DE3511640A1

DE3511640A1 - Einrichtung zur aufnahme von drehmomentschwankungen zwischen einem schwungrad und einem stufenlosen hydraulischem getriebe

Info

Publication number: DE3511640A1
Application number: DE19853511640
Authority: DE
Inventors: Mitsumasa Kamifukuoka Saitama Furumoto; Kenichi Kawagoe Saitama Ikejiri; Eiichiro Tokorozawa Saitama Kawahara; Kouji Yamaguchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1984-03-29
Filing date: 1985-03-29
Publication date: 1985-10-03
Also published as: GB2157812A; CA1232822A; US4646520A; GB8508078D0; GB2157812B

Description

SCHWABE SANDMAIR ·

PATENTANWALT F STUNTZSTRASSE 16 Θ000 MÜNCHEN 80 3 S 1 I P 4

— "5 _

Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Tokyo / Japan
Anwaltsakte 34 350 X

Einrichtung zur Aufnahme von Drehmomentschwankungen zwischen einem Schwungrad und einem stufenlosen hydraulischem Getriebe

Die vorliegende Erfindung betrifft eine stoßschluckende Einrichtung für ein hydraulisches Getriebe und, genauer gesagt, eine stoßschluckende Einrichtung, um zu verhindern, daß Drehmomentschwankungen zwischen dem Schwungrad eines Motors und der Antriebswelle des Getriebes auf diese gegenseitig übertragen werden.

Ein hydraulisches Getriebe mit einer Antriebswelle, die mit einem Schwungrad eines Motors durch den rotierenden Behälter eines Fliehkraftölfilters verbunden ist, wurde durch den Anmelder in der JP-OS 55-152952 vorgeschlagen und offenbart. Eine ölspeisepumpe wird durch die Antriebswelle getrieben. Die Innenseite des rotierenden Behälters steht einerseits mit der Förderseite der Pumpe und andererseits mit einem Getriebe-ölumlauf in Verbindung. Da bei dieser Anordnung eine integrierte Verbindung der Antriebswelle mit dem Schwungrad des Motors vorliegt, hat sich herausgestellt, daß Drehmoment. schwankungen zwischen dem Motor und dem Getriebe dann,

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wenn sie auftreten, unmittelbar auf diese gegenseitig übertragen werden, so daß sie Schwingungen verursachen.

Deshalb ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, δ eine einfache, aber wirksame stoßschluckende Einrichtung vorzusehen, die die Drehmomentschwankungen zwischen dem Motor und dem Getriebe dadurch aufnehmen kann, daß sie als Bestandteil den rotierenden Behälter des Fliehkraftölfilters heranzieht. 10

Um dieses Ziel zu erreichen, ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem rotierenden Behälter, der mit der Antriebswelle verbunden ist, und einer Schubplatte, die drehbar und passend am Außenumfang des Behälters angebracht ist, ein drehmomentschluckendes Teil angeschlossen ist, welches dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den Relativdrehungen zwischen diesen beiden verformt zu werden, und daß die Schubplatte mit dem Schwungrad verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.

in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine längsgeschnittene Seitenansicht eines

Kraftfahrzeuggetriebes mit der erfindungsgemäßen Einrichtung_/

Fig. 2 im vergrößerten Maßstab eine Ansicht des wesentlichen Teils des Gebtriebes,

^Fig* ^ jeweils einen Schnitt längs der Linien III-III bzw. IV-IV von Fig. 2.

Ein Kraftfahrzeug-Antriebsgetriebe ist, wie in Fig. 1 gezeigt, aufgebaut aus:

- einem hydraulischen Getriebe T, das zum Antrieb durch eine Kurbelwelle E eines Motors eingerichtet ist, und

■j - einem Vorwärts- und Rückwärts-Getriebexnechanisinus G, welcher das Getriebe T mit einem Differenzialgetriebemechanismus D verbindet. Alle diese Bestandteile sind in einem Getriebegehäuse 1 aufgenommen.

Zunächst wird nachfolgend das hydraulische Getriebe T beschrieben . Dieses hydraulische Getriebe T ist aus einer hydraulischen Taumelscheibenpumpe P mit konstanter Kapazität sowie aus einem hydraulischen Taumelschaubenmotor M mit variabler Kapazität aufgebaut.

Die hydraulische Pumpe P ist mit einem Pumpenzylinder 4 ausgestattet, der eine Antriebswelle 2 aufweist, die sich zum linken Ende erstreckt, sowie eine Stützwelle

, _c 3, die sich zum rechten Ende erstreckt. Die Antriebsb

welle 2 ist in ihrer Mitte in zwei Hälften unterteilt, welche durch eine Längsnuthülse 5 so miteinander verbunden sind, daß sie sich axial relativ zueinander bewegen können. Außerdem ragt die Antriebswelle 2 mit ihrem vorderen Ende durch die linke Seitenwand des Getriebegehäuses 1 nach außen vor, wo sie mit einem Schwungrad 6 verbunden ist, das an der Kurbelwelle E des Motors angebracht ist.

Der Pumpenzylinder 4 ist mit mehreren abgesetzten Zylinderbohrungen 7, 7 ausgebildet, die sich durchgehend erstrecken und längs eines Kreisrings angeordnet sind, der den Drehmittelpunkt des Zylinders 4 umgibt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die linke Hälfte jeder abgesetzten Zylinderbohrung 7 an der Stelle 71 und die rechte Hälfte an der Stelle 7r vergrößert, so daß eine Druckeinwirkungsfläche 8 am abgesetzten Abschnitt gebildet ist. In jeder abgesetzten Zylinderbohrung 7 sind verschiebbar und paarweise ein größerer und kleinerer Pumpenkolben 91 und 9r vorgesehen, welche einander gegenüberliegend so angeordnet sind, daß sie zwischenlsich eine Pumpenölkanuner 7A bilden. Die beiden Kolben 91 und 9r sind zu einer

hohlzylindrischen Form ausgebildet, wobei ein Ende geschlossen ist und die geschlossenen Enden an den außenliegenden Enden angeordnet sind. Im hohlen Abschnitt des größeren Pumpkolbens 91 ist eine Spiralfeder 11 aufgenommen/ um die beiden Kolben 91 und 9r auseinanderzudrücken. Im hohlen Abschnitt des kleineren Pumpkolbens 9r ist passend das Unterteil einer Federführungsstange 10 eingesetzt/ welche in die Feder 11 eingeführt ist, um deren Ausknicken zu verhindern. Die Federführungsstange 10 ist aus einem Material hergestellt, welches ein geringeres spezifisches Gewicht aufweist als jenes der Pumpkolben 91 und 9r.

Der hydraulische Motor M ist mit einem Motorzylinder

!5 12 ausgestattet, der konzentrisch den Pumpenzylinder umschließt. Der Motorzylinder 12 ist mit einer Anzahl von Zylinderbohrungen 13, 13 und 13 ausgebildet, die sich durchgehend erstrecken und in Form eines Kreisrings angeordnet sind, der die Drehmitte des Zylinders 12 umgibt. Der Motorzylinder 12 ist einstückig mit einer Verteilerendwand 12a an seinem rechten Ende ausgebildet, In jeder der Bohrungen 13 sind passend ein Paar Motorkolben 141 und 14r mit gleichem Durchmesser eingesetzt, die einander so gegenüberliegen, daß sie eine Motorölkammer 13A zwischensich bilden. Eine hohle Abtriebswelle 16 und eine hohle Stützwelle 17 sind durch Schrauben 15 an der linken bzw. rechten Endfläche des Motorzylinders 12 befestigt. Der Außenumfang der Abtriebswelle 16 ist am Getriebegehäuse 1

gO durch ein Lager 18 abgestützt. Die Antriebswelle 2 ist an dem Innenumfang der Abtriebswelle 16 über Lager 19 und 20 abgestützt. Die Stützwelle 17 ist mit ihrem Außenumfang am Getriebegehäuse 1 über ein Lager 21 abgestützt. Der Motorzylinder 12 stützt mit seiner

gg Innenseite die Stützwelle 3 des Pumpzylinders 4 über ein Lager 22 ab, so daß die Endfläche der Stützwelle 3 und die Verteilerendwand 12a in gegenseitiger Berührung gehalten werden. Am Außenumfang des Endabschnitts

der Stützwelle 3 ist passend ein Dichtungsring 23 aufgezogen, der den Innenumfang des Motorzylinders 12 berührt.

Bin Paar Pumpentaumelscheiben, und zwar eine linke und rechte Pumpentaumelscheibe 241 und 24r, sind an der Innenseite des Motorzylinders 12 über Schub- und Radiallager 251 und 231 sowie 25r und 26r gehalten. Die beiden Pumpentaumelscheiben, und zwar die linke und rechte Pumpentaumelscheibe 241 und 24r, sind zueinander symmetrisch angeordnet und liegen gegen die jeweiligen Außenenden der linken Gruppe der Pumpkolben 91 sowie der rechten Gruppe der Pumpkolben 9r unter bestimmten Neigungswinkeln in Bezug auf deren Achse an. Somit sind die jeweiligen Pumpentaumelscheiben 241 und 24r funktionsmäßig der oben erwähnten Spiralfeder 11 dann zugeordnet, wenn sie sich relativ zum Motorzylinder 12 drehen, um die jeweiligen Gruppen der Pumpkolben 91 und 9r hin- und her zubewegen, um hierbei wiederholte Ansaug- und Fördertakte durchzuführen.

Im hydraulischen Motor M sind symmetrisch eine linke und rechte Motortaumelscheibe 271 und 27r angeordnet, die in Anlage an den jeweiligen Außenenden der linken Gruppe der Motorkolben 141 sowie der rechten Gruppe der Motorkolben 14r sind , und zwar in Bezug auf deren Achse. Diese Motortaumelscheiben 271 und 27r sind durch Schub- und Radiallager 281 und 291 bzw. 28r und 29r mittels Taumelscheibenrahmen 311 und 31r abgestützt. Diese Taumelscheibenrahmen 311 und 31r sind einstückig mit Wellenzapfen (nicht gezeigt) ausgestattet, deren Achse jeweils senkrecht zur Drehachse des Motorzylinders 12 liegt. Diese Wellenzapfen sind drehbar im Getriebegehäuse 1 abgestützt und weiden durch einen Verbindungsmechanismus (nicht gezeigt) zur Zusammenwirkung miteinander verbunden. Die beiden Motortaumelscheiben 271 und 27r können durch Wirkung des oben erwähnten Verbindungsmechanismus symmetrisch zu-

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einander aus der aufrechten Lage heraus geneigt werden, in welcher sie senkrecht zu den jeweiligen Gruppen der Motorkolben 141 und 14r stehen, und zwar bis in die jeweilige Lage stärkster Neigung, die gezeigt ist. Wenn der Motorzylinder 12 in diesen geneigten Lagen rotiert, dann können die beiden Motortaumelscheiben 271 und 27r aufeinanderfolgend die jeweiligen Gruppen der Motorkolben 141 und 14r hin- und herbewegen, so daß wiederholte Expansions- und Verdichtungstakte stattfinden. Der Hub der Gleitbewegung dieser Kolben 141 und 14r ist jeweils durch die Neigungswinkel der Motortaumelscheiben 271 und 27r bestimmt.

Ein geschlossener hydraulischer Umlauf ist nachfolgend zwischen der hydraulischen Pumpe P und dem hydraulischen Motor M vorgesehen. Die Stützwelle 17 des Motorzylinders 12 ist, genauer gesagt, mit einer ölkammer 38 ausgebildet, die der Verteilerendwand 12a zugewandt ist. In der ölkammer 38 befindet sich nicht nur eine Anzahl offener Verbindungsöffnungen 39, 39 usw_r, welche jeweils in der Verteilerendwand 12a ausgebildet sind, sondern auch eine Förderöffnung 41 sowie eine Saugöffnung 42. Die Förderöffnung 41 ist mit ihrem offenen Ende auf der Linie des Drehmittelpunkts des Motorzylinders 12 angeordnet; die Verbindungsöffnungen 39, 39 usw. sind mit ihren offenen Enden in einem gemeinsamen Kreis angeordnet, der die Förderöffnung 41 umgibt, und die Saugöffnung 42 ist außerhalb der Gruppe von Verbindungsöffnungen 39 angeordnet. Eine feste Welle 44, die im Getriebegehäuse 1 mittels eines Stellstiftes 43 in der Lage eingestellt und festgelegt ist, ragt vom äußeren Ende der Stützwelle 17 her in die ölkammer 38 hinein. Ein Verteilerring 45 ist an diesem vorspringenden Ende so angebracht, daß er in einem gewissen Maße bezüglich der Drehmitte des Motorzylinders 12 exzentrisch ist. Der Verteilerring 4 5 berührt die Verteilerendwand 12a und unterteilt die ölkammer 38 in eine innere Hochdruck-Ölkammer 38h und

eine äußere Niederdruck-Ölkammer 381. Die Hochdruckölkammer 38h stellt eine Verbindung zwischen der oben erwähnten Förderöffnung 41 und den Verbindungsöffnungen 39 her, die zu einer Motorölkammer 13A während eines Expansionstaktes führen, während die Niederdruck-Kammer 381 die Verbindung zwischen der Saugöffnung 42 und jenen Verbindungsöffnungen 39 herstellt, die in einem Verdichtungstakt zu der Motorölkammer 13A führen. In der Endfläche der Stützwelle 3 des Pumpenzylinders 4, und zwar in Anlage gegen die Verteilerendwand 12a, öffnet sich eine Anzahl von Verbindungsöffnungen 47, 47 usw., die zu den jeweiligen Pumpenendkammern 7A führen. Von diesen Verbindungsöffnungen 4 7 sind jene, die in einem Fördertakt zur Pumpenölkammer 7A führen, veranlaßt, mit der oben erwähnten Förderöffnung 41 verbunden zu werden, während jene, die in einem Ansaugtakt zur Pumpenölkammer 7A führen, veranlaßt sind, mit der oben erwähnten Saugöffnung 42 in Verbindung zu stehen.

Somit strömt dann, wenn der Pumpenzylinder 4 durch die Antriebswelle 2 infolge der Drehungen der Kurbelwelle E des Motors gedreht wird, das öl, das sich unter hohem Druck in der Pumpenölkammer 7A als Ergebnis des Fördertaktes der Pumpenkolben 91 und 9r gesammelt hat, aus der Förderöffnung 41 zu der Hochdruck-ölkammer 38h und weiter durch die Verbindungsöffnungen 39, die hiermit in Verbindung stehen, zur Motorölkammer 13A in einem Expansionstakt, um die gegenüberliegenden Kolben 141 und 14r, die dieser ölkammer zugewandt sind, auseinanderzuschieben. Das Arbeitsöl, das von den Motorkolben 141 und 14r in einem Verdichtungstakt abgegeben wird, kehrt zur Pumpenölkammer 7A in einem Ansaugtakt über sowohl die Verbindungsöffnungen 39 als auch die Ansaugöffnung 42 zurück, welche mit der Niederdruck-Ölkammer 381 in Verbindung stehen. Der Motorzylinder 12 wird gedreht, um seine Drehung an die

Abtriebswelle 16 durch die Suirme aus dem Reaktions-Drehmoment abzugeben, welches durch die Pumpentaumelscheiben 241 und 24r auf den Motorzylinder 12 über die Pumpkolben 91 und 9r im Fördertakt aufgebracht wird, und dem Reaktions-Drehmoment, welches von den Motor-Taumelscheiben 271 und 27r durch die Motorkolben 141 und 14r bei einem Expansionstakt aufgenommen wird.

In diesem Fall ist das übersetzungsverhältnis des Motorzylinders 12 zum Pumpenzylinder 4 durch die folgende Gleichung gegeben:

Übersetzungsverhältnis = (Drehzahl des Pumpenzylinders 4) / (Drehzahl des Motor

zylinders 12)

= 1 + (Kapazität des hydraulischen Motors M) / (Kapazität der

__ hydraulischen Pumpe

P).

Wie aus der obigen Gleichung ersichtlich ist, ist es durch Ändern der Kapazität des hydraulischen Motors M von Null bis zum Höchstwert möglich, das übersetzungsverhältnis von 1 bis zu einem gewünschten Wert zu ändern. Da die Kapazität des hydraulischen Motors M durch die Hübe der gegenüberliegenden Kolben 141 und 14r bestimmt ist, kann das oben erwähnte Übersetzungs-

_or. verhältnis ständig dadurch eingestellt werden, daß ου

man die beiden Motor-Taumelscheiben 271 und 27r aus der aufrechten Lage bis zum größtmöglichen Winkel neigt, wie dies bereits oben beschrieben wurde.

Infolge der übersetzung werden die Hübe der gegenüberliegenden Motorkolben 141 und 14r gleichzeitig durch die paarweise angeordneten Motor-Taumelscheiben 271 und 27r gesteuert, welche einander so zugeordnet sind,

daß sie symmetrisch zueinander geneigt werden. Dies ermöglicht es, die Kapazität des hydraulischen Motors M über einen großen Bereich hinweg durch den kleinen Neigungswinkel der Motor-Taumelscheiben 271 und 27r einzustellen. Verglichen mit einem herkömmlichen hydraulischen Motorf der z.B. nur eine Motor-Taumelscheibe aufweist, ist der Neigungswinkel einer einzigen Motor-Taumelscheibe zum Erzielen eines gewissen Kapazitäts-Änderungsmaßes nicht größer als die Hälfte des Winkels beim Stand der Technik. Tm Ergebnis werden das Maß des Ausfahrens der jeweiligen Motorkolben 141 und 14r aus dem Motorzylinder 12 und dementsprechend auch die Biegemomente, die von den Motor-Taumelscheiben 271 und 27r aufgenommen werden, gemeinsam zusammen mit ihren Verschiebegeschwindigkeiten verringert, um Verbesserungen zu bewirken, was den glatten und dauerhaften Verlauf der Vorgänge angeht. Ähnliche Wirkungen können selbst bei der hydraulischen Pumpe P erreicht werden, welche die gegenüberliegenden Pumpkolben 91 und 9r aufweist.

Im Pumpenzylinder 4 wirkt bei den Fördertakten der jeweils gegenüberliegenden Pumpkolben 91 und 9r der in der Pumpenölkammer 7A inzwischen aufgebaute Öldruck auf die Druckflächen 8, die im abgesetzten Abschnitt der abgesetzten Zylinderbohrungen 7 ausgebildet sind, um den Pumpenzylinder 4 nach rechts zu drücken. Im Ergebnis wird ein hoher Druck auf die Berührungsflächen zwischen der Stützwelle 3 und der Verteilerendwand 12a aufgebracht, d.h. die Aufnahmefläche des Arbeitsöls, so daß das öl daran gehindert werden kann, von der oben erwähnten Aufnahmefläche für das Arbeitsöl auszulecken. Die Axialbewegung des Pumpenzylinders 4 zum Andrücken gegen die oben erwähnte ölaufnahmeflache wird durch die Gleitbewegung zwischen der auf der Unterseite gelegenen Hälfte der Antriebswelle 2 und der Längsnuthülse 5 ermöglicht. Um noch weiter die enge Berührung an der oben erwähnten Aufnahmefläche für das Arbeitsöl sicherzustellen, wird die elastische Kraft einer wendelförmi-

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gen Feder bzw. Spiralfeder 49, die am Innenende der Abtriebswelle 16 über ein Schublager 48 gelagert ist, auf die linke Endfläche des Pumpenzylinders 4 aufgebracht.

Die feststehende Welle 44 ist hohl und weist eine Kurzschlußöffnung 51 auf, die in ihrer Seite ausgebildet ist, um eine Verbindung zwischen der Hochdruck- und Niederdruck-ölkammer 38h und 381 vorzusehen. Ein zylindrisches Kupplungsventil 52 zum öffnen oder Schließen der öffnung 51 ist drehbar in den hohlen Abschnitt der feststehenden Welle 44 eingepaßt.

Das Kupplungsventil 52 ist in der Seitenwand seines vorderen Endes mit einer Steuernut 53 ausgebildet sowie in seinem Bodenende mit einer Drehplatte 54 ausgestattet, die zu einem Kupplungsregler (nicht gezeigt) führt. Der gelöste Zustand der Kupplung wird dann hergestellt, wenn die Steuernut 53 in Ausrichtung auf die Kurzschlußöffnung 51 gebracht wurde, und zwar durch das Verdrehen der Drehplatte 54, um hierbei die Kurzschlußöffnung 51 voll zu öffnen; der Zustand, in welchem die Kupplung angelegt ist (d.h. der gezeigte Zustand) wird dann hergestellt, wenn die Steuernut 53 von der Ausrichtung auf die Kurzschlußöffnung 51 wegbewegt wurde, um hierbei die öffnung 51 voll zu schließen; ein Zustand, in welchem die Kupplung teilweise eingerückt ist, wird schließlich dann hergestellt, wenn die Kurzschlußöffnung 51 nur halb geöffnet ist. Im Zustand gelöster Kupplung wird, genauer gesagt, das aus der Förderöffnung 41 zur Hochdruck-ölkammer 38h zu fördernde Arbeitsöl augenblicklich durch die Kurzschlußöffnung 51 in die Niederdruck-ölkammer 381 umgeleitet und dementsprechend in die Ansaugöffnung 42, um den hydraulisehen Motor M unwirksam zu machen. Im Zustand angelegter Kupplung wird andererseits die oben erwähnte Umleitung des Arbeitsöles unterbunden, um den Umlauf des Arbeitsöles aus der hydraulischen Pumpe P zum Mo-

tor M herzustellen und die gewöhnliche Kraftübertragung zu bewirken.

Im Kupplungsventil 52 ist ein hydraulischer Servomotor 57 eingebaut, der durch ein Steuerventil 55 betätigt wird. Der vordere Endabschnitt eines Servokolbens 58 des Servomotors 57 ist zu einem Ventilschaft 58a ausgebildet, der einen kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Kupplungsventiles 52 aufweist und in die Hochdruck-ölkammer 38h hineinragt. Ein Drosselventil 59 für die Förderöffnung 41 ist schwenkbar am vorderen Ende des Vorsprungs bzw. der Verlängerung des Servokolbens 58 angebracht. Wenn somit das Drosselventil 59 in enge Berührung mit der Verteilerendwand 12a gebracht wird, und zwar durch die Bewegung des Servokolbens 58 nach links, dann kann die Förderöffnung 41 verschlossen werden. Dieser SchließVorgang wird dann durchgeführt, wenn die Motor-Taumelscheiben 271 und 27r in die aufrechte Lage aufgestellt wurden, um das Übersetzungsverhältnis auf 1 : 1 auszusteuern. Im Ergebnis werden die Pumpenkolben 91 und 9r hydraulisch so gesperrt, daß der Motorzylinder 12 mechanisch vom Pumpenzylinder 4 über die als Gruppe angeordneten Pumpkolben 91 und 9r sowie die Pumpen-Taumelscheiben 241 und 24r angetrieben werden kann. Dadurch verschwindet der Schub, der von den Motorkolben 141 und 14r auf die Motor-Taumelscheiben 271 und 27r ausgeübt werden soll, um die jeweiligen Lager von dieser Schubbelastung freizusetzen.

Die Hochdruck-ölkammer 38hwi£d als hydraulische Quelle für den hydraulischen Servomotor (nicht gezeigt) zum Betätigen der Motor-Taumelscheiben 271 und 27r verwendet, sowie für den hydraulischen Servomotor 57 zum Betätigen des Drosselventils 59. Zu diesem Zweck ist ein ölspeieekanal 60 zum hydraulischen Servomotor für die Motor-Taumelscheibe durch die feststehende Welle 44

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hindurchgehend ausgebildet, der sich in die Hochdruck-Ölkaminer 37h öffnet, während ein ölspeisekanal 61 zum hydraulischen Servomotor 57 durch den Ventilschaft 58a und das Drosselventil 59 hindurch gebildet ist und sich ebenfalls in die Hochdruck-Ölkammer 38h öffnet.

Wie deutlich in Fig. 2 gezeigt, ist das Getriebegehäuse 1 in seiner linken Endwand mit einer Speisepumpe 62 ausgestattet, um das Arbeitsöl dem hydraulischen Umlauf zwischen der hydraulischen Pumpe P und dem Motor M zuzuführen. Ein Fliehkraft-Ölfilter 63 zum Reinigen des von der Pumpe 62 geförderten Öls ist zwischen dem Schwungrad 6 und der Antriebswelle 2 angeordnet.

Das oben erwähnte ölfilter 63 ist aufgebaut aus einem abgeflachten Drehbehälter 65, der in einer Aussparung 64 aufgenommen ist, die in einer Seite des Schwungrades 6 ausgebildet ist, und aus einer Trennwand 68, welche das Innere des Drehbehälters 6 5 in eine Eingangskammer 65a und eine Ausgangskammer 6 5b unterteilt. Die Trennwand 68 ist in ihrem Außenumfang mit mehreren Verbindungslöchern 67 ausgebildet, um die Verbindung zwischen den beiden Kammern 65a und 65b herzustellen.

An den jeweiligen mittigen Abschnitten des Drehbehälters 6 5 und der Unterteilung 68 ist eine Erhebung 100 befestigt, die durch ein Keilnutprofil 101 mit der Antriebswelle 2 gekoppelt und durch ein Lager 102 am Getriebegehäuse 1 gelagert ist.

Der Drehbehälter 65 ist einstückig mit einem Flansch 103 ausgestattet, der in radialer Richtung vom mittleren Abschnitt seines Außenumfanges vorspringt; ein Paar Schubplatten 104 sind so drehbar in den Außenumfang des Drehbehälters 65 eingepaßt, daß sie den Flansch zwischen sich halten. Diese Schubplatten 104 und

sind am oben erwähnten Schwungrad 6 so mittels Schrauben 105 befestigt, daß sie mit ihren Außenumfängen einander gegenüberliegen.

Der Flansch 103 ist mit einer Anzahl von öffnungen (von denen eine gezeigt ist) ausgebildet, welche mit gleichem Abstand in dessen Umfang angeordnet sind ; es ist auch eine Anzahl von öffnungen 107 und 107 in den beiden Schubplatten 104 und 104 so ausgebildet, daß sie den oben genannten öffnungen 106 entsprechen. In jeder Gruppe dieser drei öffnungen 106_r 107 und 107 sind stoßschluckende Glieder 108 aus Federmaterial oder Gummi angebracht, welche dazu eingerichtet sind, in Übereinstimmung mit dem Relativdrehungen der Schubplatten 104 und 104 und des Drehbehälters 65 verformt zu werden.

Um die elastischen Verformungen der stoßschluckenden Teile 108 zu regulieren, sind Anschlagglieder 110 zwischen den beiden Schubgliedern 104 und 104 in Kerben 109 eingepaßt, welche im Flansch 103 ausgebildet sindj sie sind mit bestimmtem Abstand in Drehrichtung zu den Schubplatten 104 und 104 eingesetzt.

Die oben erwähnte Speisepumpe 62 ist eine Zahnradpumpe und besteht aus einem Antriebszahnrad 13, welches eine Erhebung 11 aufweist, die mit der Antriebswelle 2 durch ein Längsnutprofil 112 gekoppelt ist, sowie einem angetriebenen Zahnrad 114, welches mit dem Antriebszahnrad 113 so kämmt, daß es von diesem angetrieben wird. Die Erhebung 111 des Antriebszahnrades 113 ist neben der Erhebung 100 des oben erwähnten Drehbehälters 65 angeordnet, um hierdurch einen kreisringförmigen ölkanal 115 zwischen den Erhebungen 100 und 111 zu bilden. Neben der Erhebung 111 des Antriebszahnrades 113 ist eine ölkammer 116 gebildet, die zu einer Förderöffnung 71 der Speisepumpe 6 2 führt.

Zwischen der Antriebswelle 2 und der Erhebung 111 des Antriebszahnrades 113 sind, wie in Fig. 1 und 3 gezeigt, mehrere Ölkanäle 117 dadurch gebildet, daß teilweise die Zähne des Keilnutprofils 112 zum Zusammenkuppeln dieser beiden Teile abgeschnitten sind. Diese Ölkanäle 117 stellen eine Verbindung zwischen der oben erwähnten Ölkammer und dem kreisringförmigen ölkanal 116 und 115 her. Wenn die Ölkanäle 117 geformt werden, dann werden sowohl die Zähne der Erhebung 111 ^als auch die Zähne der Antriebswelle 2, die an der Stelle 112 ein Längsnutprofil aufweist, abgeschnitten, jedoch können als Alternativlösung auch die Zähne nur eines dieser Teile abgeschnitten sein.

Wie in Fig. 1 und 4 gezeigt, ist außerdem die Erhebung 100 des Drehbehälters 65 mit einer Anzahl von ölöffnungen 118 ausgebildet, welche eine Verbindung zwischen dem oben erwähnten kreisringförmigen ölkanal 115 und der Eingangskammer 65a des Drehbehälters 65 herstellen.

Die Austrittskammer 65b des Drehbehälters 6 5 steht mit einem ölkanal 7 4 in Verbindung, der im Mittelabschnitt der Antriebswelle 2 ausgebildet ist. Dieser ölkanal 74 steht mit der oben erwähnten Förderöffnung 41 durch ein Rückschlagventil 75 sowie mit der oben erwähnten Niederdruck-Ölkammer 38 durch eine ölkammer 77 und ein Rückschlagventil 76 in Verbindung, welche zwischen dem Pumpenzylinder 4 und dem Motorzylinder 12 angeordnet sind.

Als nächstes wird nachfolgend der Wendegetriebemechanismus G beschrieben. Zwischen der Abtriebswelle 16 des hydraulischen Motors M und dem bekannten Differentialgetriebemechanismus D, der mit den Antriebsrädern (nicht gezeigt) gekoppelt ist, ist eine Gegenwelle 78 drehbar im Getriebegehäuse 1 abgestützt und erstreckt sich parallel zur Abtriebswelle 16. Ein erstes und zweites

Antriebszahnrad 79₁ und 79 sind nebeneinanderliegend an der Abtriebswelle 16 befestigt; an der Gegenwelle 78 sind drehbar ein erstes angetriebenes Zahnrad 8Ow welches in kämmendem Eingriff mit dem ersten Antriebs zahnrad 79.. steht, und ein zweites angetriebenes Zahnrad 80„ angebracht, welches mit der zweiten Antriebswelle 79₂ über ein Zwischenzahnrad 81 kämmt. Die beiden angetriebenen Zahnräder 8O₁ und 80_? sind einstückig an ihren gegenüberliegenden Abschnitten mit Antriebskupplungs-Ringzahnrädern 82.. und 82» ausgestattet, zwischen welchen ein Antriebskupplungs-Ringzahnrad 83 angeordnet ist, welches auf der Gegenwelle 78 befestigt ist. Dieses Kupplungsringzahnrad 83 kann wahlweise mit dem Antriebskupplungsringzahnrad 82.. und 83₂ über ein kreisringförmiges Kupplungsglied 84 verbunden werden, welches ständig hiermit in Eingriff steht. Eine Schaltgabel 85, die durch einen hydraulischen Zylinder (nicht gezeigt) betätigt wird, ist zum Betätigen des Kupplungsgliedes 84 vorgesehen. Außerdem ist an der Gegenwelle 78 ein Differentialritzel 87 befestigt, welches in kämmendem Eingriff mit dem seitlichen Differentialzahnrad 88 des Differenzgetriebemechanismus D steht, und zwar an seinem linken Endabschnitt, sowie mit einem Parkzahnrad 89 an seinem rechten Endabschnitt.

Während der hydraulische Motor M umläuft, wird somit das Kupplungsglied 84 nach links bewegt, wie durch ausgezogene Linien gezeigt, um das Antriebskupplungs-Ringzahnrad 83 mit dem Kupplungsringzahnrad 82.. zu verbinden. Dann wird das Drehmoment der Abtriebswelle 16 durch das erste Antriebs zahnrad 79.., das erste Antriebszahnrad 8O₁, das Kupplungsringzahnrad 83, die Gegenwelle 78, das Ritzel 87 und das seitliche Zahnrad 88 in der genannten Reihenfolge übertragen, um den Differentialgetriebemechanismus D in Vorwärtsrichtung eines Fahrzeuges anzutreiben. Wenn dagegen das Kupplungsglied 84 nach rechts bewegt wird, wie gestrichelt gezeigt, um

das angetriebene Kupplungsringzahnrad 83 mit dem Antriebskupplungsringzahnrad 82« zu verbinden, dann wird das Drehmoment der Abtriebswelle 16 durch das zweite Antriebszahnrad 79«, die Zwischenwelle 81, das zweite angetriebene Zahnrad 80„, das Kupplungsringzahnrad 83, die Gegenwelle 78, das Ritzel 87 und das seitliche Zahnrad 88 in der genannten Reihenfolge übertragen, um den Differenzgetriebemechanismus D in Rückwärtsrichtung des Fahrzeuges zu betreiben.

Als nächstes werden nachfolgend die Arbeitsvorgänge des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben.

Während der Motor normal läuft, wird das Ausgangsdrehmoment der Kurbelwelle E auf die Antriebswelle 2 des Getriebes T über einen Übertragungsweg übertragen, der zusammengesetzt ist aus dem Schwungrad 6, den beiden Schubplatten 104 und 104, den stoßschluckenden Gliedern 108 und dem Drehbehälter 65. Wenn der Motor durch das laufende Fahrzeug abgebremst wird, dann wird eine Last in Gegenrichtung über den oben erwähnten übertragungsweg auf die Kurbelwelle E übertragen.

Wenn in beiden Fällen Drehmomentschwankungen zwischen dem Schwungrad 6 und der Antriebswelle 2 auftreten, dann werden außerdem die stoßschluckenden Glieder 108 elastisch verformt, um zwischen den Schubplatten 104 und 104 und ■ dem Drehbehälter 65 Relativverdrehungen herzustellen, wodurch die oben erwähnten Drehmoment-Schwankungen ausgeglichen werden.

Die Antriebswelle 2 treibt ständig die Speisepumpe 62 während ihrer Drehung ·, die Speisepumpe 62 fördert das öl, das von einem ölsumpf angesaugt wird, unter einem bestimmten Druck aus der Förderöffnung 71 in die Ölkammer 116. Das somit in die ölkammer 116 geförderte öl strömt durch den ölkanal 117, den kreisringförmigen

ölkanal 115 und die ölöffnungen in den Drehbehälter und wird durch Fliehkraftwirkung von Fremdkörpern, etwa Spänen oder pulvrigen Verschleißstoffen, gereinigt, während es aus der Eintrittskammer 65a zur Austrittskammer 65b auf eine solche Weise strömt, daß die Unterteilung 68 umgangen wird. Die somit abgefilterten Fremdkörper lagern sich am Innenumfang des Drehbehälters ab.

Das auf eine solche Weise durch den Drehbehälter 65 gereinigte öl füllt den ölkanal 74 und die ölkammer 77, um die Lagerungen 251 und 261 sowie 25r und 26r der Pumpen-Taumelscheiben 241 und 24r zu schmieren. Wenn das Arbeitsöl aus dem hydraulischen geschlossenen Umlauf zwischen der hydraulischen Pumpe P und dem Motor M ausleckt, dann wird diese Leckage von der Strömung in die Förderöffnung 4 und die Niederdruck-Ölkammer 381 über das Rückschlagventil 75 oder 76 gespeist.

Wie bereits vorher beschrieben, ist gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen dem Drehbehälter, der mit der Antriebswelle verbunden ist, und den Schubplatten, die drehbar am Außenumfang des Behälters angebracht sind, das drehmomentschluckende Glied angeordnet, welches dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von den Relativdrehungen dieser beiden Teile verformt zu werden ; die Schubplatte ist mit dem Schwungrad verbunden. Im Ergebnis können die DrehmomentSchwankungen, die zwischen dem Motor und dem Getriebe auftreten, durch sowohl die elastischen Verformungen des drehmomentschluckenden Gliedes als auch die hiermit einhergehenden Relativdrehungen zwischen den Schubplatten und dem Drehbehälter aufgenommen werden. Dadurch kann verhindert werden, daß Schwingungen infolge der Drehmomentschwankungen auftreten, so daß Aia tuafiill.'ci ( is>jiiu.j iWini-licn ."Ie:tu Mx>t\»t Utt.l ilotn de triebe glatter vonstatten gehen kann. Da der Drehbe-

hälter, der einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, auch die Funktion ausübt, das drehmomentschluckende Glied zu lagern , kann außerdem dieses Glied mit einem ausreichenden Abstand in radialer Richtung von der Antriebswelle gehalten werden, ohne daß man irgendein spezielles Halteteil verwendet. Im Ergebnis kann der Aufbau vereinfacht werden ; für das drehmomentschluckende Glied kann die Belastung verringert werden, wobei auch seine Haltbarkeit erhöht

wird.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die oben beschriebene Einrichtung allen oben erwähnten Zielen genügt und auch noch den Vorteil einer breiten kommerziellen Anwendbarkeit aufweist. Es sollte auch darauf hingewiesen werden, daß die spezielle Ausführungsform der Erfindung, die oben beschrieben wurde, nur eine repräsentative Ausführung bilden soll, da bestimmte Abwandlungen innerhalb des Bereichs dieser Lehre dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich sind.

Claims

SCHWABE SAN DMAI FT · MARX PATENTANWÄLTE.¹

STUNTZSTRASSE 16 · 8000 MÜNCHEN 80 3 0 I I P H

Anwaltsakte 3*4 350

Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Tokyo / Japan

Einrichtung zur Aufnahme von Drehmomentschwankungen zwischen einem Schwungrad und einem stufenlosen hydraulischen Getriebe

Patentanspruch

Stoßschluckende Einrichtung für ein hydraulisches Getriebe

a) mit einer Antriebswelle, die mit dem Schwungrad einer Kurbelwelle eines Motors über den Drehbehälter eines Fliehkraft-Ölfilters verbunden ist, sowie

b) mit einer ölspeisepumpe, die durch die Antriebswelle angetrieben ist_/

c) wobei die Innenseite des Drehbehälters einerseits mit einer Förderöffnung der Speisepumpe und andererseits mit einem Getriebe-Ölumlauf verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

d) ein drehmomentschluckendes Glied (108) zwischen dem Drehbehälter (65), der mit der Antriebswelle (2) verbunden ist, und einer Schubplatte (104) angeordnet

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m (089l9fi8?72-74 Telekopierer (069)963049 Bankkonten Bayer Veroinsbunk München <1W1(H> (Hi;' /HO;¹":¹ Ai)

Telex 524560Swand Kalte Infolec 6350 Gr Il + III Hypo-Bank München 441OH'?Ö5Ü (BLZ 7CK)2(>nii) Swiü God.· HYF¹ODI MM ·

Postgiro München 65343 8OB (BLZ 70010Q 80)

ist, die drehbar am Außenumfang des Behälters (65) passend angeordnet ist,

e) wobei des drehmomentschluckende Glied (108) in Abhängigkeit von relativen Drehbewegungen dieser beiden Teile (65, 104) verformbar ISt_x und

f) daß die Schubplatte (104) mit dem Schwungrad (106) verbunden ist.