DE2029515A1

DE2029515A1 - Selbsttätige Kraftübertragung

Info

Publication number: DE2029515A1
Application number: DE19702029515
Authority: DE
Inventors: Giovanni Turm Candellero (Italien) P
Original assignee: Fiat (S p A ), Turin (Italien)
Priority date: 1970-06-13
Filing date: 1970-06-15
Publication date: 1971-12-16
Also published as: FR2056270A5; DE2029515C3; US3614902A; DE2029515B2; GB1307765A

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Kraftübertragung bzw. eine automatische Transmission für Kraftfahrzeuge mit querliegenden Motoren. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf eine automatische Kraftübertragung der Bauert mit einem Planetenradsatz, einem hydraulischen Drehmomentwandler zur Verbindung des Planetenradsatzes mit dem Motor und mit einem Differential in der Nähe der Kraftübertragung und parallel hierzu und mit einer Antriebseinrichtung zwischen dem Ausgangseiement der Transmission und dem Differential.

Der Trend im heutigen Automobilbau geht dahin, Kraftfahrzeuge mit geringer Motorleistung bzw. kleinem Motorraum aus Wirtschaftlichkeitsgrundeia zu bauen und diese Kraftfahrzeuge mit automatischen oder halb-automatischen Antrieben zu versehen, um Betriebskomfort und Zweckmäßigkeit zu steigern.

Die Verwendung solcher Antriebe führt zu mehreren Problemen vom Standpunkt der Herstellungskosten aus sowie hinsichtlich

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der Verfügbarkeit von Raum," insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit vorne gelagerten querliegenden Motoren und Transmissionen bei Vorderradantrieb oder bei Kraftfahrzeugen nit hinten gelagerten querliegenden Motoren und Transmissionen bei Hinterradantrieb. Bei diesen Fällen stellen sich im Hinblick auf den begrenzten zur Verfugung stehenden Raiim Probleme, wenn der Drehmomentwandler und das Getriebegehäuse koaxial zum Motor gelagert sind, wie bei Kraftfahrzeugen üblich, bei denen in Längsrichtung gelagert die Motoren für Hinterradantrieb vorne liegen.

Die Verwendung automatischer oder halb-automatischer Antriebe in einem Kraftfahrzeug mit geringer Motorkapazität führt zur Lösung eines anderen sehr wichtigen Problems, normalerweise werden diese Kraftfahrzeuge mit einem handbetätigten mechanischen Getriebegehäuse versehen, wobei der automatische Antrieb nach Wunsch vorgesehen sein" kann und daher im gleichen Raum untergebracht werden muß, der vom mechanischen Getriebegehäuse eingenommen wird»

Verschiedene frühere Anordnungen wurden bereits benutzt, um automatische oder halb-automatische Transmissionen in Kraftfahrzeugen zu verwenden, deren Motoren quer lagen, derart, daß sie den geringsteöglichen Rain: einnahmen.

Eine der bekannten früheren Lösungen benutzt eine halb-automatische Transmission mit einem Drehmomentwandler, der koaxial zur Motorkurbelwelle gelagert ist. Die Turbine des Drehmomentwandlers treibt eine koaxial positionierte Welle, die ihrerseits mittels eines radial positionierten Losrades mit dem Eingangselement eines epizyklischen Viergang-Getriebesatzes verbunden ist, dessen Achse parallel zu und unter Radialabstand von derjenigen des Motors liegt, wobei die Transmissionsräder im Sumpf der Maschine gelagert sind. Zu-

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sä ts Ii el: ei7.th.alt- der Mo torsumpf das Differentialgehäuse. Diec3G Gehäuse ist mit seinen Außenringszahnkranz mit einem Außenrad der Transnission verbunden.

Die bskamte vorerwähnte Konstruktion hat zahlreiche Nachteile. Der Getriebesatz, der-im Sumpf gelagert ist, wird mit -,den Kotoröl "geschmiert. Dies erfordert die Verwendung spezieller-Filter, um das Schmieröl derart zu filtern,- daß verhindert wird, daß durch Verschleiß gelöste Metallfragnente "ozvr. Metallpartiüiel-, die von den Fahrrädern abgeschert wurden, die empfindliche:! mechanischen Teile der Maschine beschädigen. %

Nach einer andere", bekannten früheren Konstruktion ist der Getrieberadsats, der wieder.von der ep!zyklischen Bauart ist, zusammen mit dem Differentialgehäuse in einem geschlossenen Gehäuse enthalten, welches vom Sumpf getrennt vorgesehen ist. Somit ist das Schmiermittel zum Schmieren des Getriebesatzes getrennt von dem, welches den Motor schmiert, was offensichtlich Vorteile bietet.

Obwohl die letztgenannte Konstruktion zufriedenstellend vom Funktionsstandpunkt aus ist, bieten sich hier gewisse Probleme aufgrund der Tatsache, daß der Getriebesatz immer radial von ^ und parallel zur Achse der Motorkurbelwelle und des Drehmo- mentwandlers angeordnet ist. Der Drehmomentwandler ist im wesentlichen axial ausgerichtet mit der Motorkurbelwelle gelagert und direkt hiermit verbunden. Somit sind Zahnräder oder Ketten notwendig, um den Ausgang der Turbine des Drehmomentwandlers auf die Eingangswelle des Getriebesatzes zu übertragen. Diese Art von Antrieb sorgt für zusätzliche Zahnradeingriff spunkte, die zusammen mit zahlreichen Punkten, an denen ein Kämmen in dem Transmissionsgetriebesatz selbst eintritt und den Eingriffspunkten zwischen dem Ausgang des Getriebesatzes und dem Differential Ausgangspunkte für Schwingungen und hohes Geräuschniveau beim Arbeiten der Kraftüber-

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sind.

Somit soll erfindungsgemäß eine Transmission für Kraftfahrzeuge mit quergelagerten Antriebseinheit en vorgeschlagen v.^Terden, bei der.sn die Antriebsräder ganz in der Nähe der Antriebseinheit vorgesehen sind, wobei die Transmission die geringstmögliche Zahl von :Getriebeeingriffspunkten aufweist, um Vibration und Arbeitsgeräusch des Antriebsaggregats zu vermindern.

Hierbei geht die Erfindung aus von einer automatischen Transmission mit einem hydraulischen Drehmomentwandler und einem Planetenradgetriebe, welches antriebsmäßig hiermit über eine Vielzahl hydraulisch betätigter Kupplungen verbunden ist, welche zwischen dem hydraulischen Drehmomentwandler und einem Motor positioniert und mit dem Planetenradgetriebe mittels einer Vielzahl konzentrisch angeordneter Eingangswellen verbunden sind. Wesentlich ist hierbei erfindungsgemäß vor allem, daß der Ausgang des Planetenradgetriebes durch ein Ausgangszahnrad erfolgt, welches konzentrisch um die Eingangswellen angeordnet und zwischen dem Drehmomentwandler und dem Planetenradgetriebe angeordnet ist. Eine Vielzahl von Getriebeübersetzungen für Vorwärtsfahrt sowie eine "übersetzung für Rückwärtsfahrt wird erhalten, indem selektiv die Kupplungen in Eingriff gebracht werden, die zwischen dem Motor und dem Drehmomentwandler positioniert sind. Auch sind zusätzliche Reibeingriffseinrichtungen radial außerhalb des Planetenradgetriebes positioniert.

Mit Vorteil wird also erfindungsgemäß eine Transmission für Kraftfahrzeuge mit querliegenden Antriebseinheiten vorgeschlagen, wobei Motor, Drehmomentwandler und Transmission asrial bezüglich einander ausgerichtet sind.

Ein besonderer Vorteil ist bei der automatischen Transmission

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für querliegende Antriebs einheit en erfindungsgemäß dadurch gegeben, daß sie sich leicht anstelle einer üblichen handbetätigten mechanischen Transmission (Getriebe) einbauen lassen, welches mit der querliegenden Antriebseinheit verbiuiden ist.

Auch xiird erfindungsgemäß eine automatische Transmission geschaffen, die praktisch, wirtschaftlich und gleichzeitig kompakt ist.

Die Erfindung soll nun anhand einer beispielsweisen Aus- i führungsfοrm mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denen

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer guerliegenden Motor- und Transmissionsanordnung nach der Erfindung ist;

Pig. 2 ist ein Schnitt durch Transmissions- und Kuppluiigsanordnung nach der Erfindung}

Pig. 3 ist ein Schnitt durch das Ausgangsgetriebe längs der Linie III-III in Pig. 2.

Each Pig. 1 ist eine Antriebseinheit 1,bestehend aus einer Verbrennungskraftmaschine 2 und einen automatischen Getriebe 3, quer in einem Kraftfahrzeug in der^Hähe der Antriebsräder 9 gelagert. Die automatische Transmission 3 umfaßt einen hydraulischen Drehmomentwandler Λ, der mit der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 2 verbunden ist, sowie ein Planetenradgetriebe 5> welches mit dem Ausgang des Drehmomentwandlers 4- über nicht-dargestellte Reibeingriffseinrichtungen verbunden ist. Sowohl der Drehmomentwandler 4- wie das Planetenradgetriebe 5 cLes Automatikgetriebes 3 sind axial bezüglich der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 2 aus-

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gerichtet. Der Ausgang des Planetenradgetriebes 5 wird auf den Zahnkranz 90 der Differential einheit 6 durch ein Ausgangsgetriebe 64 übertragen, welches zwischen dem Drehmomentwandler 4 und dem Planetenradgetriebe 5 angeordnet ist sowie über ein Iiosgetrieberad 86. Die Differentialeinheit 6 ist quer in Fahrzeug unterhalb der Kraftübertragung 1 an einer Stelle in wesentlichen unterhalb des Drehmomentwandlers 4- gelagert.

Die beiden Halbwellen oder Schwingachsen 7 und 8 gehen von der Differentialeinheit 6 ab und werden mit den Getrieberädern 9 des Fahrzeugs verbunden.

Nach Fig. 2 der Zeichnungen, in denen Konstruktionsdetails des Autonatikgetriebes nach der Erfindung dargestellt sind, umfaßt die Transmission 3 einen Drehmomentwandler 4, der antriebsmäßig mit der Motorkurbelwelle 13 verbunden ist. Der Ausgang des Drehmomentwandlers 4 wird an, das Planetenradgetriebe 5 mittels zweier konzentrisch angeordneter Eingangswellen 16 und 18 übertragen. Reibeingriffseinrichtungen in Form hydraulisch betätigter Kupplungen 20 und 22, die innerhalb des Gehäuses des Drehmomentwandlers 4 in der Nähe der Motorkurbelwelle 13 angeordnet sind, sowie hydraulisch betätigte Reibbremsen 24 und 26, die mit den sich drehenden Elementen des Planetenradgetriebes 5 verbunden sind, werden selektiv in Eingriff gebracht, um eine Vielzahl von Getriebeübersetzungsverhältnissen für die Vorwärtsfahrt und eine Getriebeübersetzung für die Rückwärtsfahrt zu erhalten. Zusätzlich wird eine federvorgespannte dritte Kupplung 28 in Zuordnung zu den hydraulisch betätigten Eeibbremsen 24 und benutzt.

Der Drehmomentwandler 4 besteht aus einer Schaufelpumpe oder einer Impulaantriebseinheit 30, einem beschaufelten angetriebenen Impulsrad oder einer turbine 32 und einer Btatoranordnung 34 mit feststehenden Schaufeln. Die Pompe oder An-

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triebseinheit JO ist mit der Motorkurbelwelle 13 über eine flexible Antriebsscheibe 14 und dem Drehmomentwandlergehäuse oder der Abdeckung 36 verbunden. Bas Drehmomentwandlergehäuse ist fluiddicht und enthält ^jedes der Drehmomentwandlerelemente 30, 32 und 34-· Die Turbine 32 ist nit einem'sich drehenden Kupplungsgehäuse 38 verbunden, in dem die hydraulisch betätigten Reibkupplungen 20 und 22 untergebracht sind. Die Statoranordnung 34- ist drehbar auf einer stationären Büchse 40 gelagert, die an Transmissionsgehäuse 4-2 fest ist, wobei eine. Eiiwegbremse 44 zwischen dem Stator 34- und der stationären Büchse 40 angeordnet ist. ä

Die Einwegbremse 44 kann von üblicher Bauart sein und die Drehung des Stators 34 in Yo rifärts richtung oder der Drehrichtung der Motorkurbelwelle 13 liS-cl der Drehmomentwandlerpumpe 30 ermöglichen und kann die Drehung des Stators 34 in entgegengesetzter Richtung verhindern, indem die Hemmkeile oder Rollen der Einwegbremse mit den Innen- und Außenkäfigen 46 und 48 in Eingriff gebracht werden, die mit der stationären Büchse 40 bzw. der Statoranordnung 34 verbunden sind.

Die hydraulisch betätigte Eupplungsanordnung 19, die zwischen den Drehmomentvrandlerelementen und der Motorkurbelwelle 13 positioniert ist., besteht aus einer ersten hydraulisch betätigten Kupplung 20 und einer zweiten hydraulisch betätigten Kupplung 22, die innerhalb eines einsigen sich drehenden Kupplungsgehäuses 38 enthalten sind. Die Kupplungsscheiben und 22 sind zu beiden Seiten eines axial beweglichen, die Kupplung anpressenden Elementes 50 positioniert, die unter Abdichtung zwischen dem sich drehenden Gehäuse 38 positioniert ist.

Der Ausgang der Turbine 32 des Drehmomentwandlers 4 wird auf das Planetenradgetriebe 5 entweder durch eine erste Eingangswelle 16 oder eine zweite Eingangswelle 18 übertragen, indem

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selektiv die hydraulisch. betätigten Kupplungen 20 oder 22 in Eingriff gebracht werden» Das Planetenradgetriebe 5 besteht aus einem ersten Sonnenrad 51? welches antriebsmäßig mit der ersten Eingangswelle 16 mittels einer Keilverbindung 52 verbunden ist und besitzt eine axial sich erstreckende Büchse oder einen Bund, deren Zweck weiter genauer beschrieben werden wird. Ein zweites Sonnenrad 54 ist mit der zweiten oder äußeren Eingangswelle 18 verbunden» Das erste ßonnenrad 51 kämmt mit; einer Vielzahl von. ersten Planetenrädern 5S₅ die drehbar durch ein Trägerelement 58 getragen werden, welches drehbar innerhalb des Transmissionsgehäuses 42 mittels Lagern 66 und 67 gelagert ist. Die ersten Planetenräder 56 kämmen ihrerseits mit einem äußeren Ringzahnrad 6O₅ welches drehbar im Transmissionsgehäuse 42 durch ein Lager 66 gelagert ist. Das aweite Sonnenrad 54 kämmt unter Drehung mit dem zweiten Satz Getrieberäder 62, die drehbar auf dem drehbaren Trägerelement 58 gelagert sind. Der zweite Satz Planetenräder 52 kämmt seinerseits mit dem ersten Planetenrädersats 56 und nicht mit dem Ringzahnkranz. Der Ausgang des Planetenrädersatses 5 wird durch den Zahnkranz 60 auf ein Antriebsrad 54 übertragen, welches drehbar innerhalb des Transmi'ssionsgeliäuses 42 über Lager 65 und 56 gelagert ist. Das Abtriebsrad 64 ist konzentrisch drehbar um die Eingangswellen 15 und 18 gelagert und axial zwischen dem Drehmomentwandler 4 und dem Planetengetriebesatz 5 positioniert.

Eine sich drehende Trommel 68 umgibt die Planetenräder 56 und 62 und der Ringzahnkranz 60 ist gegen das Trägerelement 58 zur Drehung hiermit verkeilt. Die Keilverbindung ermöglicht es, daß die sich drehende Trommel 68 axial bezüglich des Tragerelements 58 bewegt wird. Ein radial sich erstreckendes IPlanschelement 70 ist an einem Ende der sich drehenden Trommel 68 zum Eingriff mit der 'hydraulisch betätigten Bremse 24 nach Aufbringung von hydraulischem Druck hierauf ausgebildet und unterbindet die Drehung des Trägorelementes 5Q·

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Das erste Sonnenrad 51₅ welches nach der Darstellung durch Keilverbindung mit der ersten Eingangswelle 16 verbunden ist, besitzt einen Büchsenteil 53 > der sich axial in einer Richtung entgegengesetzt zur ersten Eingangswelle 16 erstreckt u:id ist durch ein Lager 72 getragen, welches in dem entfernbaren !Transmissionsstirndeckel 7^ untergebracht ist. Ein Reibeingriffselement 7S ist verschiebbar auf die Verlängerung oder Büchse 53 des ersten Sonnenrades 51 zum Eingriff mit der zweiten hydraulisch betätigten Reibbremse 26· nach Aufbringung von hydraulischem Druck hierauf verkeilt. Zusätzlich sind eine Vielzahl von Reibscheiben 78 auch gegen den Büchsenteil ■ f 53 des ersten Sonnenrades 51 zwischen dem Zahnrad selbst und den Reibeingriffseloment 76 verkeilt. Diese Kupplungsscheiben werden normalerweise in Reibeingriff mit entsprechenden Kupplungsscheiben gehalten, welche durch Keile oder Hüten auf dem Innendurchmesser der sich drehenden Trommel 68 mittels Federn, beispielsweise Belleville-Federn 80 getragen sind, die in der Nähe der Kupplungsscheibe 78 auf einer Seite positioniert sind und die Belleville-Feder 84, welche eine Kraft auf das Reibeingriffselement 76 ausübt, so daß der Träger 58" normalerweise zur gemeinsamen Drehung mit dem ersten Sonnenrad 51 versperrt ist. Es soll darauf hingewiesen werden, daß ein Anschlagselement 82, welches in Form eines ä Schnapprings oder dergleichen vorliegen kann, verwendet wird, um die Bewegung der inneren Belleville-Federn 80 derart zu begrenzen, daß, wird die hydraulisch betätigte Bremse 26 angelegt, das Reibeingriffselement 76 nach rechts in Fig. 2 bewegt wird, so daß der aufgebrachte Druck der Federn von den sich drehenden Kupplungsscheiben 78 aufgehoben wird und hierdurch die federbeaufschlagte dritte Kupplung 28 gelöst wird und der Träger 58 sich getrennt vom ersten Sonnenrad 51 drehen kann.

Wie vorher erwähnt, wird der Ausgang des Planetenradgetriebes 5 durch den Ringzahnkranz 60 auf ein Abtriebsrad 64 über-

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tragen j welches konzentrisch, um die Eingangswellen 16 und zwischen dem Drehmomentwandler 4 und dem Planetenradsatz 5 positioniert ist. Ein Losrad 86 wird verwendet, mn das Abtriebsrad 64 nit dem Differentialζahnkranz 90 zu verbinden. Jedoch kann ein Kettenantrieb anstelle des Losrades nach der Erfindung verwendet werden.

Ein hydraulisches Regelsystem 92, dessen Einzelheiten nicht gezeigt sind, wird verwendet, um selbsttätig Eingriff und Lösen der hydraulisch betätigten Eeibeingriffseinrichtungen 20, 22, 24 und 26 sowie die federvorgespannte Kupplung 28 zu regeln und drei Vorwärtsgange und einen Rückwärtsgang in Abhängigkeit von den Fahrzeugbedingungen oder handgewählte Gänge oder Getriebeübersetzungen zu erhalten. Die selbsttätige Arbeitsweise des hydraulischen Regelsystems 92 wird durch eine elektronische Steueranordnung geregelt, welche eine elektronische G-eschwindigkeitsme'ßeinrichtuiig ausnützt, die in oder auf dem Transmissionsgehäuse 42 oder dem Differentialgehäuse 94 radial von einem Zahnrad 98 nach außen positioniert sein kann, welches in der Nähe des Differentialringzahnkranzes 90 positioniert und durch diesen angetrieben ist, um die Drehgeschwindigkeit des Differentialringzahnkranzes 90 zu messen. Der Geschwindigkeitsmesser kann in Form einer Geschwindigkeitsnehmereinrichtung (speed pickup device) ausgebildet sein, welche eine Vielzahl von Impulsen erzeugt, die frequenzveränderlich in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der Getriebezähne sind» Eine andere Art der zu benutzenden Geschwindigkeitsaufnehmer- oder Abtasteinrichtung kann verwendet werden, welche magnetische Impulse mißt, die durch einen Magneten erzeugt werden, der auf "dem sich drehenden Zahnrad 98 angeordnet ist oder durch dieses angetrieben wird. Die Geschwindigkeitsaufnehmereinrichtung kann auf dem Transmissionsgehäuse 42 oder dem Differentialgehäuse 94 gelagert oder von außen eingeführt sein, um die schnelle Zugänglichkeit zu Zwecken der Einstellung oder der Reparatur

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sicherzustellen.

Die Arbeitsweise der Transmission nach der Erfindung ist die folgende. Wenn der dargestellte G-angwähl erheb el in seiner neutralen Stellung steht und der Motor 2 angelassen wird, so xtfird hydraulischer Druck durch eine hydraulische Pumpe 96 geliefert, welche sich im Transmissionsgehäuse 42 hinter dem Drehmomentwandler 4 befindet und durch den Motor 2 durch die Drehmomentwandlerdeckelanordnung 36 angetrieben ist, um hydraulischen Druck an das hydraulische Regelsystem 92 zu liefern. In der neutralen Stellung liefert das hydraulische * Eegelsystem 92 Druck durch Innenkanäle innerhalb des Transmiss ionsgehäuses 42 an die erste hydraulisch betätigte Reibbremse 24. Gleichzeitig wird hydraulischer Druck an die ■ Kammern 21 und 23 zu beiden Seiten des Kupp lungs andrück— elenentes 50 gegeben, welche sowohl die ersten wie die zwei- -ten hydraulisch betätigten Kupplungen 20 und 22 umfassen, wodurch das Kupplungsandrückelement 50 iß- einer neutralen Stellung gehalten wird. Der hydraulische Druck gegen die zweite Kupplungsandrückkammer 23 auf der linken Seite des Andrückelementes 50 wird durch einen Spalt zwischen der inneren oder ersten Eingangswelle 16 und der zweiten oder äußeren Eingangswelle 18 geliefert, während der hydraulische' gegen die rechte oder erste Kupplungsbeaufschlagungskammer ^ 21 gelieferte Druck durch den Spalt zwischen der äußeren oder zweites! Eingangswelle 18 und der umgebenden stationären Büchse 40 geliefert wird. So wird keinerlei Eingangsleistung vom Drehmomentwandler 4 auf irgendeine der beiden Eingangswellen 16 oder 18 übertragen. Da zusätzlich keinerlei hydraulischer Druck an die erste hydraulisch betätigte Reibbremse 24 -gegeben wird, wird das rotierende Trommel element 68 veranlaßt, sich nach links zu bewegen und hierdurch den 3?ederdruck freizugeben, der normalerweise die federbeaufschlagte dritte Kupplung 28 andrückt bzw. beaufschlagt. So kann keine Leistung durch das Planeteiiradgetriebe 5 übertragen werden.

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Um das erste Getriebeverhältnis zu erhalten, wird hydraulischer Druck an die linke Beaufschlagungskammer 23 der hydraulisch "betätigten Kupplungsanordnung 19 gegeben, um das Kupplungsbeaufschlagungselement 50 nach rechts zu bewegen und die zweite hydraulisch betätigte Kupplung 22 in Eingriff zu bringen, wodurch antriebsmäßig die zweite oder äußere Eingangswelle 18 mit der Drehmomentwandlerturbine 52 verbunden wird. Gleichzeitig wird hydraulischer Druck an die erste hydraulisch betätigte fieibbremse 24- geliefert, um den Eingriff zum Plansch 70 äes sich drehenden Trommelelementes 68 herzustellen und das Trägerelement 58 des Planetenradgetriebes 5 ^ZVL "veranlassen, gegen Drehung in beiden Eichtungen gesperrt zu werden. Da das Trommelelement 68 axial nach links bewegt wird, wird der 3?ederdruck der Belleville-Federn von der federbeaufschlagten Kupplung 28 aufgehoben, so daß die Kupplung 28 gelöst wird und das erste Sonnenrad 51 sich frei bezüglich des Trägers 58 bewegt. Leistung wird daher von der Motorkurbelwelle 13 durch den Drehmomentwandler 4- an die äußere oder zweite Eingangswelle 18 übertragen, die mit dem zweiten Sonnenrad 54- verbunden ist. Das zweite Sonnenrad 54- kämmt mit dem zweiten Planetengetrieberadsatz 62, wobei die Getrieberäder ihrerseits mit den ersten Planetenrädern 56 kämmen. Da der Träger 58 gegen eine Drehung in beiden Richtungen gehalten ist, wirkt er als Reaktionseiement und der Zahnkranz 60 wird veranlaßt, sich in der gleichen Richtung wie das zweite Sonnenrad 54- "bei vermindertem Geschwindigkeits- oder Übersetzungsverhältnis zu. drehen. Der Ausgang wird dann vom Zahnkranz 60 auf das Ausgangs element 64- übertragen, um das erste Geschwindigkeitsgetriebeverhältnis zu erhalten.

Das Obersetzungsverhältiiis für den zweiten Gang wird erhalten, indem hydraulischer Druck an die linke oder zweite Kupplungskammer 23 der hydraulisch betätigten Kupplungsanordnung 19 gegeben wird, wodurch das Kupplungsbeatifschlagungselement 50 nach rechts bexiregt wird, um die zweite -hy-

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draulisch betätigte Kupplung 22 in der gleichen Art und Weise in Eingriff zu bringen, wie dies für den ersten Gang der Pail war. Hydraulischer Druck wird auch an die zweite hydraulisch betätigte Eeibbremse 26 gegeben, welche dafür sorgt, daß die Reibbremse 26 das Eeibeingriffselement 76 erfaßt, welches gegen die Büchse des ersten Sonnenrades 51verkeilt ist, wodurch das erste Sonnenrad 51 gegen Drehung in beiden Eichtungen gesperrt ist. Vird die zweite hydraulisch betätigte Eeibbremse 56 angelegt, so bewegt sich das Eeibeingriffselement 76 nach rechts und gibt den Pederdruck der Belleville-Scheibe 84 gegen die dritte federbeaufschlagte Kupplung 28 frei, wodurch der Eingriff der dritten Kupplung 28 aufgehoben wird. Die Motorantriebsleistung wird von der Motorkurbelwelle 13 durch den Drehmomentwandler 4 auf die äußere oder zweite Eingangswelle 18 durch die zweite hydraulisch betätigte Kupplung 22 übertragen. Die zweite Eingangswelle überträgt die Antriebsleistung auf das zx^eite Sonnenrad 54, welches mit dem zweiten Satz Planetenräder 62 kämmt. Der zweite Satz von Planetenrädern 62 kämmt mit dem ersten Satz von Planetenrädern 56, die ihrerseits mit dem ersten Sonnenrad 51 kämmen, welches nun-mehr stationär durch Anlegung der zweiten hydraulisch betätigten Eeibbremse 26 gehalten ist, die in Eingriff mit dem Eeibeingriffselement 76 kommt. Da das erste Sonnenrad 51 stationär gehalten ist, wirkt es als Eeaktionselement. Daher treibt das zweite Sonnenrad 54- <3.en zweiten Satz Planetenräder 62 an, der seinerseits den ersten Satz Planetenräder 56 veranlaßt, um das stationäre erste. Sonnenrad 51 zu ■ "wandern", wodurch der Zahnkranz 60 angetrieben wird, der mit dem Abtriebsrad 64 in gleicher Drehrichtung wie das zweite Sonnenrad 54 "bei verminderter Drehgeschwindigkeit angetrieben wird. Da jedoch der Träger 58 sich um das erste feste Sonnenrad 51 dreht, ist die Getriebeuntersetzung nicht so groß wie bei der · ersten Getriebeuntersetzung.

Um die über- bzw. Untersetzung für den Aritten Gang zu er-

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halten, wird hydraulischer.Druck gegen die linke Beaufschlagungskammer 23 der hydraulisch "betätigten Kupplungsanordnung 19 gegeben, um die zweite hydraulisch betätigte Kupplung 22 anzulegen und Leistung vom Drehmomentwandler Λ durch die zweite Eingangswelle 18 auf das zweite Sonnenrad 54 zu übertragen. In der Stellung für den dritten Gang wird keinerlei hydraulischer Druck auf eine der beiden hydraulisch betätigten Reibbremsen 24 oder 28 gegeben. So verbleibt die federbeaufschlagte dritte Kupplungsanordnung 28 im Eingriff und sperrt das erste Sonnenrad 51 gegen eine Drehung mit dem Trägerelement 58. Da zwei Elemente des Planetenradsatzes 5 gegeneinander gesperrt sind, drehen sich sämtliche Elemente des Planetenradsatzes 5 zusammen und sorgen so dafür, daß der Zahnkranz 60 sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Sonnenrad 54 dreht. Ein einziger Antrieb bzw. das Übersetzungsverhältnis für den dritten Gang wird so erhalten.

Um den Antrieb umzusteuern, wird ein hydraulischer Druck auf die rechte oder erste Kupplungskammer 21 der hydraulisch betätigten Kupplungsanordnung 19 gegeben, wodurch das Kupplungsbeaufschiagungselement 50 nach links bewegt wird, um die hydraulisch betätigte Kupplung 20 in Eingriff zu bringen. Gleichzeitig wird hydraulischer Druck auf die erste hydraulisch betätigte Reibbremse 24 gegeben, um das radial sich erstreckende Elanschelement 70 der' sich drehenden Trommel in Eingriff zu bringen, wodurch das Trägerelement 58 des Planetenradsatzes 5 stationär gegen eine Drehung in beiden Richtungen gehalten wird. Wird die Trommel 68 nach links durch Beaufschlagung der hydraulisch betätigten Reibbremse bewegt, so wird der IPederbeaufschlagungsdruck* der Belleville-Federn 80 von der federvorgespannten dritten Kupplung 28 aufgehoben, wodurch die dritte Kupplungaanordnung gelöst wird und das erste Sonnenrad 51 sich getrennt vom Trägerelement drehen kann. Leistung wird von der Motorkurbelwelle 13 durch den Drehmomentwandler 4 auf die innere oder erste Eingangs-

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welle 16 mittels der ersten hydraulisch "betätigten Eupplting 20 übertragen. Die erste Eingangswelle 16 treibt das erste Sonnenrad 51₅ welches mit dem ersten Satz Planetenräder 56 kämmt. Da das Tragerelement 58 stationär gegen Drehung durch Beaufschlagung der hydraulisch betätigten Bremse 24 gehalten ist, wirkt es als eine Eeaktionskammer und die ersten PIanetenräder 56 werden veranlaßt, sich .um ihre eigene Achse in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des ersten Sonnenrades 51 zu drehen, wodurch der Zahnkranz 60 in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung des ersten Sonnenrades 51 "bei vermindertem Übersetzungsverhältnis gedreht wird. Die Leistung wird dann vom Zahnkranz 60 auf das Abtriebsrad | 64 in entgegengesetzter Richtung übertragen, um die Rückwärtsgangübersetzung zu erhalten. ·

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

Λ.) Selbsttätiges Getriebe bzw. automatische Transmission fur Kraftfahrzeuge mit einer Drehmomentwandleranordnung, einem Planetenradgetriebe mit Eingangs- und Ausgangseinrichtungen, einer Yielzahl hydraulisch betätigter Reibeinrichtungen, die wirksam mit dem Planetenradgetriebe, um eine Vielzahl von Übersetzungsverhältnissen zu erhalten, verbunden sind, gekennzeichnet durch ein hydraulisches Regelsystem in Verbindung mit den hydraulisch betätigten Reibeinrichtungen, um selektiv diese Reibeinrichtungen zur Anlage zu bringen; Kupplungseinrichtungen, um eine Antriebsverbindung zwischen der Drehmomentwandleranordnung und der Planetenradeingangseinrichtung zu erhalten, wobei der Drehmomentwandler axial zwischen diesen Kupplungseinrichtungen und diesem Satz Planetenräder positioniert istj und wobei die Ausgangseinrichtungen dieses Satzes Planetenräder axial zwischen der Drehmomentwandler anordnung und diesem Planetenradsatz positioniert sind.
2. Selbsttätiges Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenradeingangseinrichtung aus einer ersten und zweiten Eingangswelle besteht, wobei die zweite Eingangswelle konzentrisch um die erste Eingangswelle positioniert ist.
3. Selbsttätiges Getriebe nach Anspruch 2^ dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsausbildung eine erste und eine zweite hydraulisch betätigte Kupplung umfaßt, die axial innerhalb des Drehmomentwandlers positioniert ist, um selektiv in Eingriff mit den ersten und zweiten Eingangswellen zu kommen.
4. Selbsttätiges Getriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Differentialeinheit, die antriebsmäßig mit dieser

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Ausgangseinrichtung des Planetenradsatzes verbunden ist} und durch, eine einzige .Gehäuseausbildung zur Aufnahme der Drehmomentwandleranordnung, des Planetenradsatzes und der Differentialeinheit.

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