DE824304C

DE824304C - Drive, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE824304C
Application number: DEP34939A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Joachim Foerster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1949-02-24
Filing date: 1949-02-24
Publication date: 1951-12-10

Description

Antrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfitidtitig bezieht sich auf einen Antrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge, und bezweckt vor allem eine Verbesserung der Antriebs- und Schaltbedingungen unter Verwendung von an sich bekannten in den Antrieb eingeschalteten Freiläufen und vorzugsweise'unter Verwendung von Umlaufgetrieben. Sie besteht demgemäß zu einem wesentlichen Teil darin, daß ein Freilauf und eine elektrisch bediente, z. B. elektromagnetische Kupplung derart einander parallel geschaltet sind, daß einerseits die Kupplung als Sperrvorrichtung für den Freilauf wirkt und andererseits beim Ausschalten bzw. Stroniloswerden der elektrischen Kupplung die noch in einer Drehrichtung erhalten bleibt. Die Erfindung hat vor allein den Vorteil, daß die Kupplung als leicht bedienbare und immer schaltbare Sperrvorrichtung für den Freilauf wirkt und daher in besonders zweckmäßiger Weise die Möglichkeit gibt, den Antrieb wahlweise ohne Freilauf oder mit Freilauf in einer Drehrichtung wirken zu lassen und hierdurch u. a. ein erleichtertes Schalten zu erreichen. Darüber hinaus wird in insicht auf die elektrisch bediente bzw. elektromagnetische Kupplung vor allem der Vorteil erzielt, daß bei Ausbleiben des Stromes, z. B: infolge einer Störung, der Antrieb selbstti-itig noch mindestens in einer .Drehrichtung erhalten bleibt.Drive, especially for motor vehicles The Erfitidtitig refers on a drive, in particular for motor vehicles, and aims above all an improvement in driving and switching conditions using per se known freewheels switched on in the drive and preferably using of epicyclic gears. It consists accordingly to an essential part in that a freewheel and an electrically operated, z. B. electromagnetic clutch such are connected in parallel, on the one hand, the clutch as a locking device acts for the freewheel and on the other hand when switching off or getting rid of power electrical coupling that remains in one direction of rotation. The invention has the advantage that the clutch is easy to use and always switchable Locking device for the freewheel acts and therefore in a particularly useful manner gives the option of using the drive either without freewheeling or with freewheeling in one To let the direction of rotation act and thereby inter alia. easier switching to reach. In addition, in view of the electrically operated or electromagnetic Coupling mainly achieved the advantage that in the absence of power, z. B: as a result a malfunction, the drive will automatically continue in at least one direction of rotation preserved.

Die elektrische Kupplung und der Freilauf können beispielsweise zwischen einem treibenden und einem getriebenen Teil derart zwischeng2-schaltet sein, daß ihre Kupplungshälften umlaufende Teile des Antriebes bilden, insbesondere in Verbindung mit einem Umlaufgetriebe, welches von der elektrischen Kupplung in beiden Drehrichtungen und vom Freilauf in einer Drehrichtung kurzgeschlossen (blockiert) werden kann.The electrical clutch and the freewheel can, for example, between a driving and a driven part in such a way interposed be that their coupling halves form rotating parts of the drive, in particular in connection with an epicyclic gear, which is operated by the electrical coupling in short-circuited in both directions of rotation and by the freewheel in one direction of rotation (blocked) can be.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung. ist die elektrisch bediente, z. B. elektromagnetische Kupplung und der ihr parallel geschaltete Freilauf als Bremse zwischen einem Getriebeteil und einem ' relativ feststehenden Teil, z. B. dem Getriebegehäuse, zwischengeschaltet. Insbesondere wirkt auch hierbei Kupplung und, Freilauf auf einen Teil eines Umlauf- oder Planetengetriebes, wobei z. B. beim Abbremsen des betreffenden Antriebsteiles durch die elektrische Kupplung ein Schnellgang oder ein sonstiger Übersetzungsgang eingeschaltet wird. Der Freilauf hat hierbei insbesondere die Aufgabe, bei Freigabe der Übersetzungsstufe durch die parallel zu ihm anigeordnete elektromagnetische Kupplung den freigegebenen Antriebsteil derart gegen das Gehäuse oder einen sonstigen relativ feststehenden Teil abzustützen, daß ein Antrieb in einer Antriebsrichtung, z.. B. vom Motor her, sofern dieser Antrieb nicht anderweitig aufgenommen wird, unterbrochen, dagegen ein Antrieb in umgekehrter Antriebsrichtung durch den Freilauf abgestützt und damit ermöglicht wird. Hierdurch ist, z. B. in Anwendung auf Kraftfahrzeugbetrieb, eine vor allem für Bergabfahrt erforderliche Sicherheit dafür gegeben, daß bei Versagen der sonstigen Antriebsübertragung, z. B. auch infolge Ausfall der Stromzufuhr zur elektromagnetischen Kupplung, die Antriebsverbindung zwischen Fahrzeug und Motor auch bei antreibendem Fahrzeug durch die Abstützwirkung des Freilaufes aufrechterhalten bleibt und somit der Motor als Bremse in Wirkung treten kann.According to a further feature of the invention. is the electrically operated z. B. electromagnetic clutch and its parallel freewheel as Brake between a gear part and a 'relatively fixed part, e.g. B. the gear housing, interposed. In particular, the clutch also acts here and, freewheel on part of an epicyclic or planetary gear, wherein z. B. at Braking of the relevant drive part by the electric clutch a high gear or another gear ratio is switched on. The freewheel has here especially the task of releasing the translation stage by the parallel to him arranged electromagnetic clutch the released drive part in such a way to support against the housing or some other relatively fixed part that a drive in one drive direction, e.g. from the motor, provided this drive is not otherwise recorded, interrupted, however, a drive in reverse Drive direction is supported by the freewheel and thus made possible. Through this is e.g. B. in application to motor vehicle operation, one especially for downhill driving the necessary security is given that in the event of failure of the other drive transmission, z. B. also due to failure of the power supply to the electromagnetic clutch, the Drive connection between vehicle and engine even when the vehicle is driving the supporting effect of the freewheel is maintained and thus the engine as Brake can come into effect.

Des weiteren ist ferner bei zwei in entgegengesetzter Antriebsrichtung wirkenden Freiläufen (Normalfreilauf und Gegenfreilauf) eine Sperrbarkeit beider Freiläufe durch- elektrische, insbesondere elektromagnetische Kupplungen vorgesehen, so daß ein leichtes Sperren und Entsperren beider Freiläufe stattfinden kann und auch bei Versagen oder Ausbleiben des elektrischen Stromes der Antrieb in beiden Richtungen erhalten bleibt.Furthermore, there is also two in the opposite drive direction acting freewheels (normal freewheel and counter freewheel) a lockability of both Freewheels provided by electrical, in particular electromagnetic clutches, so that an easy locking and unlocking of both freewheels can take place and even in the event of failure or absence of the electrical current, the drive in both Directions is preserved.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht ferner darin, daß bei Verwendung zweier einander entgegengesetzt wirkender Freiläufe in einem Umlaufgetriebe, insbesondere derart, daß der eine der beiden Freiläufe das Umlaufgetriebe kurzschließt, während der andere einen Getriebeteil gegen das Gehäuse abbremst, beide Freiläufe, z. B. durch elektromagnetische Kupplungen, sperrbar sind, die Freilaufwirkung also eines jeden der beiden Freiläufe aufgehoben werden kann. Die hierdurch wechselweise schaltbaren Gänge bilden vorzugsweise einen direkten und einen durch das Umlaufgetriebe erzeugten Schnellgang. Die Schaltung kann mit der Schaltung eines z. B. vorgeschalteten Hauptwechselgetriebes derart kombiniert sein, daß ein Teil der Vorwärtsgänge, z. B. der zweite Gang, mit eingeschalteter, eine direkte Übertragung im Zusatzgetriebe vermittelnder Kupplung wirkt, während bei Einschaltung der anderen Vorwärtsgänge, z. B. des ersten und dritten Ganges, diese Kupplung ausgeschaltet wird, so daß der Antrieb von dem ihr parallel gesclialteterl Freilauf aufgenommen wird.Another feature of the invention is that when used two oppositely acting freewheels in an epicyclic gear, in particular such that one of the two freewheels shorts the epicyclic gear while the other brakes a transmission part against the housing, both freewheels, z. B. by electromagnetic clutches, are lockable, so the freewheel effect is one either of the two freewheels can be canceled. The alternately switchable Gears preferably form one direct and one generated by the epicyclic gear Overdrive. The circuit can with the circuit of a z. B. upstream main gearbox be combined in such a way that part of the forward gears, e.g. B. the second gear, with Engaged clutch that mediates a direct transmission in the additional transmission acts, while when switching on the other forward gears, z. B. the first and third gear, this clutch is switched off, so that the drive of yours parallel gesclialteterl freewheel is recorded.

Durch das Zusammenwirken der beiden Freiläufe bzw. der Freiläufe mit den ihnen parallel geschalteten, insbesondere elektromagnetischen Sperrkupplungen wird gleichzeitig der Vorteil einer Sicherung gegen Rückwiirtsrollen, z. B. auch bei ausgetretener Hauptkupplung, erreicht. Um jedoch einen Antrieb des vom Freilauf (Gegenfreilauf) mit Bezug auf das Gehäuse in der einen Drehrichtung blockierten Antriebsteile auch in dieser Drehrichtung zu ermöglichen, z. B. zur Einschaltung eines Rückwärtsganges oder zum Rückwärtsrollen des Fahrzeugs auf einer Steigung, ist der Freilauf erfindungsgemäß mit einer 1-,-ntblocku,ngsvorrichtung verbunden, durch welche der Freilauf vorn Gehäuse entkuppelt werden kann.Through the interaction of the two freewheels or the freewheels with the electromagnetic lock-up clutches connected in parallel to them at the same time the advantage of a backup against Rückwiirtsrolle, z. Belly when the main clutch is released. However, in order to drive the freewheel (Counter freewheel) blocked with respect to the housing in one direction of rotation To enable drive parts in this direction of rotation, for. B. for switching on a reverse gear or to roll the vehicle backwards on an incline, according to the invention, the freewheel is connected to a 1 -, - ntblocku, ngsvorrichtung, through which the freewheel can be uncoupled from the front of the housing.

Die Erfindung ist für Kraftfahrzeuge vor allein auch dann von Bedeutung, «-enn das mit elektromagnetischen Kupplungen arbeitende Getriebe in größerer Entfernung vom Fahrersitz, beispielsweise an der Hinterachse oder unmittelbar vor dieser, angeordnet ist, da auch in diesem Falle die Schaltung ohne Schwierigkeit auf elektrischem Wege vorgenommen werden kann. Die Erfindung ergibt ferner eine besonders gedrängte Bauart des Getriebes.The invention is of importance for motor vehicles only «- because the transmission, which works with electromagnetic clutches, is at a greater distance from the driver's seat, for example on the rear axle or directly in front of it is, since in this case too the circuit can be electrically operated without difficulty can be made. The invention also provides a particularly compact design of the transmission.

Weitere Merkmale der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführtingsbeispieles, welches ein zwischen dem üblichen Wechselgetriebe und dem Hinterachsgetriebe zwischengeschaltetes zusätzliches Schnellganggetriebe eines Kraftfahrzeuges betrifft, Die Zeichnung zeigt ein solches als Umlaufgetriebe ausgebildetes Getriebe, wobei angenommen ist, daß im vorgeschalteten Hauptgetriebe der Rückwärtsgang eingeschaltet ist.Further features of the invention are the following description an exemplary embodiment, which is a between the usual change gear and the rear axle drive interposed additional overdrive transmission relates to a motor vehicle, the drawing shows such an epicyclic gear trained transmission, it being assumed that in the upstream main transmission reverse gear is switched on.

In der Zeichnung ist i die z. B. mit der Kardanwelle gekuppelte treibende Welle des Zusatzgetriebes, welches vom Motor unter Vermittlung des üblichen Wechselgetriebes, z. 1i. mit drei Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, angetrieben wird und deren hinteres Ende 2 in der treibenden Welle 3 mit dem Ritzel d für den Antrieb des Hinterachs- oder Ausgleichsgetriebes gelagert ist. Die Welle i ist mit einem Planetenträger 5 fest verbunden, welcher mittels der Zapfen 6 eine Anzahl, z. B. drei Planetenräder in üblicher Weise trägt. Die Planetenräder 7 stehen einerseits mit dem auf der Welle i lose drehbar gelagerten Sonnenrad 8 und andererseits mit der inneren Verzahnungg des Trommelrades io im Eingriff. Letzteres ist mit der getriebenen Welle 3 fest verbunden.In the drawing, i is the z. B. with the cardan shaft coupled driving Shaft of the additional gear, which is driven by the engine through the mediation of the usual change gear, z. 1i. with three forward gears and one reverse gear, is driven and their rear end 2 in the driving shaft 3 with the pinion d for driving the rear axle or differential gear is mounted. The shaft i is with a planet carrier 5 firmly connected, which by means of the pin 6 a number, for. B. three planet gears in the usual way. The planet gears 7 are on the one hand with the on the shaft i loosely rotatably mounted sun gear 8 and on the other hand with the inner teeth of the drum wheel io in engagement. The latter is fixed to the driven shaft 3 tied together.

Das Sonnenrad 8 trägt eine Ankerplatte i F, welche mit den beiden elektromagnetischen Kupplungen 12 und 13 zusammenwirkt. Die Kupplung 12 ist hierbei im Getriebegehäuse 14 fest eingesetzt, während die Kupplung 13 an dem Trommelrad io befestigt ist und z. B., ihren Strom über einen Stromabnehmer 15 erhält.The sun gear 8 carries an anchor plate i F, which with the two electromagnetic clutches 12 and 13 cooperate. The coupling 12 is firmly inserted in the transmission housing 14, while the clutch 13 is on the drum wheel io is attached and z. B., their electricity through a pantograph 15 receives.

Zwischen dem Planetenträger 5 bzw. der treibenden Welle i und dem Trommelrad io bzw. der getriebenen Welle 3 ist ein Freilauf 16 zwischengeschaltet. Er ist derart ausgebildet, daß er bei Antrieb der Welle i in normaler Vorwärtsdrehrichtung eine unmittelbare Kupplung zwischen der treibenden Welle und der getriebenen Welle 'herstellt, indem er das zwischen beiden Wellen zwischengeschaltete Planetengetriebe kurzschließt oder blockiert, bei einem Antrieb von der Fahrzeugachse her, d. h. also bei einem Überholen der Welle i durch die Welle 2 in Vorwärtsdrehrichtung, die Verbindung zwischen den beiden Wellen dagegen unterbricht.Between the planet carrier 5 or the driving shaft i and the Drum wheel io or the driven shaft 3, a freewheel 16 is interposed. It is designed such that when the shaft i is driven in the normal forward direction of rotation a direct coupling between the driving shaft and the driven shaft 'by having the planetary gear interposed between the two shafts short-circuits or blocks, in the case of a drive from the vehicle axle, d. H. so when overtaking shaft i by shaft 2 in the forward direction of rotation, the connection between the two waves is interrupted.

Ein weiterer Freilauf 17 (Gegenfreilauf) ist ferner zwischen dein Sonnenrad 8 und dem Gehäuse 14 zwischengeschaltet und derart ausgebildet, daß er dem Sonnenrad 8 ein freies Drehen um seine Achse erlaubt, wenn es in gleichem Drehsinne wie die treibende Welle i bei normalem Vorwärtsantrieb durch den Motor umläuft; eine Drehung des Sonnenrades 8 in entgegengesetzter Richtung wird dagegen von ihm blockiert. Der äußere Laufkranz des Freilaufes 17 ist im Gehäuse 14 selbst drehbar gelagert und mit einem Klinkenzähnrad 18 verbunden, in welches ein Klinkenzähn i9 eingreifen kann, wenn dieses durch den Hebel 2o unter Zwischenschaltung einer Rolle 21, eines Stößels 22 uiid einer Feder 23 radial nach innen verstellt wird. In Sperrstellung stützt sich der Hebel 20 mittels der Rolle 21 kniehebelartig gegen den Stößel 22 ab. Das Ausrücken der Sperrklinke ig erfolgt zwangsläufig durch einen mit der Klinke i9 verbundenen Arm 24 mit Unterstützung durch die Feder 25. Der Hebel 20 kann entweder willkürlich vom Fahrer Wagen fährt Antrieb Gegenfreilauf 17 Freilauf 16 Ergebnis und Bemerkungen vor- a) Motor treibt Wagen vorwärts wärts (Welle i treibt) Fall a,: Bremskupplung 12 aus, frei sperrt sich direkt vorwärts Antriebskupplung 13 aus, Fall a2: 12 aus, 13 ein frei gesperrt direkt vorwärts durch 13 Fall a3: 12 ein, 13 aus gesperrt frei Schnellgang durch 12 vorwärts b) Wagen treibt vorwärts (Welle i vorwärts getrieben) Fall bi: 12 aus, 13 aus sperrt sich frei Schnellgang Wagen /Motor Fall b2: 12 aus, 13 ein frei gesperrt direkt durch 13 Wagen/Motor Fall b3: 12 ein, 13 ein gesperrt frei Schnellgang durch 12 Wagen /Motor betätigt werden oder mit der Schaltvorrichtung für das Hauptwechselgetriebe gekuppelt sein. Gleiches gilt für die elektromagnetischen Kupplungen 12 und 13. Die Betätigung kann gegebenenfalls auch automatisch in Verbindung mit einer automatischen Schaltwng ,des Hauptwechselgetriebes erfolgen.Another freewheel 17 (counter-freewheel) is also interposed between your sun gear 8 and the housing 14 and designed in such a way that it allows the sun gear 8 to rotate freely about its axis when it is in the same direction of rotation as the driving shaft i with normal forward drive by the Engine rotates; a rotation of the sun gear 8 in the opposite direction is blocked by it. The outer race of the freewheel 17 is rotatably mounted in the housing 14 itself and connected to a ratchet gear 18, in which a ratchet tooth i9 can engage when this is pushed radially inwards by the lever 2o with the interposition of a roller 21, a plunger 22 and a spring 23 is adjusted. In the locked position, the lever 20 is supported against the plunger 22 in the manner of a toggle lever by means of the roller 21. The disengagement of the pawl ig is inevitably carried out by an arm 24 connected to the pawl 19 with the support of the spring 25. The lever 20 can either be controlled by the driver at will dare moves drive Counter freewheel 17 Freewheel 16 Result and Remarks forward - a) Motor drives the car forward towards (wave i drives) Case a,: Brake clutch 12 off, free locks itself directly forward Drive coupling 13 off, Case a2: 12 off, 13 on free blocked directly forwards through 13 Case a3: 12 on, 13 off blocked free overdrive through 12 forward b) Car propels forward (Shaft i driven forward) Case bi: 12 off, 13 off locks free overdrive Car / engine Case b2: 12 off, 13 on free locked directly by 13 cars / engine Case b3: 12 on, 13 on locked free overdrive by 12 cars / engine be operated or coupled to the switching device for the main gearbox. The same applies to the electromagnetic clutches 12 and 13. The actuation can, if necessary, also take place automatically in connection with an automatic gear change of the main gearbox.

Für die Wirkungsweise des Getriebes gilt folgendes Es bestehen vier Antriebsmöglichkeiten: a) Der Motor treibt durch die Welle i in Vorwärtsdrehrichtunig die Welle 3 und damit den Wagen an (normale Vorwärtsfahrt), b) der Wagen treibt umgekehrt in Vorwärtsdrehrichtung durch die Welle 3 die Welle i und damit gegebenenfalls den Motor an (z. B. Bergabfahrt mit Motor als Bremse), c) der Motor treibt durch die Welle i in Rückwärtsdrehrichtung die Welle 3 und damit dien Wagen an (normale Rückwärtsfahrt), d) der Wagen treibt umgekehrt in Rückwärtsdrehrichtungdurch die Welle 3 die Welle i und damit gegebenenfalls den Motor an (z. B. Bergabrollen nach rückwärts).The following applies to the mode of operation of the gearbox. There are four Drive options: a) The motor drives through the shaft i in the forward direction of rotation shaft 3 and thus the car (normal forward travel), b) the car drives conversely in the forward direction of rotation through the shaft 3, the shaft i and thus possibly the motor on (e.g. downhill travel with the motor as a brake), c) the motor drives through the shaft i in the reverse direction of rotation shaft 3 and thus serve the car (normal Reversing), d) the car drives reversely in the reverse direction of rotation through the Shaft 3, shaft i and thus possibly the motor (e.g. rolling downhill after backward).

Für jede dieser vier Möglichkeiten sind drei Schaltmöglichkeiten .gegeben: i. Sowohl die gegen das Gehäuse abbremsende Kupplung 32 ajs auch die im Antrieb angeordnete Kupplung 13 ist ausgeschaltet (stromlos).There are three switching options for each of these four options: i. Both the clutch 32 ajs braking against the housing and that in the drive arranged clutch 13 is switched off (currentless).

2. Die Kupplung 12 ist ausgeschaltet, die Kupplung 13 eingeschaltet (unter Strom).2. The clutch 12 is switched off, the clutch 13 is switched on (under power).

3. Die Kupplung 12 ist eingeschaltet, die Kupplung 13 ausgeschaltet.3. The clutch 12 is switched on, the clutch 13 is switched off.

Die vierte Schaltmöglichkeit, daß beide Kupplungen eingeschaltet sind, ergibt keine Antriebsmöglichkeit und bremst in jedem Falle den gesamten Antrieb ab, Die sich für den Freilauf 16 und deni Gegenfreilauf 17 und damit für den Antrieb ergebenden Wirkungen sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen. `Vagen Antrieb Gegenfreilauf 17 Freilauf 16 Ergebnis und fährt Bemerkungen rück- c) Motor treibt rückwärts wärts (Welle i treibt rückwärts) Fall cl: 12 aus, 13 aus sperrt sich sperrt sich Antrieb blockiert. Bei Entriegelung kein Antrieb mehr Fall c2: 12 aus, 13 ein sperrt sich, gesperrt direkt rückwärts muß entriegelt durch 13 werden Fall c3: 12 ein, 13 aus gesperrt sperrt sich Antrieb durch 12 blockiert d) Wagen treibt rückwärts (Welle i rückwärts getrieben) Fall dl: 12 aus, 13 aus sperrt sich, sperrt sich direkt rückwärts muß entriegelt Wagen /'Motor werden Fall d2; 12 aus, 13 ein sperrt sich gesperrt direkt rückwärts muß entriegelt durch 13 Wagen /Motor werden Fall d3: 12 ein, 13 aus gesperrt sperrt sich Antrieb durch 12 blockiert Im Normalbetrieb des Fahrzeugs (Antriebsarta), d. h. bei Antrieb des Fahrzeugs durch den Motor in einem der Vorwärtsgänge, wird, wie der Tabelle zu entnehmen, eine direkte Übersetzung sowohl dann erzielt, wenn beide elektromagnetischen Kupplungen stromlos sind, als auch dann, wenn -die Kupplung 13 unter Strom steht. Im ersteren Falle (a1) wird durch die Sperrwirkung des Freilaufes 16 das Getriebe zu einer mit der treibenden und der getriebenen Welle umlaufenden Einheit gekuppelt, wobei jedoch bei Umkehr der Antriebsrichtung (Fall b1), also bei treibendem Fahrzeug, die Sperrwirkung aufgehoben wird', indem sich gleichzeitig der Gegenfreilauf 17 am Gehäuse sperrt und damit einen Schnellgang in umgekehrter Antriebsrichtung von 3 über 1o, 9, 7, 6, 5 nach i erwirkt., Im zweiten Falle (a<,) wird das Getriebe durch die unter Strom gesetzte Kupplung 13 zu einer umlaufenden Einheit gekuppelt, wobei es gleichgültig ist, ob der Antrieb vom Motor oder vom Fährzeug her erfolgt, solange das Fahrzeug im Vorwärtsgang fährt (Fall a2 und 1) 2). Die Kupplung 13 wirkt hierbei als Sperrvorrichtung für den Freilauf 16.The fourth switching option, that both clutches are switched on, results in no drive option and brakes the entire drive in any case. `Vagen drive counter freewheel 17 freewheel 16 result and moves Remarks reverse c) Motor drives backwards downwards (wave i drives backwards) Case cl: 12 off, 13 off locks itself up, drive blocked. When unlocked no drive more Case c2: 12 off, 13 on locks itself, locked directly backwards must be unlocked by 13 will Case c3: 12 on, 13 off locked drive locks itself blocked by 12 d) Car drives backwards (Shaft i driven backwards) Case dl: 12 off, 13 off locks itself out, locks itself backwards directly must be unlocked car / 'engine will Case d2; 12 off, 13 on locks itself locked directly backwards must be unlocked by 13 carriages / engine will Case d3: 12 on, 13 off locked drive locks itself blocked by 12 In normal operation of the vehicle (drive type), ie when the vehicle is driven by the engine in one of the forward gears, as can be seen from the table, a direct translation is achieved both when both electromagnetic clutches are de-energized and when -the Clutch 13 is energized. In the former case (a1), the locking effect of the freewheel 16 couples the transmission to a unit that revolves with the driving and driven shaft, but when the drive direction is reversed (case b1), i.e. when the vehicle is driving, the locking effect is canceled ', in that at the same time the counter freewheel 17 locks on the housing and thus an overdrive in the reverse drive direction from 3 via 1o, 9, 7, 6, 5 to i., In the second case (a <,) the transmission is activated by the energized clutch 13 coupled to a revolving unit, it does not matter whether the drive comes from the engine or from the vehicle, as long as the vehicle is in forward gear (case a2 and 1 ) 2). The clutch 13 acts here as a locking device for the freewheel 16.

Der Schnellgang wird dadurch eingeschaltet, daß die Kupplung 13 aus- und die als Sperrvorrichtung für den Freilauf 17 wirkende Kupplung 12 eingeschaltet, also unter Strom gesetzt wird. Dadurch wird das Sonnenrad 8 auch bei Vorwärtsdrehrichtung am Gehäuse festgebremst, so daß der Antrieb von der Welle i über das Planetengetriebe 5, 6, 7, 9, io nach 3 ins Schnelle übersetzt wird (Fall a3). Bei Umkehr der Antriebsrichtung (Fall b3) ändert sich an der Übersetzung nichts.The overdrive is switched on in that the clutch 13 is switched off and the clutch 12, which acts as a locking device for the freewheel 17 , is switched on, that is to say is energized. As a result, the sun gear 8 is braked on the housing even in the forward direction of rotation, so that the drive from the shaft i via the planetary gear 5, 6, 7, 9, io to 3 is translated into high speed (case a3). If the drive direction is reversed (case b3) nothing changes in the translation.

Die Schaltung kann nun derart getroffen werden, daß in jedem Gange des Hauptwechselgetriebes wahlweise die eine oder andere oder stufenweise zwei oder alle der drei vorgenannten Schaltmöglichkeiten benutzt werden. Indessen kann auch eine Kombination mit der von Hand zu betätigenden oder automatischen Schaltung des Hauptwechselgetriebes derart vorgesehen werden, daß ein Teil der Gänge des letzteren, z. B. der erste und dritte oder direkte Gang, ohne Sperrung des Freilaufes 16 durch die elektromagnetiscbe Kupplung 13 arbeitet und diese nur in einem anderen Teil der Gänge, z. B. dem zweiten Gang und dein Rückwärtsgang. unter Strom gesetzt wird. Der Schnellgang kann alsdann als vierter Gang aus dein direkten Gang des Hauptwechselgetriebes durch #,nterstrocnsetzung der Kupplung 12 eingeschaltet werden.The circuit can now be made in such a way that one or the other or two or all of the three above-mentioned switching options can be used in each gear of the main change-speed gearbox. However, a combination with the manual or automatic switching of the main gearbox can be provided so that some of the gears of the latter, z. B. the first and third or direct gear, 1 6 operates without blocking the freewheel by the elektromagnetiscbe clutch 13 and this, for only in another part of the passages. B. second gear and your reverse gear. is energized. The overdrive gear can then be switched on as fourth gear from the direct gear of the main gearbox by interrupting the clutch 12.

Durch eine solche Schaltung wird der Vorteil erzielt, daß bei Antrieb vom `Vagen her, entsprechend dem gewählten Beispiel, icn ersten Gang die starke Bremswirkung des Motors gemindert bzw. im dritten Gang an Brennstoff gespart wird, da im Augenblick der Drehmomentumkehr der Freilauf 16 freigegeben und damit der Schnellgang unter Abstützung des Drehmomentes acn Gegenfreilauf 17 eingeschaltet wird. Es findet also selbsttätig eine Umschaltung von Fall a1 auf Fall b1 statt. Andererseits gibt der mit eingeschalteter Kupplung 13 arbeitende zweite Gang die ?Möglichkeit, sowohl bei Antrieb durch den Motor (Fall a2) als auch bei Antrieb durch den Wagen (Fall b2) mit direkter Antriebsübertragung im Zusatzgetriebe zu fahren, und damit über eine starke Bremswirkung des Motors zu verfügen. Der zweite Gang ist hierfür im allgemeinen, etwa bei Bergfahrt, besonders geeignet.Such a circuit has the advantage that when driving from the vague, in accordance with the example chosen, the strong braking effect of the engine is reduced in first gear and fuel is saved in third gear, since the freewheel 16 is released at the moment of the torque reversal and so that the overdrive is switched on with the support of the torque acn counter freewheel 17 . A switchover from case a1 to case b1 therefore takes place automatically. On the other hand, the second gear, which works with the clutch 13 engaged, gives the option of driving with direct drive transmission in the auxiliary gear both when driven by the engine (case a2) and when driven by the car (case b2), and thus with a strong braking effect of the Motor. The second gear is particularly suitable for this in general, for example when driving uphill.

Die bisherigen Schaltungsweisen lassen indessen eine 12ück«ürtsfahrt des Wagens nicht zu, sei es, daß der Wagen vom 1lotor angetrieben wird oder der Wagen z. B. auf einer Steigung durch eigenes (-ewicht rückwärts rollen soll. Ist der Freilauf 17 durch (las Klinkengesperre 18, 1g gesperrt, so: kann, wie aus der Tabelle unter c) und d) hervorgeht, der Wagen in keinem Falle rückwärts fahren oder gefahren werden, da entweder beide Freiläufe 16, 17 geneinsam (Fall cl, (11) oder einer derselben in Verbindung mit der dem anderen Freilauf zugeordneten Kupplung 12 bzw. 13 (Fall c., d.3 bzw. c2, d2) das Getriebe als Ganzes blockieren und somit den gesamten Antrieb abbremsen. Hierdurch wird zwar der wesentliche Vorteil erzielt, daß 'der Wagen geigen jedes Riickwärtsrollen gesichert ist. Um indessen trotzdem den Rückwärtsgang einschalten bzw. den Wagen am Berg rückwärts zurückrollen lassen zu können, ist das Klinkengesperre 18, 1g zu entriegeln, was selbsttätig bei Einschajtung des Rückwärtsganges oder mittels einer besonderen Bedienungsvorriclitung durch den Fahrer, gegeLenenfalls auch zusätzlich zur selbsttätigen Betätigung, erfolgen kann. Das Entriegeln kann naturgemäß nur in denjenigen Fällen erfolgen, in denen nicht gleichzeitig die Kupplung 12 gesperrt ist oder durch die Entriegelung nicht wie im Fall c1 der Antrieb überhaupt unterbrochen wird. Wie die Tabelle zeigt, trifft dieses für die Fälle cz, d., und d1 zu. Um den Rückwärtsgang in beiden Antriebsrichtungen zu erhalten, also sowohl-hei Antrieb durch den Motor als auch durch den Wagen, wird man daher zweckmäßig den Rückwärtsgang nur bei unter Strom stehender Kupplung 13 einschalten können. In allen diesen Fällen ist im Ausführungsbeispiel ein Rückwärtsgang nur in direktem Antriebe möglich, was mit Rücksicht auf das höhere Drehmoment vorteilhaft und ausreichend ist. Die Zeichnung zeigt das Getriebe in der dem Rückwärtsgange entsprechenden Stellung.The previous switching methods, however, leave one The carriage does not return to the direction of travel, be it that the carriage is driven by the motor is or the car z. B. roll backwards on a slope by your own (-weight target. If the freewheel 17 is locked through (read ratchet 18, 1g, so: can, As can be seen from the table under c) and d), the car never backwards drive or be driven, since either both freewheels 16, 17 together (case cl, (11) or one of the same in connection with the one assigned to the other freewheel Clutch 12 or 13 (case c., D.3 or c2, d2) block the gear as a whole and thus brake the entire drive. This is the main advantage achieved that the carriage is secured against any backward rolling. To meanwhile Nevertheless, switch to reverse gear or roll the car backwards on the hill to be able to, the ratchet lock 18, 1g is to be unlocked, which is automatic when engaging the reverse gear or by means of a special operating device by the driver, if necessary also in addition to the automatic actuation can. Unlocking can of course only take place in those cases in which not at the same time the clutch 12 is locked or not by the unlocking as in case c1 the drive is interrupted at all. As the table shows, hits this for the cases cz, d., and d1 to. To reverse gear in both drive directions to be obtained, that is, both when it is driven by the engine and by the car Reverse gear should therefore only be used when the clutch 13 is energized can turn on. In all of these cases there is a reverse gear in the exemplary embodiment only possible in direct drives, which is advantageous in view of the higher torque and is sufficient. The drawing shows the transmission in the reverse gear corresponding position.

Ein besonderer Vorteil des Getriebes besteht ferner darin, daß bei am Hang stehenden Wagen alle Getriebegänge des vorgeschalteten Hauptgetriebes infolge der Freilaufwirkung des Zusatzgetriebes ohne Schwierigkeiten schaltbar sind und der Wagen durch Einrücken der ausgerückten Hauptkupplung angefahren werden kann.Another particular advantage of the transmission is that at All the gears of the upstream main gearbox as a result of the wagons standing on the slope the freewheeling effect of the additional gear can be switched without difficulty and the car can be started by engaging the disengaged main clutch.

DieErfindung ist ferner nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise kann das Sperren der beiden in das Umlaufgetriebe eingeschalteten Freilaufkupplungen auch z. B. 'hydraulisch, pnetunatisch, mechanisch oder in sonst geeigneter Weise erfolgen. Ferner kann das Getriebe, z. B. durch Umkehr von treibender und getrieltener Welle, statt ins Schnelle auch ins Langsame übersetzen. In diesem Fall würden auch die Freiläufe ihre Funktion miteinander vertauschen, indem z. B. der einen Getriebeteil gegen das Gehäuse abbremsende Freilauf als Normalfreilauf, zur Übertragung eines Antriebes vom Motor zur Treibachse, .der das Getriebe kurzschließende Freilauf als Gegenfreilauf wirken würde. Der kurzschließende Freilauf kann ferner auch zwischen zwei anderen Getriebeteilen des Umlaufgetriebes, z. B. zwischen einer der beiden Wellen 1, 3 bzw. dem Planetenträger 5 einerseits und dem Sonnenrad 8 andererseits oder in beliebiger anderer Weise angeordnet werden" sofern dadurch ein Kurzschließen des Getriebes bzw. das Einschalten einer entsprechenden Getriebestufe bewirkt wird,The invention is also not limited to the illustrated embodiment limited. For example, the two can be locked in the epicyclic gear Overrunning clutches also z. B. 'hydraulic, pneumatic, mechanical or otherwise in a suitable manner. Furthermore, the transmission, for. B. by reversing the driving force and trapped wave, instead of translating into fast also into slow. In this Case would also interchange their function with the freewheels by z. B. the one gear part braking against the housing as a normal freewheel, for the transmission of a drive from the motor to the drive axle, the one that short-circuits the gearbox Freewheel would act as a counter-freewheel. The short-circuiting freewheel can also also between two other gear parts of the epicyclic gear, z. B. between a the two shafts 1, 3 or the planet carrier 5 on the one hand and the sun gear 8 on the other hand or in any other way "provided that this short-circuiting the gearbox or switching on a corresponding gear stage is effected

Claims

PATENT CLAIMS: i. Drive, in particular for motor vehicles, thereby characterized in that a freewheel and an electrically operated, z. B. electromagnetic Coupling are connected in parallel in such a way that on the one hand the coupling as Locking device for the freewheel acts and on the other hand when switching off or currentless the electric coupling still receives the drive transmission in one direction of rotation remain.

2. Drive according to claim i, characterized in that the coupling halves the electrical, e.g. B. electromagnetic clutch and the freewheel between a driving and a driven drive part are interposed in such a way that that they form rotating parts of the drive.

3. Drive according to claim i and 2, ; characterized in that between the driving and the driven drive part an epicyclic gear is interposed, which is from the electrical, z. B. electromagnetic Coupling short-circuited in both directions of rotation, from the freewheel in one direction of rotation (blocked).

4. Drive according to claim i to 3, characterized in that that the transmission, which of the electromagnetic clutch or the freewheel can be short-circuited and then a direct path between driving and driven drive part mediated, when released by the electromagnetic Clutch or freewheel mediates or can mediate an overdrive.

5. Drive according to Claims i to 4, characterized in that the driving shaft with the Planet carrier and the @driven shaft with a central gear, preferably the outer drum wheel, connected to the epicyclic gear and the electromagnetic Clutch between the two central gears, the freewheel directly between the driving and .the driven shaft or between the planet carrier and a the central gears is interposed.

6. Drive according to claim i, characterized in that that the electrically, z. B. electromagnetic clutch and its connected in parallel Freewheel as a brake between a drive part and a relatively stationary one Part, e.g. B. the transmission housing is interposed.

7. Drive according to claim 6, characterized in that the electrical coupling respectively. the drive part braked to the freewheel a gear part of an epicyclic gear, z. B. the sun gear of the same forms. B. Drive according to claim 6 and 7, characterized characterized in that the between a rotating drive part and a relative fixed-part intermediate freewheel is designed in such a way and the. braked by him revolving drive part is supported in such a way that when switched off electromagnetic clutch arranged in parallel, a drive from the motor, provided not otherwise taken up, interrupted, on the other hand a drive in reverse Drive direction is supported by the freewheel and thus made possible. 9. Drive according to claim i to 8, in which two freewheels with such opposite freewheel or locking effect are switched on in the drive so that one freewheel (normal freewheel) a drive in one direction, e.g. B. from the engine to the vehicle, the other freewheel (Counter freewheel) a drive in the opposite direction, z. B. from the vehicle to the engine, mediated, characterized in that both freewheels by an electrical, z. B. electromagnetic clutch can be locked. ok Drive, especially motor vehicle drive and in particular according to claim i to 9, with an epicyclic gear and two each other oppositely acting freewheels (normal freewheel and counter freewheel), preferably in such a way that one of the two freewheels short-circuits (blocks) the epicyclic gear, while, the other freewheel to achieve a drive ratio via the epicyclic gear a gear part against a relatively fixed part, z. B., the housing, brakes, characterized in that both freewheels, z. B. by electromagnetic Couplings that are lockable. i i. Drive according to claim io, in which the epicyclic gear conveyed an overdrive, characterized in that the normal freewheel the Gear shorts, the counter freewheel on the other hand a rotating part of the gear brakes against the relatively fixed part. 12, drive according to claim io, at which the epicyclic transmission provides a reduced gear, characterized in that, that the normal freewheel a rotating part of the gear against the relatively fixed Part brakes, while the counter freewheel short-circuits the gearbox. 13. Drive according to claims 9 to 12, characterized in that when the counter-freewheel is released lock-up clutch (12) connected in parallel, the other lock-up clutch (13) is optional can be switched on or off, so (read when reversing the drive direction, e.g. B. from the vehicle to the engine, either with the locking clutch 13 engaged, a direct one Drive transmission or, with the locking clutch 13 switched off, a drive transmission with translation, in particular via a planetary gear, with support on the counter freewheel (16) takes place. 14. Drive according to claim 9 to 13, characterized in that the switching of the locking clutches (12, 13) depending on the switching of a z. B. arbitrarily or automatically switchable main gearbox. follows. 15. Drive for motor vehicles according to claim i to 14, characterized in that the gearbox, preferably as an overdrive gearbox, between change gear and axle gear, z. B. immediately in front of the rear axle drive is switched on in the drive. 16. Drive according to claim i to 15, characterized by such a circuit the Sp% errkupplun.gen (l2, 13) depending on the switching of the main gearbox, that in part of the gears of the main gearbox, z. B. in second gear, the the normal freewheel or the freewheel for the direct gear locking clutch (13) switched on, in another part of the corridors, e.g. B. first and third gear, on the other hand is turned off, 17. Drive according to claim 9 to 16, characterized., that with one or more engaged gears of the main gearbox one Switching of the additional gear is provided in stages that the drive over the additional gear one after the other first over the freewheel and then under The freewheel is blocked via the blocking clutch connected in parallel to it. 18. Drive according to claim 6 to 17, characterized in that the one drive part freewheel coupling with a relatively fixed part to enable a reverse direction of rotation from the relatively fixed part, e.g. B., the housing, can be decoupled., I9. drive according to claim 18, characterized in that the housing-like part of the freewheel is connected to a ratchet wheel, in which a switchable under spring pressure Latch member, e.g. B. by means of a toggle device, can be pressed. 20. Drive according to claim i i to i9, characterized in "that the reverse gear only with engaged, normal freewheeling or freewheeling for direct drive clutch switched in parallel is switched on or can be switched on. 21. Drive according to claim i i to 2o, characterized in that the normal freewheel or the Freewheel for the direct drive (16) the driving shaft or the shaft connected to it Planet carrier directly with the driven shaft or with one connected to it - n Central wheel, e.g. B. the drum wheel, couples in one direction of rotation and the unlockable Counter freewheel (t7) the other central wheel, e.g. B. the sun gear, with the housing in the opposite direction Direction of rotation couples. 22. Drive according to claim 21, characterized in that , the central gear coupled to the housing by the counter freewheel, in particular the sun gear, is connected to an armature part, which through the one electromagnetic Coupling (i3) with the other central wheel, in particular with the drum wheel, and through the other electromagnetic clutch (r2) can be coupled to the housing.