DE10343975B3

DE10343975B3 - Retarder function switching device for vehicle brake system has inputs connected to primary and secondary gear wheels

Info

Publication number: DE10343975B3
Application number: DE2003143975
Authority: DE
Inventors: Werner Prof. Klement; Werner Adams; Rolf Brockmann; Werner Koch; Martin Becke
Original assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Current assignee: Voith Turbo GmbH and Co KG
Priority date: 2003-09-19
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2005-03-24
Anticipated expiration: 2023-09-20

Abstract

The retarder function switching device has two inputs (11, 12), the first connected to the secondary gear wheel (7), and the second to the primary gear wheel (6). Both can be connected via at least one switchable coupling device (20) to an output (13) to form first and second load branches (14, 15). Torque conversion devices are fitted between each input and the output.

Description

Die Erfindung betrifft eine Funktionsschaltung für hydrodynamische Komponenten, insbesondere eine Retarderfunktionsschaltung.The The invention relates to a functional circuit for hydrodynamic components, in particular a retarder function circuit.

Hydrodynamische Retarder zur Erzeugung eines Bremsmomentes sind in der Regel durch ein Rotorschaufelrad und ein ortsfest an einem Gehäuse der Retarderbaueinheit sich abstützendes Statorschaufelrad charakterisiert. Beim Einsatz in Getrieben handelt es sich dabei um ein in der Regel separates Bauelement, welches neben anderen hydrodynamischen Komponenten zusätzlich Bauraum benötigt und in Leistungsflussrichtung in entsprechender Weise anzuordnen wäre. Bauraum optimierte Lösungen, welche eine Zusammenfassung bzw. Verlegung der Funktion des Retarders von einem separaten Bauelement in einem anderen Betriebsbereich der als hydrodynamische Kupplung oder hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler arbeitenden hydrodynamischen Komponente sind beispielsweise aus den nachfolgenden Druckschriften vorbekannt:
DE 297 00 605 U1
WO 02/21020 A1 Hydrodynamic retarders for generating a braking torque are generally characterized by a rotor blade wheel and a stator paddle wheel supporting itself fixedly on a housing of the retarder assembly. When used in transmissions, this is a generally separate component, which in addition to other hydrodynamic components requires additional space and would be arranged in the power flow direction in a corresponding manner. Space-optimized solutions, which are a summary or relocation of the function of the retarder from a separate component in another operating range of working as hydrodynamic coupling or hydrodynamic speed / torque converter hydrodynamic component, for example, from the following documents:
DE 297 00 605 U1
WO 02/21020 A1

Bei der erstgenannten Lösung sind dabei zusätzliche Kupplungs- und/oder Bremselemente vorgesehen, die der Zuweisung der Funktionen zu den einzelnen Schaufelrädern einer hydrodynamischen Kupplung dienen. Diese Schaltelemente sind dabei speziell für den Anwendungsfall der hydrodynamischen Kupplung als hydrodynamischer Retarder vorgesehen und zusätzlich in das Getriebe integriert. Die Änderung der Funktionsweise erfolgt dabei durch Ansteuerung dieser Schaltelemente. Dabei werden die Funktionen den Schaufelrädern zugewiesen. Demgegenüber offenbart die Druckschrift WO 02/21020 A1 eine Multifunktionseinheit, welche als Anfahreinheit oder Bremseinheit in unterschiedlichen Betriebszuständen nutzbar ist. Diese umfasst dabei ein Primärrad und ein Sekundärrad, die miteinander einen mit Betriebsmittel befüllbaren Arbeitsraum bilden. Primärrad und Sekundärrad sind zwischen einem Eingang und einem Ausgang der Multifunktionseinheit angeordnet. Zwischen dem Sekundärrad und dem Ausgang der Anfahreinheit ist ein Freilauf vorgesehen. Dieser ermöglicht den Einsatz dieser Anfahreinheit in automatisierten Schaltgetrieben unter Wegfall einer ansonsten separat erforderlichen Trennkupplung und ferner im Zusammenwirken mit einer dem Sekundärrad zugeordneten Bremseinrichtung, die am Sekundärrad vor dem Freilauf angekoppelt ist, das Festsetzen bzw. Abbremsen des Sekundärrades und damit die Wirkung als Stator eines hydrodynamischen Retarders bei weiterer Rotation des Primärrades. Auch in diesem Fall ist zusätzlich ein separates Bremselement in Form einer Bremseinrichtung vorgesehen, die dem die Funktion des Stators übernehmenden Schaufelrad zugeordnet ist und bei Bedarf betätigt werden muss. Diese zusätzliche Maßnahme ist wiederum durch einen erhöhten Bauraumbedarf charakterisiert und die Verwendung eines zusätzlichen Elementes, welchem außerhalb der Betriebsweise als Retarder keine Funktion zugewiesen wird.at the former solution are additional Clutch and / or brake elements provided for the assignment the functions of the individual paddle wheels of a hydrodynamic coupling serve. These switching elements are special for the application the hydrodynamic coupling provided as a hydrodynamic retarder and additionally integrated into the transmission. The change the operation is carried out by controlling these switching elements. The functions are assigned to the paddle wheels. In contrast, disclosed the publication WO 02/21020 A1 a multifunction unit, which usable as a starting unit or brake unit in different operating states is. This includes a primary wheel and a secondary wheel, the together form a working space that can be filled with operating resources. Primary wheel and secondary are between an input and an output of the multifunction unit arranged. Between the secondary wheel and the output of the starting unit is provided a freewheel. This allows the use of this starting unit in automated manual transmissions with the elimination of an otherwise separately required separating clutch and further in cooperation with a secondary wheel associated Braking device on the secondary wheel is coupled before the freewheel, the setting or deceleration of the secondary wheel and thus the effect as a stator of a hydrodynamic retarder upon further rotation of the primary wheel. Also in this case is additional a separate braking element is provided in the form of a braking device, assigned to the paddle wheel that takes over the function of the stator is activated and if necessary must become. This additional measure is again through an elevated Required space and the use of an additional Element, which outside the mode of operation as a retarder is assigned no function.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit der Realisierung der Retarderfunktion einer hydrodynamischen Komponente zu schaffen, die zum einen auf ohnehin vorhandenen Komponenten aufbaut sowie durch einen geringen konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand charakterisiert ist.Of the The invention was therefore based on the object, a possibility of realization to provide the retarder function of a hydrodynamic component, which firstly builds on existing components as well as characterized by a low design and control engineering effort is.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The inventive solution characterized by the features of claim 1. advantageous Embodiments are described in the subclaims.

Erfindungsgemäß ist der hydrodynamischen Komponente, umfassend mindestens ein mit einem Antrieb koppelbares Primärrad und ein mit mindestens einer Drehzahl-/Drehmomentenwandlungseinrichtung verbindbares Sekundärrad eine Funktionsschaltung zugeordnet, welche zwei Eingänge und wenigstens einen Ausgang umfasst. Über die Kopplung zwischen dem einzelnen Eingang und dem Ausgang werden dabei zwei Leistungszweige realisiert. Ein erster Eingang der Funktionsschaltung ist dazu mit dem Sekundärrad drehfest verbunden, während der zweite Eingang drehfest mit dem Primärrad gekoppelt ist. Der erste Leistungszweig ist durch die Verbindung zwischen dem ersten Eingang und dem Ausgang der Funktionsschaltung charakterisiert und dient der Integration der hydrodynamischen Komponente in den Leistungszweig und damit der Leistungsübertragung über die hydrodynamische Komponente. Der zweite Leistungszweig ist durch die Kopplung zwischen dem Primärrad und dem Ausgang der Funktionsschaltung charakterisiert. Zur Realisierung der Retarderfunktion ist dabei der erste und der zweite Leistungszweig gleichzeitig, d. h. parallel mit dem Ausgang bzw. mit den mit diesen koppelbaren Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen verbindbar. Dies erfolgt durch eine schaltbare Kupplungseinrichtung, umfassend entweder eine Kupplungsbaueinheit mit zwei Teilkupplungen, die baulich miteinander verbunden sind und somit hinsichtlich ihrer Betätigung aneinander gekoppelt sind oder aber zwei separate für sich allein ansteuerbare Kupplungen, wobei jede einem der Leistungszweige zugeordnet ist. Die schaltbare Kupplungseinrichtung ist dabei durch eine Schaltstellung charakterisiert, die eine drehfeste Kopplung zwischen jedem der Eingänge und dem Ausgang der Funktionsschaltung erlaubt. Zur Realisierung dieser genannten Funktionsweise umfasst die Funktionsschaltung ein erstes drehfest mit dem Sekundärrad verbundenes Vorgelege und ein zweites drehfest mit dem Primärrad verbundenes Vorgelege. Beide Vorgelege sind parallel, d. h. gleichzeitig mit dem Ausgang der Funktionsschaltung über wenigstens ein weiteres drittes Vorgelege verbindbar. Die einzelnen Vorgelege, insbesondere das erste und das zweite Vorgelege sind erfindungsgemäß durch eine unterschiedliche Übersetzung charakterisiert. Dabei kann bei Unterbrechung der Leistungsbereitstellung an der Antriebsmaschine bzw. des Vorliegens von Eingangsleistung am Eingang der Kombination aus hydrodynamischer Komponente und Funktionsschaltung bei Leistungseintrag über den Ausgang der Funktionsschaltung in diese hinein im Schaltzustand der Kopplung der mit den Schaufelrädern gekoppelten Vorgelege mit der Vorgelegewelle aufgrund der unterschiedlichen Übersetzung zwischen dem ersten und dem zweiten Vorgelege eine Drehzahldifferenz zwischen Primärrad und Sekundärrad erzeugt werden, wobei beide Schaufelräder dann vom Ausgang der Funktionsschaltung her angetrieben werden. Der Leistungsfluss erfolgt in zwei Zweigen, wobei dieser über den Ausgang in die Funktionsschaltung eingeleitet wird, sich dann aufgrund der parallelen drehfesten Anbindung der beiden Vorgelege an die Vorgelegewelle auf die beiden Vorgelege aufteilt und in der hydrodynamischen Komponente wieder zusammengeführt wird. Die sich daraus ergebene Drehzahldifferenz zwischen dem Primärrad und dem Sekundärrad dient bei gleichem Drehsinn der Bereitstellung des erforderlichen Bremsmomentes und damit der Funktionsweise der hydrodynamischen Komponente als Retarder. Zwischen Primärrad und Sekundärrad herrscht gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung Richtungsgleichheit. Lediglich die Relativdrehzahl zwischen diesen bedingt das Bremsmoment. Die Leistungsführung in beiden Leistungszweigen ist durch entgegengesetzte Leistungsrichtung charakterisiert. Dies ist durch die Umkehr der Momentendrehrichtung in der hydrodynamischen Kupplung bedingt. Dabei wird versucht, die Kupplung von beiden Seiten anzutreiben, was jedoch aufgrund der hydrodynamischen Anordnung der Beschaufelung nicht möglich ist. Daher läuft der Antrieb über die Primärradwelle und der Abtrieb über das Sekundärrad. Die Momentendrehrichtung des Sekundärrades ist entgegengesetzt zum Primärrad, so daß sich ein Bremsmoment ergibt. Dieses ist genau so groß, wie die Momentenaufnahme der hydrodynamischen Kupplung. Ist die Kupplung über den Füllungsgrad steuerbar, kann über diese Steuerbarkeit auch das Bremsmoment eingestellt werden. Die Differenzdrehzahl bzw. der Schlupfbetrag wird über die Vorgelegeübersetzungen festgelegt. Zwischen Primärrad und Sekundärrad wird somit über die Vorgelege eine mechanische Kopplung hergestellt. Das Bremsmoment wird über die Lagerung der Vorlegewelle in ein das Aggregat umschließendes Gehäuse eingeleitet.According to the invention, the hydrodynamic component comprising at least one primary wheel which can be coupled to a drive and a secondary wheel which can be connected to at least one rotational speed / torque converter are assigned a function circuit which comprises two inputs and at least one output. Two power branches are realized via the coupling between the individual input and the output. A first input of the functional circuit is rotatably connected to the secondary, while the second input is rotatably coupled to the primary wheel. The first power branch is characterized by the connection between the first input and the output of the functional circuit and serves to integrate the hydrodynamic component into the power branch and thus the power transmission via the hydrodynamic component. The second power branch is characterized by the coupling between the primary wheel and the output of the functional circuit. In order to realize the retarder function, the first and the second power branch can be connected simultaneously, ie, in parallel with the output or with the speed / torque converter devices which can be coupled to them. This is done by a switchable coupling device, comprising either a coupling assembly with two partial couplings, which are structurally connected to each other and thus coupled with respect to their operation to each other or two separate individually controllable couplings, each one of the power branches is assigned. The switchable coupling device is characterized by a switching position, which he rotatable coupling between each of the inputs and the output of the functional circuit laubt. In order to realize this mentioned mode of operation, the functional circuit comprises a first counterrotation connected to the secondary wheel in a rotationally fixed manner and a second countershaft connected in a rotationally fixed manner to the primary wheel. Both countershafts are parallel, ie simultaneously connectable to the output of the functional circuit via at least one further third countershaft. The individual countershaft, in particular the first and the second countershaft according to the invention are characterized by a different translation. In this case, when interrupting the power supply to the prime mover or the presence of input power at the input of the combination of hydrodynamic component and functional circuit at power input through the output of the functional circuit in this in the switching state of the coupling coupled to the paddle wheels countershaft with the countershaft due to the different Translation between the first and the second countershaft a speed difference between the primary and secondary are generated, wherein both paddle wheels are then driven by the output of the functional circuit ago. The power flow takes place in two branches, which is introduced via the output in the function circuit, then divided due to the parallel rotationally fixed connection of the two countershaft to the countershaft on the two countershaft and merged again in the hydrodynamic component. The resulting speed difference between the primary wheel and the secondary wheel is used with the same direction of rotation of providing the required braking torque and thus the operation of the hydrodynamic component as a retarder. Between the primary wheel and secondary wheel there is equality of direction according to a particularly advantageous embodiment. Only the relative speed between them requires the braking torque. The power control in both power branches is characterized by opposite power direction. This is due to the reversal of the torque rotation direction in the hydrodynamic coupling. Attempts are made to drive the clutch from both sides, which is not possible due to the hydrodynamic arrangement of the blading. Therefore, the drive runs over the primary wheel shaft and the output via the secondary wheel. The torque direction of rotation of the secondary wheel is opposite to the primary, so that there is a braking torque. This is just as large as the torque absorption of the hydrodynamic coupling. If the clutch can be controlled via the degree of filling, the braking torque can also be set via this controllability. The differential speed or the amount of slip is determined via the counter gear ratios. Between primary wheel and secondary wheel thus a mechanical coupling is made on the countershaft. The braking torque is introduced via the bearing of the countershaft in a housing enclosing the unit.

Gemäß einem anderen Lösungsansatz sind die Vorgelege derart ausgelegt, dass Primärrad und Sekundärrad entgegengesetzt angetrieben werden. Auch eine Auslegung bezüglich der an Primärrad und Sekundärrad zu erzielenden Differenzdrehzahl, wobei beispielsweise das Sekundärrad nahezu steht, ist denkbar. In diesem Fall steht die Funktionsschaltung jedoch nur zur Realisierung der Retarderfunktion zur Verfügung.According to one different approach the countershaft are designed such that the primary and secondary opposed are driven. Also a design with respect to the primary and secondary to achieving differential speed, for example, the secondary almost is possible, is conceivable. In this case, however, the function circuit stands only available for the realization of the retarder function.

Bezüglich der konkreten Anordnung und Anbindung der einzelnen Vorgelege bestehen mehrere Möglichkeiten:

1.) parallele und koaxiale Anordnung der beiden mit den einzelnen Schaufelrädern drehfest verbundenen Vorgelege;
2.) in axialer Richtung parallele und exzentrische Anordnung der beiden Vorgelege.

Regarding the concrete arrangement and connection of the individual countershaft there are several possibilities:

1.) parallel and coaxial arrangement of the two rotatably connected to the individual paddle wheels countershaft;
2.) in the axial direction parallel and eccentric arrangement of the two countershaft.

Beide Vorgelege sind dabei gemäß 1.) über ein gemeinsam genutztes drittes Vorgelege oder über jeweils ein weiteres, jeweils einem Leistungszweig zugeordnetes Vorgelege mit dem Ausgang der Funktionsschaltung gekoppelt.Both Replacement fees are given in accordance with 1.) above shared third contribution or one at a time, respectively a power branch associated with the output of the function circuit coupled.

Im erstgenannten Fall ist beiden mit Schaufelrädern gekoppelten Vorgelegen eine gemeinsame Vorgelegewelle zugeordnet, wobei die schaltbare Kupplungseinrichtung entweder

a) als bauliche Einheit mit zwei Teilkupplungen ausgeführt ist, die miteinander baulich gekoppelt sind oder aber
b) zwei separat voneinander baulich getrennte schaltbare Kupplungen umfasst, die getrennt ansteuerbar sind.

In the former case, a common countershaft is associated with both paddles coupled with paddles, wherein the switchable coupling device either

a) is designed as a structural unit with two partial clutches, which are structurally coupled to each other or
b) comprises two separately structurally separate switchable couplings, which are controlled separately.

Bei Ausführungen ohne Direktgang wäre auch ein einziges Kupplungselement in Form einer mit formschlüssigen Elementen versehenen Schiebewelle denkbar, die derart konzipiert ist, daß diese gegenüber beiden Vorgelegen derart verschiebbar ist, daß sowohl der gemeinsame Eingriff, aber auch der alleinige möglich ist. Eine Neutralstellung, d.h. Entkoppelung beider Vorgelege wäre nur bei vollständiger Verschiebung aus dem Eingriffsbereich möglich, was jedoch entsprechenden Bauraum voraussetzt.at versions without direct gear would be too a single coupling element in the form of one with positive elements provided sliding shaft conceivable, which is designed so that these two opposite Presently displaced is that both the joint intervention, but also the sole possible is. A neutral position, i. Decoupling of both counterparts would only be at complete shift out of the intervention area, which, however, requires appropriate space.

Die unter a) genannte Lösung gewährleistet dabei aufgrund der baulichen Kopplung immer eine sichere Einstellung der parallelen Kopplung, d. h. gleichzeitigen (im Sinne von gemeinsam) Kopplung beider Vorgelege.The under a) solution ensures it due to the structural coupling always a safe attitude of the parallel coupling, d. H. simultaneous (in the sense of common) Coupling of both gears.

Die erste Lösung zeichnet sich durch einen geringen Bauraumbedarf aus. Die beiden Vorgelege sind dabei über ein mit der Vorgelegewelle drehfest verbundenes oder verbindbares weiteres drittes Vorgelege mit dem Ausgang der Funktionsschaltung verbunden. Beide Leistungszweige nutzen somit die gleiche Vorgelegewelle. Im zweiten Fall sind zwei Vorgelegewellen vorgesehen, jeweils eine für jeden Leistungszweig, wobei die Kopplung dieser Vorgelegewellen jedes der Leistungszweige mit dem Ausgang über jeweils ein drittes weiteres Vorgelege erfolgt. Jedem Leistungszweig ist dabei eine eigene separate schaltbare Kupplungseinrichtung zugeordnet. Bei Leistungsübertragung erfolgt ferner die Kopplung des jeweils dritten Vorgeleges mit dem Ausgang, wobei in diesem Funktionszustand das jeweils dritte Vorgelege frei von einer Kopplung mit dem jeweils mit dem Schaufelrad gekoppelten Vorgelege des anderen Leistungszweiges verbunden ist. Auch hier wird im Falle eines gewünschten Bremsvorganges die Leistung über den Ausgang in die Funktionsschaltung eingeleitet, wobei diese sich am Ausgang auf die beiden Leistungszweige aufteilt, wobei bereits die Aufteilung über die jeweils dritten Vorgelege erfolgt. Entsprechend der Auslegung von erstem und zweitem Vorgelege ergibt sich dann auch hier wieder eine Drehzahldifferenz zwischen dem Primärrad und dem Sekundärrad, die im gefüllten Zustand zur Erzeugung eines Bremsmomentes genügt.The first solution is characterized by a small space requirement. The two countershaft are about a rotatably connected to the countershaft or connectable further third Vor gelege connected to the output of the function circuit. Both power branches thus use the same countershaft. In the second case, two countershafts are provided, one for each power branch, wherein the coupling of these countershafts of each of the power branches takes place with the output via in each case a third further countershaft. Each power branch is assigned its own separate switchable coupling device. In power transmission also takes place the coupling of the respective third countershaft with the output, wherein in this functional state, the respective third countershaft is connected free of a coupling with the respective countershaft of the other power branch coupled to the impeller. Again, in the case of a desired braking operation, the power is introduced via the output in the functional circuit, which is divided at the output to the two power branches, wherein already the division takes place via the respective third countershaft. According to the design of the first and second countershaft then results here again a speed difference between the primary and the secondary, which is sufficient in the filled state to generate a braking torque.

In beiden Fällen sind die schaltbaren Kupplungseinrichtungen und/oder die Vorgelege jeweils parallel zur hydrodynamischen Komponente angeordnet. Ist die erste Lösung dadurch charakterisiert, dass lediglich eine Vorgelegewelle vorgesehen ist, ist die unter 2.) genannte Ausführung durch zwei Vorgelegewellen charakterisiert. Die so erzeugte Funktionsschaltung ist dabei in der Lage, neben der erfindungsgemäßen Retarderfunktion auch weitere Funktionen zu übernehmen, so dass diese als Multifunktionseinheit ausgeführt ist. Insbesondere wird diese gleichzeitig als Überbrückungsschaltung und Vorrichtung zur Realisierung eines Gangstufenwechsels genutzt. Im erstgenannten Fall werden durch die wahlweise Kopplung jedes der einzelnen Vorgelege mit dem Ausgang zwei Leistungszweige erzeugt, die nur für sich allein betätigbar sind. Dabei wird in einem ersten Betriebszustand das erste Vorgelege mit dem Ausgang der Funktionsschaltung gekoppelt, so dass hier eine Leistungsübertragung im Traktionsbetrieb vom Primärrad zum Ausgang der Funktionsschaltung erfolgt, während in einem zweiten Funktionszustand die Leistung rein mechanisch übertragen wird unter Entkopplung des Sekundärrades und lediglich noch das Primärrad mitläuft. Dieser zweite Funktionszustand ist durch die rein mechanische Leistungsübertragung charakterisiert. Die schaltbare Kupplungseinrichtung ist dabei derart ausgeführt, dass diese bei Ausbildung als Schiebeschaltwelle mit zwei Teilkupplungen insgesamt zumindest vier Funktionsstellungen einnehmen kann, eine erste und eine zweite Funktionsstellung, die durch die wahlweise Kopplung des ersten oder zweiten Vorgeleges mit der Vorgelegewelle charakterisiert ist, eine dritte Funktionsstellung, die eine Entkopplung beider Vorgelege von der Vorgelegewelle beschreibt und eine vierte Funktionsstellung, die zur Realisierung der Bremsfunktion herangezogen wird und beide Vorgelege jeweils mit der Vorgelegewelle drehfest verbindet. Bei Ausbildung als Schiebeschaltwelle können diese Schaltstellungen durch die entsprechende Relativbewegung in axialer Richtung gegenüber den beiden Vorgelegen erzielt werden. Bei Ausbildung der schaltbaren Kupplungseinrichtung mit separaten Kupplungen werden diese Schaltstellungen durch die separate Betätigung der einzelnen Kupplungen erzielt.In both cases are the switchable coupling devices and / or the countershaft each arranged parallel to the hydrodynamic component. is the first solution Characterized in that provided only a countershaft is, the under 2.) execution is characterized by two countershafts. The functional circuit thus created is capable of being next to the retarder function according to the invention also to take over additional functions so that it is designed as a multifunction unit. In particular, will this at the same time as a bridging circuit and device for realizing a gear stage change used. In the former case, by the optional coupling of each generates two output branches with the output of the individual countershaft, the only for Can be operated alone are. In this case, in a first operating state, the first countershaft coupled to the output of the function circuit, so here is a power transmission in traction mode from the primary wheel to the output of the function circuit, while in a second functional state the Transferring power purely mechanically is under decoupling of the secondary wheel and only the primary wheel starts to rotate. This second functional state is due to the purely mechanical power transmission characterized. The switchable coupling device is such executed that in training as a sliding shift shaft with two part clutches a total of at least four functional positions can take, one first and a second functional position by the optional Coupling of the first or second intermediate gear with the countershaft is characterized, a third functional position, a decoupling both offsets from the countershaft describes and a fourth Functional position, used to realize the brake function is rotatably and both countershaft respectively with the countershaft combines. In training as a sliding shift shaft, these can Switch positions by the corresponding relative movement in the axial Direction opposite be achieved the two present. In training the switchable Coupling device with separate couplings are these switching positions by the separate operation achieved the individual clutches.

Bei der zweiten Lösung mit paralleler Anordnung der einzelnen Vorgelege zueinander, jedoch frei von einer koaxialen Anordnung sind zwei Vorgelegewellen vorgesehen, wobei jedes der Vorgelegewellen über ein weiteres Vorgelege mit dem Ausgang verbunden ist. In diesem Fall werden beide Kupplungen separat in entsprechender Weise angesteuert. Dies gilt auch für die Ausführung mit zwei Vorgelegewellen und koaxialer Anordnung, wobei eine der Vorgelegewellen als Hohlwelle ausgeführt ist, durch die jeweils andere hindurchgeführt wird.at the second solution with parallel arrangement of the individual countershaft to each other, however free from a coaxial arrangement, two countershafts are provided, with each of the countershafts over another countershaft is connected to the output. In this Case, both clutches are controlled separately in a corresponding manner. This also applies to execution with two countershafts and coaxial arrangement, one of the Countershafts designed as a hollow shaft, by the other passed becomes.

Die schaltbaren Kupplungseinrichtungen, insbesondere die einzelnen schaltbaren Kupplungen sind dabei vorzugsweise als synchron schaltbare Kupplungen mit Formschluss, insbesondere Klauenkupplung ausgeführt. Dies bedingt, dass zum Schalten eine vollständige Drehzahlgleichheit erforderlich ist. Demgemäss sind im Zusammenhang mit der Realisierung der Bremsfunktion die Vorgelege derart unterschiedlich hinsichtlich ihrer Dimensionierung ausgelegt, dass bei einem vordefinierten Schlupfbetrag die Überbrückung frei von einer Zugkraftunterbrechung und zusätzlichen Maßnahmen zur Realisierung der Drehzahlgleichheit zwischen den beiden miteinander zu koppelnden Kupplungselementen der schaltbaren Kupplungseinrichtung, in diesem Fall der miteinander zu koppelnden Vorgelegewelle und dem Zahnrad des entsprechenden Vorgeleges erfolgt. Dabei werden für die Überbrückung vorzugsweise Schlupfwerte gewählt, die im Bremsbetrieb auch noch eine genügende Bremswirkung zulassen.The switchable coupling devices, in particular the individual switchable Couplings are preferably as synchronously switchable couplings with positive locking, in particular claw clutch running. This conditionally that a complete speed equality is required for switching. Accordingly, are in connection with the realization of the brake function the Countershaft so differently designed in terms of their dimensions, that at a predefined slip amount, the bridging free from a traction interruption and additional activities to realize the speed equality between the two with each other to be coupled coupling elements of the switchable coupling device, in this case, the countershaft to be coupled together and the gear of the corresponding Vorgeleges takes place. It will be preferably slip values for the bridging selected which also allow a sufficient braking effect during braking operation.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt:The solution according to the invention explained below with reference to figures. This is in detail the following is shown:

1a verdeutlicht eine erste Ausführung einer erfindungsgemäß gestalteten Funktionsschaltung; 1a illustrates a first embodiment of a functional circuit designed according to the invention;

1b verdeutlicht eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäß ausgeführten Funktionsschaltung; 1b illustrates a further embodiment of a functional circuit designed according to the invention;

1c verdeutlicht eine alternative Ausgestaltung einer erfindungsgemäß ausgeführten Funktionsschaltung mit Überbrückungsfunktion; 1c illustrates an alternative embodiment of a radio designed according to the invention tion circuit with bridging function;

2 verdeutlicht eine Ausführung mit zwei Vorgelegewellen in koaxialer Bauweise 2 illustrates a version with two countershafts in coaxial design

Die 1a verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung das Grundprinzip und den Grundaufbau einer erfindungsgemäß gestalteten Funktionsschaltung 1 zur Realisierung der Retarderfunktion, die einer hydrodynamischen Komponente 2 zur Realisierung der Retardertunktion zugeordnet ist. Beide bilden in Kombination miteinander eine Baugruppe 3. Die hydrodynamische Komponente 2 ist dabei im dargestellten Fall als hydrodynamische Kupplung 4 ausgeführt. Diese umfasst mindestens ein mit einer, hier lediglich angedeuteten Antriebsmaschine 5 wenigstens mittelbar drehfest verbindbares Primärrad 6 und ein beispielsweise mit einem Abtrieb wenigstens mittelbar drehfest verbindbares Sekundärrad 7. Das Primärrad 6 bildet dabei den Eingang 8 der Baugruppe 3. Das Sekundärrad 7 ist wenigstens mittelbar mit einem Ausgang 9 der Baugruppe 3 verbindbar. Die Verbindung erfolgt dabei über die Funktionsschaltung 1. Der Eingang 8 und der Ausgang 9 sind vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, koaxial zueinander angeordnet. Das Primärrad 6 und das Sekundärrad 7 bilden dabei eine mit Betriebsmittel befüllbaren Arbeitsraum 10 miteinander. Die Funktionsschaltung 1 umfasst erfindungsgemäß zwei Eingänge, einen ersten Eingang 11, der mit dem Sekundärrad 7 wenigstens mittelbar, d. h. direkt oder über weitere Übertragungselemente drehfest verbunden ist und einen zweiten Eingang 12, der wenigstens mittelbar, d. h. direkt oder über weitere Übertragungselemente drehfest mit dem Primärrad 6 verbunden ist. Über die Übertragungselemente wird dabei eine Übersetzung realisiert werden. Ferner vorgesehen ist ein Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1, welcher auch den Ausgang 9 der Baugruppe 3 bildet. Jeder Eingang 11 und 12 der Funktionsschaltung 1 ist dabei zur Realisierung der Retarderfunktion gleichzeitig mit dem Ausgang 9 der Funktionsschaltung 1 verbindbar, wobei die Übersetzungen der Verbindungen erfindungsgemäß unterschiedlich sind. Dadurch wird eine mit Relativdrehzahl zueinander realisierte drehfeste Kopplung zwischen dem Primärrad 6 und dem Sekundärrad 7 bei Krafteinleitung über den Ausgang 9 realisiert, wobei aufgrund der dadurch erzeugten Relativdrehzahl zwischen Primärrad 6 und Sekundärrad 7 bei befüllter hydrodynamischer Komponente 2 ein Bremsmoment erzeugt wird. Die Verbindung zwischen den einzelnen Eingängen 11 und 12 der Funktionsschaltung 1 und dem Ausgang 13 dient dabei der Realisierung zweier Leistungszweige, einem ersten Leistungszweig 14 und einem zweiten Leistungszweig 15. Der erste Leistungszweig ist dabei durch die Kopplung zwischen dem Ausgang 9 der Baugruppe 3 bzw. der Funktionsschaltung 1 mit dem Sekundärrad 7 und umgekehrt charakterisiert, während im zweiten Leistungszweig eine Kopplung zwischen dem Ausgang 9 der Baugruppe 3 bzw. dem Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 mit dem Primärrad 6 oder umgekehrt realisiert wird. Der Leistungsfluss erfolgt dabei nicht koaxial zur hydrodynamischen Komponente 2, sondern über einen wesentlichen Teil parallel zu diesem über in den Leistungszweigen angeordnete Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen mit unterschiedlicher Übersetzung. Dazu umfasst die Funktionsschaltung 1 zwei Vorgelege, ein erstes Vorgelege 16 und ein zweites Vorgelege 17. Das erste Vorgelege 16 ist dabei drehfest mit dem Sekundärrad 7 verbunden. Die Verbindung erfolgt dabei wenigstens mittelbar, d. h, entweder direkt mit dem Sekundärrad 7 oder über weitere, drehfest mit diesem gekoppelte Elemente. Das zweite Vorgelege 17 ist drehfest mit dem Primärrad 6 verbunden. Auch diese Verbindung erfolgt wenigstens mittelbar, d. h. entweder direkt mit dem Primärrad 6 oder über weitere, drehfest mit diesem gekoppelte Elemente. Beide Vorgelege, erstes Vorgelege 16 und zweites Vorgelege 17, sind gemäß einer ersten Ausführungsform koaxial und parallel zueinander angeordnet. Diese sind jeweils über ein weiteres gemeinsam genutztes drittes Vorgelege 19, welches mit einer Vorgelegewelle 18 drehfest verbunden oder verbindbar ist, mit dem Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 verbunden. Zur Realisierung der Retarderfunktion wird in der Regel die Leistungsanforderung bzw. Leistungsvorgabe an die Antriebsmaschine unterbrochen, so dass diese über den Leistungseintrag von der Abtriebseite in den Schubbetrieb gebracht wird. Das Moment wird dabei beim Einsatz in Antriebsträngen über den Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 in diese eingeleitet und bei gleichzeitiger drehfester Kopplung zwischen den beiden Vorgelegen, erstem Vorgelege 16 und zweitem Vorgelege 17 über die Vorgelegewelle 18 an der hydrodynamischen Komponente die Bremswirkung realisiert, indem in Abhängigkeit der Größe der Übersetzungen in den einzelnen Vorgelegen ein erster Teil der über den Ausgang 13 eingeleiteten Leistung über das erste Vorgelege 16 geleitet wird, während der andere zweite Teil über das zweite Vorgelege 17 geführt wird. Dies führt zu einer in gleicher Drehrichtung erfolgenden Rotation von Primärrad 6 und Sekundärrad 7, wobei beide aufgrund der unterschiedlichen Übersetzungen mit Differenzdrehzahl zueinander rotieren. Aufgrund der Relativdrehzahl zwischen den beiden Schaufelrädern im befüllten Zustand wird dabei ein Bremsmoment erzeugt. Die Größe des erzeugbaren Bremsmomentes M_Brems ist dabei eine Funktion der Relativdrehzahl zwischen Primärrad 6 und Sekundärrad 7 sowie zumindest des Füllungsgrades in der hydrodynamischen Komponente 2. Die Bremsfunktion wird somit nicht über die Feststellung eines der Schaufelräder realisiert, sondern aufgrund der über eine Übersetzung drehfesten Kopplung im System über die in der hydrodynamischen Komponente 2 wiedervereinigten Leistungsflüsse in den beiden Leistungszweigen 14 und 15 ausgehend vom Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 zu deren Eingängen 11 und 12 betrachtet, wobei die hydrodynamische Komponente quasi die Aufgabe als Summiereinheit übernimmt und die Bremsenergie in Wärme umgewandelt wird. Zur Realisierung der drehfesten Kopplung von erstem und zweitem Vorgelege 16 bzw. 17 an die Vorgelegewelle 18 ist wenigstens eine schaltbare Kupplungseinrichtung 20 vorgesehen, die als bauliche Einheit zwei Teilkupplungen 21 und 22 vereinigt, wobei die Ausgestaltung der schaltbaren Kupplungseinrichtung 20 derart erfolgt, dass zumindest in einer der Schaltstellungen die gewünschte gleichzeitige drehfeste Kopplung zwischen dem ersten Vorgelege 16 und dem zweiten Vorgelege 17 der Vorgelegewelle 18 erzielt wird. Dies kann beispielsweise in Form der Ausführung einer Schiebeschaltwelle 23 erfolgen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, zwei separate Kupplungen, wie in der 1b dargestellt, vorzusehen. Diese sind mit 24 und 25 bezeichnet. Die beiden schaltbaren Kupplungen werden dabei gleichzeitig betätigt.The 1a illustrates in a simplified schematic representation of the basic principle and the basic structure of an inventively designed functional circuit 1 for the realization of the retarder function, that of a hydrodynamic component 2 assigned to the realization of the retarder function. Both form an assembly in combination with each other 3 , The hydrodynamic component 2 is in the case shown as a hydrodynamic coupling 4 executed. This includes at least one with a, here merely indicated drive machine 5 at least indirectly rotatably connectable primary wheel 6 and a secondary, for example, with an output at least indirectly rotatably connectable secondary 7 , The primary wheel 6 forms the entrance 8th the assembly 3 , The secondary wheel 7 is at least indirect with an exit 9 the assembly 3 connectable. The connection is made via the function circuit 1 , The entrance 8th and the exit 9 are preferably, but not necessarily, arranged coaxially with each other. The primary wheel 6 and the secondary wheel 7 form a working space that can be filled with operating resources 10 together. The functional circuit 1 according to the invention comprises two inputs, a first input 11 that with the secondary wheel 7 at least indirectly, ie directly or via further transmission elements is rotatably connected and a second input 12 that at least indirectly, ie directly or via further transmission elements rotatably with the primary wheel 6 connected is. A translation will be realized via the transmission elements. Further provided is an output 13 the functional circuit 1 which also includes the output 9 the assembly 3 forms. Every entrance 11 and 12 the functional circuit 1 is to realize the retarder function simultaneously with the output 9 the functional circuit 1 connectable, the translations of the compounds according to the invention are different. As a result, a rotational speed fixed coupling between the primary wheel is realized relative to one another 6 and the secondary wheel 7 at force via the output 9 realized, due to the relative rotational speed generated thereby between the primary wheel 6 and secondary wheel 7 with filled hydrodynamic component 2 a braking torque is generated. The connection between the individual inputs 11 and 12 the functional circuit 1 and the exit 13 serves the realization of two power branches, a first power branch 14 and a second power branch 15 , The first power branch is through the coupling between the output 9 the assembly 3 or the functional circuit 1 with the secondary wheel 7 and vice versa, while in the second power branch a coupling between the output 9 the assembly 3 or the output 13 the functional circuit 1 with the primary wheel 6 or vice versa is realized. The power flow is not coaxial with the hydrodynamic component 2 but over a substantial part parallel to this across the power branches arranged speed / torque converter means with different translation. This includes the function circuit 1 two transfers, a first transfer 16 and a second counter 17 , The first counter 16 is rotatably with the secondary wheel 7 connected. The connection takes place at least indirectly, d. h, either directly to the secondary wheel 7 or over more, non-rotatably coupled with this elements. The second counter 17 is non-rotatable with the primary wheel 6 connected. This connection also takes place at least indirectly, ie either directly with the primary wheel 6 or over more, non-rotatably coupled with this elements. Both counterparts, first transfer 16 and second counter 17 are arranged according to a first embodiment coaxial and parallel to each other. These are each about another shared third counterparts 19 , which with a countershaft 18 rotatably connected or connectable to the output 13 the functional circuit 1 connected. In order to realize the retarder function, the power demand or power specification is usually interrupted at the drive machine so that it is brought into overrun mode via the power input from the output side. The moment becomes when using in drive trains over the output 13 the functional circuit 1 introduced into this and at the same time rotationally fixed coupling between the two Vorgelegen, first countershaft 16 and second counter 17 about the countershaft 18 realized on the hydrodynamic component, the braking effect by a function of the size of the translations in the individual present a first part of the output 13 initiated service over the first transfer 16 while the other second part is about the second countershaft 17 to be led. This leads to a rotation of the primary wheel taking place in the same direction of rotation 6 and secondary wheel 7 , both of which rotate due to the different ratios with differential speed to each other. Due to the relative speed between the two paddle wheels in the filled state while a braking torque is generated. The size of the brake torque M _{brake that} can be generated is a function of the relative rotational speed between the primary wheel 6 and secondary wheel 7 and at least the degree of filling in the hydrodynamic component 2 , The brake function is thus not realized by the determination of one of the paddle wheels, but due to the non-rotatable coupling in the system via the in the hydrodynamic Kompo component 2 reunited power flows in the two power branches 14 and 15 starting from the exit 13 the functional circuit 1 to their entrances 11 and 12 considered, with the hydrodynamic component quasi takes over the task as a summation unit and the braking energy is converted into heat. To realize the rotationally fixed coupling of the first and second countershaft 16 respectively. 17 to the countershaft 18 is at least one switchable coupling device 20 provided as a structural unit two partial clutches 21 and 22 united, wherein the embodiment of the switchable coupling device 20 such that at least in one of the switch positions, the desired simultaneous rotationally fixed coupling between the first countershaft 16 and the second countershaft 17 the countershaft 18 is achieved. This can for example in the form of the execution of a sliding shift shaft 23 respectively. Another possibility is to use two separate couplings, as in the 1b presented to provide. These are with 24 and 25 designated. The two switchable couplings are operated simultaneously.

Bei den Kupplungen handelt es sich vorzugsweise um synchron schaltbare Kupplungen, die in Form von Klauenkupplungen ausgeführt sind.at the clutches are preferably synchronously switchable Clutches in the form of dog clutches.

Die einzelnen Vorgelege, insbesondere erstes Vorgelege 16 und zweites Vorgelege 17 sowie drittes Vorgelege 19 sind dabei vorzugsweise als Stirnradsätze ausgeführt. Diese sind für das erste Vorgelege 16 mit 26, für das zweite Vorgelege 17 mit 27 und für das dritte Vorgelege 19 mit 28 bezeichnet. Die Ritzel 30 und 29 der beiden Vorgelege 17 und 16 sind dabei jeweils mit dem Primärrad 6 bzw. im Sekundärrad 7 wie beschrieben drehfest verbunden. Die mit diesen kämmenden Stirnräder 31 für den Stirnradsatz 26 des ersten Vorgeleges 16 und 32 des Stirnradsatzes 27 des zweiten Vorgeleges 17 sind dabei über die schaltbare Kupplungseinrichtung 20 bzw. die beiden Einzelkupplungen 24 und 25 mit der Vorgelegewelle 18 verbindbar. Die schaltbare Kupplungseinrichtung 20 bzw. gemäß 1b die Einzelkupplungen 24 und 25 sind dabei parallel zum Eingang 8 der Baugruppe 3 bzw. zum Primärrad 6 oder Sekundärrad 7 angeordnet. Die Vorgelegewelle 18 kann dabei als Voll- oder Hohlwelle ausgeführt sein. Diese ist parallel zur Rotationsachse der hydrodynamischen Komponente 2 bzw. zur hydrodynamischen Kupplung 4 angeordnet. Diese ist dabei drehfest mit einem Stirnrad 33 des Stirnradsatzes 28 des dritten Vorgeleges 19 verbunden oder über eine schaltbare Kupplung 44 verbindbar. Das mit diesem Stirnrad 33 kämmende Stirnrad 34 des dritten Vorgeleges 19 ist drehfest mit dem Ausgang 8 der Baugruppe 3 bzw. im Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 verbunden. Zur Realisierung der Bremsfunktion und damit der Relativdrehzahl zwischen Primärrad 6 und Sekundärrad 7 ist eine entsprechende Auslegung bzw. Dimensionierung der beiden Vorgelege, erstes Vorgelege 16 und zweites Vorgelege 17, derart vorgesehen, dass in beiden eine Übersetzung von ungleich und kleiner 1 erzielt wird, wobei beispielsweise bei Leistungsübertragung vom Ausgang 13 der Funktionsschaltung zu den einzelnen Eingängen 11 und 12 dann das Sekundärrad 7 beispielsweise mit einer kleinen Drehzahl angetrieben wird als das Primärrad 6 und im befüllten Zustand aufgrund dieser Differenz ein Bremsmoment an der hydrodynamischen Komponente erzeugt wird oder auch umgekehrt, wobei bei Zusatzfunktion als Überbrückungsschaltung die erstgenannte Auslegung vorgenommen wird.The individual counterparts, in particular first submission 16 and second counter 17 and third counterparts 19 are preferably designed as Stirnradsätze. These are for the first counter 16 With 26 , for the second counter 17 With 27 and for the third counter 19 With 28 designated. The pinions 30 and 29 the two counterparts 17 and 16 are each with the primary wheel 6 or in the secondary wheel 7 as described rotatably connected. The meshing with these spur gears 31 for the spur gear set 26 of the first gear 16 and 32 of the spur gear set 27 of the second gear 17 are about the switchable coupling device 20 or the two single clutches 24 and 25 with the countershaft 18 connectable. The switchable coupling device 20 or according to 1b the single couplings 24 and 25 are parallel to the entrance 8th the assembly 3 or to the primary wheel 6 or secondary wheel 7 arranged. The countershaft 18 can be designed as a solid or hollow shaft. This is parallel to the axis of rotation of the hydrodynamic component 2 or to the hydrodynamic coupling 4 arranged. This is rotatably with a spur gear 33 of the spur gear set 28 third gear 19 connected or via a switchable coupling 44 connectable. That with this spur gear 33 meshing spur gear 34 third gear 19 is non-rotatable with the output 8th the assembly 3 or in the output 13 the functional circuit 1 connected. To realize the braking function and thus the relative speed between the primary wheel 6 and secondary wheel 7 is a corresponding interpretation or dimensioning of the two countershaft, first countershaft 16 and second counter 17 , provided in such a way that in both a translation of unequal and smaller 1 achieved, for example, in power transmission from the output 13 the function circuit to the individual inputs 11 and 12 then the secondary wheel 7 for example, is driven at a low speed than the primary wheel 6 and in the filled state due to this difference, a braking torque is generated at the hydrodynamic component or vice versa, with the additional function as a bridging circuit, the former design is made.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung stützt sich dabei das Bremsmoment nicht über eines das Sekundärrad 7 direkt am Gehäuse ab, sondern über das mit diesem gekoppelte Vorgelege, insbesondere das erste Vorgelege 16 bzw. in der Lagerung der Vorgelegewelle 18 an einem Gehäuse 35 ab. Bei diesem kann es sich um das Gehäuse der Baugruppe 3 handeln oder aber bei Integration der Funktionsschaltung 1 in ein Gesamtgetriebe 36 um das Gehäuse des Gesamtgetriebes, wobei in diesem Fall die Funktionsschaltung 1 und die diesen nachgeordneten Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen 37, die der Realisierung wenigstens einer Gangstufe dienen, in einem gemeinsamen Gehäuse, wie in der 1a beispielhaft verdeutlicht, angeordnet sind. Die Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen 37 realisieren dabei eine Übersetzung zwischen der Kopplung mit der Funktionsschaltung 1 und dem Getriebeausgang A, wobei diese auch 1 betragen kann. Bezüglich der Ausgestaltung der Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen 37 bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Gemäß den 1a und 1b ist die Drehzahl-/Drehmomentenwandlungseinrichtung 37 mit dem Ausgang 13 der Funktionsschaltung 1 verbunden. Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung kann jedoch bereits auch das dritte Vorgelege 19 zur Realisierung einer Gangstufe genutzt werden, wobei die Drehzahl-/Drehmomentenwandlungseinrichtung 37 in diesem Fall in Vorgefegebauweise zumindest teilweise ausgeführt ist. Ein Beispiel anhand eines Automatgetriebes dafür ist in 1c für die Ausführung mit zwei Vorgelegewellen dargestellt. In diesem Fall wird beispielsweise über die dritten Vorgelege 19_I und 19_II eine Gangstufe realisiert. Dazu sind in diesem beispielhaft weitere Vorgelege 38, 39, 40 und 41 vorgesehen, die wahlweise mit der zweiten Vorgelegewelle 18_II drehfest verbindbar sind und somit eine drehfeste Verbindung mit dem Getriebeausgang A gewährleisten, wobei die Funktionsschaltung 1 in diesem Fall bereits Bestandteile der Drehzahl-/Drehmomentenwandlungseinrichtung 37 mit in sich vereinigt. Dazu ist jedem der Vorgelege 38, 39 und 40, 41 eine schaltbare Kupplung 42 und 43 zugeordnet, die wahlweise betätigbar sind. Ferner ist es jedoch zur Realisierung der Retarderfunktion erforderlich, dass entweder das dritte Vorgelege 19 oder eins der Vorgelege 38 bis 40 mit der Vorgelegewelle 18 drehfest verbunden ist. Die Kupplungseinrichtung 20 zur Realisierung der Retarderfunktion umfasst hier jeweils zwei separat ansteuerbare schaltbare Kupplungen 24 und 25, die jeweils die erste Vorgelegewelle 18_I mit dem ersten Leistungszweig 14 zugehörigen dritten Vorgelege 19_I und dem zweiten Vorgelege 18_II des zweiten Leistungszweiges 15 mit dem zu diesen gehörigen Vorgelege 19_II gleichzeitig bzw. über eine gewisse Zeitdauer gemeinsam. Dabei kann die Retarderfunktion auch bei einem anderen eingelegten Gang realisiert werden, wenn diese Gangstufe die zweite Vorgelegewelle 18_II mitnutzt.With the solution according to the invention, the braking torque is not supported by a secondary wheel 7 directly on the housing, but on the coupled thereto countershaft, especially the first countershaft 16 or in the bearing of the countershaft 18 on a housing 35 from. This may be the case of the assembly 3 act or when integrating the function circuit 1 in a total transmission 36 around the housing of the overall gear, in which case the function circuit 1 and the subordinate speed / torque converter means 37 , which serve to realize at least one gear, in a common housing, as in 1a exemplified clarified, are arranged. The speed / torque converters 37 realize a translation between the coupling with the function circuit 1 and the transmission output A, which also 1 can amount. Regarding the design of the speed / torque converter 37 exist a variety of ways. According to the 1a and 1b is the speed / torque converter 37 with the exit 13 the functional circuit 1 connected. According to an advantageous development, however, already the third countershaft 19 be used for the realization of a gear, wherein the speed / torque converter 37 in this case in Vorgefegebauweise is at least partially executed. An example using an automatic transmission for this is in 1c for the version with two countershafts. In this case, for example, on the third counter 19 _I and 19 _II realized a gear. For this purpose, in this example, further counterparts 38 . 39 . 40 and 41 provided, which optionally with the second countershaft 18 _II rotatably connected and thus ensure a rotationally fixed connection with the transmission output A, wherein the functional circuit 1 in this case already components of the speed / torque converter 37 with itself. This is each of the counterparts 38 . 39 and 40 . 41 a switchable clutch 42 and 43 assigned, which are selectively operable. Furthermore, however, it is necessary to realize the retarder function that either the third countershaft 19 or one of the counterparts 38 to 40 with the countershaft 18 rotatably connected. The coupling device 20 To realize the retarder function here comprises two separately controllable switchable couplings 24 and 25 , respectively, the first countershaft 18 _I with the first power branch 14 associated third countershaft 19 _I and the second countershaft 18 _II of the second power branch 15 with the associated counterparts 19 _II at the same time or over a certain period of time in common. The retarder function can also be realized in another engaged gear, if this gear is the second countershaft 18 _II mitnutzt.

Bei der Ausführung als schaltbare Kupplungseinrichtung 20 ist die, beide Vorgelege 16 und 17 miteinander drehfest gekoppelte Schaltstellung I_16/17 in der 1a dargestellt. Die in den 1a bis 1c beschriebene Ausgestaltung der Funktionsschaltung 1 kann jedoch auch zu anderen Aufgaben herangezogen werden, insbesondere zur Realisierung einer Überbrückungsschaltung. Die Funktionsschaltung 1 fungiert dabei als kombinierte Retarder-Überbrückungsschaltung. Dazu ist die Kupplungseinrichtung 20 in entsprechende Schaltstellungen zu bringen, die jeweils wahlweise das erste Vorgelege 16 oder das zweite Vorgelege 17 mit der Vorgelegewelle 18 drehfest verbindet und das jeweils andere Vorgelege 17 bzw. 16 freigibt. Dies gilt in Analogie auch für die in der 1b dargestellte Ausführung mit Einzelkupplungen. Für die 1a sind dabei die beiden möglichen weiteren Schaltstellungen II₁₆ und II₁₇ durch die alleinige Kopplung zwischen erstem Vorgelege mit der Vorgelegewelle 18 und dem Vorgelege 17 mit der Vorgelegewelle 18 charakterisiert, wobei die Schiebeschaltwelle 23 entsprechend verschoben wird.In the embodiment as a switchable coupling device 20 is the, both counterparts 16 and 17 rotatably coupled switching position I _16/17 in the 1a shown. The in the 1a to 1c described embodiment of the functional circuit 1 However, it can also be used for other tasks, in particular for the realization of a bridging circuit. The functional circuit 1 acts as a combined retarder bypass circuit. This is the coupling device 20 to bring in corresponding switching positions, each optionally the first countershaft 16 or the second counter 17 with the countershaft 18 rotatably connects and the other countershaft 17 respectively. 16 releases. This applies analogously also to those in the 1b illustrated embodiment with single clutches. For the 1a are the two possible further switching positions II ₁₆ and II ₁₇ by the sole coupling between the first countershaft with the countershaft 18 and the counterpart 17 with the countershaft 18 characterized in that the sliding shift shaft 23 is moved accordingly.

Vorzugsweise werden die beiden Vorgelege 16 und 17 mit einer derart unterschiedlichen Übersetzung ausgeführt, dass diese Übersetzung zum einen dazu geeignet ist, die Leistungsübertragung über die hydrodynamische Komponente 2 bei einer bestimmten vorgewählten Drehzahldifferenz zwischen dem Primärrad 6 und dem Sekundärrad 7, die sich in einer Drehzahlgleichheit an den Ausgängen der Vorgelege 16 und 17, insbesondere den Drehzahlen an den Stirnrädern 31 und 32 niederschlägt, zu überbrücken. Dies bedeutet, dass im Zustand der Leistungsübertragung über die hydrodynamische Komponente 2 mit einem vordefinierten Schlupfbetrag zwischen Primärrad 6 und Sekundärrad 7, d. h. Drehzahldifferenz zwischen Primärrad 6 und Sekundärrad 7 eine Überbrückung aufgrund der durch die unterschiedlichen Übersetzung bedingten Drehzahlgleichheit an den Ausgängen der einzelnen Vorgelege 16 und 17, insbesondere den Stirnrädern 31 und 32 frei von zusätzlichen Maßnahmen zur Beeinflussung der Drehzahl am Primärrad 6 möglich wird.Preferably, the two countershafts 16 and 17 executed with such a different translation that this translation is suitable for a, the power transmission through the hydrodynamic component 2 at a certain preselected speed difference between the primary wheel 6 and the secondary wheel 7 , which are in an equal speed at the outputs of the countershaft 16 and 17 , in particular the speeds at the spur gears 31 and 32 precipitates to bridge. This means that in the state of power transmission through the hydrodynamic component 2 with a predefined slip amount between primary wheel 6 and secondary wheel 7 , ie speed difference between primary wheel 6 and secondary wheel 7 a bridge due to the caused by the different translation speed equality at the outputs of each countershaft 16 and 17 , in particular the spur gears 31 and 32 free of additional measures to influence the speed at the primary wheel 6 becomes possible.

2 verdeutlicht eine Weiterentwicklung gemäß 1c mit koaxialer Anordnung beider Vorgelegewellen 18_I und 18_II , wobei die Vorgelegewelle 18_II als Hohlwelle ausgeführt ist, durch welche die Vorgelegewelle 18_I geführt wird. Auch hier ist jedem Leistungszweig 14, 15 ein eigenes mit dem Ausgang der Funktionsschaltung 1 gekoppeltes oder koppelbares drittes Vorgelege 19_I , 19_II zugeordnet. 2 clarifies a further development according to 1c with coaxial arrangement of both countershafts 18 _I and 18 _II , where the countershaft 18 _II is designed as a hollow shaft through which the countershaft 18 _I to be led. Again, each power branch 14 . 15 its own with the output of the function circuit 1 coupled or couplable third countershaft 19 _I . 19 _II assigned.

11: Funktionsschaltungfunction circuit
22: Hydrodynamische KomponenteHydrodynamic component
33: Baugruppemodule
44: hydrodynamische Kupplunghydrodynamic clutch
55: Antriebsmaschineprime mover
66: Primärradprimary wheel
77: Sekundärradsecondary
88th: Eingang der Baugruppeentrance the assembly
99: Ausgang der Baugruppeoutput the assembly
1010: Arbeitsraumworking space
1111: erster Eingangfirst entrance
1212: zweiter Eingangsecond entrance
1313: Ausgangoutput
1414: erster Leistungszweigfirst power branch
1515: zweiter Leistungszweigsecond power branch
1616: erstes Vorgelegefirst countershaft
1717: zweites Vorgelegesecond countershaft
1818: VorgelegewelleCountershaft
1919: drittes Vorgelegethird countershaft
2020: schaltbare Kupplungseinrichtungswitchable coupling device
2121: Teilkupplungpart clutch
2222: Teilkupplungpart clutch
2323: SchiebeschaltwelleSliding selector shaft
2424: schaltbare Kupplungswitchable clutch
2525: schaltbare Kupplungswitchable clutch
2626: Stirnradsatzspur gear
2727: Stirnradsatzspur gear
2828: Stirnradsatzspur gear
2929: Ritzelpinion
3030: Ritzelpinion
3131: Stirnradspur gear
3232: Stirnradspur gear
3333: Stirnradspur gear
3434: Stirnradspur gear
3535: Gehäusecasing
3636: Gesamtgetriebetotal gear
3737: Drehzahl-/DrehmomentwandlungseinrichtungSpeed / torque converter device
3838: Vorgelegecountershaft
3939: Vorgelegecountershaft
4040: Vorgelegecountershaft
4141: schaltbare Kupplungswitchable clutch
4242: schaltbare Kupplungswitchable clutch
4343: schaltbare Kupplungswitchable clutch
AA: Getriebeausgangtransmission output
Ee: Getriebeeingangtransmission input

Claims

Funktionsschaltung zur Realisierung wenigstens der Retarderfunktion, insbesondere Retarderschaltung (1) für hydrodynamische Komponenten (2), umfassend wenigstens ein Primärrad (6) und ein Sekundärrad (7), die einen Arbeitsraum (10) bilden. gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 1.1 mit zwei Eingängen (11, 12), einem ersten mit dem Sekundärrad (7) verbundenen Eingang (11) und einem zweiten, mit dem Primärrad (6) verbundenen Eingang (12), wobei beide Eingänge (11, 12) wenigstens parallel über wenigstens eine schaltbare Kupplungseinrichtung (20) mit einem Ausgang (13) der Funktionsschaltung (1) unter Bildung eines ersten und zweiten Leistungszweiges (14, 15) verbindbar sind; 1.2 zwischen jedem Eingang (11, 12) und dem Ausgang (13) der Funktionsschaltung (1) sind Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen vorgesehen; 1.3 die Drehzahl-/Drehmomentwandlungseinrichtungen umfassen ein erstes Vorgelege (16), welches drehfest mit dem Sekundärrad (7) verbunden ist und ein zweites Vorgelege (17), welches drehfest mit dem Primärrad (6) verbunden ist; 1.4 das erste Vorgelege (16) und das zweite Vorgelege (17) weisen eine unterschiedliche Übersetzung auf, so dass bei Leistungseinleitung vom Ausgang (13) in die Funktionsschaltung (1) bei gleichzeitiger Koppelung von erstem und zweitem Vorgelege (16, 17) mit dem Ausgang (13) Primärrad und Sekundärrad (7) mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren.Function circuit for the realization of little least the retarder function, in particular the retarder circuit ( 1 ) for hydrodynamic components ( 2 ) comprising at least one primary wheel ( 6 ) and a secondary wheel ( 7 ), which has a working space ( 10 ) form. characterized by the following features: 1.1 with two inputs ( 11 . 12 ), a first with the secondary wheel ( 7 ) connected input ( 11 ) and a second, with the primary wheel ( 6 ) connected input ( 12 ), both inputs ( 11 . 12 ) at least in parallel via at least one switchable coupling device ( 20 ) with an output ( 13 ) of the functional circuit ( 1 ) forming a first and second power branch ( 14 . 15 ) are connectable; 1.2 between each input ( 11 . 12 ) and the output ( 13 ) of the functional circuit ( 1 ) are provided speed / torque converter means; 1.3 the speed / torque conversion devices comprise a first countershaft ( 16 ), which rotatably with the secondary wheel ( 7 ) and a second submission ( 17 ), which rotatably with the primary wheel ( 6 ) connected is; 1.4 the first submission ( 16 ) and the second countershaft ( 17 ) have a different translation, so that when power is introduced from the output ( 13 ) in the function circuit ( 1 ) with simultaneous coupling of the first and second counterparts ( 16 . 17 ) with the output ( 13 ) Primary and secondary ( 7 ) rotate at different speeds.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Vorgelege (16, 17) koaxial in axialer Richtung und parallel zueinander angeordnet sind.Function circuit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the first and the second countershaft ( 16 . 17 ) are arranged coaxially in the axial direction and parallel to each other.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch das folgende Merkmal: 3.1 mit einer Vorgelegewelle (18) zur Verbindung von erstem und zweiten Vorgelege (16, 17) über ein beiden gemeinsam zugeordnetes drittes Vorgelege (19) mit dem Ausgang (13) der Funktionsschaltung. Function circuit ( 1 ) according to claim 2, characterized by the following feature: 3.1 with a countershaft ( 18 ) for connecting the first and second countershafts ( 16 . 17 ) via a jointly assigned third countershaft ( 19 ) with the output ( 13 ) of the functional circuit.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: 4.1 die schaltbare Kupplungseinrichtung (20) umfasst zwei einzeln ansteuerbare und den Vorgelegen (16, 17 bzw. 26, 27) zugeordnete Kupplungen (21, 22 bzw. 24, 25); 4.2 die schaltbaren Kupplungen sind parallel zur hydrodynamischen Komponente angeordnet.Function circuit ( 1 ) according to claim 3, characterized by the following features: 4.1 the switchable coupling device ( 20 ) comprises two individually controllable and the vestigial ( 16 . 17 respectively. 26 . 27 ) associated couplings ( 21 . 22 respectively. 24 . 25 ); 4.2 the switchable couplings are arranged parallel to the hydrodynamic component.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Kupplungseinrichtung (20) eine parallel zur hydrodynamischen Komponente (2) angeordnete Schiebeschaltwelle (23) umfasst, mit der zwei Teilkupplungen drehfest gekoppelt sind, wobei die Kopplung in einem Abstand erfolgt, der eine gleichzeitige Wirkverbindung mit dem ersten und zweitem Vorgelege (16, 17) ermöglicht.Function circuit ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the switchable coupling device ( 20 ) one parallel to the hydrodynamic component ( 2 ) arranged shift shift shaft ( 23 ), with which the two partial couplings are coupled in a rotationally fixed manner, wherein the coupling takes place at a distance which has a simultaneous operative connection with the first and second countershafts ( 16 . 17 ).

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: 6.1 erstes und zweites Vorgelege (16, 17) sind parallel zueinander angeordnet; 6.2 beide Vorgelege (16, 17) sind über jeweils eine Vorgelegewelle und ein weiteres Vorgelege (19) mit dem Ausgang (13) verbunden, wobei die weiteren Vorgelege beider Leistungszweige (14, 15) parallel zueinander angeordnet sind; 6.3 die Kupplungseinrichtung (20) umfasst zwei getrennt voneinander ansteuerbare Kupplungen.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized by the following features: 6.1 first and second countershaft ( 16 . 17 ) are arranged parallel to each other; 6.2 both counterparts ( 16 . 17 ) are each about a countershaft and another countershaft ( 19 ) with the output ( 13 ), wherein the further countershaft of both power branches ( 14 . 15 ) are arranged parallel to each other; 6.3 the coupling device ( 20 ) comprises two separately controllable couplings.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: 7.1 erstes und zweites Vorgelege (16, 17) sind parallel und koaxial zueinander angeordnet; 7.2 beide Vorgelege (16, 17) sind über jeweils eine Vorgelegewelle (18-I, 18-II) und ein weiteres Vorgelege (19) mit dem Ausgang (13) verbunden, wobei die mit dem ersten Vorgelege (16) koppelbare Welle als Hohlwelle und die mit dem zweiten Vorgelege (17) koppelbare Vorgelegewelle als Vollwelle ausgebildet ist, die durch die Hohlwelle geführt wird; 7.3 die Kupplungseinrichtung (20) umfasst zwei getrennt voneinander ansteuerbare Kupplungen.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized by the following features: 7.1 first and second countershaft ( 16 . 17 ) are arranged parallel and coaxial with each other; 7.2 both counterparts ( 16 . 17 ) each have a countershaft (18-I, 18-II) and another countershaft ( 19 ) with the output ( 13 ), with the first counter-gear ( 16 ) coupled shaft as a hollow shaft and with the second countershaft ( 17 ) coupling countershaft is designed as a solid shaft, which is guided by the hollow shaft; 7.3 the coupling device ( 20 ) comprises two separately controllable couplings.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere schaltbare Kupplung (44) vorgesehen ist, die dem dritten Vorgelege (19) zugeordnet ist und das dritte Vorgelege (19) wahlweise mit der Vorgelegewelle (18) verbindet.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that a further switchable coupling ( 44 ), which is the third counterpart ( 19 ) and the third counterpart ( 19 ) optionally with the countershaft ( 18 ) connects.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Vorgelege (16, 17, 19) jeweils als Stirnradstufen (26, 27, 28) ausgeführt sind.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the individual countershaft ( 16 . 17 . 19 ) each as spur gear stages ( 26 . 27 . 28 ) are executed.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbaren Kupplungen (21, 22, 24, 25) als formschlüssige synchron schaltbare Kupplungen ausgeführt sind.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the switchable couplings ( 21 . 22 . 24 . 25 ) are designed as a positive synchronous switchable couplings.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Kupplung als Klauenkupplung ausgeführt ist.Function circuit ( 1 ) according to claim 10, characterized in that the positive coupling is designed as a dog clutch.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für eine hydrodynamische Komponente (2) in Form einer hydrodynamischen Kupplung (4), die frei von einem Leitrad ist.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 to 11 for a hydrodynamic component ( 2 ) in the form of a hydrodynamic coupling ( 4 ), which is free of a stator.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für eine hydrodynamische Komponente, die als hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler ausgeführt ist.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 to 11 for a hydrodynamic component, the hydrodynamic speed / torque ment converter is executed.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Überbrückungsschaltung für die hydrodynamische Komponente (2) einsetzbar ist, wobei erstes und zweites Vorgelege (16, 17) über die schaltbare Kupplungseinrichtung wahlweise mit dem Ausgang (13) koppelbar sind.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that it serves as a bridging circuit for the hydrodynamic component ( 2 ), wherein first and second countershaft ( 16 . 17 ) via the switchable coupling device optionally with the output ( 13 ) can be coupled.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Vorgelege mit gleichem Drehsinn angelegt sind.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 9 to 14, characterized in that the individual countershaft are applied with the same direction of rotation.

Funktionsschaltung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Stirnradstufen die gleiche Anzahl an Stirnrädern aufweisen.Function circuit ( 1 ) according to claim 15, characterized in that the individual spur gears have the same number of spur gears.

Funktionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Vorgelege mit unterschiedlicher Schaltung dann nur im Retarderbetrieb geschaltet sind.Function circuit ( 1 ) according to one of claims 9 to 14, characterized in that the individual countershaft with different circuit are then switched only in the retarder mode.