (uk) 2002-02-15
DK0683877T3 (da) 1997-12-08
CA2156163A1 (fr) 1994-09-01
RU2117199C1 (ru) 1998-08-10
ES2104353T3 (es) 1997-10-01
CZ204695A3 (en) 1997-02-12
EP0683877A1 (de) 1995-11-29
CZ292450B6 (cs) 2003-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69111075T2 (de) Getriebe, insbesondere für kraftfahrzeuge.
DE60314075T2 (de) Fahrzeuggetriebe
DE602004000650T2 (de) Steuerverfahren für ein Doppelkupplungsgetriebe
DE69505989T2 (de) Getriebe, insbesondere für ein fahrzeug, und zugehöriges steuerungssystem
DE975043C (de) Selbsttaetig in Abhaengigkeit von einer Antriebsdrehzahl und der Drosselklappenoeffnung umschaltendes Getriebe fuer Kraftfahrzeuge
DE69110367T2 (de) Wechselgetriebe, insbesondere für kraftfahrzeuge.
DE69207006T2 (de) Verfahren zur steuerung einer automatischen kupplung und dazugehöriges automatisches getriebe
DE952407C (de) Kraftuebertragungseinrichtung fuer Kraftwagen
DE934685C (de) Steuersystem fuer Kraftuebertragungsvorrichtungen von Fahrzeugen
DE69403196T2 (de) Getriebeeinheit, insbesondere für fahrzeuge und steuerverfahren dafür
DE755048C (de) Schalteinrichtung mit zwei in Reihe arbeitenden Umlaufraedergetrieben
DE1530778C3 (de) Hydraulische Steuereinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Kraftfahrzeuge
DE69403321T2 (de) Getriebe mit progressiven anlauf, insbesondere für ein fahrzeug
DE3888042T2 (de) Steuervorrichtung für ein stufenlos regelbares Getriebe für Kraftfahrzeuge.
DE976055C (de) Hydrostatisches Getriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE2208856C3 (de) Getriebe mit hydrodynamischem Drehmomentwandler
DE69609513T2 (de) Verfahren für eine gangschaltungssteuerung und einrichtung zu seiner anwendung
DE1205396B (de) Hydraulische Steuervorrichtung fuer den selbsttaetigen Gangwechsel eines Stufenwechselgetriebes fuer Kraftfahrzeuge
DE2934136A1 (de) Getriebedrosselventil fuer eine hydraulische steuereinrichtung eines automatischen getriebes
DE68922330T2 (de) Hydraulische Steuervorrichtung für automatische Getriebe.
DE802605C (de) Schaltvorrichtung fuer Umlaufraederwechselgetriebe
DE19856544A1 (de) Stufenloses Getriebe, insbesondere mit hydrostatischer Leistungsverzweigung mit Steuer- und Regeleinrichtung
DE931268C (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen hydraulischen Schalten von Wechselgetrieben, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE2935676A1 (de) Druckmittelsteuerschaltung fuer ein automatisches fahrzeuggetriebe
DE3903010B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines stufenlosen hydrostatisch mechanischen Verzweigungsgetriebes

Legal Events

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