DE3427842A1 - Schnellganganordnung fuer ein vierradgetriebenes fahrzeug - Google Patents

Schnellganganordnung fuer ein vierradgetriebenes fahrzeug

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Description

5/163 ^- Fuji Jukogyo K.K.
Schnellganganordnung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug Priorität: 30. Juli 1983 Japan 58-139861
Die Erfindung betrifft eine Schnellganganordnung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug mit einem automatischen Getriebe und einer Kupplung, die von Hand oder automatisch eingerückt wird, um die Leistung eines Motors auf Hilfsantriebsräder zu übertragen, um eine Vierradantriebsleistungsübertragung herzustellen.
Im allgemeinen wird der Vierradantrieb aus Sicherheitsgründen verwendet, wenn das Fahrzeug auf schlüpfriger, eisiger oder schneebedeckter Straße gefahren wird. Der Schnellgang wird aber während dieses Vierradantriebs kaum verwendet. Die Schnellganganordnung ist demgemäß für den Zweiradantrieb vorgesehen, d.h. nicht für den Vierradantrieb notwendig.
Eine SchnelLgangvorrichtung, die direkt mit der Kurbelwelle eines Motors durch eine Sperrvorrichtung eines- Drehmomentwandlers gekuppelt ist, ist andererseits wegen Brennstoffersparnis wünschenswert. Bei einer solchen Anordnung müssen jedoch eine Sperrvorrichtung und eine Anordnung zum Betätigen der Sperrvorrichtung eingebaut werden, was eine komplizierte mechanische Konstruktion und eine aufwendige Regelanordnung bewirkt. In der JP-OS 57-61843 ist eine Schnellganganordnung mit einem Paar Beschleunigungszahnrädern, die an einer öIpumpenantriebsweI Ie, die fest in dem automatischen Getriebe eingebaut ist, vorgesehen ist, und mit einer Kupplung zur Herstellung des Schnellgangs beschrieben. Es ist jedoch schwierig, eine solche Schnellganganordnung in einem νierradgetri ebenen Fahrzeug anzuwenden, das mit einer übertragungsvorrichtung einschließlich einer Kupplung zum Herstellen des Vierradantriebs versehen ist, da die übertragungsvorrichtung an der Einbaustelle der Schnellganganordnung vorgesehen ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine SchneLLganganordnung für ein automatisches Getriebe zu schaffen, die unter Verwendung eines TeiLs der übertragungsvorrichtung für die Hi Lfsantriebsräder aufgebaut ist, wobei die Anordnung einen einfachen Aufbau aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird beispieLhaft anhand der Zeichnung beschrieben, die einen schematischen Schnitt eines automatischen Getriebes zeigt, das mit der SchneLLganganordnung der Erfindung versehen ist.
Gemäß der Figur steht eine Kurbelwelle 1 eines (nicht dargestellten) Verbrennungsmotors, der am Frontteil des Fahrzeugs angeordnet ist, in Wirkungsverbindung mit einem Drehmomentwandler 2 eines automatischen Getriebes A.
Das automatische Getriebe A enthält den Drehmomentwandler 2, eine automatische Getriebevorrichtung 4 und eine Endunterset zungsvorri chtung 14 für die Vorderräder.
Der Drehmomentwandler 2 enthält ein Pumpenrad 2a und eine Turbine 2b. Das Pumpenrad 2a steht in direkter Verbindung mit der Mot orkurbeI we LLe 1 über eine Antriebsplatte 2c. Eine Turbinenwelle 3 erstreckt sich von der Turbine 2a zu der automatischen Getriebevorrichtung 4.
Die automatische Getriebevorrichtung 4 enthält ein Planetenzahnrad 5, eine Vorwärtskupplung 6 und eine Rückwärtskupplung zum wahlweisen übertragen der Ausgangsleistung der Turbinenwelle 3 auf das Planetenzahnrad 5, eine Einwegkupplung 8, eine Bremse 9 und ein Bremsband 10 zum wahlweisen Sperren von Teilen des Planetenzahnrads 5.
Die Ausgangsleistung der automatischen Getriebevorrichtung 4 wird auf eine Ausgangswelle 11 übertragen, auf der ein Antriebszahnrad 12 fest angebracht ist, das wiederum in Eingriff mit einem Abtriebszahnrad 13 steht. Das Abtriebszahnrad
13 ist fest an einer WeLLe 16 angebracht, auf deren einem Ende ein Antriebsritze L 17 gebildet ist. Das Antriebsritze L 17 greift in ein Kronenzahnrad 15 der Enduntersetzungsvorrichtung
14 für die Vorderräder ein. Das andere Ende der WeLLe 16 ist mit einer UbertragungsantriebsweLLe 18 verbunden, die sich nach hinten erstreckt und die in Wirkungsverbindung mit einer Hinterantriebswelle 20 über eine übertragungsvorrichtung 19 steht. Die Hi nterantriebswe I I e 20 steht des weiteren in Wirkungseingriff mit einer Enduntersetzungsvorrichtnna ? ? für die Hinterräder über eine Kardanwelle 21.
Eine an der Turbine 2b festgelegte Ö'lpumpenantriebswelle 27 erstreckt sich durch die TurbinenwelLe 3 und ist mit einer b'Lpumpe 26 verbunden, die in einem Endteil der automatischen Getriebevorrichtung 4 vorgesehen ist. Die Pumpenantriebswelle 27 ist mit einer Sehne LLgangantriebsweI Le 27a verbunden.
Die übertragungsvorrichtung 19 enthält ein Antriebszahnrad 23, das an der übertragungsantriebswe I Le 18 festgelegt ist, ein Abtriebszahnrad 24, das drehbar an der Schnellgangantriebswelle 27a angebracht ist, eine SchneI L gangkupp lung 28 und eine Hinterradantriebskupp Lung 25. Jede der Kupplungen 28 und 25 ist eine hydraulisch betätigte Reibungskupplung. Die Kupplung 28 enthält ein Eingriffsorgan 28a, das an dem Abtriebszahnrad 24 festgelegt ist, und ein Eingriffsorgan 28b, das an der Schnellgangantriebswelle 27a festgelegt ist. Die Kupplung 25 enthält ein Eingriffsorgan 25a, das an dem Eingriffsorgan 28a festgelegt ist, und ein Ei ngriffsorgan 25b, das an der Hinterantriebswelle 20 festgelegt ist.
Drucköl von der ölpumpe 26 wird einem Regelventilblock 30 über einen Kanal 33 und einer Druckkammer der Hinterradantriebskupplung 25 über einen Kanal 34 und ein elektromagnetbetätigtes
Ventil 31 zugeführt. Der VentiIb lock 30 gibt Drucköl zu der Vorwärtskupplung 6 über einen Kanal 35, ein elektromagnetbetätigtes gerichtetes Regelventil 36 und einen Kanal 37 sowie an die Schne 11 gang kupp lung 28 über einen Kanal 38. Der Ventilblock 30 liefert auch Drucköl an andere Vorrichtungen, wie die Kupplung 7 und die Bremse 9. Ein Elektromagnet 40 zum Betätigen des gerichteten Regelventils 36 ist mit einer Batterie 41 über einen Schnellgangschalter 42, einen D-Bereichsschalter 43, einen Steuerschalter 44, einen Hemmschalter 45 und einen normalerweise geschlossenen Schalter 46 eines Kickdown relais verbunden. Der Hemmschalter 45 ist so ausgebildet, daß er in Abhängigkeit vom Betrieb des Vierradantriebsschalters 32 betätigt wird. Ein Schieber 48 des Ventils 36 wird in der dargestellten Stellung durch eine Feder 50 gehalten. Drucköl von dem Ventilblock 30 wird der Vorwärtskupp lung 6 über den Kanal 35, Ventilmündungen 51 und 52 und den Kanal 37 zugeführt, um die Kupplung 6 einzurücken, öl in einer Druckkammer der Kupplung 28 wird über den Kanal 38, eine Mündung 53, einen in dem Schieber 48 gebildeten Kanal 54 und eine Abflußmündung 55 abgeführt. Wenn das elektromagnetbetätigte Ventil 31 geschlossen wird, wird die Ausgangsleistung des automatischen Getriebes auf die Vorderräder über ein Antriebsritze I 17 und die Enduntersetzungsvorrichtung 14 übertragen, um dadurch das Fahrzeug mittels der Vorderräder anzutreiben.
In dem D-Bereich (Antriebsbereich) des automatischen Getriebes stellt beispielsweise das Einrücken der Kupplung 6 den Vorwärt sant ri ebszustand her. Das Einrücken der Einwegkupplung 8 ergibt eine übertragung im 1. Gang und ein Anlegen des Bremsbands 10 ergibt eine übertragung im 2. Gang. Wenn die Kupplung 7 eingerückt ist, wird der 3. Gang hergestellt.
Wenn der Vierradantriebsschalter 32 von Hand betätigt wird, um das elektromagnetbetätigte Ventil 31 zu öffnen, wird öl der Kupplung 25 für deren Einrücken zugeführt. Die
Ausgangsleistung des automatischen Getriebes wird somit auf die
Hinterräder über die Zahnräder 2 3 und 24, die Kupplung 25 und
die Wellen 20 und 21 übertragen, um dadurch den Vierradantrieb herzusteI len.
Im D-Bereich wird der D-Bereichsschalter 43 geschlossen. Der Hemmschalter 45 wird geschlossen, falls der Vierradantriebsschalter 32 nicht betätigt wird, was bedeutet, daß sich das Getriebe im Zweiradantriebszustand befindet. Der Steuerschalter 44 wird geschlossen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert, beispielsweise 60 km/h übersteigt. Unter den Bedingungen des Zweiradantriebs im D-Bereich bei einer Geschwindigkeit höher als die vorbestimmte Geschwindigkeit, wenn der Sehne 11gangscha It er 42 durch manuelle Betätigung oder durch Betätigung des Gaspedals geschlossen wird, wird demgemäß der Elektromagnet 40 erregt, so daß der Schieber 48 nach rechts bewegt wird. In der rechten Stellung des Schiebers 48 wird Öl in der Druckkammer der Vorwärtskupplung 6 über den Kanal 37, die Mündung 52, den in dem Schieber 48 gebildeten Kanal 56 und die Abflußmündung 57 abgelassen. Die Kupplung 6 rückt demgemäß aus, so daß das automatische Getriebe nicht arbeitet. Anderer" seits wird die Mündung 51 mit der Mündung 53 verbunden. Drucköl wird somit der Druckkammer der Schnellgangkupplung 28 zu deren Einrücken zugeführt. Eine Drehung der Sehne I Igangantriebswe I Le 27a wird somit auf die Vorderräder über eine Kupplung 28, die BeschLeunigungszahnräder 24, 23, die WeLlen 18, 16 und das Ritzel 17 übertragen. Das Fahrzeug wird demgemäß direkt von der Kurbelwelle mit Beschleunigungszahnrädern 24 und 23 im Schnellgang angetrieben. Wenn ein Kickdownschalter 58 durch einen Kickdownvorgang des Gaspedals während des Schnellgangs geschlossen wird, wird das Relais 47 erregt, um den Schalter 46 zu öffnen. Der Elektromagnet 40 wird somit entregt, um den Schieber nach links zu schieben, so daß die Kupplung 6 einrückt und die Kupplung 28 ausrückt. Das automatische Getriebe arbeitet somit zum Antrieb des Fahrzeugs.
Wenn der Schalter 32 für den Vierradantrieb betätigt wird, wird der Hemmscha L ter 45 geöffnet. Wenn der SchneLL gangs cha I ter 42 während des Vierradantriebs geschlossen ist, ist demgemäß die Schnellgangkupplung 28 nicht eingerückt.
Die nachfolgende Tabelle zeigt die Betätigungen der Kupplungen und Bremsen, wobei C eine Kupplung und B eine Bremse bezeichnen und die angefügten Indizes die Bezugszeichen in der Figur sind. Das Zeichen "0" bedeutet die Betätigung.
Geschwin
digkeit		 B9 C8 C6 B10 C7 0 C28 C25
Vo rde r- 1 0 0
rad 2 Q 0
antrieb 3 0 0
0. D 0
Vier 1 0 Q 0
rad 2 0 0 0
antrieb 3 0 0
Da die Sehne 11gangvorrichtung, wie oben beschrieben, unter Verwendung eines Teils der übertragungsvorrichtung für die Hilfsantriebsräder aufgebaut ist, hat die Anordnung der Erfindung eine vereinfachte Konstruktion.

Claims (5)

Patentansprüche
1. SchneiLganganordnung für ein vierradgetriebenes Fahrzeug mit einem automatischen Getriebe, das einen Drehmoment wand Ler zum übertragen der Leistung eines Motors auf das automatische Getriebe enthält, mit einer Vorwärtskupplung, mit einem Planetenzahnrad, mit einer Hauptübertragungsanordnung zum übertragen der Ausgangsleistung des automatischen Getriebes auf Hauptantriebsräder, mit einer Hilfsübertragungsanordnung, die eine Übertragungsantriebswelle zum übertragen der Ausgangsleistung auf Hi Ifsantriebsräder über eine Hi Ifsantriebswe I Ie enthält, und mit einer ölpumpe, die in Wirkungsverbindung mit der Kurbelwelle des Motors über eine öIpumpenantriebswe I Ie steht,
gekennzeichnet durch
eine Verlängerung der ö IpumpenantriebsweI Ie,
ein Antriebszahnrad, das an der Übertragungsantriebswelle festge legt ist,
ein Abtriebszahnrad, das drehbar an der Verlängerung der Ulpumpenantriebswelle angebracht ist und in Eingriff mit dem Antriebszahnrad steht,
eine erste Kupplung zum Kuppeln des.Abtriebszahnrads mit der Ve rlänge rung,
eine zweite Kupplung zum Kuppeln des Abtriebszahnrads mit der Hi IfsantriebsweI Ie zum übertragen der Ausgangsleistung auf die Hi Ifsantriebsräder,
eine erste Einrichtung zum Ausrücken der Vorwärtskupp lung in dem automatischen Getriebe und zum Trennen der Verbindung
zwischen dem Ausgang des Drehmomentwand Lers und dem Planetenzahnrad,
eine zweite Einrichtung zum Einrücken der ersten Kupplung gleichzeitig mit dem Ausrücken der Vorwärtskupp lung,
eine dritte Einrichtung zum Einrücken der zweiten Kupolung und ■ zum Herstellen des Vierradantriebs und
eine vierte Einrichtung zum Hemmen des Eingriffs einer der ersten und zweiten Kupplungen, wenn die andere Kuplung eingerückt ist.
2. SchneI Iganganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebszahnrad und das Abtriebszahnrad so angeordnet sind, daß sie eine Beschleunigungszahnradvorrichtung bilden, wenn das Abtriesbzahnrad das Antriebszahnrad- antreibt.
3. Schnellganganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupplung hydraulisch betätigte Reibungskupplungen sind.
4. Schne 11ganganordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, zweite, dritte und vierte Einrichtung ein e I ektromagnetbe tatigtes gerichtetes Regelventil zum Regeln des der ersten Kupplung zugeführten 'Öls und Schalter zum Betätigen eines Elektromagneten für das gerichtete Regelventil sowie ein e lektromagnetbetätigtes Ventil zum Regeln der zweiten Kupplung enthalten.
5. Schne 11ganganordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter einen Schnellgangschalter zum Herstellen des Sehne IL gangs, einen Antriebsbereichsschalter, der geschlossen wird, wenn das automatische Getriebe sich im Antriebsbereich befindet, einen Steuerschalter, der geschlossen wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als ein vorbestimmter Wert ist, und einen Hemmschalter, der geöffnet wird, wenn die zweite Kupplung eingerückt wird, enthalten.
DE19843427842 1983-07-30 1984-07-27 Schnellganganordnung fuer ein vierradgetriebenes fahrzeug Granted DE3427842A1 (de)

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