SE441171B

SE441171B - AUTOMATIC MULTIPLE STEP TRANSMISSION

Info

Publication number: SE441171B
Application number: SE7711777A
Authority: SE
Inventors: J Bednar
Original assignee: Povazske Strojarne Np
Priority date: 1976-10-26
Filing date: 1977-10-19
Publication date: 1985-09-16
Also published as: ES463502A1; JPS5813774B2; SE7711777L; DE2747704C2; BE860081A; IT1087277B; JPS5381876A; FR2385003B1; CS190017B1; ATA762577A; FR2385003A1; DE2747704A1; NL7711748A

Description

7711777-8 intervall V2-V3 för den andra växlingsfasen, vilket medför en sänkning av motorvarvtalet från nz vid hastigheten vz till n3 vid hastigheten V3, att i onödan vidga hastighetsintervallet mellan V1 och V2 för den första växlingsfasen, varför fordonets hastighetsintervall mellan V1 och v3, där verkningsgraden för effektöverföringen minskas på grund av slirning i växlingskopp- lingen, blir större, med åtföljande olämpliga förlopp för över- förd kraft såsom funktion av fordonets hastighet. Liknande trans- missioner är inte lämpliga för fler hastighetssteg än två. 7711777-8 interval V2-V3 for the second shift phase, which results in a reduction of the engine speed from nz at speed vz to n3 at speed V3, to unnecessarily widen the speed interval between V1 and V2 for the first shift phase, so that the vehicle speed interval between V1 and v3 , where the efficiency of the power transmission is reduced due to slippage in the shift clutch, becomes larger, with concomitant unsuitable processes for transmitted power as a function of the vehicle's speed. Similar transmissions are not suitable for more than two speed stages.

Syftet med uppfinningen är att i hög grad eliminera dessa nackde- lar hos existerande transmissioner med mellanaxel, och att åstad- komma en transmission, där hastighetsintervallet vid en växling, varvid verkningsgraden för effektöverföring minskas, göres mindre.The object of the invention is to largely eliminate these disadvantages of existing transmissions with intermediate shaft, and to provide a transmission in which the speed range during a shift, whereby the efficiency of power transmission is reduced, is made smaller.

Den automatiska flerstegstransmissionen enligt uppfinningen kän- netecknas av att i växlingskopplingen ingår ett på den utgående axeln fritt roterbart lagrat nav, vilket är förbundet med och drivs av det likaså på den utgående axeln lagrade, i det andra kugghjulsparet ingående drivna kugghjulet, att på navet är en hål lare fast anbringad, vilken uppbär svängbart monterade kopplings- skor,som är anordnade att genom centrifugalverkan bringas i frik- tionsingrepp med en via startkopplingen driven trumma för att vid hög växel rotera den utgående axeln med högt varvtal, att på kopplingsskorna anbringade hállarelement är anordnade att vid låg växel, via en pâ den utgående axeln vridfast anbringad regulator, medbringa den utgående axeln med lågt varvtal, medan kopplings- skorna är roterbara relativt trumman.The automatic multi-stage transmission according to the invention is characterized in that the gear coupling includes a hub freely rotatably mounted on the output shaft, which is connected to and driven by the gear also mounted on the output shaft and included in the second pair of gears. a holder fixedly mounted, which supports pivotally mounted coupling shoes, which are arranged to be brought into frictional engagement by centrifugal action with a drum driven via the starting coupling to rotate the output shaft at high speed at high gear, that holding elements mounted on the coupling shoes are arranged to carry the output shaft at low speed, via a regulator rotatably mounted on the output shaft, while the coupling shoes are rotatable relative to the drum.

Genom att utforma och placera växlingskopplingen enligt uppfin- ningen vinns fördelen av automatisk, mjuk och snabb växling ge- nom att kopplingsskorna vid tillräckligt högt varvtal bringas i friktionsingrepp med trumman och därigenom ändrar den utgående axelns varvtal.By designing and placing the shift clutch according to the invention, the advantage of automatic, soft and fast shifting is gained by bringing the clutch shoes into frictional engagement with the drum at a sufficiently high speed and thereby changing the speed of the output shaft.

Fördelarna med en automatisk flerstegstransmission med mellan- axel enligt uppfinningen är de utmärkta driftegenskaperna för transmissionen, eftersom det inbördes oberoendet mellan den förs- ta och den andra växlingsfasen gör det möjligt att reducera bred- den på hastighetsintervallet v1-V3 vid växlingen till ett minimum, varigenom det blir möjligt att åstadkomma transmissioner med tre 7711777-8 eller flera växelsteg. Hastigheten v1 vid början av växlingen reduceras med reducerad last på motorn. Genom lämpligt utföran- de av transmissionen erhålls en “kick-down"-effekt inom ett visst hastighetsområde för transmissionen. Det är också möjligt att motorbromsa vid fordonets maximala hastighet ända till en hastighet, där startkopplingen kopplas ur. Vid pâskjutning av fordonet överför transmissionen vridmoment till startkopplingen från och med en bestämd hastighet vp, varvid, för det fall att transmissionen används för en motorcykel, start möjliggörs med hjälp av transmissionen utan att vrida fordonets drivande hjul.The advantages of an automatic multi-stage transmission with intermediate shaft according to the invention are the excellent operating characteristics of the transmission, since the mutual independence between the first and the second shift phase makes it possible to reduce the width of the speed interval v1-V3 at the shift to a minimum. thereby making it possible to provide transmissions with three or more shift stages. Speed v1 at the beginning of the shift is reduced with reduced load on the engine. By performing the transmission properly, a "kick-down" effect is obtained within a certain speed range for the transmission. It is also possible to brake the engine at the maximum speed of the vehicle up to a speed where the starting clutch is disengaged. When the vehicle is pushed, the transmission transmits torque to the starting clutch from a certain speed vp, whereby, in case the transmission is used for a motorcycle, starting is made possible by means of the transmission without turning the driving wheels of the vehicle.

En transmission utan startanordning, och som försetts med ett av- brott i drivningen till det drivande hjulet, uppfyller automatiskt alla fordringar som ställs pâ en transmission för mopeder.A transmission without a starting device, and which is provided with an interruption in the drive to the driving wheel, automatically fulfills all the requirements placed on a transmission for mopeds.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av ett på bifogade ritning visat utföringsexempel, där fig. 1 visar variationen av den av en tvàstegs automatisk trans- mission med mellanaxel överförda drivkraften PH för tre olika mo- torbelastningar, och dessutom visas verkningsgraden för transmis- sionens effektöverföring vid ett utväxlingsförhållande av 1,5, fig. 2 visar ett längdsnitt igenom en möjlig utföringsform av en transmission enligt uppfinningen, avsett för ett enkelspårigt for- don, fig. 3 visar, delvis i snitt, en vy av den utväxlingsändrande kopplingen, fig. 4 visar, delvis i snitt, en vy av mellanhjulet och av start- hjulet, och fig. 5 visar en detalj av mellanhjulet vid ett urtag.The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows the variation of the driving force PH transmitted by a two-stage automatic transmission with intermediate shaft for three different motor loads, and in addition the efficiency of the transmission is shown. Fig. 2 shows a longitudinal section through a possible embodiment of a transmission according to the invention, intended for a single-track vehicle, Fig. 3 shows, partly in section, a view of the gear-changing clutch, Fig. 4 shows, partly in section, a view of the intermediate wheel and of the starting wheel, and Fig. 5 shows a detail of the intermediate wheel at a recess.

Vridmomentet från en vevaxel 29 på en motor överförs via en start- koppling 30 till en kuggrem 31 i det första växelsteget, vars driv- na band 32 bildar del av utsidan pâ en trumma 27 till en utväx- lingsändrande koppling 12 (växlingskoppling), vilken trumma 27 är ansluten till det drivande hjulet 3 i transmissionen. Det drivande hjulet 3 är i ingrepp med ett mellanhjul 5 på en mellanaxel 4, som är i fast ingrepp med ett mellanaxelhjul 6. Det drivande hjulet 3 är roterbart lagrat på ett nav 7, vilket är fästat vid ett drivet hjul 2, varigenom navet 7 och det drivna hjulet 2 är roterbart lagrade på den utgående axeln 1. En hållare 8 för skor 10 i väx- uv-øw- - men QUALITY 7711777-8 lingskopplingen 12 är fästad på navet 7, varvid hållaren 8 är försedd med hâllarelement 9, som är i ingrepp med en regulator 11, vilken är fästad på den utgående axeln 1 och är försedd med en kontaktyta 22, en drivyta 23 och en stödyta 24. Drivytan 23 är så inställd att vid överföring av vridmoment från den utgåen- de axeln 1 till växlingskopplingen 12 vid förflyttning framåt för fordonet kommer, om motorn startas genom pâskjutning av fordonet och om bromsning sker, sedan beläggen 25 på skorna 10 nått kontakt- ytan 26 i trumman 27 till växlingskopplingen 12, den utgående axeln 1 att med hjälp av skorna 10 vara fast förbunden med trumman 27 till växlingskopplingen 12. Kontaktytan 22 är så utformad att en kraft alstras av vridmomentet från motorn och överföres från trans- missionen via navet 7 och via hâllaren 8 för skorna 10 till hål- larelement 9, varvid denna kraft, beroende på storleken av det av transmissionen överförda vridmomentet, reducerar inverkan av cent- rifugalkraften på skorna 10 i växlingskopplingen 12. Mellan hjulet 5 och starthjulet 14, som är fritt roterbart lagrat på mellanaxeln 4 och är i ingrepp med startanordningen 28, kommer då mellanhjulet 5 roterar fritt på mellanaxeln 4 att vara roterbart förbundet med hjälp av frigöringsbultar 15 på starthjulet 14, vilka är i ingrepp med urtag 13 i mellanhjulet 5, så att spärrkropparna 17 med hjälp av fjädrar 18 via bultar 16 tvingas mot frigöringsbultarna 15.The torque from a crankshaft 29 on an engine is transmitted via a starter clutch 30 to a timing belt 31 in the first gear stage, the driven belts 32 of which form part of the outside of a drum 27 to a gear-changing clutch 12 (gear clutch), which drum 27 is connected to the driving wheel 3 in the transmission. The driving wheel 3 is engaged with an intermediate wheel 5 on an intermediate shaft 4, which is in fixed engagement with an intermediate axle wheel 6. The driving wheel 3 is rotatably mounted on a hub 7, which is attached to a driven wheel 2, whereby the hub 7 and the driven wheel 2 is rotatably mounted on the output shaft 1. A holder 8 for shoes 10 in the shift coupling 12 is attached to the hub 7, the holder 8 being provided with holding elements 9, which is engaged with a regulator 11, which is attached to the output shaft 1 and is provided with a contact surface 22, a drive surface 23 and a support surface 24. The drive surface 23 is set so that when transmitting torque from the output shaft 1 to the shift clutch 12 when moving forward of the vehicle, if the engine is started by pushing the vehicle and if braking takes place, after the pads 25 on the shoes 10 have reached the contact surface 26 in the drum 27 to the shift clutch 12, the output shaft 1 will by means of the shoes 10 be firmly connected the contact surface 22 is designed so that a force is generated by the torque from the motor and transmitted from the transmission via the hub 7 and via the holder 8 for the shoes 10 to the holding element 9, this force, depending on the size of the torque transmitted by the transmission, reduces the influence of the centrifugal force on the shoes 10 in the gear clutch 12. Between the wheel 5 and the starting wheel 14, which is freely rotatably mounted on the intermediate shaft 4 and engages the starting device 28, when the intermediate wheel 5 rotates freely on the intermediate shaft 4 to be rotatably connected by means of release bolts 15 on the starting wheel 14, which are in engagement with recesses 13 in the intermediate wheel 5, so that the locking bodies 17 are forced against the release bolts 15 by means of springs 18 via bolts 16.

Vid start med hjälp av startanordningen 28 är starthjulet 14 ro- terbart förbundet med mellanhjulet 5 med hjälp av utsprång 19, som når in i urtag 13 i mellanhjulet 5, så att stödytan 20 på utsprån- gen 19 är i kontakt med styrytan 21 i urtaget 13 i mellanhjulet 5, varigenom spärrkropparna 17 frigörs med hjälp av frigöringsbultar- na 15. Skorna 10 till växlingskopplingen 12 är axiellt styrda av regulatorn 11, mot vilken styrytorna 21 på det på skon 10 fästade hållarelementet 9 vilar.When starting by means of the starting device 28, the starting wheel 14 is rotatably connected to the intermediate wheel 5 by means of projections 19, which reach into recesses 13 in the intermediate wheel 5, so that the support surface 20 of the projections 19 is in contact with the guide surface 21 in the recess 13 in the intermediate wheel 5, whereby the locking bodies 17 are released by means of the release bolts 15. The shoes 10 of the gear coupling 12 are axially guided by the regulator 11, against which the guide surfaces 21 of the holding element 9 attached to the shoe 10 rest.

Fig. 1 visar variationen av de drivande krafterna PH för olika mo- torbelastningar, samt visar även variationen av körmotstånden Pf + Pw. Dessutom visas variationen i verkningsgraden77 för transmis- sionens effektöverföring samt variationen av motorns varvtal så- som funktion av fordonets hastighet v, speciellt vid en växling från hastigheten v1 till v3.Fig. 1 shows the variation of the driving forces PH for different motor loads, and also shows the variation of the driving resistances Pf + Pw. In addition, the variation in the efficiency77 for the power transmission of the transmission is shown as well as the variation of the engine speed as a function of the vehicle speed v, especially in the case of a change from the speed v1 to v3.

Den med mellanaxel försedda automatiska transmissionen enligt upp- finningen är speciellt lämpad för bilar.The automatic transmission equipped with an intermediate shaft according to the invention is particularly suitable for cars.

Claims

7711777-8 PBIGDIKIBV

1. l. Automatic multi-stage transmission with intermediate shaft. provided partly with an input shaft formed by a crankshaft (29) which carries a starting coupling (30). partly two pairs of gears (3.5; 2.6). which are in constant engagement with each other. wherein one gear (5. 6) 1 each pair is supported by the intermediate shaft (4) while the other gear (3, 2) in each pair is supported by the output shaft (1). on the other hand, means (31. 27) which drive one of the gears (3) in one pair of gears from the starting clutch. and a centrifugal type shift cup (12). characterized in that the shift coupling (12) includes a hub (7) freely rotatably mounted on the output shaft (1). which is connected to and driven by it also mounted on the output shaft. driven gear (2) included in the second pair of gears. that a holder (8) is fixedly mounted on the hub (7). which carries pivotally mounted clutch shoes (10). which are arranged to be brought into frictional engagement by centrifugal action with a drum (27) driven via the starting coupling to rotate the output shaft at high speed at high gear. that holding elements (9) arranged on the coupling shoes (10) are arranged so that at low gear. via a regulator (II) rotatably mounted on the output shaft, bring the output shaft with low speed. while the clutch shoes are rotatable relative to the drummers.

Automatic multi-stage transmission according to claim 1, characterized in that the regulator (II) is arranged for starting purposes. when torque is applied to the output shaft (l). via the holding elements (9) force the coupling shoes outwards to engage the drum (27). for torque transmission to V8VaXG1H.

Automatic multi-stage transmission according to Claim 1 or 2, characterized in that the intermediate shaft gear (6) cooperating with the driven gear (2) is rotatably mounted on the intermediate shaft (4). that the second gear (5) arranged on the intermediate shaft (5) is provided with a free hub and engages with a starting wheel (14) rotatably mounted on the intermediate shaft. which engages a starting device (28). whereby torque can be transmitted to the crankshaft (29) without turning the output shaft (1) -