DE69936185T2

DE69936185T2 - Automatikgetriebe

Info

Publication number: DE69936185T2
Application number: DE69936185T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Anjo-shi Kato; Kazumasa Anjo-shi Tsukamoto; Masahiro Anjo-shi Hayabuchi; Masaaki Anjo-shi Nishida; Satoru Anjo-shi Kasuya; Akitoshi Anjo-shi Kato
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2019-12-30
Also published as: EP1030077B1; EP1030077A3; US6361468B1; DE69936185D1; EP1030077A2; JP2000304107A; US6679804B2; JP4710098B2; US20020065164A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Automatikgetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und betrifft insbesondere eine Technik zur Aufnahme einer Druckkraft, die bei einem Gangschaltelement durch eine Kraftübertragung im Getriebe erzeugt wird.
Um die Fahrbarkeit eines Fahrzeugs sicherzustellen, ist ein mehrstufiges Automatikgetriebe für ein Fahrzeug erforderlich, um den Kraftstoffverbrauch in Anbetracht der Energieeinsparung zu verbessern. Um diese Anforderung zu erfüllen, wurde ein Gangschaltmechanismus von einem üblichen vierstufigen Getriebe auf ein fünfstufiges Getriebe geändert. Dabei sind kleinere Elemente eines Getriebes pro Gangstufe und ein einfacher Mechanismus erforderlich, um weiter ein mehrstufiges Getriebe in einem begrenzten Fahrzeugaufnahmeraum zu verwirklichen, was mit enormen Anstrengungen verbunden war, um die Getriebekonstruktion zu verwirklichen. Dabei wurde ein Getriebe vorgeschlagen, mit dem sechs Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang unter Verwendung eines Planetengetriebes verwirklicht wurde, das eine minimale Anzahl von Gangschaltelementen aufweist, wie in der EP-0434525 B1 beschrieben, die ein bekanntes Automatikgetriebe zeigt. Das hier beschriebene Getriebe ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein mehrstufiges Getriebe in Verbindung mit einem Untersetzungsplanetengetriebe und einem Planetengetriebe zur Ausgabe einer variablen Drehzahl in Abhängigkeit von der Schaltposition durch Bestimmung der Untersetzungsdrehzahl des Untersetzungsplanetengetriebes als Eingang erreicht.
Das Getriebe gemäß dem obigen Vorschlag ist grundsätzlich bezüglich der Anzahl der Gangschaltelemente pro Stufe und der erforderlichen Anzahl der Kupplungen und Bremsen annehmbar; jedoch besteht in praktischer Hinsicht ein zu lösendes Problem. In einem Automatikgetriebe eines Fahrzeugs ist es allgemein üblich, ein schräg verzahntes Zahnrad als Sonnenrad, ein Ritzel und ein Ringzahnrad zu verwenden, die ein Planetengetriebe darstellen, um die Getriebegeräusche zu vermindern. Ein Vorteil einer derartigen Konstruktion besteht darin, dass die Schaltstufen der entsprechenden Zahnräder durch das schräg verzahnte Kegelrad erhöht werden, wodurch es möglich ist, das Getriebegeräusch zu vermindern. Dagegen besteht jedoch das Problem, dass eine dem Ringrad und dem Sonnenrad entgegengesetzte Druckkraft erzeugt wird.
Das genannte Patent betrifft nicht dieses Problem der Druckkraft oder seiner Lösung. Wenn der Fachmann für ein übliches Automatikgetriebe diesbezüglich das vorgeschlagene Getriebe verbessern will, ergibt sich als Lösung die Anordnung einer mittleren Lagerung zwischen einem Untersetzungsplanetengetriebe (einfaches Planetengetriebe) und einem Mehrfachplanetengetriebe (komplexes Planetengetriebe), wodurch die mittlere Lagerung und ein Gehäuse der an den entsprechenden Plane tengetrieben durch die Kraftübertragung erzeugten Druckkraft unterworfen werden, sodass sie nicht entgegengesetzt zueinander wirken. Wenn eine derartige Konstruktion angepasst wird, werden die axialen Abmessungen eines Schaltgetriebes durch die Anordnung der mittleren Lagerung erhöht. Somit besteht insbesondere das Problem der Montage des Getriebes an einem Fahrzeug, da es bei einem mehrstufigen Schaltgetriebe unabdingbar größer wird.
Die US-A-5,533,943 beschreibt ein Automatikgetriebe nach dem Stand der Technik. Hierbei wird ein Planetengetriebe beschrieben, das eine Schrägverzahnung aufweist, sodass eine Druckkraft F_ss erzeugt wird, die der Druckkraft F_rs entgegengesetzt ist. D.h., die Druckkraft wird in dem Getriebeelement selbst übertragen.
Die US-A-4,594,914 beschreibt ein weiteres Getriebe nach dem Stand der Technik. Das hier beschriebene Getriebe umfasst ein erstes Planetengetriebe, ein zweites Planetengetriebe und ein drittes Planetengetriebe. Gemäß 1 sind das erste und zweite Planetengetriebe auf einer gemeinsamen Achse als erstes Getriebe angeordnet, wohingegen das dritte Planetengetriebe an einer axial versetzten Position in bezug auf das erste und zweite Planetengetriebe als ein zweites Getriebe angeordnet ist.
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Automatikgetriebe zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch ein Automatikgetriebe mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Erfindungs gemäß ist das Automatikgetriebe in der Lage, eine auf ein Untersetzungsplanetengetriebe wirkende Druckkraft aufzunehmen, ohne die axialen Abmessungen des Schaltgetriebes zu erhöhen. Die Druckkräfte der entsprechenden Elemente sind entweder entgegengesetzt oder zueinander entgegengerichtet.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sind im ersten Gang, in dem eine Antriebskraft am größten ist, und eine Kraft infolge einer Druckkraft aufgebracht wird, die entsprechenden Druckkräfte eines Untersetzungsplanetengetriebes und eines Planetengetriebes voneinander in unterschiedliche Richtungen gerichtet (entgegengesetzt oder gegeneinander), und zwar in Abhängigkeit einer Kombination der Torsionsrichtungen der Schrägverzahnung, die die Gangschaltelemente darstellen. Wenn diese Richtungen gegeneinander gerichtet sind, wirkt die Druckkraft eines Elements des Planetengetriebes in einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie in einer Richtung und eine Druckkraft eines Elements des Untersetzungsplanetengetriebes wirkt dazu in der anderen Richtung. Hierdurch ist die vorliegende Erfindung so aufgebaut, dass eine Differenzdruckkraft auf ein außerhalb der gemeinsamen Kraftübertragungslinie angeordnetes Element wirkt. Wenn die obigen Richtungen zueinander entgegengesetzt sind, wirkt weiter keine Druckkraft in der gemeinsamen Kraftübertragungslinie. Hierdurch ist die vorliegende Erfindung so konstruiert, dass die Außenseite der gemeinsamen Kraftübertragungslinie den entsprechenden Druckkräften unterworfen wird. Hierdurch wird verhindert, dass die den Druckkräften ausgesetzten Elemente eine geringere Lebensdauer aufweisen. Die an dem Untersetzungsplane tengetriebe und dem Planetengetriebe erzeugten Druckkräfte sind richtungsmäßig entgegengesetzt und nehmen einander auf, sodass es nicht erforderlich ist, eine mittlere Lagerung zur Aufnahme der Druckkräfte vorzusehen, wodurch die axialen Abmessungen des Schaltgetriebes vermindert werden können.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sind die auf ein Element eines Planetengetriebes wirkende Druckkraft und die auf ein Element des Untersetzungsplanetengetriebes wirkende Druckkraft einander entgegengesetzt und zueinander versetzt, wodurch es möglich ist, die auf ein außerhalb einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie angeordnetes Lager wirkende Druckkraft zu vermindern. Das Lager kann daher kompakt sein und weiter können die axialen Abmessungen des Schaltgetriebes vermindert werden.
Weiter werden bei der erfindungsgemäßen Konstruktion im ersten Gang, in dem die Antriebskraft am größten ist, und eine Kraft infolge einer Druckkraft aufgebracht wird, eine auf ein Element eines Planetengetriebes wirkende Druckkraft und eine auf ein Element des Untersetzungsplanetengetriebes wirkende Druckkraft unabhängig ohne gegenseitige Aufhebung aufgebracht, wodurch es möglich ist, die auf ein außerhalb einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie angeordnetes Lager aufgebrachte Druckkraft zu vermindern. Das Lager kann somit kompakt konstruiert werden und weiter werden die axialen Messungen des Schaltgetriebes vermindert.
In dem Fall, in dem ein Reaktionskraftelement eines Untersetzungsplanetengetriebes nicht an einem Gehäuse befestigt ist, muss ein weiteres Drucklager zwischen dem Reaktionskraftelement und dem Gehäuse des Untersetzungsplanetengetriebes vorgesehen und mit entsprechenden Mitteln befestigt werden, sodass eine Erhöhung der axialen Abmessungen des Schaltgetriebes unabdingbar ist. Bei der Konstruktion der vorliegenden Erfindung ist dagegen ein Sonnenrad an einem Gehäuse einstückig befestigt, wodurch es möglich ist, dass nur das Lager einer Druckkraft unterworfen wird, wodurch es weiter möglich ist, die axialen Abmessungen zu vermindern.
Mindestens ein Ende eines Trägers eines Planetengetriebes muss axial gelagert werden. In dem Fall, in dem eine außerhalb der Kraftübertragungslinie angeordnete Lagerung verwendet wird, ist ein Lagerteil des Trägers an einer Druckkraftübertragungslinie angeordnet, sodass die Anzahl der Drucklager erhöht wird. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird dagegen der Träger auf einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie gelagert, wodurch es möglich ist, die Anzahl der Drucklager zu vermindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wirkt eine Druckkraft einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie auf ein erstes Sonnenrad eines Planetengetriebes. Ein zweites Sonnenrad kann dagegen so konstruiert werden, dass eine Druckkraft des ersten Sonnenrades oder des Untersetzungsplanetengetriebes auf einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie nicht auf das zweite Sonnenrad wirkt. Ein Lager, das die von einem zweiten Sonnenrad erzeugte Druckkraft aufnimmt, kann daher kompakt außerhalb der gemeinsamen Kraftübertragungslinie kon struiert werden, um nur die Druckkraft des zweiten Sonnenrades aufzunehmen.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion kann eine an einem ersten Sonnenrad erzeugte Druckkraft zwischen dem ersten und zweiten Sonnenrad über ein Lager übertragen werden. Somit kann entgegen dem Fall, wo die am ersten Sonnenrad erzeugte Druckkraft über einen Träger eines damit kämmenden Ritzels übertragen wird, die Anordnung eines Lagers für den Träger in der Kraftübertragungslinie der Druckkraftübertragung entfallen, wodurch es möglich ist, die Anzahl der Lager in einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie zu vermindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sind ein Ringrad und ein Sonnenrad eines Untersetzungsplanetengetriebes gegenüberliegend gegen die darauf aufgebrachte Druckkraft mit einem dazwischen angeordneten Lager angeordnet. Eine von dem Ringrad zu dem Gehäuse über ein Lager zu übertragende Druckkraft ist zum Sonnenrad entgegengesetzt, sodass es möglich ist, die Belastung der Teile, wie zum Beispiel des Gehäuses zur Aufnahme der Druckkraft über das Lager zu vermindern und eine Verminderung der Lebensdauer zu verhindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion kann eine auf ein Ölpumpengehäuse aufgebrachte Druckkraft vermindert werden, sodass es möglich ist, eine Verminderung der Lebensdauer des Ölpumpengehäuses zu verhindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist ein gegen ein Sonnenrad eines Untersetzungsplanetengetriebes anliegendes großes Drucklager aufgrund der Verminderung der obigen Druckkraft nicht erforderlich. In dem Fall, in dem ein Lager gegen eine Wurzel eines Zahns des Sonnenrades anliegt, ist es nicht erforderlich, den Zahndurchmesser des Sonnenrades zu erhöhen, um eine Anlagefläche sicherzustellen, und eine Zunahme der radialen Abmessungen des Untersetzungsplanetengetriebes kann verhindert werden. Auch wenn ein gegen die Zahnwurzel des Sonnenrades anliegendes Lager verwendet wird, besteht nicht die Notwendigkeit, die Dicke des Lagers zu erhöhen, um die Festigkeit sicherzustellen, sodass eine Zunahme der axialen Abmessungen der Kraftübertragungslinie verhindert werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird in dem Fall, in dem eine Druckkraft des Sonnenrades eines Planetengetriebes größer als die Druckkraft eines Ringrades eines Untersetzungsplanetengetriebes ist, die Druckkraft von dem Sonnenrad zu einem ersten Lager über ein zweites Lager übertragen; eine Druckkraft eines Ringrades des Untersetzungsplanetengetriebes wird zu dem zweiten Lager entgegengesetzt zu der Druckkraft des Sonnenrades übertragen. Daher wird die in einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie versetzte Druckkraft durch das erste Lager aufgenommen, das kompakt konstruiert werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird ein Planetengetriebe der Ravigneaux-Art verwendet, wodurch es möglich ist, die axialen Abmessungen des Planetengetriebes durch die gemeinsame Verwendung eines Trägers zu vermindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird die Kraft auf die Seite eines kleinen Ritzels übertragen, das kein Drehmoment bewirkt, wodurch es möglich ist, das Auftreten eines Drehmoments an einer Seite eines großen Ritzes zu verhindern und die auf einen Träger und ein Lager des Trägers aufgebrachte Belastung zu vermindern.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sind die radialen Abmessungen weiter entscheidend gegenüber dem Fall vermindert, in dem ein Ringrad mit einem kleinen Ritzel kämmt.
In dem Fall, in dem ein Planetengetriebe der Ravigneaux-Art verwendet wird, oder in dem Fall, in dem ein Sonnenrad und ein Ringrad miteinander gegenüber einem großen Ritzel kämmen, wird, wenn die Druckrichtungen des Sonnenrades und des Ringrades einander gegenüber liegen, an dem langen Ritzel, das mit dem Sonnenrad und dem Ringrad in einer Abtriebsrichtung kämmt, eine Druckkraft erzeugt, da das Ritzel eine große Länge aufweist. Weiter wird zwischen den in Eingriff stehenden Zahnrädern eine getrennte Kraft erzeugt, die in einer Richtung wirkt, in der diese Zahnräder einander gegenüber liegen. Hierdurch wirken Momente infolge einer Druckkraft und einer getrennten Kraft auf ein langes Ritzel zusammen, und eine auf ein Lager des langen Ritzels wirkende Belastung wird erhöht. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird dagegen ein Torsionswinkel so eingestellt, dass die Richtung der am Sonnenrad des Planetengetriebes erzeugte Druckkraft in die Richtung einer an dem Ringrad des Untersetzungsplanetengetriebes erzeugten Druck kraft wirkt. Hierdurch wird an dem Ringrad des Planetengetriebes eine von der des Sonnenrades erzeugte Druckkraft unterschiedliche Druckkraft erzeugt, und diese wirkt in einer Richtung, in der ein Moment versetzt ist. Somit kann eine auf das Lagerteil des langen Ritzels wirkende Belastung vermindert werden.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird eine an einem Ringrad eines Untersetzungsplanetengetriebes erzeugte Druckkraft von einem Gehäuse über zweite, dritte und vierte Lager beim Rückwärtsgang aufgenommen. Ein Spiel zwischen den Bauteilen wird entscheidend vermindert gegenüber dem Fall, wenn eine Druckkraft über eine Eingangswelle wirkt, sodass es möglich ist, die axialen Abmessungen zu verhindern.
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Automatikgetriebes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Betriebstabelle zur Darstellung eines Getriebezuges des Automatikgetriebes;
3 ein Geschwindigkeitsdiagramm des Getriebezuges;
4 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Getriebezuges im Einzelnen;
5 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkräfte, wenn die Antriebskraft des Ge triebezuges von der ersten bis zur vierten Gangstufe übertragen wird;
6 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkraft in bezug auf den fünften, sechsten und Rückwärtsgang;
7 eine Tabelle zur Darstellung der auf jedes Lager des Getriebezuges aufgebrachten Druckkraft durch einen Koeffizienten;
8 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer zweiten Ausführungsform;
9 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer dritten Ausführungsform;
10 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer vierten Ausführungsform;
11 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer Druckkraft während des ersten Gangs bei der vierten Ausführungsform;
12 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer fünften Ausführungsform;
13 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkraft, wenn die Antriebskraft des Ge triebezuges gemäß der fünften Ausführungsform auf die erste bis vierte Gangstufe übertragen wird;
14 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkraft für den fünften, sechsten und Rückwärtsgang;
15 eine Tabelle der auf jedes Lager des Getriebezuges aufgebrachten Druckkraft durch einen Koeffizienten;
16 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß der sechsten Ausführungsform;
17 eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Automatikgetriebes gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 eine Darstellung einer tatsächlichen axialen Positionsbeziehung des Automatikgetriebes;
19 eine Betriebstabelle zur Darstellung des Getriebezuges entsprechend der siebten Ausführungsform;
20 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Getriebezuges gemäß der siebten Ausführungsform im Einzelnen;
21 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkraft, wenn die Antriebskraft des Getriebezuges gemäß der siebten Ausführungsform auf den ersten bis vierten Gang übertragen wird;
22 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Druckkraft des fünften, sechsten und Rückwärtsgangs;
23 eine Tabelle zur Darstellung der auf jedes Lager des Getriebezuges aufgebrachten Druckkraft;
24 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung des Getriebezuges gemäß eine achten Ausführungsform; und
25 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer neunten Ausführungsform.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt ein schematisches Diagramm zur Darstellung einer ersten Ausführungsform, bei der die vorliegende Erfindung auf ein längliches Automatikgetriebe zur Verwendung in einem Fahrzeug mit Frontmotor und Heckantrieb (FR) verwendet wird. Dieses Automatikgetriebe weist ein Untersetzungsplanetengetriebe G1 zur Ausgabe einer untersetzten Drehung zu einem Träger C1, der ein mit einer Eingangswelle 11 verbundenes Ausgangselement darstellt, und ein Sonnenrad S1, als ein Reaktionskraftelement festlegt, auf; weiter ist ein Planetengetriebe G2 zur Ausgabe einer Drehung mit unterschiedlicher Drehzahl in Abhängigkeit von der Schaltposition durch Bestimmung der Untersetzung von dem Untersetzungsplanetengetriebe G2 als Eingang vorgesehen, wodurch man ein mehrstufiges Schaltgetriebe mit sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang erhält.
Dieses Automatikgetriebe weist eine Konstruktion auf, bei der ein Drehmomentwandler 2 mit einer Sperrkupplung 20 mit einem Motor (nicht dargestellt) verbunden ist und im vordersten Teil des Getriebes angeordnet ist; ein Gangschaltmechanismus ist an der Rückseite angeordnet. Der Drehmomentwandler 2 weist ein Pumpenlaufrad 21, einen Turbinenläufer 22, einen zwischen dem Pumpenlaufrad und dem Turbinenläufer angeordneten Stator 23, eine Einwegkupplung 24 für den Eingriff des Stators 23 mit einem Gangschaltgehäuse 10 während einer Drehung in einer Richtung, und eine Statorwelle 25 zur Befestigung einer Innenbahn der Einwegkupplung mit dem Schaltgetriebegehäuse 10 auf.
Ein Untersetzungsplanetengetriebe G1 besteht aus einem einfachen Planetengetriebe mit einem Ringrad R1, das als Eingangselement dient und mit einer Eingangswelle 11 verbunden ist, wobei ein Träger C1 als ein Ausgangselement für eine Untersetzung dient und mit einem Sonnenrad S3 verbunden ist, das einen kleinen Durchmesser eines Planetengetriebes G2 aufweist, und zwar über eine Mehrscheibenkupplung C1, die mit einem Sonnenrad S2 großen Durchmessers des Planetengetriebes G2 in der gleichen Weise wie oben über eine Mehrscheibenkupplung C-3 verbunden ist; und ein Sonnenrad S1, das als Befestigungselement dient und die Reaktionskraft aufnimmt, ist an einem Gangschaltgehäuse 10 befestigt.
Das im Wesentlichen aus einem Gangschaltmechanismus bestehende Planetengetriebe G2 besteht aus einem Paar Sonnenrädern S2 und S3 mit einem kleinen und einem großen Durchmesser; und einem Getriebe der Ravigneaux-Art, bestehend aus einem Träger C2 (C3), der lange und kurze Ritzel P2 und P3 lagert, die miteinander kämmen, wobei eine Seite davon mit dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers kämmt und mit dem Ringrad R3 kämmt, und das andere Ende davon mit dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers kämmt. Das Sonnenrad S2 mit großem Durchmesser ist eingriffsmäßig mit einem Gehäuse 10 mittels einer Bremse B-1, bestehend aus einer Bandbremse, einer parallel dazu angeordneten Einwegkupplung F-1 und einer Mehrscheibenbremse B2 für den Eingriff verriegelbar. Der Träger C2 (C3) kann eingriffsmäßig mit dem Gehäuse 10 mittels der parallel dazu angeordneten Einwegkupplung F2 und der Mehrscheibenbremse B-3 verriegelt werden. Der als ein Eingangselement für eine nicht untersetzte Drehung des Planetengetriebes G2 dienende Träger C2 (C3) ist mit einer Eingangswelle 11 über die Mehrscheibenkupplung C-2 verbunden, und ein als Ausgangselement für eine Drehung mit variabler Drehzahl in Abhängigkeit der Schaltposition dienendes Ringrad R3 ist mit einer Ausgangswelle 19 verbunden.
Das so konstruierte Automatikgetriebe wird mittels einer elektronischen Steuereinrichtung und einer hydraulischen Steuereinrichtung (nicht gezeigt) gesteuert und führt eine Gangschaltung auf der Grundlage einer Fahrzeuglast und einer Fahrzeuggeschwindigkeit im Bereich einer Gangänderung entsprechend dem vom Fahrer ausgewählten Bereich durch. 2 zeigt schematisch eine Gangänderungsstufe, die durch den Eingriff und Nichteingriff jeder Kupplung, Bremse und Einwegkupplung erreicht wird (das Zeichen o bedeutet Eingriff; das Zeichen No bezeichnet den Nichteingriff; Δ bezeichnet den Eingriff nur einer Motorbremse; und
bezeichnet den Eingriff, der nicht direkt erfolgt, um eine Gangsänderungsstufe zu erreichen). Weiter zeigt 3 die Beziehung zwischen einer Gangänderungsstufe durch den Eingriff jeder Kupplung, Bremse und Einwegkupplung
bezeichnet den Eingriff) und das Rotationsfrequenzverhältnis jedes Gangänderungselements.
Wie man aus den 2 und 3 sieht, wird ein erster Gang (1st) durch den Eingriff der Kupplung C-1 und der Bremse B-3 erreicht (wie man aus einer Betriebstabelle sieht, wird bei dieser Ausführungsform, obwohl der automatische Eingriff einer Einwegkupplung F-2 statt des Eingriffs der Kupplung C-1 und der Bremse B-1 verwendet wird, der Grund dafür und ein Grund, warum dieser Eingriff dem Eingriff der Bremse B-3 entspricht, weiter unten im Einzelnen erläutert). In diesem Fall, siehe 1, wird eine von der Eingangswelle 11 über das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögerte Umdrehung zum Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 über die Kupplung C-1 eingegeben; man erhält eine Reaktionskraft für den Träger C2 (C3) der eingriffsmäßig durch den Eingriff der Einwegkupplung F-2 verriegelt ist; und eine verminderte Drehung des maximalen Untersetzungsverhältnisses des Ringrades R3 wird zur Ausgangswelle 19 ausgegeben.
Ein zweiter Gang (2nd) wird durch den Eingriff der Einwegkupplung F-1 zusätzlich zum Eingriff der Kupplung C-1 und der Bremse B-1 und dem Eingriff der Bremse B-2 erreicht (der Grund, warum diese Eingriffe dem Eingriff der Bremse B-1 entsprechen, wird im Einzelnen weiter unten beschrieben). In diesem Fall wird die von der Eingangswelle 11 über das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögerte Rotation durch das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 über die Kupplung C-1 eingegeben; die Reaktionswirkung wird von dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers, das eingriffsmäßig durch den Eingriff der Bremse B2 und der Einwegkupplung F-1 verriegelt ist, erhalten; und eine verminderte Drehung des Ringrades R3 wird zur Ausgangswelle 19 ausgegeben. Dabei ist das Untersetzungsverhältnis kleiner als beim ersten Gang (1st), wie in 3 gezeigt.
Ein dritter Gang (3rd) wird durch den gleichzeitigen Eingriff der Kupplungen C-1 und C-3 erreicht. In diesem Fall wird die von der Eingangswelle 11 über das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögerte Drehung zum Sonnenrad S2 großen Durchmessers und dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 gleichzeitig über die Kupplungen C-1 und C-3 eingegeben; das Planetengetriebe G2 nimmt einen direkten Berührungszustand ein; somit wird die Drehung des Ringrades R3 gleich der den beiden Sonnenrädern S2 und S3 eingegebenen Drehung und wird zur Ausgangswelle 19 als verzögerte Drehung zur Drehung der Eingangswelle 11 ausgegeben.
Ein vierter Gang (4th) wird durch den gleichzeitigen Eingriff der Kupplungen C-1 und C-2 erreicht. In diesem Fall wird einerseits die verzögerte Drehung von der Eingangswelle 11 über das Planetengetriebe G1 zum Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetrie bes G2 über die Kupplung C-1 eingegeben; und andererseits wird die von der Eingangswelle 11 über die Kupplung C-2 nicht untersetzte Drehung zum Träger C2 (C3) eingegeben, und eine Zwischendrehung der zwei Eingangsdrehungen wird zur Ausgangswelle 19 als Drehung des Ringrades R3 ausgegeben, die ein wenig zur Drehung der Eingangswelle 11 verzögert ist.
Im Folgenden wird ein fünfter Gang (5th) durch gleichzeitigen Eingriff der Kupplungen C-2 und C-3 erreicht. In diesem Fall wird einerseits die von der Eingangswelle 11 über das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögerte Drehung zum Sonnenrad S2 großen Durchmessers des Planetengetriebes G2 über die Kupplung C-3 eingegeben, und andererseits wird die von der Eingangswelle 11 über die Kupplung C-2 nicht untersetzte Drehung zum Träger C2 (C3) eingegeben, und die wenig durch die Drehung der Eingangswelle 11 des Ringrades R3 beschleunigte Drehung wird zur Ausgangswelle 19 ausgegeben.
Ein sechster Gang (6th) wird durch den Eingriff der Kupplung C-2 und der Bremse B-1 erreicht. In diesem Fall wird die von der Eingangswelle 11 eingegebene nicht untersetzte Drehung nur zum Träger C2 (C3) des Planetengetriebes G2 über die Kupplung C-2 eingegeben; die Reaktionskraft wird durch das Sonnenrad S2 mit großen Durchmesser, das mit der Bremse B-1 in Eingriff steht, erhalten, und die weiter durch das Ringrad R3 beschleunigte Drehung wird zur Ausgangswelle 19 ausgegeben.
Ein Rückwärtsgang (Rev) wird durch den Eingriff der Kupplung C-3 und der Bremse B-3 erreicht. In diesem Fall wird die von Eingangswelle 11 über das Untersetzungsplanetengetriebe G1 verzögerte Drehung zum Sonnenrad S2 des Planetengetriebes G2 über die Kupplung C-3 eingegeben, und die Reaktionskraft wird durch den mit der Bremse B-3 in Eingriff stehenden Träger C2 (C3) erhalten, und eine Umkehr des Ringrades R3 wird zur Ausgangswelle 19 ausgegeben.
Jede so erhaltende Gangänderung wird eine gute Drehzahlstufe mit relativ konstanten Abständen zu jeder Gangänderungsstufe und ist qualitativ wirksam, indem auf ein mit dem Zeichen
bezeichneter vertikaler Abstand Bezug genommen wird, der ein Drehzahlverhältnis des Ringrades R3 in dem Drehzahldiagramm von 3 zeigt (das Ringrad R3 kann als das Ringrad R2 angesehen werden, wenn es dem Sonnenrad S2 über das Ritzel P2 zugeordnet oder angetrieben wird).
Im folgenden soll eine Beziehung zwischen der oben beschriebenen Einwegkupplung F-2 und der Bremse B-3 und eine Beziehung der Einwegkupplung F-1 und den beiden Bremsen B-1 und B-2 beschrieben werden. Wie man beim Eingriff und Nichteingriff der beiden Bremsen B-1 und B-2 in dem ersten und zweiten Gang sieht, werden die beiden Bremsen sogenannte Ersatzreibelemente, in denen ein Eingriff gleichzeitig mit dem Nichteingriff beim Herauf- und Herunterschalten zwischen den beiden Gangschaltstufen durchgeführt wird. Der Ersatz des Reibelements erfordert eine genaue gleichzeitige Steuerung der Eingriffs- und Nichteingriffsdrücke einer sie betreibenden Servohydraulik. Um eine derartige Steuerung durchzuführen, sind zusätzlich ein Steuerventil oder ein komplizierter hydraulischer Steuerschaltkreis zu diesem Zweck und ähnliches erforderlich. Bei der Ausführungsform wird die Eingriffsrichtung der Einwegkupplung F-2 entsprechend der Lagerrichtung des Reaktionskraftdrehmoments während des ersten Gangs unter Verwendung der Tatsache eingestellt, dass das dem Träger C2 (C3) zugeführte Reaktionskraftdrehmoment am ersten und zweiten Gang umgekehrt wird. Auf diese Weise wird eine dem Eingriff der Bremse B-3 identische Funktion im Wesentlichen der Einwegkupplung F-2 zugeführt, und der Eingriff des Trägers C2 (C3) wird anstelle des Eingriffs der Bremse B-3 während eines ersten Gangs durchgeführt (jedoch wird eine Richtung des zum Eingriff der Bremse B-3 während des ersten Gangs aufgebrachten Reaktionskraftdrehmoments zu einem Motorantriebszustand im Leerlauf des Fahrzeugs beim Antrieb durch die Räder umgekehrt, und daher ist der Eingriff der Bremse B-3 erforderlich, um eine Motorbremswirkung zu erhalten, wie mittels des Zeichens Δ in 2 gezeigt). Daher ergibt sich eine Konstruktion für einen ersten Gang durch Eingriff der Bremse B-3 ohne Vorsehen einer Einwegkupplung beim Schalten.
Ungefähr die gleiche Beziehung wird in dem Fall des Sonnenrades S3 mit großem Durchmesser erreicht, und in diesem Fall wird die Eingriffsrichtung der Einwegkupplung F-1 entsprechend einer Lagerrichtung eines Reaktionskraftdrehmoments während eines zweiten Gangs eingestellt, wodurch es möglich ist, eine dem Eingriff der Bremse B-1 mit der Einwegkupplung F-1 gleiche Funktion zu erhalten. Das Sonnenrad S2 großen Durchmessers, der sich von dem des Trägers C2 (C3) unterscheidet, steht nicht nur im Eingriff, um während eines zweiten Gangs eine Motorbremswirkung zu erhalten, sondern erfordert, dass die Bremse B-1 als Gangschaltelement eingriffsmäßig zum Erreichen des sechsten Gangs verriegelt ist. Wie man aus dem Geschwindigkeitsdiagramm von 3 sieht, wird das Sonnenrad S2 mit großem Durchmesser gegen die Eingangsdrehrichtung während des ersten Gangs umgekehrt, wobei jedoch im Fall einer Gangstufe des dritten Gangs oder höher sich das Zahnrad in der gleichen Richtung wie der Eingangsdrehrichtung dreht. Daher kann die Einwegkupplung F-1 nicht direkt mit einem Befestigungsteil verbunden sein, und die Wirksamkeit eines Eingriffszustandes kann durch die serielle Anordnung zusammen mit der Bremse B-2 gesteuert werden.
4 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Gangschaltmechanismus des obigen Getriebezuges. Entsprechend den Grundmerkmalen der vorliegenden Erfindung ist das Automatikgetriebe während mindestens des obigen ersten Gangs mit einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie versehen, in der die Druckkräfte F1 und F3 entsprechend an einem Ringrad R1 eines Untersetzungsplanetengetriebes G1 und einem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 erzeugt werden. Die Torsionsrichtung der Schrägverzahnung der entsprechenden Elemente ist so eingestellt, dass eine Richtung der Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und eine Richtung der Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 seines Durchmessers des Planetengetriebes G2 in dieser gemeinsamen Kraft übertragungslinie während des ersten Gangs voneinander unterschiedlich sind (entgegengesetzt). Bei dieser Ausführungsform ist die Torsionsrichtung der obigen voneinander unterschiedlichen Richtungen (entgegengesetzte Richtung) eine Richtung, in der die Druckkräfte am Ringrad R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 während des ersten Gangs entgegengesetzt ist. Wenn die Rotationsrichtung der Eingangswelle 11 im Uhrzeigersinn verläuft, gesehen von vorne, wird die Torsionsrichtung der Schrägverzahnung im Uhrzeigersinn für das Ritzel P1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 eingestellt, und ist im Gegenuhrzeigersinn für das lange Ritzel P2 des Planetengetriebes G2 eingestellt. Die Torsionsrichtung der Schrägverzahnung eines anderen Elements, einschließlich des mit dem Ritzel P1 kämmenden Ringrades R3 und des mit dem langen Ritzel P2 über das kurze Ritzel P3 kämmenden Ringrades R3 wird entsprechend eingestellt.
Dieser Getriebezug umfasst eine Anzahl von Lagern an der Kraftübertragungslinie zur Übertragung einer an dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2 erzeugten Druckkraft. Ein erstes Lager 31 unter diesen Lagern ist zwischen dem Sonnenrad S1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und einem Kupplungsteil 12 zur Übertragung einer Eingangsdrehung zum Ringrad R1 angeordnet. Weiter ist ein Paar zweiter Lager 32 und 33 zwischen dem Kupplungsteil 12 und einer Verlängerung des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 angeordnet. Weiter ist ein Paar dritter Lager 36 und 37 zwischen dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 und dem anderen Kupplungsteil 13 zur Übertragung einer Eingangsdrehung zu dem Träger C2 (C3) angeordnet. Ähnlich ist ein Paar Lager 38 und 39 zwischen dem anderen Kupplungsteil 13 und dem Gehäuse 10 angeordnet. Von diesen Lagern nimmt das erste Lager 31 eine Differenzdruckkraft in einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie zwischen der auf das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers als ein Element des Planetengetriebes G2 wirkenden Druckkraft und der auf das Ringrad R1 als ein Element des Untersetzungsplanetengetriebes G1 wirkenden Druckkraft F1 auf. Weiter ist ein Paar Lager 34 und 35 zur Aufnahme der Druckkraft in beiden Richtungen des Sonnenrades S2 großen Durchmessers zwischen einer Verlängerung des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2, der Nabenseite, der Kupplung C-1 und der Einwegkupplung F-2 angeordnet.
Bei der Ausführungsform ist das Sonnenrad S1, das ein Reaktionskraftelement des Untersetzungsplanetengetriebes G1 darstellt, am Gehäuse 10 befestigt. Bei dieser Konstruktion besteht nicht die Notwendigkeit, ein weiteres Drucklager zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Gehäuse 10 anzuordnen, da das Gehäuse 10, an dem das Sonnenrad S1 über eine weitere Befestigungseinrichtung befestigt ist, wodurch eine Erhöhung der axialen Abmessungen der Gangschaltung vermieden wird. Mit dieser Konstruktion wird die zu einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie übertragene Druckkraft über ein Lager 31 zu dem Gehäuse 10 übertragen.
Weiter weist diese Ausführungsform eine Konstruktion auf, bei der das Planetengetriebe G2 als Planetengetriebe der Ravigneux-Art ausgebildet ist; sein Ringrad R3 kämmt mit dem langen Ritzel P2; das lange Ritzel P2 kämmt mit einem ersten Sonnenrad S2 großen Durchmessers an seinem einen Ende; und das Ringrad R3 kämmt mit dem anderen Ende des langen Ritzels P2. Diese Konstruktion unterstützt die Verminderung der axialen Abmessungen des Planetengetriebes G2 durch die gemeinsame Verwendung des Trägers C2 (C3).
Weiter ist die Eingangswelle 11 mit dem Träger C3 (C2) des Planetengetriebes G2 über ein anderes Kupplungsteil 13 und die Kupplung C-2 verbunden; dritte Lager 36 und 37 sind zwischen dem Sonnenrad kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 und dem anderen Kupplungsteil 13 angeordnet; die vierten Lager 38 und 39 sind zwischen dem Gehäuse 10 und dem anderen Kupplungsteil 13 angeordnet. Bei dieser Anordnung wird beim Rückwärtsfahren die Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 über die zweiten Lager 32 und 33, die dritten Lager 36 und 37 und die vierten Lager 38 und 39 auf das Gehäuse 10 übertragen.
5 und 6 sind schematische Schnittansichten zur Darstellung einer Änderung der Druckkraft in jedem der oben genannten Gangänderungsstufen. In 5 (siehe 4 für die Bezugszeichen jedes Teils) wird während des ersten Gangs (1st) die Kraft über das Ringrad R1, das Ritzel P1 und den Träger T1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1, die Kupplung C-1 (der Eingriffszustand ist mit O gekennzeichnet, das andere Eingriffselement ist identisch), das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2, das kurze Rit zel P3 und das lange Ritzel P2 und das Ringrad R3 übertragen. Daher wird aus der Beziehung der Torsionsrichtung der oben genannten Schrägverzahnung in bezug auf das Ringrad R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 die nach vorne gerichtete Druckkraft (eine mit dem nach links gerichteten Pfeil gekennzeichnete Richtung), die am Sonnenrad S1 erzeugt wird, vom Gehäuse 10 aufgenommen; die nach hinten gerichtete Druckkraft F1 als Reaktionskraft (mit dem nach rechts gerichteten Pfeil gekennzeichnet) wird auf ein Kupplungsteil 12 zur Verbindung des Ringrades R1 mit der Eingangswelle 11 übertragen, wie dies durch die dicke Linie der Kraftübertragungslinie gezeigt ist. Hinsichtlich des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 wird andererseits die nach hinten gerichtete Druckkraft des Ringrades R3 (mit dem nach rechts gerichteten Pfeil gekennzeichnet) von dem Gehäuse 10 über das Lager 39 aufgenommen, wie dies durch das Zeichen
für die Kraftübertragungslinie gekennzeichnet ist; die nach vorne gerichtete Druckkraft F3 (mit dem nach links gerichteten Pfeil gekennzeichnet) als ihre Reaktionskraft wird von einer Verlängerung des Sonnenrades S3 zum Kupplungsteil 12 über das zweite Lager 33 und 32, wie mit dem Zeichen
gekennzeichnet, übertragen. Somit werden beide Druckkräfte auf das Kupplungsteil 12 in entgegengesetzter Richtung aufgebracht. Hierdurch werden die verminderte nach vorne gerichteten Druckkräfte F3-F1 auf das Lager 3 aufgebracht. Hier bezeichnet das Fahren während des ersten Gangs einen Zustand, in dem ein Schaltrad vom Motor gedreht wird, und ein Fahrzeug beschleunigt wird. Ein Leerlauf bezeichnet dagegen einen Zustand, bei dem ein Schalt rad vom Fahrzeug (von den Rädern) angetrieben wird, und ein Fahrzeug verzögert wird.
7 ist eine Tabelle zur Darstellung einer auf jedes Lager während des ersten Gangs aufgebrachten Druckkraft. Wie man in der Tabelle sieht, wird die Druckkraft F3 des Planetengetriebes G2 auf jedes Lager 32 und 33 aufgebracht, und eine Differenzdruckkraft F3-F1, die man durch Subtrahieren der Druckkraft F1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 von der obigen Druckkraft F3 erhält, wird auf das Lager 31 aufgebracht. Die numerischen Werte in dieser Tabelle bezeichnen die Druckkraftkoeffizienten des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und des Planetengetriebes G2, wenn ein Torsionswinkel der Schrägverzahnung auf 25° eingestellt wird. Dieser Wert wird aus dem geteilten Drehmoment des Untersetzungsplanetengetriebes G1, den Sonnenrädern S2 und S3 großen und kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 und dem Ringrad R1 (R2) erhalten.
Während des zweiten Gangs (2nd) wird, wie während des ersten Gangs, die Kraft über das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2, das kurze und lange Ritzel P3 und P2 und das Ringrad R3 übertragen. In diesem Fall teilt das Sonnenrad S2 großen Durchmessers ein Reaktionskraftmoment infolge des Eingriffs der Einwegkupplung F-1 und der Bremse B-2. Somit bewirkt die Druckkraft F2, wodurch die Druckkraft F4 des Ringrades R3 und die Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 auf das Lager 39 längs der Kraftübertragungslinie aufgebracht werden, wie mittels O und
gezeigt. Weiter ist die auf das Lager 31 aufgebrachte Druckkraft, wie mittels
gezeigt, für die Kraftübertragungslinie ähnlich der des ersten Gangs, wie in 7 gezeigt.
Während des dritten Ganges (2nd) ist die Kraftübertragung gegenüber dem zweiten Gang insofern unterschiedlich, als sich das Sonnenrad S2 großen Durchmessers dreht. Es besteht kein besonderer Unterschied hinsichtlich der Drehmomentaufteilung bei der zugeordneten Drehmomentübertragung. Wie man aus 7 sieht, ist die Beziehung der Druckkräfte der des zweiten Ganges ähnlich, mit der Ausnahme, dass der Wert bei Zunahme des Untersetzungsverhältnisses zunimmt.
Während des vierten Gangs (4th) wird die Kraft in einem Zustand übertragen, bei dem die Drehmomentübertragung vom Sonnenrad S2 großen Durchmessers nicht für den dritten Gang durchgeführt wird. Eine Beziehung der über eine gemeinsame Kraftübertragungslinie nach vorne übertragenen Druckkraft ist mit dem
in der Figur bezeichnet und ist ähnlich der während des dritten Gangs, mit der Ausnahme, dass der Wert klein wird, wenn das Untersetzungsverhältnis abnimmt. Die nach hinten übertragene Druckkraft ist gleich einer Beziehung, bei der die Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 mit großem Durchmesser aufgehoben ist.
Während des fünften Gangs (5th), siehe 6, ist die Kraftübertragung von der während der anderen Gänge unterschiedlich, wobei eine untersetzte Drehung dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers des Planetengetriebes G2 und eine nicht untersetzte Drehung dem Träger C2 (C3) zugeleitet wird. Hierdurch nimmt das Sonnenrad S2 großen Durchmessers einen Zustand ein, in dem das Sonnenrad S2 ein Antriebsmoment über das lange Ritzel P2 entsprechend einem Ausgang des Ringrades R3 aufnimmt. Hierdurch ist die auf das Sonnenrad S2 großen Durchmessers aufgebrachte Druckkraft richtungsmäßig irgendeiner anderen Kraft entgegengesetzt, und diese Druckkraft F2 wird auf das erste Lager 31 über das Lager 34 und jedes der Lager 33 und 32 der gemeinsamen Kraftübertragungslinie aufgebracht und ist mit
in der Zeichnung gekennzeichnet. Die Druckkraft F1 in der gleichen Richtung infolge des Untersetzungsplanetengetriebes G1 wirkt auf das erste Lager 31, sodass die Druckkraft F1 + F2, bei der beide diese Kräfte addiert werden, aufgebracht wird.
In dieser Gangschaltstufe wird ein Übertragungsmoment durch die Beschleunigung vermindert. Wie man aus 7 sieht, ist die Druckkraft F2 wesentlich kleiner als dann, wenn der erste oder zweite Gang in Eingriff steht. Die Lagerlast ist somit geringer, wenn diese Gangschaltstufe vorliegt, und eine Verdoppelung der Druckkraft am ersten Lager 31 ist nicht problematisch.
Während des sechsten Gangs (6th) erfolgt die Kraftübertragung nur an der Seite des Planetengetriebes G2 zwischen dem langen Ritzel P2 und dem Ringrad R3, und das Sonnenrad S2 großen Durchmessers nimmt ein Reaktionskraftmoment auf. Dabei wird das auf das Ringrad R3 und das Sonnenrad S2 großen Durchmessers aufgebrachte Moment weiter durch die Beschleunigung auf eine Eingangsdrehung vermindert, sodass die Druckkraft vermin dert wird. In diesem Fall wird die Druckkraft F4 des Ringrades R3 von dem Gehäuse 10 über das Lager 39 in der Kraftübertragungslinie aufgenommen und ist in der Zeichnung mit
gekennzeichnet; die Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 großen Durchmessers wird von dem Gehäuse 10 über die drei Lager 34, 33, 32, das Kupplungsteil 12 und das erste Lager 31 in der Kraftübertragungslinie aufgenommen und ist mit
gekennzeichnet.
Während des Rückwärtsgangs (Rev) wird die Kraft durch das Untersetzungsplanetengetriebe G1 zwischen dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers des Planetengetriebes G2 und dem Ringrad S3 über das lange Ritzel P2 übertragen. In diesem Fall wird der Ausgang des Ringrades R3 in Abhängigkeit eines Eingangs des Sonnenrades S2 großen Durchmessers umgekehrt. Die Druckkraft F4 des Ringrades R3 wirkt der Druckkraft F2 des Sonnenrades großen Durchmessers S2 entgegen; dabei wird nur die Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 zum Gehäuse 10 über die Lager 32, 33 und 36 bis 39 nach dem zweiten Lager in einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie übertragen. Die in der Mitte vorgesehenen Lager 37 und 38 liegen in einer Kraftübertragungslinie und sind mit
in der Zeichnung gekennzeichnet, in der die Druckkraft F4 und die Druckkraft F2 versetzt sind und nimmt eine Druckkraft auf, bei der die Druckkräfte F2 und F1 addiert sind.
Da die Druckkraft in jedem Gangänderungszustand beim Fahren und Leerlauf umgekehrt ist, besteht keine Beziehung der vorherigen Druckkraft während des Leerlaufs. Das Übertragungsmoment während des Leerlaufs ist etwa 1/3 bis 1/5 des während des Antriebs. Hierdurch ist die Druckkraft klein. Vom Standpunkt der Belastung des Lagers wird der Wert so klein, dass er im Vergleich zu dem während des Antriebs ignoriert werden kann. Wie oben beschrieben, hat die Beziehung der Druckkräfte während des Antriebs einen entscheidenden Einfluss auf die Lebensdauer der Lager.
Bei der Ausführungsform hat die Verminderung der auf das erste Lager 31 der obigen Lager aufgebrachte Druckkraft einen entscheidenden Einfluss, da dieses Lager zwischen einem festen Sonnenrad S1 und einem Kupplungsteil 12, das sich mit der gleichen Drehzahl wie die Eingangsdrehzahl dreht, angeordnet ist, wobei seine Drehzahl relativ hoch ist, und die Lagerlast am größten ist. Ein einfacher Vergleich der Druckkräfte in 7 zeigt, dass die auf die zweiten Lager 32 und 33 und das vierte Lager 39 aufgebrachte Druckkraft in den unteren Gangstufen größer ist, wodurch die Druckkraft des ersten Lagers 31 durch die vorliegende Erfindung vermindert wird. Die zweiten Lager 32 und 33 sind jedoch zwischen Drehteilen mit ihrer kleinen Rotationsdifferenz angeordnet; das vierte Lager 39 ist zwischen einem Ausgangsteil, das sich infolge der Gangänderung in verzögerter Weise dreht, und dem Gehäuse 10 angeordnet; somit ist die Belastung kleiner als bei dem ersten Lager 31, wobei die Lebensdauer des Lagers sowohl von der Druckkraft als auch von der Drehzahl abhängt.
Entsprechend der Konstruktion der obigen ersten Ausführungsform sind während des ersten Gangs, bei dem die Antriebskraft am größten ist, und die Belastung infolge der Druckkraft aufgebracht wird, die Druckkräfte F1 und F3 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und des Planetengetriebes G2 so eingestellt, dass sie zueinander entgegengesetzt sind. In einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie wirkt die Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 des Planetengetriebes G2 in einer Richtung, und die Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 wirkt in der anderen Richtung. Hierdurch wird die Differenzdruckkraft F3 – F1 außerhalb der gemeinsamen Kraftübertragungslinie aufgenommen. Hierdurch wird verhindert, dass sich die Lebensdauer des Lagers 31, das die Druckkräfte aufnimmt, vermindert. Weiter sind die Druckkräfte F1 und F2, die an dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2 erzeugt werden, zueinander entgegengesetzt und heben einander auf, wodurch es nicht erforderlich ist, eine mittlere Lagerung zur Aufnahme der Druckkräfte vorzusehen, sodass die axialen Abmessungen der Gangschaltung vermindert werden können.
Die Druckkräfte sind einander entgegengesetzt und versetzt, wodurch die auf das Lager 31 außerhalb der gemeinsamen Kraftübertragungslinie aufgebrachte Druckkraft vermindert wird. Das Lager 31 kann somit kompakt konstruiert werden, wodurch es möglich ist, die axialen Abmessungen der Gangschaltung zu vermindern.
Das gegen das Sonnenrad S1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 anliegende Drucklager 31 muss nicht groß sein, da die obigen Druckkräfte vermindert sind. Im Fall, in dem das Lager 31 gegen den Zahngrund des Sonnenrades S1 anliegt, ist es nicht erforderlich, die Fläche des Sonnenrades S1 zu vergrößern, um eine Anlagefläche zu erzeugen, wodurch es möglich ist, die radialen Abmessungen des Untersetzungsplanetengetriebes G1 zu vermindern. Auch in einer Konstruktion, in der das Lager 31 gegen das untere Ende der Zähne des Sonnenrades 51 anliegt, ist es nicht erforderlich, das Lager zu verbreitern, um die Festigkeit zu erreichen, sodass es möglich ist, die axiale Abmessung Kraftübertragungslinie zu vermindern.
Das Kupplungsteil 12 ist zwischen dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2 angeordnet, und die Lager 32 und 33 sind zwischen dem Kupplungsteil 12 und dem Sonnenrad S3 angeordnet. Auf diese Weise wird die Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 des Planetengetriebes G2, die größer als die Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 ist, über die zweiten Lager 33 und 32 zum ersten Lager 31 übertragen; die Druckkraft F1 des Ringrades R1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 wird zu den zweiten Lagern 32 und 33 entgegengesetzt zur Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 übertragen. Die Druckkraft F3 – F1, die von einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie versetzt ist, wird vom ersten Lager 31 aufgenommen, sodass das Lager kompakt konstruiert werden kann.
Das lange Ritzel P2 des Planetengetriebes G2 der Ravigneaux-Art kämmt mit dem ersten Sonnenrad S2 an seinem einen Ende, und das Ringrad R3 kämmt mit dem anderen Ende des langen Ritzels P2. Der Torsionswinkel des Sonnenrades S3 wird so eingestellt, dass eine Richtung der an dem Sonnenrad S3 des Planetengetriebes G2 er zeugten Druckkraft F3 der Richtung der an dem Ringrad S3 des Planetengetriebes G2 erzeugten Druckkraft F1 entgegengesetzt ist. Hierdurch wird die vom Sonnenrad S3 unterschiedliche Druckkraft F4 am Ringrad R3 des Planetengetriebes G2 erzeugt. Hierdurch wirkt die Druckkraft F4 in einer Richtung, in der ein Moment während des Eingriffs des fünften und sechsten Gangs versetzt ist, in dem die von dem Ringrad R3 abweichende Druckkraft auf das Sonnenrad S2 wirkt. Somit kann die auf den Lagerabschnitt des langen Ritzels P2 aufgebrachte Kraft vermindert werden.
Bei der Ausführungsform ist bei dem Planetengetriebe G2 das Ringrad R2 so angeordnet, dass es mit dem langen Ritzel P2 am äußersten Umfang des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers kämmt, und das Ringrad R3 ist so angeordnet, dass es mit dem langen Ritzel P2 am äußeren Umfang des Sonnenrades S2 großen Durchmessers kämmt. 8 ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Auch bei dieser Konstruktion besteht die Beziehung der Druckkräfte in der gleichen Weise wie bei der ersten Ausführungsform und man erhält eine ähnliche Wirkung.
9 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer dritten Ausführungsform des Planetengetriebes G2, wobei die Beziehung zwischen dem ersten Sonnenrad und dem zweiten Sonnenrad in der zweiten Ausführungsform umgekehrt ist; das kurze Ritzel P2 kämmt mit dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers und mit dem Ringrad R2; das lange Ritzel P3 kämmt mit dem Sonnenrad S3 großen Durchmessers. In diesem Fall wird ein im langen Ritzel P3 erzeugtes Drehmoment verhindert, sodass die auf den Lagerabschnitt aufgebrachte Kraft vermindert werden kann. Auch bei dieser Konstruktion besteht die Beziehung zwischen den Druckkräften in der gleichen Weise wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform und man erreicht eine ähnliche Wirkung.
Bei jeder der obigen Ausführungsformen wird das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung auf ein Planetengetriebe, in dem zwei allgemeine Planetengetriebe miteinander verbunden sind, verwirklich, obwohl das Planetengetriebe G2 der Ravigneaux-Art verwendet wird. 10 zeigt eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer Konstruktion, bei der ein einfaches Planetengetriebe G2a und ein doppeltes Planetengetriebe G2b miteinander entsprechend der vierten Ausführungsform verbunden sind.
Bei dieser Ausführungsform wird wie in dem Fall, in dem ein Planetengetriebe der Ravigneaux-Art verwendet wird, um das Übersetzungsverhältnis und eine Übersetzungsstufe für jede Gangschaltstufe zu verbessern, das Sonnenrad S2 großen Durchmessers und das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers der beiden Planetengetriebe G2a und G2b miteinander über die Kupplung C-1 verbunden, welche ein Eingangselement untersetzter Drehung darstellen, und das Ringrad R2 des einfachen Planetengetriebes G2a ist als Eingangselement untersetzter Drehung über die Kupplung C-3 ausgebildet. Hinsichtlich des Doppelplanetengetriebes G2b wird die Torsion der Schrägverzahnung so eingestellt, dass das Ritzel P3a an der Seite mit dem Ringrad R3 in der ähnlichen Art wie bei den anderen Ausführungsformen kämmt. Hierbei ist das Ringrad R2 mit der Kupplung C-3 zur Ausbildung eines Eingangselements einer untersetzten Drehung ausgebildet, wodurch ein Kupplungsabschnitt zwischen dem Träger C2 des Ritzels T2 und des Trägers C3 der doppelten Ritzel P3a und P3b mit der Bremse B-3 und der Einwegkupplung F-2 verbunden ist, und ein Ende des Trägers C2 wird an der Verlängerung der beiden Sonnenräder gelagert. Bei dieser Beziehung ist ein Lager 40 hinzugefügt.
Wenn das Planetengetriebe G2 verwendet wird, sind beide Sonnenräder S2 und S3 miteinander verbunden, und jedes der Lager 32, 33 ist auf einer gemeinsamen Kraftübertragungslinie angeordnet. Eine Beziehung der Druckkräfte während des ersten Gangs entspricht dem Fall der anderen Ausführungsform. 11 zeigt eine Druckkraft während des ersten Gangs, in dem die Belastung eines Lagers am größten ist. Die Torsion der Schrägverzahnung des Ritzels 21 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und die Torsionsrichtung der Schrägverzahnung des Ritzels P3a, die mit dem Ringrad R3 des Doppelplanetengetriebes G2b kämmt, sind in einer Richtung ähnlich dem Fall der anderen Ausführungsformen eingestellt, wodurch es möglich ist, eine Druckkraft in der gleichen Weise wie mittels der dick gestrichelten Linie in der Figur zu lagern.
Jede der obigen Ausführungsformen hat zum Ziel, die auf ein Lager aufgebrachte Belastung zu vermindern, indem man eine entgegengesetzte Richtung der Auslegung auswählt, bei der die Torsionsrichtungen der Schrägverzahnung voneinander unterschiedlich sind (entgegen gesetzt), worauf die Erfindung beruht. Die obigen Richtungen sind voneinander unterschiedlich (entgegengesetzt) und weichen voneinander ab oder sind entgegengesetzt. Hierdurch kann in erster Linie die auf das Gehäuse wirkende Belastung vermindert werden. Im Folgenden wird eine Ausführungsform dieser Auslegung beschrieben.
12 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer Konstruktion eines Getriebezuges gemäß der fünften Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform verläuft die Drehrichtung der Eingangswelle 11 im Uhrzeigersinn, gesehen von vorne. Die Drehrichtung ist der Torsionsrichtung der Schrägverzahnung von 4 der ersten Ausführungsform entgegengesetzt. Das Ritzel 21 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 dreht sich im Gegenuhrzeigersinn, und das lange Ritzel P2 des Planetengetriebes G2 dreht sich im Uhrzeigersinn. Die Torsionsrichtung der Schrägverzahnung als weiteres Element kämmt mit diesen Zähnen in einer zur Torsion geeigneten Richtung.
13 und 14 sind schematische Schnittansichten zur Darstellung einer Änderung der Druckkraft in jede Gangschaltstufe, wenn die obige Torsionsbeziehung ein gestellt ist. In 13 (es wird auf 12 hinsichtlich der Bezugszeichen für jedes Bauteil Bezug genommen) wirkt während des ersten Gangs (1st) die nach vorne gerichtete Druckkraft F1 (mit dem nach links gerichteten Pfeil in der Figur gekennzeichnet) auf das Ringrad R1 in dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 aus einer Beziehung der Torsionsrichtung der oben erwähnten Schrägverzahnung. Eine ähnliche nach hinten gerichtete Druckkraft (mit dem nach rechts weisenden Pfeil in der Figur gekennzeichnet) wirkt auf das Sonnenrad S1. Diese Druckkräfte sind miteinander ausgeglichen und werden über das Kupplungsteil 12 und das erste Lager 31 in der Kraftübertragungslinie übertragen, sodass die Druckkräfte nicht auf andere Lager der Kraftübertragungslinie, ein Ölpumpengehäuse 10p oder eine vordere Wand eines Gehäuses wirken. In dem Planetengetriebe G2 wirkt die nach hinten gerichtete Druckkraft F4 (mit dem nach rechts weisenden Pfeil in der Figur gekennzeichnet) auf das zweite Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers und die ähnliche nach vorne gerichtete Druckkraft F3 (mit dem nach links gerichteten Pfeil in der Figur gekennzeichnet) wirkt auf das Ringrad R3. Diese Druckkräfte sind miteinander ausgeglichen und werden gegenseitig über das Kupplungsteil 14 des Ringrades R3 und die Ausgangswelle 19, die dritten Lager 36 und 37 im Übertragungsweg und ein viertes Lager 38 übertragen, sodass die Druckkräfte nicht auf andere Lager in der Kraftübertragungslinie wirken. Während des ersten Gangs (1st) werden die an dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2 erzeugten Druckkräfte zusammen zum Gehäuse 10 übertragen. Weiter wirken keine Druckkräfte (F1 und F3) auf der gemeinsamen Kraftübertragungslinie.
15 zeigt eine Tabelle zur Darstellung der auf jedes Lager in jeder Gangschaltstufe aufgebrachten Druckkraft (die numerischen Werte der Tabelle erhält man unter den gleichen Bedingungen wie jenen in 7). Wie man aus dieser Tabelle sieht, ist die auf das erste Lager 31 aufgebrachte Druckkraft F1 wesentlich mehr vermindert als in dem Fall der ersten Ausfüh rungsform, und weiter wird die Kraft nicht auf die vordere Wand des Gehäuses 10 übertragen. Allgemein ist die vorliegende Erfindung mit einem Ölpumpengehäuse 10t konstruiert, wodurch es möglich ist, dass keine Kraft auf die festigkeitsmäßig nachteilige vordere Wand des Gehäuses verglichen mit den anderen Wänden aufgebracht wird. Die Druckkraft F3 des Planetengetriebes G2 wird auf die dritten Lager 36 und 37 und das vierte Lager 38 an einer Seite aufgebracht. Diese Lager sind jedoch, wie oben beschrieben, kleine Lager mit einer relativen Drehdifferenz, sodass die Lagerlast vermindert wird.
Im zweiten Gang (2nd) teilt ein erstes Sonnenrad S2 großen Durchmessers ein Reaktionskraftmoment zur Kraftübertragung aus den Gründen der Kraftübertragung der ersten Ausführungsform, sodass die Druckkraft F2 darauf wirkt. Diese Druckkraft wird zum Kupplungsteil 12 über das Lager 34 und die zweiten Lager 33 und 32 übertragen. Hierdurch wird eine nicht ausgeglichene Kraft am ersten Untersetzungsplanetengetriebe G1 erzeugt, die während des ersten Gangs ausgeglichen wird. Diese Kraft wirkt auf die vordere Wand des Gehäuses 10 über das erste Lager 31 und das Sonnenrad S1, wobei diese Kraft jedoch gering ist, wie in 15 gezeigt. In diesem Fall ist die auf das erste Lager 31 aufgebrachte Druckkraft gleich F1 + F2. Andererseits ist an der Seite des Planetengetriebes G2 die Druckkraft F4 des Ringrades R3 kleiner als die Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers und zwar durch das Sonnenrad S3 großen Durchmessers, wodurch die nicht ausgeglichene Kraft erzeugt wird, die über das vierte Lager 39 an einer Seite auf die Rückseite des Gehäuses übertragen wird. Diese Kraft ist natürlich gleich einer auf die Vorderwand des Gehäuses aufgebrachte Kraft. In diesem Fall sind die auf die anderen drei Lager 36, 37, 38 aufgebrachten Druckkräfte während des ersten Gangs einander gleich.
Im dritten Gang (3rd) unterscheidet sich die Kraftübertragung dadurch, dass sich das Sonnenrad S2 großen Durchmessers in Abhängigkeit vom zweiten Ganges dreht. Hier besteht kein Unterschied in der Drehmomententeilung der zugeordneten Elemente bei der Drehmomentübertragung. Wie man aus 15 sieht, ist die Beziehung der Druckkräfte vollständig gleich der während des zweiten Gangs mit der Ausnahme, dass der Wert durch Verminderung der Drehmomentverstärkung infolge der Abnahme des Untersetzungsverhältnisses abnimmt.
Die Kraftübertragung während des vierten Gangs (4th) erfolgt in einem Zustand, bei dem die Drehmomentübertragung vom Sonnenrad S2 großen Durchmessers zum dritten Gang aufgehoben wird. In diesem Zustand entspricht die Beziehung der Druckkräfte einer geschlossenen Schleife in der gleichen Weise wie während des ersten Gangs zusammen mit dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2. Es erfolgt keine Kraftübertragung zum Gehäuse 10 und die auf jedes der Lager 31, 36, 37 und 38 aufgebrachte Druckkraft wird mit der Abnahme der Drehmomentverstärkung vermindert.
Während des fünften Gangs (5th) gemäß 14 unterscheidet sich die Kraftübertragung, wie bei der ersten Ausführungsform erläutert, von der während der anderen Gänge, wobei das Sonnenrad S2 großen Durchmessers ei nen Zustand einnimmt, in dem das Sonnenrad S2 ein Antriebsmoment zu einem Ausgang des Ringrades R3 über das lange Ritzel P2 aufnimmt. Die auf das Sonnenrad S2 großen Durchmessers aufgebrachte Druckkraft F2 ist entgegengesetzt zum dritten Gang, und diese Druckkraft F2 wird zum Ringrad R3 über das Lager 35, eine Innenbahn der Einwegkupplung, dem Träger C2, die Lager 37 und 38 und das Ausgangskupplungsteil 14 über die Kraftübertragungslinie, die mit dem
der Figur gekennzeichnet ist, und wird mit der entgegengesetzten Druckkraft F3 des Ringrades R3 ausgeglichen. Die Druckkraft des Planetengetriebes G2 wird daher eine geschlossene Schleife, die nicht von außen durch eine nicht ausgeglichene Kraft beeinflusst wird. An der Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1 sind dagegen die Druckkraft des Ringrades R1 und des Sonnenrades S1 entgegengesetzt zu der während des ersten bis vierten Gangs. Die Druckkraft des Ringrades R1 wird daher auf die Rückseite des Gehäuses durch die zweiten Lager 32 und 33, das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers und die dritten und vierten Lager 36, 37, 38 und 39 übertragen. Die Druckkraft F1 wirkt daher auf die vordere und hintere Wand des Gehäuses 10. In dieser Gangstufe ist jedoch das Übertragungsmoment infolge der Beschleunigung klein. Wie man aus 15 sieht, ist die Druckkraft F1 äußerst gering im Vergleich zu der während des zweiten und dritten Gangs, sodass die auf das Gehäuse wirkende Kraft kleiner als die während der Gangschaltstufen zusammen mit einer Lagerlast ist.
Während des sechsten Gangs (6th) ist die Kraftübertragung an der Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1 aufgehoben, sodass die Druckkraft des fünften Gangs infolge des Sonnenrades S1 und des Ringrades R1 aufgehoben ist. Die Druckkraft an der Seite des Planetengetriebes G2 ist ausgeglichen, sodass keine Kraft auf das Gehäuse wirkt.
Während des Rückwärtsgangs (Rev) ist in der Kraftübertragung ein Ausgang des Ringrades R3 in Abhängigkeit eines Eingangs des Sonnenrades S2 großen Durchmessers umgekehrt, und die Druckkraft F4 des Ringrades R3 weicht von der Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 großen Durchmessers ab. In diesem Fall wird die Druckkraft F4 des Ringrades R3 vom Ausgangskupplungselement 14 über das Lager 39 zur Gehäuserückwand übertragen. Weiter wird die Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 großen Durchmessers zur vorderen Wand des Gehäuses 10 über das Sonnenrad S1 und die vier vorderen Lager 34 bis 31 übertragen. Die Druckkraft F1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 ist zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Ringrad R1 gut ausgeglichen. Während des Rückwärtsgangs wird daher die Druckkraft F4-F2 zu der vorderen Wand und der hinteren Wand des Gehäuses 10 übertragen. In diesem Fall nehmen die Lager 31 und 39 eine relativ große Druckkraft zwischen dem Gehäuse 10 und jedem der Kupplungsteile 12 und 14 auf. Das Lager 39 befindet sich an der Seite der verminderten Drehung. Eine relative Differenz in der Drehzahl ist groß, und die Belastung des Lagers nimmt mehr zu, als in den anderen Gangschaltstufen. Das Lager 31 muss daher für den Rückwärtsgang geeignet sein. Beim Fahren eines Fahrzeuges wird der Rückwärtsgang nur kurze Zeit verwendet. Es ist daher nicht erforderlich, eine besonders große Aufnahmefähigkeit sicherzustellen, um die Lebensdauer des Lagers 31 zu gewährleisten.
16 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer geänderten Drucklageranordnung gemäß der sechsten Ausführungsform, verglichen mit der fünften Ausführungsform. Diese Ausführungsform dient zur Verminderung der Anzahl der Lager. Bei der fünften Ausführungsform wird eine Konstruktion verwendet, bei der das Lager 35 zwischen der Einwegkupplung F2 und der Verlängerung des Sonnenrades S2 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform ist ein Lager 35' zwischen den Sonnenrädern S2 und S3 des Planetengetriebes G2 vorgesehen. Bei dieser Konstruktion wird eine nach rückwärts gerichtete Kraft am Sonnenrad S2 großen Durchmessers erzeugt, die direkt über das Lager 35' zum Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers übertragen wird. Somit entfällt entgegen der üblichen Druckkraftübertragung über den Träger C2 ein Lager 37, das zur Übertragung einer Druckkraft vom Träger C2 nach hinten dient, und somit wird die Anzahl der Lager entsprechend vermindert.
Bei jeder der obigen Ausführungsformen ist die Erfindung bei einem länglichen Schaltgetriebe für ein FR Fahrzeug verwirklicht. Somit ist bei der verwendeten Lageranordnung eine Lagerwand, die die axiale Länge erhöht, nicht vorgesehen. In dem Fall, in dem die Erfindung bei einem länglichen Schaltgetriebe für ein Fahrzeug mit Frontantrieb und einen in der Front angeordneten Motor (FF) verwendet wird, oder bei einem Fahrzeug mit Heckantrieb mit im Heck angeordneten Motor (RR) verwendet wird, ist eine Lagerung zur Lage rung eines Ausgangszahnrades bei einem allgemeinen Schaltgetriebe erforderlich, um einen Parallelwellenausgang zu erreichen; eine Konstruktion, bei der die Anzahl der Lager weiter vermindert wird, kann verwendet werden. Im Folgenden werden diese Ausführungsformen beschrieben.
17 bis 23 zeigen jeweils eine Form einer dreiwelligen Hinterachse gemäß einer siebten Ausführungsform. 17 ist eine schematische Explosionsdarstellung der Wellen eines Getriebes. 18 zeigt die Wellenanordnung in axialer Richtung. Bei diesem Schaltgetriebe wird eine dreiwellige Konstruktion verwendet, bei der jedes Element an jeder der Wellenangeordnet ist, d.h., der Hauptwelle X, der Vorgelegewelle Y und der Differenzialwelle Z, die parallel zueinander angeordnet sind. Ein Gangschaltmechanismus mit einem Drehmomentwandler 2 und einem Getriebezug, das im Wesentlichen ähnlich der sechsten Ausführungsform ausgebildet ist, ist an der Hauptwelle X angeordnet; ein Vorgelegegetriebe 4, das mit einem Untersetzungsmechanismus zusammenwirkt, ist an der Vorgelegewelle Y angeordnet; und ein Differenzialgetriebe 5 ist an der Differenzialwelle Z angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform ist ein paralleles Wellenausgangsteil an der Hauptwelle X ein Vorgelegeantriebszahnrad 19', das mit dem Ringrad R3 als Ausgangselement des Planetengetriebes G2 verbunden ist. Da der Raum des Fahrzeugs die axiale Länge des Getriebes begrenzt, was bei einem Quergetriebe der Fall ist, ist das einzige Eingriffselement zum Verriegeln des ersten Sonnenrades S2 großen Durchmessers eine Bandbremse B-1. Die Bremse B-2 und die Einwegkupplung F-1 sind hinzugefügt, ent sprechen jedoch der Bremse B-3 und der Einwegkupplung F-2 in jeder der obigen Ausführungsformen.
Das Vorgelegegetriebe 4 und die Vorgelegewelle Y weisen ein an einer Vorgelegewelle 40 angeordnetes angetriebenes Vorgelegezahnrad 41 großen Durchmessers auf, das mit einem Vorgelegeantriebszahnrad 19' als Ausgangsteil der Hauptwelle Y kämmt; ein Differenzialantriebsritzel kleinen Durchmessers 42 ist an der Vorgelegewelle 40 als Ausgangselement der Vorgelegewelle Y angeordnet. Auf diese Weise wird ein Ausgang der Hauptwelle Y auf einer Parallelwelle verzögert und umgekehrt und wird zu einem Differenzialgetriebe 5 übertragen, wodurch man am Ende ein geeignetes Untersetzungsverhältnis erhält, wodurch die Drehrichtung der Eingangswelle 11 und die Drehrichtung eines Ausgangs des Differenzialgetriebes 5 ausgerichtet werden. Das Differenzialgetriebe 5 auf der Differenzialwelle Z kämmt mit einem Differenzialringrad 51, das an einem Differenzialgehäuse 52 befestigt ist, mit einem Differenzialritzel 42 und verbindet es mit der Vorgelegewelle 40. Eine Differenzialdrehung eines in dem Differenzialgehäuse 52 angeordneten Differenzialrades wird zu einer horizontalen Achse 50 ausgegeben, und dieser Ausgang schafft am Ende die Antriebskraft für das Rad.
Bei diesem Automatikgetriebe werden, wie in 19 gezeigt, die ein Eingriffsdiagramm darstellt, der Eingriff und das Lösen jeder Kupplung und Bremse (der Eingriff ist mit dem Zeichen O und das Lösen ist als leere Fläche gekennzeichnet) und eine Beziehung zwischen den Gangstufen dadurch in ähnlicher Weise er reicht, wie bei den obigen Ausführungsformen (jedoch entsprechend, wie oben beschrieben, die Bremse B-2 und die Einwegkupplung F-1 der Bremse B-3 und der Einwegkupplung F-2 der obigen Ausführungsform). In der Figur bezeichnet das eingeklammerte Zeichen (O) den Eingriff während des Motorbremsens.
20 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Schaltgetriebes an der Hauptachse X. Bei diesem Schaltgetriebe dreht sich die Eingangswelle 11 im Uhrzeigersinn, gesehen von der Seite eines Drehmomentwandlers (rechte Seite); das Ritzel P1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 weist eine Torsion im Gegenuhrzeigersinn auf; und das lange Ritzel P2 des Planetengetriebes G2 ist mit einer Torsinn im Uhrzeigersinn versehen. Dieses Schaltgetriebe unterscheidet sich von der oben beschriebenen Ausführungsform darin, dass eine Lagerwand 10s am Gehäuse 10 vorgesehen oder damit einstückig ausgebildet ist. Das Vorgelegeantriebszahnrad 19' wird von dieser Lagerwand 10s über ein Radialkugellager 18 gelagert, das die Druckkraft aufnimmt.
Bei der Lagerung des Getriebes ist ein erste Lager 31 zwischen dem Sonnenrad S1 des Untersetzungsplanetengetriebes G1 und einem Kupplungsteil 12 zur Verbindung des Ringrades R1 mit der Eingangswelle 11 vorgesehen; ein zweites Lager 32 ist zwischen dem Kupplungsteil 12 und einer Verlängerung des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 angeordnet; das andere zweite Lager 34 ist zwischen der Verlängerung des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers und einer Ver längerung des Sonnenrades S2 großen Durchmessers angeordnet; ein Lager 35' ist zwischen den Sonnenrädern S2 und S3 angeordnet; ein drittes Lager 36 ist weiter zwischen dem Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers und dem anderen Kupplungsteil 13 angeordnet; und ein viertes Lager 38 ist zwischen dem anderen Kupplungsteil 13 und einer linken Gehäusewand angeordnet.
21 und 22 sind schematische Schnittansichten zur Darstellung einer Änderung der Druckkraft in jeder Schaltstufe, wenn die Torsion in der obigen Beziehung vorliegt. Während des ersten Gangs (1st), siehe 21 (für die Bezugszeichen wird auf 20 bezug genommen), ist in dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 die Druckkraft F1 nach rechts gerichtet und wirkt auf das Ringrad R1 auf der Grundlage der Beziehung der Torsionsrichtung der obigen Schrägverzahnung. Dagegen wirkt die gleiche Druckkraft nach links, auf das Sonnenrad S1. Diese Druckkräfte werden über das Lager 31 in der Kraftübertragungslinie übertragen und werden ausgeglichen, sodass keine Druckkraft auf einen Ölpumpendeckel 10p als weiteres Lager oder die vordere Wand des Gehäuses wirkt. Bei dem Planetengetriebe G2 wirkt andererseits die Druckkraft F3, wie gezeigt, nach links auf das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers; die gleiche Druckkraft wirkt, wie gezeigt, auf das Ringrad kleinen Durchmessers. In diesem Fall wird die Druckkraft des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers auf die linke Wand des Gehäuses 10 über die Lager 36 und 38 in der Kraftübertragungslinie übertragen; die Druckkraft des Ringrades R3 wird auf das Lager 10s über das Lager 18 übertragen. Während des ersten Gangs ist die vorliegende Erfindung mit einem Ölpumpengehäuse 10p ver sehen, wodurch keine Drucklast auf die rechte Wand aufgebracht wird; die am Planetengetriebe G2 erzeugte Druckkraft wirkt auf die linke Wand des Gehäuses 10 und die Lagerwand 10s.
23 zeigt die auf jedes Lager beim Antrieb in jeder Gangschaltstufe wirkende Druckkraft (in dieser Tabelle sind die Bezugszeichen weggelassen, jedoch ist der Wert jeder Druckkraft F1 bis F3 gleich der, die in 15 gezeigt sind). Wie man aus dieser Tabelle sieht, ist die auf das Lager 31 wirkende Druckkraft F1 gleich der der fünften Ausführungsform. Andererseits wird die Druckkraft F3 des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers des Planetengetriebes G2 auf die Lager 36 und 38 aufgebracht. In diesem Fall weist das Lager 36 eine kleine relative Drehdifferenz auf, wohingegen das Lager 38 eine große relative Drehdifferenz aufweist, was zu einer erhöhten Lagerbelastung führt.
Beim Antrieb im zweiten Gang (2nd) teilt das Sonnenrad S2 großen Durchmessers ein Reaktionskraftmoment zur Kraftübertragung aus dem Grund, der bei der Kraftübertragung der obigen ersten Ausführungsform erwähnt wurde, sodass die Druckkraft F2 wirkt. Diese Druckkraft F2 wird auf das Kupplungsteil 12 über die zweiten Lager 34 und 32 übertragen. Hierdurch wird eine nicht ausgeglichene Kraft an der ausgeglichenen Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1 erzeugt, und diese Druckkraft wirkt auf die rechte Gehäusewand, wobei diese Kraft jedoch klein ist, wie in 15 gezeigt. In diesem Fall wird die auf das Lager 31 aufgebrachte Druckkraft gleich F1 + F2. Andererseits wird auf der Seite des Planetengetriebes G2 die Druckkraft F2 des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers zur linken Gehäusewand über die Lager 36 und 38 übertragen. Diese Kraft ist natürlich gleich der Summe der auf die rechte Gehäusewand aufgebrachte Druckkraft F2 und die auf die Lagerwand 10p aufgebrachte Druckkraft F4. In diesem Fall ist die auf die anderen zwei Lager 36 und 38 aufgebrachte Druckkraft gleich der während des Antriebs im ersten Gang.
Während des nächsten Antriebs im dritten Gang (3rd) unterscheidet sich die Kraftübertragung von der während des Antriebs im zweiten Gang dadurch, dass sich das Sonnenrad S2 großen Durchmessers dreht. Es besteht kein besonderer Unterschied der Drehmomententeilung an den mit der Drehmomentübertragung verbundenen Teilen. Man sieht aus 15, dass die Beziehung der Druckkräfte vollständig der während des Antriebs im zweiten Gang entspricht, mit der Ausnahme, dass die Werte der Kräfte mit der Abnahme der Drehmomentverstärkung infolge einer Abnahme des Untersetzungsverhältnisses abnehmen.
Bei der Kraftübertragung während des Antriebs im vierten Gang (4th) wird ein Drehmoment nicht von dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers im Gegensatz zu dem, was im dritten Gang auftritt, übertragen. In diesem Fall wird die Beziehung der Druckkräfte eine geschlossene Schleife in der gleichen Weise wie während des Antriebs im ersten Gang zusammen mit dem Untersetzungsplanetengetriebe G1 und dem Planetengetriebe G2. Die Kraft wird nicht auf ein Gehäuse übertragen, und die auf jedes der Lager 31, 36 und 38 wirkende Druckkraft wird mit der Abnahme der Drehmomentverstärkung vermindert.
Während des in 22 gezeigten Antriebs im fünften Gang (5th) unterscheidet sich die Kraftübertragung wie bei der obigen ersten Ausführungsform erwähnten Kraftübertragung von der während des Antriebs in den anderen Gängen, und das Sonnenrad S2 großen Durchmessers nimmt einen Zustand ein, bei dem das Sonnenrad S2 ein Antriebsmoment über das lange Ritzel P2 in Abhängigkeit des Ausgangs des Ringrades R3 erhält. Hierdurch wird die auf das Sonnenrad S2 wirkende Druckkraft F2 richtungsmäßig umgekehrt zu der, die während des Antriebs im dritten Gang aufgebracht wird. Diese Druckkraft F2 wird zur linken Gehäusewand über die Lager 35', 36 und 38 in der Kraftübertragungslinie übertragen und ist in der Figur mit dem Zeichen
gekennzeichnet. Auf der Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1 ist die Druckkraft F1 des Sonnenrades S1 und des Ringrades R2 richtungsmäßig zu der umgekehrt, die während des Antriebs im ersten bis vierten Gang aufgebracht wird. Die Druckkraft des Sonnenrades S1 wird auf die vordere Gehäusewand aufgebracht; die Druckkraft des Ringrades R1 wird zur linken Gehäusewand über die Lager 32, 34, das Sonnenrad S2 großen Durchmessers, das Lager 35', das Sonnenrad S3 kleinen Durchmessers und die zwei Lager 36 und 38 übertragen. Die Druckkraft F1 wirkt somit auf die rechte Gehäusewand; die Druckkraft F1 + F2 wirkt auf die linke Gehäusewand; und die Druckkraft F4 wirkt auf die Lagerwand 10s. In dieser Gangschaltstufe ist jedoch das Ü-bertragungsdrehmoment infolge der Beschleunigung ge ring. Wie man aus 15 sieht, ist die Druckkraft selbst äußerst klein, verglichen mit der während des Antriebs im zweiten oder dritten Gang, und somit sind die Belastungen des Gehäuses und des Lagers kleiner als während jeder dieser Gangschaltstufen.
Beim Antrieb im sechsten Gang (6th) entfällt bei der Kraftübertragung die Drehmomentübertragung an der Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1, sodass die Druckkraft infolge des Sonnenrades S1 und des Ringrades R1 ebenfalls entfällt, wie während des Antriebs im fünften Gang. Die Druckkraft an der Seite des Planetengetriebes G2 ist ähnlich der wie während des Antriebs im fünften Gang.
Während des Antriebs im Rückwärtsgang (Rev) wird bei der Kraftübertragung der Ausgang des Ringrades R3 in Abhängigkeit eines Eingangs des Sonnenrades S2 großen Durchmessers umgekehrt. Die Druckkraft F4 des Ringrades R3 wird von der Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 großen Durchmessers abgezogen. In diesem Fall wird die Druckkraft F4 des Ringrades R3 von der Lagerwand 10s über das Lager 18 gelagert. Weiter wird die Druckkraft F2 des Sonnenrades S2 großen Durchmessers zur rechten Wand des Gehäuses 10 durch das Sonnenrad S1 über die drei Lager 34, 32 und 31 an der rechten Seite übertragen. Die Druckkraft F1 an der Seite des Untersetzungsplanetengetriebes G1 wird zwischen dem Sonnenrad S1 und dem Ringrad R1 ausgeglichen. Während des Antriebs im Rückwärtsgang wird daher keine Druckbelastung auf die linke Wand des Gehäuses 10 ausgeübt; die Druckkraft F2 wird auf die rechte Wand aufgebracht; und die Druckkraft F4 wird auf die Lagerwand 10s aufgebracht.
In diesem Fall nimmt das Lager 31 eine relativ große Druckkraft zwischen dem Gehäuse 10 und dem Kupplungsteil 12 auf. Das Lager 31 muss daher eine geeignete Stärke für den Antrieb im Rückwärtsgang haben. Bei einem tatsächlichen Fahrzeug erfolgt jedoch das Rückwärtsfahren nur in kurzer Zeit. Es ist daher nicht notwendig, ein großes Lager vorzusehen, um die Lebensdauer des Lagers sicherzustellen.
Bei der oben beschriebenen siebten Ausführungsform kann das Ringrad R3 in bezug auf die Konstruktion des Planetengetriebes G2 mit dem langen Ritzel P2 an der äußeren Umfangsseite des Sonnenrades S3 kleinen Durchmessers kämmend angeordnet sein, obwohl das Ringrad R3 mit dem langen Ritzel P2 an der äußeren Umfangsseite des Sonnenrades S2 großen Durchmessers angeordnet ist. 24 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines Getriebezuges gemäß einer achten Ausführungsform, bei der eine derartige Anordnung vorgesehen ist. Auch bei dieser Anordnung ist die Beziehung der Druckkräfte ähnlich denen wie bei der siebten Ausführungsform und man erhält eine ähnliche Wirkung.
25 ist eine schematische Schnittansicht zur Darstellung einer neunten Ausführungsform, wobei hinsichtlich des Planetengetriebes G2 das kurze Ritzel P3 und das Ringrad R3 einen größeren Durchmesser aufweisen als bei der siebten Ausführungsform; das lange Ritzel P2 kämmt mit dem Sonnenrad S2 großen Durchmessers. In diesem Fall kann ebenfalls das Auftreten eines Drehmoments im langen Ritzel P2 verhindert werden, sodass die Belastung auf sein Lager vermindert wird. Auch bei dieser Konstruktion ist die Beziehung der Druckkräfte ähnlich wie bei der oben beschriebenen siebten und achten Ausführungsform und man erreicht eine ähnliche Wirkung.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand von neun Ausführungsformen beschrieben, wobei jede dieser Ausführungsformen nur zur Darstellung dient. Die vorliegende Erfindung kann eine unterschiedliche Konstruktion aufweisen, wenn sie in den Schutzumfang dieser Beschreibung fällt.
Ein mehrstufiges Automatikgetriebe verwendet ein Untersetzungsplanetengetriebe und ein Planetengetriebe, wobei die entsprechenden daran erzeugten Druckkräfte durch eine geringe Lagerbelastung und eine geringe Gehäusebelastung aufgenommen werden. Ein Automatikgetriebe ist mit einem Untersetzungsplanetengetriebe versehen, das mit einer Eingangswelle verbunden ist, um ein Reaktionskraftelement zu befestigen und eine Untersetzungsdrehung zu einem Ausgangselement auszugeben, und weiter ist ein Planetengetriebe vorgesehen, das eine Gangschaltdrehung aufgrund der folgenden Untersetzungsdrehung ausgibt. Während des Antriebs, mindestens im ersten Gang, ist ein Übertragungsweg vorgesehen, bei dem die an einem Element des Untersetzungsplanetengetriebes und einem Element des Planetengetriebes erzeugten Druckkräfte übertragen werden. Auf diesem Weg ist die Schrägverzahnung der entsprechenden Elemente so eingestellt, dass eine Richtung einer Druckkraft des einen Elements und eine Richtung einer anderen Druckkraft des anderen Elements voneinander beim Antrieb während des ersten Gangs unterschiedlich sind.

Claims

Automatikgetriebe zum Erreichen einer mehrstufigen Gangschaltung mittels eines über ein Kupplungsteil (12) an einer Eingangswelle (11) gekuppeltes und an einem Reaktionskraftelement (S1) befestigtes Untersetzungsplanetenrad (G1) zur Ausgabe einer untersetzten Drehung zu einem Ausgangselement (C1) und mittels eines Planetengetriebes (G2; G2a; G2b), das eine Drehung mit variabler Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der Gangschaltposition nach Eingang der untersetzten Drehung von dem Untersetzungsplanetenrad (G1) ausgibt, wobei ein Element (R1, S1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) und ein Element (S2, S3, R3) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) schräg verzahnt ist, sodass während des Antriebs von mindestens einem der mehreren Gänge eine entsprechende Druckkraft (F1, F2, F3, F4) erzeugt wird, wobei eine Torsionsrichtung der Schrägverzahnung der entsprechenden Elemente so eingestellt ist, dass eine Richtung der Druckkraft (F1) des einen Elements (R1, S1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) und eine Richtung der Druckkraft (F2, F3, F4) des einen Elements (S2, S3, S4) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) während des Antriebs von einem der mehreren Gänge voneinander unterschiedlich sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lager (31) zwischen dem Reaktionskraftelement (S1) und dem Kupplungsteil (12) angeordnet ist, wobei auf das Lager (31) eine Differenzdruckkraft zwischen der Druckkraft (F2, F3, F4), die auf das eine Element (S2, S3, R3; R2) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) wirkt und der Druckkraft (F1), die auf das eine Element (R1, S1) des Untersetzungsplanetenrades wirkt, einwirkt.
Automatikgetriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen gemeinsamen Übertragungsweg (32, 33; 34, 35; 35') zu dem die Druckkräfte (F1, F2, F3, F4) während des Antriebs von mindestens einem der mehreren Gänge übertragen werden.
Automatikgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkräfte (F1, F2, F3, F4) während des Antriebs von mindestens dem ersten Gang zu dem gemeinsamen Übertragungsweg (32, 33; 34, 35; 35') übertragen werden.
Automatikgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsrichtung so eingestellt wird, dass eine an dem einen Element (S1, R1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) erzeugten Druckkraft (F1) und einer an dem einen Element (S2, S3, R3; R2) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) erzeugte Druckkraft (F2, F3, F4) während des Antriebs des ersten Gangs einander zugewandt sind, und das Lager (31) in einem gemeinsamen Übertragungsweg (32, 33) angeordnet ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reaktionskraftelement (S1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) an einem Gehäuse (10) befestigt ist, und dass eine zu dem gemeinsamen Übertragungsweg zu übertragenden Druckkraft (F1) über das Lager zu dem Gehäuse (10) übertragen wird.
Automatikgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Träger (C2) des Planetengetriebes (G2) axial an dem gemeinsamen Übertragungsweg gelagert ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (G2) ein erstes Sonnenzahnrad (S3) als sein eines Element und ein zweites Sonnenzahnrad (S2) unabhängig von dem ersten Zahnrad umfasst, und ein Lager (34, 35), auf das eine auf das zweite Sonnenzahnrad (S2) wirkende Druckkraft (F2) einwirkt, an einem von dem gemeinsamen Übertragungsweg (32, 33) unterschiedlichen Weg angeordnet ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (G2) ein erstes Sonnenzahnrad (S2, S3) und ein zweites von dem ersten Unterzahnrad unabhängiges Sonnenzahnrad (S3, S2) umfasst, und dass ein Lager (35') zwischen dem ersten und zweiten Sonnenzahnrad angeordnet ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reaktionskraftelement (S1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) an einem Ölpumpengehäuse (10P) befestigt ist, und dass eine an dem einen Element (51) des Untersetzungsplanetenrades (G1) erzeugte Druckkraft (F1) über das Lager (31) zu dem Ölpumpengehäuse (10P) übertragen wird.
Automatikgetriebe nach einem der Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Untersetzungsplanetenrad (G1) ein als das Reaktionskraftelement ausgebildetes Sonnenzahnrad (S1), einen mit dem einen Element (S2, S3, R3; R2) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) gekuppelten Träger (C1) zum Lagern eines mit dem Sonnenzahnrad (S1) kämmenden Ritzels, und ein mit einem von dem Träger (C1) gelagerten Ritzel (P1) kämmendes Ringzahnrad (R1) als das eine Element des Untersetzungsplanetenrades (G1), das über das Kupplungsteil (12) mit der Eingangswelle (11) gekuppelt ist, umfasst, wobei das Lager (31) zwischen dem Sonnenzahnrad (S1) und dem Kupplungsteil (12) angeordnet ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Element des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) ein Sonnenzahnrad (S2) ist, dass Kupplungsteil (12) zwischen dem Untersetzungsplanetenrad (G1) und dem Planetengetriebe (G2; G2a; G2b) angeordnet ist, und dass ein zweites Lager (32, 33; 33, 34) zwischen dem Kupplungsteil (12) und dem Sonnenzahnrad (S2) angeordnet ist.
Automatikgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (G2) als ein Ravigneaux-Planetengetriebe, bestehend aus von einem Träger (C2) gelagerten langen und kurzen, miteinander kämmenden Ritzeln, einem mit dem langen Ritzel (P2) kämmenden ersten Sonnenzahnrad (S2; S3), einem mit dem kurzen Ritzel kämmenden zweiten Sonnenzahnrad (S2, S3) und einem mit irgendeinem von dem langen und kurzen Ritzel kämmenden Ringzahnrad (R2, R3) ausgebildet ist.
Automatikgetriebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringzahnrad (R2; R3) mit dem kurzen Ritzel (P2, P3) kämmt.
Automatikgetriebe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringzahnrad (R2; R3) mit dem langen Ritzel (22) kämmt.
Automatikgetriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das lange Ritzel (P2) mit dem ersten Sonnenzahnrad (S2) an seinem einen Ende und das Ringzahnrad (R3) mit dem anderen Ende des langen Ritzels (P2) kämmt.
Automatikgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangwelle (11) weiter über ein anderes Kupplungsteil mit einem Träger (C2, C3) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) kämmt, dass ein drittes Lager (36, 37) zwischen dem Sonnenzahnrad (S3) des Planetengetriebes (G2; G2a; G2b) und einem anderen Kupplungsteil (13) angeordnet ist, ein viertes Lager (38, 39) zwischen dem Gehäuse (10) und dem anderen Kupplungsteil (13) angeordnet ist, und dass eine Druckkraft (F1) des Ringzahnrades (R1) des Untersetzungsplanetenrades (G1) während des Rückwärtsfahrens zu dem Gehäuse (10) über das zweite (32, 33), das dritte (36, 37) und das vierte (38, 39) Lager übertragen wird.