DE1064820B - Wechselgetriebe mit vier Vorwaerts- und einem Rueckwaertsgang, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents
Wechselgetriebe mit vier Vorwaerts- und einem Rueckwaertsgang, insbesondere fuer KraftfahrzeugeInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D67/00—Combinations of couplings and brakes; Combinations of clutches and brakes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
- F16H2200/0043—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising four forward speeds
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Wechselgetriebe mit vier Vorwärts- und einem Rückwärtsgang, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem hydrodynamischen Strömungskreislauf und drei diesem
im Kraftfluß nachgeschalteten Planetenrädersätzen, deren Antriebswelle mit mehreren Sonnenrädern,
deren Abtriebwelle dagegen mit dem Planetenräderträger des dritten Planetenrädersatzes verbunden
ist, wobei zum Schalten der Gänge zwei Kupplungen und drei Bremsen vorgesehen sind.
Es ist ein Wechselgetriebe der vorstehend erwähnten Art bekannt, bei welchem die Sonnenräder des
ersten und des dritten Planetenrädersatzes fest mit dem getriebenen Teil des vorgeschalteten hydrodynamischen
Kreislaufes verbunden sind, während das Sonnenrad des zweiten Planetenrädersatzes mit
dem Träger des ersten Satzes verbunden ist. Diese Anordnung ist nachteilig, weil die beiden Kupplungen
ungleich belastet sind, d. h., die eine muß ein gegenüber dem Antriebsmoment wesentlich erhöhtes Drehmoment
aufnehmen. Dasselbe gilt sinngemäß für die Bremsen. Vor allem aber haben die Planetenräder auf
ihren Trägern Drehzahlen, die um ein Mehrfaches höher liegen als die Antriebsdrehzahl.
Die Erfindung hat sich die Beseitigung dieser Nachteile zur Aufgabe gestellt, wobei aber die Schaltung
des Getriebes ohne Gruppenwechsel beibehalten werden soll. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß das Sonnenrad des ersten Planetenrädersatzes durch eine erste Kupplung mit der Antriebswelle
kuppelbar ist, die beiden miteinander fest verbundenen anderen Sonnenräder durch eine zweite
Kupplung mit der Antriebswelle kuppelbar sind und beide Kupplungen zum Schalten der Gänge wahlweise
einzeln oder zusammen einrückbar sind.
Durch die Erfindung bleibt es möglich, das Getriebe ohne Gruppenwechsel zu schalten. Beide Kupplungen
liegen im Antriebsstrang und können nur bis zur Höhe des Antriebsmomentes belastet werden. Die
Belastungen der Bremsen liegen unterhalb des durch die Untersetzung bedingten Abtriebmomentes und die
Drehzahl der Planetenräder unterhalb der Antriebsdrehzahl.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung
ergibt sich bei einem Wechselgetriebe, bei dem die mit dem getriebenen Rad des hydrodynamischen
Kreislaufes verbundene Antriebswelle in eine äußere Trommel übergeht bzw. mit einer solchen verbunden
ist, nach der Erfindung dadurch, daß innerhalb dieser Trommel die beiden Kupplungen zum wahlweisen Ankuppeln
des getriebenen Rades an das Sonnenrad des ersten Planetenrädersatzes oder die beiden Sonnenräder
des zweiten und des dritten Planetenrädersatzes angeordnet sind.
Wechselgetriebe mit vier Vorwärts-
und einem Rückwärtsgang, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Anmelder:
Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136
Dr.-Ing. Hans-Joachim Förster, Stuttgart-Bad Cannstatt, und Dipl.-Ing. Werner Hensel, Stuttgart-Feuerbach,
sind als Erfinder genannt worden
Dabei soll zweckmäßig die zweite Kupplung für die beiden Sonnenräder als Einscheiben- und die erste
Kupplung für das erste Sonnenrad als Mehrscheiben-Lamellenkupplung ausgebildet sein, wobei die Trommel
als äußerer Lamellenträger für beide Kupplungen dient und wobei mit ihr eine zwischen den Kupplungen
liegende Scheibe als Widerlager für die zweite Kupplung der beiden Sonnenräder verbunden ist. An
dieser Scheibe kann innerhalb der Kupplungen ein Ringzylinder für den Betätigungskolben der ersten
Kupplung angeordnet sein und diese Kupplung sich gegen eine weitere, am Ende der Trommel festgelegte
Scheibe als Widerlager abstützen.
Der innere Lamellenträger der ersten Kupplung für das Sonnenrad des ersten Planetenrädersatzes ist
als schalenförmiges Zwischenstück mit Z-förmigem Querschnitt ausgebildet, und an ihm ist der innere
Lamellenträger für eine weitere, unmittelbar benachbarte, als Lamellenkupplung ausgebildete Bremse
zum Festbremsen desselben Sonnenrades an das feste Getriebegehäuse angeordnet. Unmittelbar benachbart
und spiegelbildlich zu der eben erwähnten Bremse ist eine weitere, ebenfalls als Lamellenkupplung ausgebildete
Bremse angeordnet zum Festbremsen des Ringrades des zweiten Planetenradsatzes an dem
festen Getriebegehäuse. Beide Kupplungen stützen sich dabei auf eine zwischen ihnen liegende Scheibe
als gemeinsames Widerlager ab.
In der Zeichnung ist an Hand eines Längsschnittes ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Nach der Zeichnung besteht das Wechselgetriebe aus einer hydrodynamischen Kupplung 10 und einem
Planetenrädergetriebe 11, welches seinerseits aus drei Planetenrädersätzen 12, 13 und 14 besteht und welches
in einem besonderen Gehäuse 15 an das Gehäuse
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16 der hydrodynamischen Kupplung 10 angeflanscht ist. Das getriebene Rad 17 der hydrodynamischen
Kupplung 10 ist mit einer Welle 18 verbunden, welche am Getriebeeingang in eine äußere Trommel 19 übergeht
oder mit dieser z. B. durch ein Zwischenstück 20 verbunden ist.
Diese Trommel 19 dient als äußerer Träger für die Kupplungsscheiben einer ersten Kupplung 22 und
einer zweiten Kupplung 21. Zwischen beiden Kupplungen befindet sich fest an der Trommel 19 eine
Scheibe 23. Diese dient als Widerlager für die als Einscheibenkupplung ausgebildete zweite Kupplung
21, deren andere Kupplungshälfte durch ein Zwischenstück 24 mit einer Welle 25 verbunden ist. Die Welle
25 bildet die Sonnenräder 26 und 27 des zweiten und des dritten Planetenrädersatzes oder ist mit diesen
fest verbunden.
Die erste Kupplung 22 ist als Mehrscheibenkupplung ausgebildet. Ihre Gegenscheiben sind über ein
weiteres Zwischenstück 28 mit z. B. Z-förmigem Querschnitt mit dem Sonnenrad 29 des ersten Planetenrädersatzes
12 verbunden. Die Scheibe 23 bildet zugleich den Ringzylinder 30 für den Betätigungskolben 31 der ersten Kupplung 22 bzw. ist mit diesem
verbunden. Als Widerlager für diese dient eine Scheibe 32 am Ende der Trommel 19. Das getriebene
Rad 17 der hydrodynamischen Kupplung 10 kann auf diese Weise entweder über die zweite Kupplung 21
mit den beiden Sonnenrädern 26 und 27 des zweiten und des dritten Planetenrädersatzes oder über die
erste Kupplung 22 mit dem Sonnenrad 29 des ersten Planetenrädersatzes 12 verbunden werden. Beim
gleichzeitigen Anziehen beider Kupplungen 21 und 22 ist das getriebene Rad mit allen drei Sonnenrädern
fest verbunden.
Am Z-förmigen Zwischenstück 28 der Verbindung zum ersten Sonnenrad 29 ist ein Winkelstück 33 befestigt,
das als innerer Lamellenträger für eine Bremse 34 dient, deren äußere Lamellen im Getriebegehäuse
15 festgelegt sind. Diese Bremse 34 dient zum Verbinden des Sonnenrades 29 mit dem festen
Getriebegehäuse 15. Unmittelbar neben dieser Bremse
34 und spiegelbildlich zu ihr ist eine zweite Bremse
35 angeordnet. Sie dient zum Ankuppeln des Verbindungsstückes 36 zwischen dem Ringrad37 des zweiten
Planetenrädersatzes 13 mit dem Planetenräderträger 38 des ersten Planetenrädersatzes 12 an das feste
Getriebegehäuse 15.
Zwischen den beiden Bremsen 34 und 35 liegt als gemeinsames Widerlager eine Scheibe 39. Die Betätigungskolben
der Bremsen liegen axial außen, wobei der eine Ringzylinder 40 zugleich als Widerlager für
eine dritte Bremse 41 dient, die zum Ankuppeln des Ringrades 42 des dritten Planetenrädersatzes 14 an
das Getriebegehäuse 15 vorgesehen ist. Das Ringrad 42 ist mit dem Planetenräderträger 43 des zweiten
Planetenrädersatzes 13 und dem Ringrad 44 des ersten Planetenrädersatzes 12 verbunden. Der Betätigungskolben
45 für die dritte Bremse 41 ist in einem Ringzylinder in der hinteren Getriebewand angeordnet.
Am Planetenräderträger 46 des dritten Planetenrädersatzes 14 ist die Abtriebwelle 47 angeordnet, die
mittel- oder unmittelbar mit den Fahrzeugrädern verbunden ist.
Mindestens die erste Kupplung 22 sowie die Bremsen 34, 35 und 41 sind konzentrisch um die drei PIa-'
netenrädersätze angeordnet und bestehen aus gleichen Elementen. Zum Berücksichtigen der an den einzelnen
Planetenrädersätzen \*erschiedenen Reaktionsmomente sind verschiedene Anzahlen von Kupplungsscheiben
vorgesehen. Die Einscheibenkupplung 21 kann aus anderen Elementen aufgebaut sein, obwohl auch hierfür
eine Ausbildung aus denselben Konstruktionselementen möglich ist. Zum Betätigen der Einscheibenkupplung
21 dient ein Ringkolben 48 großen Querschnitts innerhalb der Trommel 19.
Das Getriebe wird so geschaltet, daß in allen vier Vorwärtsgängen die zweite Kupplung 21 angezogen
ist und damit die Sonnenräder 26 und 27 des zweiten
ίο und des dritten Planetenrädersatzes fest mit dem Antrieb
verbunden sind. Für den ersten Gang wird zusätzlich die Bremse 41 angezogen. Die Kraft wird
damit über den dritten Planetenrädersatz 14 auf die Abtriebwelle 47 übertragen. Für den zweiten Gang
wird an Stelle der Bremse 41 die Bremse 35 eingerückt, so daß das Drehmoment damit ohne Grüppenwechsel
durch den zweiten und den dritten Planetenrädersatz 13 und 14 auf die Abtriebwelle übertragen
wird. Im dritten Gang wird die Bremse 34 an Stelle der Bremse 35 eingerückt, so daß nunmehr alle drei
Planetenrädersätze 12,13 und 14 an der Drehmomentübertragung auf die Abtriebwelle 47 beteiligt sind.
Auch hierbei erfolgt das Schalten also ohne Gruppenwechsel.
Für den vierten Gang wird schließlich an Stelle der Bremse 34 die Kupplung 22 eingerückt. Dadurch
wird auch das Sonnenrad 29 des ersten Planetenrädersatzes 12 mit dem Antrieb verbunden und ein
direkter Gang unter Sperrung aller Planetenrädersätze 12, 13 und 14 erzielt. Für den Rückwärtsgang
bleibt die Kupplung22 eingerückt, während die Kupplung
21 gelöst und an ihrer Stelle die Bremse 41 angezogen wird. Es werden also für den Rückwärtsgang
dieselben Schaltelemente benötigt, die für die Vorwärtsgänge ohnehin erforderlich sind.
Claims (9)
1. Wechselgetriebe mit vier Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, insbesondere für
Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem hydrodynamischen Strömungskreislauf und drei diesem im
Kraftfluß nachgeschalteten Planetenrädersätzen, deren Antriebswelle mit mehreren Sonnenrädern
und deren Abtriebwelle mit dem Planetenräderträger des dritten Planetenrädersatzes verbunden
ist, wobei zum Schalten der Gänge zwei Kupplungen und drei Bremsen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sonnenrad (29) des ersten Planetenrädersatzes durch die erste Kupplung (22)
mit der Antriebswelle (18) kuppelbar ist, die beiden anderen miteinander fest verbundenen Sonnenräder
(26 und 27) durch die zweite Kupplung (21) mit der Antriebswelle (18) kuppelbar sind
und beide Kupplungen (21 und 22) zum Schalten der Gänge wahlweise einzeln oder zusammen einrückbar
sind.
2. Wechselgetriebe, bei dem die Antriebswelle der Planetenräder an dem einen Ende mit dem
getriebenen Rad des hydrodynamischen Kreislaufs und am anderen Ende mit einer Trommel verbunden
ist, die den treibenden Teil für die beiden zum Schalten der Gänge dienenden Kupplungen trägt,
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungen (21 und 22) zum wahlweisen
Kuppeln der Antriebswelle (18) mit dem Sonnenrad (29) des ersten Planetenrädersatzes (12) oder
mit den beiden Sonnenrädern (26 und 27) des zweiten und des dritten Planetenrädersatzes (13
und 14) innerhalb der Trommel (19) angeordnet sind.
3. Wechselgetriebe, bei dem die Trommel als Scheibenträger für beide als Scheibenkupplungen
ausgebildete Kupplungen dient, nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Kupplung (21) für die beiden Sonnenräder (26 und 27) als Einscheiben- und die erste Kupplung
(22) für das erste Sonnenrad (29) als Mehrscheibenkupplung ausgebildet ist, wobei die Trommel
(19) als äußerer Lamellenträger für beide Kupplungen dient und mit ihr eine zwischen den
Kupplungen (21 und 22) liegende Scheibe (23) als AViderlager für die zweite Kupplung (21) verbunden
ist.
4. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der als Widerlager
dienenden Scheibe (23) innerhalb der ersten Kupplung (22) ein Ringzylinder (30) für den
Betätigungskolben (31) dieser ersten Kupplung (22) angeordnet ist und diese Kupplung (22) sich
gegen eine weitere, am Ende der Trommel (19) festgelegte Scheibe (32) als Widerlager abstützt.
5. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Lamellenträger der ersten Kupplung (22) für das Sonnenrad
(29) des ersten Planetenrädersatzes (12) als schalenförmiges Zwischenstück (28) mit Z-förmigem
Querschnitt ausgebildet ist und an ihm der innere Lamellenträger (33) für eine benachbarte,
als Lamellenkupplung ausgebildete Bremse (34) zum Festbremsen desselben Sonnenrades (29) an
dem Getriebegehäuse (15) angeordnet ist.
6. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (37)
des zweiten Planetenrädersatzes (13) durch eine weitere, ebenfalls als Lamellenkupplung ausgebildete
Bremse (35) mit dem festen Getriebegehäuse
(15) kuppelbar ist und diese Bremse (35) unmittelbar
neben der ersten Bremse (34) angeordnet ist, wobei sich die Lamellen der beiden Bremsen
auf eine zwischen ihnen liegende Scheibe (39) als gemeinsames Widerlager abstützen.
7. Wechselgetriebe, bei dem beide als Lamellenkupplungen ausgebildete Bremsen durch Ringkolben
betätigt werden, nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das die Ringkolben
in am Getriebegehäuse (15) festgelegten Ringzylindern außen neben den Bremsen angeordnet
sind, wobei die Ringkolben und -zylinder etwa den gleichen Querschnitt wie die Lamellen der
Bremsen haben und der Ringzylinder (40) für die zweite Bremse (35) zugleich als Widerlager für
eine benachbarte, ebenfalls als Lamellenkupplung ausgebildete dritte Bremse (41) zum Festbremsen
des Ringrades (42) des dritten Planetenrädersatzes (14) am Getriebegehäuse (15) dient.
8. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als Lamellenkupplung
ausgebildete dritte Bremse (41) durch einen Ringkolben (45) festziehbar ist, der in
einem Ringzylinder in der das Getriebe nach hinten abschließenden Gehäusewand angeordnet ist.
9. Wechselgetriebe nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die als an sich bekannte
Lamellenreibungskupplungen ausgebildeten Bremsen (34, 35 und 41) konzentrisch um die
drei Planetenrädersätze (12, 13 und 14) angeordnet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 1 133 072,
662;
USA.-Patentschrift Nr. 2 722 141.
Französische Patentschriften Nr. 1 133 072,
662;
USA.-Patentschrift Nr. 2 722 141.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 909 610/226 8.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED28026A DE1064820B (de) | 1958-05-02 | 1958-05-02 | Wechselgetriebe mit vier Vorwaerts- und einem Rueckwaertsgang, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
FR792892A FR1222206A (fr) | 1958-05-02 | 1959-04-23 | Changement de vitesse, en particulier pour voitures automobiles, avec quatre marchesavant et une marche arrière |
US809087A US3067632A (en) | 1958-05-02 | 1959-04-27 | Change-speed transmission |
GB14477/59A GB888117A (en) | 1958-05-02 | 1959-05-28 | Improvements relating to change-speed gearing |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE888117X | 1958-05-02 | ||
DED28026A DE1064820B (de) | 1958-05-02 | 1958-05-02 | Wechselgetriebe mit vier Vorwaerts- und einem Rueckwaertsgang, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1064820B true DE1064820B (de) | 1959-09-03 |
Family
ID=25954141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED28026A Pending DE1064820B (de) | 1958-05-02 | 1958-05-02 | Wechselgetriebe mit vier Vorwaerts- und einem Rueckwaertsgang, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1064820B (de) |
Cited By (3)
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DE1171757B (de) * | 1959-12-08 | 1964-06-04 | J Rivoire Sarl Ets | Hydromechanisches Wendegetriebe, insbesondere fuer Transportkarren |
DE1218888B (de) * | 1962-05-23 | 1966-06-08 | Alf Lysholm | Hydrodynamisch-mechanisches Verbundgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
DE2749137A1 (de) * | 1976-11-05 | 1978-05-18 | Volvo Ab | Wechselgetriebe |
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-
1958
- 1958-05-02 DE DED28026A patent/DE1064820B/de active Pending
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