Hydrodynamisch-mechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge Die Erfindung
betrifft ein hydrodynamisch-mechanisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, bei dem einem
hydrodynamischen Drehmomentwandler ein aus zwei Umlaufrädersätzen bestehendes Umlaufrädergetriebe
nachgeschaltet ist, dessen eines Sonnenrad mit dem Turbinenrad des hydrodynamischen
Drehmomentwandlers verbunden ist und mit einer mit einem Ringrad im Eingriff stehenden
Gruppe von Umlaufrädern kämmt, die mit einer weiteren Gruppe von Umlaufrädern auf
einem gemeinsamen Umlaufräderträger gelagert sind, wobei die weitere Gruppe von
Umlaufrädern mit einem abbremsbaren Sonnenrad und einem Ringrad im Eingriff steht
und ein Glied des Umlaufrädergetriebes über eine Kupplung mit einer das Pumpenrad
des hydrodynamischen Drehmomentwandlers antreibenden Antriebswelle kuppelbar ist.Hydrodynamic-mechanical transmission for motor vehicles The invention
relates to a hydrodynamic-mechanical transmission for motor vehicles in which one
hydrodynamic torque converter an epicyclic gear consisting of two epicyclic gear sets
is downstream, one of which is a sun gear with the turbine wheel of the hydrodynamic
Torque converter is connected and engaged with a ring gear
Group of planetary gears meshes with another group of planetary gears
a common rotating gear carrier are mounted, the other group of
Revolving gears with a brakable sun gear and a ring gear is in engagement
and a member of the planetary gear via a clutch with one of the impeller
the drive shaft driving the hydrodynamic torque converter can be coupled.
Er ist bereits ein hydrodynamisch-mechanisches Getriebe dieser Art
bekannt, durch das drei Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang schaltbar sind, wobei
im dritten Gang eine Leistungsverzweigung erfolgt. Dieses bekannte Getriebe erreicht
dies jedoch durch einen erhöhten Bauaufwand, nämlich mit einer größeren Anzahl von
Schaltmitteln. Weiterhin ist bereits ein hydrodynamisch-mechanisches Getriebe bekannt,
bei dem durch Einrücken jeweils eines Schaltmittels einer der Gänge schaltbar ist.
Jedoch ist bei diesem bekannten Getriebe keine Leistungsverzweigung in einem der
Gänge vorgesehen.It is already a hydrodynamic-mechanical transmission of this type
known, through which three forward gears and one reverse gear can be switched, wherein
there is a power split in third gear. This known gear achieved
However, this is due to an increased construction effort, namely with a larger number of
Switching means. Furthermore, a hydrodynamic-mechanical transmission is already known,
in which one of the gears can be shifted by engaging one shifting element.
However, in this known transmission there is no power split in one of the
Aisles provided.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe 711
schaffen, das neben einem geringen baulichen Aidwand möglichst betriebssicher ist
und deshalb mit wenigen und einfachen Schaltgliedern arbeiten kann.The invention is based on the object of creating a transmission 711 which, in addition to having a small structural aid wall, is as reliable as possible and can therefore work with few and simple switching elements.
Zum Lösen dieser Aufgabe ist bei einem hydrodynamisch-mechinischen
Getriebe der eingangs genannten Art erfindlingsgemäß vorgeschlagen, daß das abbremsbare
Sonnenrad mit der das Pumpenrad antreibenden Antriebswellie kuppelbar ist, und die
beiden mit den einzelnen Gruppen der Umlaufräder im Eingrifi stehenden Ringräder,
wie für sich bekannt, wahlweise abbremsbar sind, wobei der gemeinsame Umliiufrädertri'ir#cr
in an sich bekannter Weise mit der Abtriebsweile verbunden ist, und die Schaltmittel
zum Abbremsen der Ringräder und des Sonnenrades und zum Kuppeln des Sonnenrades
mit der Anitriebswelle sind, wie für sich bekannt, als reibschlüssige, ein Schalten
ohne Zugkraftunterbrechung zulassende Eremsen und Kupplung ausgebildet. In weiterer
Aus-,gestaltung der Erfindung ist in an sich bekannter Weise das abbremsbare Sonnenrad
im Durchmesser kleiner als das mit dem Turbinenrad verbundene Sonnenrad ausgebildet,
wobei die mit dem kleineren Sonnenrad kämmenden Umlaufräder kurz und die mit dem
größeren Sonnenrad kämmenden Umlaufräder lang sind, und die langen Umlaufräder mit
den kurzen Umlaufrädern im Eingriff stehen, und das Ringrad für die kurzen Umlaufräder
im Durchmesser größer als das Ringrad für die langen Umlaufräder ausgebildet ist.
Ein Merkmal der Erfindung ist ferner, daß die Bremse für das im Durchmesser größere
Ringrad als Lamellenbremse ausgebildet und zwischen den als Bandbremsen ausgebildeten
Bremsen für das im Durchmesser kleinere Sonnenrad und das im Durchmesser kleinere
Ringrad angeordnet ist. Zweckmäßig ist das mit dem Tellerrad des Ausgleichgetriebes-
kämmende Kegelrad in an sich bekannter Weise zwischen dem hydrodynamischen Drehmomentwandler
und dem Umlaufrädergetriebe angeordnet.To solve this problem is a hydrodynamic-mechanical
Transmission of the type mentioned according to the invention proposed that the brakable
The sun gear can be coupled to the drive shaft that drives the pump gear, and the
two ring gears engaged with the individual groups of the planetary gears,
as is known per se, can optionally be braked, the common circumferential wheel tri'ir # cr
is connected in a manner known per se to the output shaft, and the switching means
for braking the ring gears and the sun gear and for coupling the sun gear
with the drive shaft, as is known per se, as frictional engagement, a shift
Braking and clutch permitting without interruption of traction. In further
The embodiment of the invention is the brakable sun gear in a manner known per se
smaller in diameter than the sun gear connected to the turbine wheel,
where the planetary gears meshing with the smaller sun gear are short and those with the
larger sun gear meshing planetary gears are long, and the long planetary gears with
the short planetary gears are in mesh, and the ring gear for the short planetary gears
is designed larger in diameter than the ring gear for the long planetary gears.
A feature of the invention is also that the brake for the larger in diameter
Ring gear designed as a multi-disc brake and between the designed as band brakes
Brakes for the sun gear smaller in diameter and the smaller one in diameter
Ring gear is arranged. It is useful to do this with the ring gear of the differential
meshing bevel gear in a manner known per se between the hydrodynamic torque converter
and arranged the planetary gear.
Die Vorteile der Erfindung bestehen in einer sehr kurzen Bauweise
und einem einfachen Aufbau des (Tanzen Getriebes. das zum Schalten ohne Zugkraftunterbrechung
eine geringe Anzahl von Schaltmitteln benötigt und einen leistungsgeteilten dritten
Gang ber#it-7t. Jedes Schaltglied wird nur für einen Gang verwendet, womit ein geringer
Druck im Rückwärtsgang erzielt wird und nur eine kleine Primärpurnpe mit geringerer
Antriebsleistung notwendig ist.The advantages of the invention consist in a very short construction
and a simple construction of the (dancing gear. that for shifting without interruption of traction
requires a small number of switching means and a power-split third
Gear over # it-7t. Each shift element is only used for one gear, which is a lower one
Pressure in reverse is achieved and only a small primary pump with less
Drive power is necessary.
Ir der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes
Ausführungsbeispiel des hydrodynamisch-mechanischen Getriebes nach der Erfindung
dargestellt.Ir the drawing is one explained in more detail in the following description
Embodiment of the hydrodynamic-mechanical transmission according to the invention
shown.
F i g. 1 zeigt ein Schema des hydrodynamischmechaniscben
Getriebes nach der Erfindung, F i g. 2 einen schematischen Ouerschnitt durch
das Uni laufrädergetriebe.F i g. 1 shows a diagram of the hydrodynamic-mechanical transmission according to the invention, FIG. 2 a schematic cross-section through the Uni wheel drive.
Mit 1 ist eine von der Artriebsmaschine komi-i,ende zentral
angeordnete Antriebswelle bezeichnet, die der Leistungsverzweigung im dritten Gang
dient. Die Antriebswelle 1 ist fest mit Pumpenrad 2 des hydrodynamischen
Drehmomentwandlers verbunden,
an dessen Turbinenrad 3 eine
Hohlwelle 4 angeschlossen ist. Das Leitrad 5 des hydrodynamischen Drehmomentwandlers
wird festgehalten. Die zentral angeordnete Antriebswelle 1 ist an ihrem dem
hydrodynamischen Drehmomentwandler gegenüberliegenden Ende über eine Kupplung
6 mit einem kleineren Sonnenrad 7 kuppelbar. Dieses kleinere Sonnenrad
7
kann andererseits durch eine Bremse 8 abgebremst und festgehalten
werden. Das Sonnenrad 7 kämmt mit einer Gruppe großer Umlaufräder
28, die auf einem Umlaufräderträger 9 angeordnet sind und ihrerseits
mit einem großen Ringrad 10 kämmen. Das große Ringrad 10 wird für
den Rückwärtsgang durch eine Bremse 11 festgehalten, während der Umlaufräderträger
9 über eine Abtriebswelle 12 mit einem zwischen dem hydredynamischen Drehmomentwandler
und dem Umlaufrädergetriebe angeordneten Kegelrad 13 fest verbunden ist.
Dieses Kegelrad 13 kämmt mit dem großen Tellerrad 14 des Ausgleichgetriebes.
Auf dem Umlaufräderträger ist noch eine Gruppe kleiner Umlaufräder 15 gelagert,
die einerseits mit einem großen Sonnenrad 16 kämmen, das über die Hohlwelle
4 mit dem Turbinenrad 3 verbunden ist. Andererseits können die kleinen Umlaufräder
15
durch das kleine Ringrad 17 und eine mit diesem verbundene Bremse
18 zum Erzielen des ersten Ganges festgehalten werden.With 1 of the drive machine komi-i, end centrally arranged drive shaft is referred to, which is used to split the power in third gear. The drive shaft 1 is firmly connected to the pump wheel 2 of the hydrodynamic torque converter, to the turbine wheel 3 of which a hollow shaft 4 is connected. The stator 5 of the hydrodynamic torque converter is held. The centrally arranged drive shaft 1 can be coupled to a smaller sun gear 7 at its end opposite the hydrodynamic torque converter via a clutch 6 . This smaller sun gear 7 can, on the other hand, be braked and held by a brake 8. The sun gear 7 meshes with a group of large planetary gears 28 which are arranged on a planetary gear carrier 9 and in turn mesh with a large ring gear 10 . The large ring gear 10 is held in place by a brake 11 for reverse gear, while the planetary gear carrier 9 is firmly connected via an output shaft 12 to a bevel gear 13 arranged between the hydraulic torque converter and the planetary gear train. This bevel gear 13 meshes with the large ring gear 14 of the differential gear. A group of small planetary gears 15 is also mounted on the planetary gear carrier, which on the one hand mesh with a large sun gear 16 which is connected to the turbine wheel 3 via the hollow shaft 4. On the other hand, the small planetary gears 15 can be held in place by the small ring gear 17 and a brake 18 connected to it in order to achieve the first gear.
Das Umlaufrädergetriebe besteht also aus zwei Sonnenrädern, sechs
Umlaufrädem, zwei Ringrädern und einem Umlaufräderträger. Für den ersten Gang erfolgt
der Antrieb über das große Sonnenrad, das forinschlüssig mit dem Turbinenrad des
hydrodynamischen Drehmomentwandlers verbunden ist. Im ersten Gang wird das kleine
Ringrad mittels der Bremse 18 abgestützt. Der Abtrieb erfolgt über den Umlaufrädertfäger.
Im zweiten Gang erfolgt der Antrieb ebenfalls über das große Sonnenrad, und es wird
jetzt das kleine Sonnenrad mittels der Bremse 3 abgestützt. Der Abtrieb erfolgt
über den Umlaufräderträger. Auch im dritten Gang erfolgt der Antrieb zunächst über
das große Sonnenrad. Außerdem wird das kleine Sonnenrad angetrieben, das jbtzt mittels
der Kupplung 6 an die zentral angeordnete Antriebswelle gekuppelt ist, die
formschlüssig mit der Antriebsmaschine verbunden ist (mechanische Leistung). Durch
den Antrieb der beiden Sonnenräder (das eihe hydraulisch und das andere mechanisch)
wird das Umlaufrädergetriebe zum Sammelgetriebe und läuft in Leistungsverzweigung.
Die Leistungsanteile sind entsprechend den Zähnezahlen der beiden Sonnenräder. Für
den Rückwärtsgang wird das große Ringrad mittels der Bremse 11
abgestützt.
Der Antrieb erfolgt durch das große Sonnenrad und der Abtrieb über den Umlaufräderträger.The epicyclic gear train consists of two sun gears, six epicyclic gears, two ring gears and an epicyclic gear carrier. First gear is driven by the large sun gear, which is positively connected to the turbine wheel of the hydrodynamic torque converter. In first gear, the small ring gear is supported by means of the brake 18 . The output takes place via the rotating gear carrier. In second gear, the drive also takes place via the large sun gear, and the small sun gear is now supported by means of the brake 3. The output takes place via the rotating gear carrier. In third gear, too, it is initially driven by the large sun gear. In addition, the small sun gear is driven, which is now coupled by means of the clutch 6 to the centrally arranged drive shaft, which is positively connected to the drive machine (mechanical power). By driving the two sun gears (one hydraulic and the other mechanical), the epicyclic gearing becomes a collective gear and runs in power split. The power components are based on the number of teeth on the two sun gears. The large ring gear is supported by the brake 11 for reverse gear. The drive is provided by the large sun gear and the output via the planetary gear carrier.
Bei dem Getriebe nach der Erfindung ist immer nur ein Schaltmittel,
Bremse oder Kupplung angelegt, während die übrigen Schaltmittel offen sind.In the transmission according to the invention there is always only one switching means,
Brake or clutch applied while the other switching means are open.