DE1650840A1 - Hydrodynamischer Drehmomentwandler,insbesondere fuer eine hydromechanische Motorfahrzeugtransmission - Google Patents

Description

• Hydrodynomiaoher Drebnomentwandler, insbesondere fU# eine hydromeebAmische notorfahrzeustranamission,

  Die Erfludung bezieht sioh wf einen edrod7n=ii3ch4m

  Drobinomentwandlerg insbesondere fUr eine hydromochmisTc&*

  Motorfahrzeugtranamiasiont mit Statori, Ampenrad und

  Turbinet wobei der Stator eine Preilaufverbindung zu

  einem stationären trfflnden Gentell aufweist.

  Bei beka=ten hyd=meobaniaohen Traaminoionen mit

  Drebmment»ndler Ist der Preilauf konsentrisch imer-

  halb dee'G"uo@» den M»bzonentenwandler »geordnet"

  wo&moh erheblich radialt Almensungan, der Mm eile

  den.. t erforderlich ein& und dauft

  ein.» zufrittensteufflae Tezvondme b*L soohgenohwi»»

  digkelteaotoren nieht in Prffl komte

  Dleger N»htell goll gemäß volmieden werdene indem

  ein nAmmenteawandler vominderter radialer Abmenouffln

  goooWfm wird. Zur Braielung dieser verminderten -ra-

  dialen Abmessungen den Balba-cmentwandlern int -die 7rei-

  laufrerbiadung von ßtatorg Pump«md und Tur-

  bine anfflienet,9

  Vor»Smine. sind Pumpenrad und T urbine Jeweils auf;Zj

  koexialen Vollen In an sich bekwmter Weise gelaortl,--

  die Preilaufeinrichtung Ist alt dem Stator- über eine

  Ifelle verbundeng die koazial zu den koamialen Wollen

  liegt und diene umgibt.

  Vorteilhaft jist.erfindungegemU eine hy#omeehaniaohe

  smIssion veränderlichen Übernetzungever-

  mutniegen vorgenehang bei dem das MrehMoment äut die

  AntrieberUer unter sämtlichen Betriebebe

  f4b*rt»gen wird und gleichzeitig hierbei automatisch

  und guwbeitet- werden llp=; die hyArody=-

  mische Trauswieaion ist hierbei in ihrem Aufbeaver-

  einfwht undv vergUchen mit ltbllohei#, Schaltgetriebeng

  leichter zu betätigen.

  Nach elfter bevorzugten Am20brungs-form der Erfinduns

  ist eine hydronscbmalsche PÄtortabtm

  mit eInen Plaüotemmdgetriebeunter Einbau eines

  obozgfflanvk*en'DeabmmeLntenv«ßlern vorgesehene mit

  selektiv betätigbaren Zu»Im.omp die zur Verbindung

  von Plänetenradgetriebe und ftbaozentwandler *orge-

  sehen atvid und no die gewünschten verschiedenen Über-

  -Oetzungsverbaltnisse lietern. 3ine solche erfinduten-

  g«09 Bi=iohtung ist offensichtlich ALt bei hohfm'Ge-

  soh:iindigkeiten laufende Motoren geei.gnete

  Der 0 gemäße Drobmomentenwan&Ier an sich eignet

  sich Sanz besonders Me hoohdrehende Notoren.

  Beiapieleweine AusfUhrunpfo=en der Erfigd:ung sollen

  mm anband der beiliegendem Zeichnungen näher, erläutert

  Verdene in denen

  7igur 1 scheaatiech eine erste Auafuhrungsform- einer hr-

  dr«oeb«iaohm Tranminition naoh der 22fIndung zeigt;

  7igur 2.Let ein Amialeobnitt durch einen hydrodynexiechen

  w er nach der Windung und zeigt.etnen

  Teil der. Traumingion nach ?igur 1;

  die Yigurm 3 bin 6 sind noh«utische Axialschnitte

  dmh ein einen Teil der ftmamission bildendeo Tla-

  netenradgetriebeg das in vier verschiedenen Arbeite-

  etellum m gezeigt int;

  7i&ur 7 int eine Bahexatische Darstell:ung einer weite-

  ren AusfUhrungeforn der hydronachanischen Trausriesion

  Uaoh der Irfindung;

  ]Figur 8 Ißt ein Azialßehnitt durch einen h - ydrodynmigc&en

  Drebnomenten»ndler nach einer weiteren AuaMhnm4Mrom,

  der einen Teil der TrauEnission nach 7igur 7 bildet und

  die

  Piguren 9 bis 11 schließlich sind schematische Axial-

  Bchnitte durch ein Planetenradgetriebe, das einen Toil

  der Tranamicaion nach Figur 7 bildetv* und z»r in drei

  irOrsohiedenen Arbeitentellungen,

  Iffaoh Pigar 1 besteht die hydronachmiaohe Trmmi@uim

  fur Notorfahrzeuße aue viam hy&,odyamioohdm Droh.

  er 1 md eiDAM Plwjetemrad#ptriebe 2.

  Der '.Drolmämm-l "1"4m 1 beeitiit ein Pmpenmd 3

  (7iM 1 und 2) d« direkt mit einer Iturbel»lle 4

  einer aoh«atiaoh dargeotel-Iter. sohine

  11 verl=A« 9 Die Miterbin Vor1.Penehene Turbine - dee

  DZ 'Mw*nU«n Ist mit dtw. Pfflanrad 3 über

  eine fflilaufverbin&mg 6 vorbwiden.

  Zwischen PumPen d 3 und Turbine 5 :Lot zwiaohengeschaltet

  eine die Strömung richtende Stufe, die In weiteren als

  Stator 7 bezeichnet werden sollt welche an festen Ge-

  stell 8 der Brennkraftmasohine, B über einen weiteren

  Freilauf 9 gelagert lstg der mit den Stator 7 über

  eine Iffohlvolle 91 verbunden ist.

  Die TurbJL»,e 5 lot zwangsweine mit einen.Getrieberad

  11 über eine Wolle 10 verbundeng die koaxial die Wolle

  4 umgibt und die Ihrerseits von einer Volle 911 umgeben

  ist.

  Mes Flänetenradgetriebe 2 besitzt zwel

  13 untersohiedliohen Durc.b»so«au die ko«1&1 naeinan

  angeordnet sind, Das 4 12

  ist auf ein Mde der ltelle 14 #wobei deren

  anderen ffle auf ein angetriebenen Men 15A einer

  Reibkupplung 15 aufgekeilt ist. Xe 15 be-

  eitzt ein Antriebeelexent 15B. das gegen dan Getriebe-

  rad 16 Verkeilt Ist# wobei letzteres wiedeitz in An-

  triebeverbinduns mit den Getrieberad, 11 über ein losrad

  17 steht. Man Sonnenrad 13 größeren Durcbmennern sitzt

  fest auf einen 2nde einer Hohlwelle 18.9 die koaxial die

  Volle 14 umgibt. Das andere Xnde der Volle 18 istgegen

  ein angetriebenen Element 19A einer eibkupplung 19 vor-

  keilt, deren antreibenden XLeuent 19B m amtreibenden

  Element 15B der Kupplung 15 befestigt ist.

  Iine TAmellenbremse 21 ist »isohen. dm ftlochenteil der

  Vene 14 und ein Getriebegebäuse 20 (mr ein Teil ist

  dargestellt) fUr das Getriebe 2 misobefflochaltete

  In Planotenrudgetriebe 2 sind volterhin zwei Sätze von

  PlanetwaSdern 229 23 vorgeneheng die -v einen gemein-

  muam PlarLet«radträpr getragen worden# wobei die

  IM»t«U«A« 22 mit delft 12 kleineren Dwroh-

  meseere kbmea mä die Plmet«rU« 23 mit dem Somm-

  md 13 u58ove Darobnenvers sowie mit einea menrIng-

  sabaltranz 25 kbmon. Poet verbunden mit d«

  25 ist ein Abtriebombarad 26, das Mit einem Antriebe-

  sab:u»4 27 einen Differentialgetriebe 28 kUmtg dessen

  kungängevollen in Antriebsverbind:ung mit den Vorder-

  radaoheen 30 der nicht dargestellten angetriebenen Räder

  den 7thrzeugeo verbunden sind.

  Der Planetenradträger 24 wird vom Gehäuse 20 Uber einen

  Preilauf 31 getragen.

  =na Lamellenbremse 32 ist mdschen Planetenradträger 24

  und Gehäuse 20 zwischengesehaltet. Die Reibkupplungen 159

  19 und die Seheibenbremeen 21952 eind»hydraulisch durch

  Kolben 33v 34p 35 und 36 jewoile*(Yigar 3 bin 6) be-

  tAtigbar, Ibtraulleche Ylttenickeit wird oelektiv den

  Kolben 33 - 36 über ein hy«rmlinoben Verteilerrestil

  D offl2Mmt9 d« aohematisch, in Vigur 3 mittels dann

  Getrieberadverechiebungehebels 1 effldeutet inte

  Bewegt man nun den Hebel Ti In eine erste Gangetellungg

  so wird hydraulische 7lUnsigkeit den Zeitungen 37, 38

  ,wie In 7igur 3 gezeigt# zugefUhrte Das der Leitung 38

  zugeMhrte Medium drückt den Kolben 36 nach linke und

  betätigt die Brauen 32 und setzt den Plan etenradträger

  24 still, Das der Zeitung 37 zugefUhrte Bedium deUckt

  den Kolben 33 naoh reahte und erfaßt die Rei ise

  Die Bewegung wird daher vom Getrieberad 16 über die

  Reibkuppiung 15 zum Sonnenrad 12 durch die Planeten-

  räder 24 den Planetenradträger 24 und die Planeten-

  räder 25 auf den Innenringzahnkranz 25 und von dort

  auf das Abtriebarad 26 übertragen.

  Durch Bewegung den Gangvorachiebehel)eln Z in eine

  zweite Getriebegangstellung wird die Zutuhr des hy-

  Amusohen Podiume zur Zeitung 37 aufveehterhaltent

  der Drook in der Zeitung 38 wird aufgehoben und der

  Zeitung 39 wird@ wie in Yiow 4 geneigt, hyd»u-

  liechen Radium zugefUhrt. Du in die Zeitung 39 ein-

  tretende %UM drUckt den Kolben 35 nach rechts@ be-

  tRtigt die Bmie 21 und setzt &w Sonnurad 13 atille

  In dieser Stellung wird die Bewegung v« Getr:Leberad.

  16 durüh 419 Seibkupplung 15 md d« Sonnenrad 12 und

  von dort =£ die PlanatenAder 22 auf den Planeten-

  24 übirtrageng wobei die PlanstenMer 23

  um d« etationärt sonnenrad 13 sich drehene Der pla-.

  ;rkor 24 ÜbertAgt nomit ein Dreb:mozent bei

  einem zweiten übernetzungsverhUtnie auf den Innenring-

  zabakrann 25 und von dort auf das Abtrieberad 26.

  Bewegt mm nun den Gangversohiebehebel 1 in eine dritte

  Sohaltstellung, so bleibt die Zufuhr in der Leitung 37

  erhalteng aus der Leitung 39 wird das Medium abgeleasen

  und die Leitung 40 wirdl, wie in Yigur 5 dargestellt,

  mit weiteren hydrauliaohen Modium beaufschlagt. Das

  In die Leitung 40 eintretende Wedium -drtgekt den Kolben

  34 =oh liakag erfaßt die Reibkapplmg 19 und verbin-

  det das AatTiebeel«tmt 153 mit dem Antriebeelenent

  19Ä« Die 8=enztder 13 und 12 drehen wich n= &«ein-

  mm und nebnen den PlenetenziadtrUer 24 sowie die

  7Jimetenräder 22, 23 und dmit den

  25 mit@ von den ein Antrieb »t den Abtrieberad 26

  wird,

  Vird der'm %«mmb"bebol 1 in Mokwfflotellmc ve»obo-

  >eng, so wird daw bydrwalie** Xediva aus der Zeitung

  37 freigegeben und die Zeitu-n«m 38 und 40 werden* wie

  in 7igur 6 dargentelltu 't-eaufaohlN0. D« in die lei-

  tung 38 tretende Mädium dmückt den Irolben 36 nach linke

  und setzt den Planotenradträger 24 durch die Breme 32

  still. Das die ]Geltung 40 beaufaohlagende Medium fflokt

  den.Kolben 34 nach linke und erfaßt die Reibkupplung 19.

  Bewegung wird vom Getrieberad 16 durch die Reibk-applung

  19 auf &m Sonnenrad 13 durch die Planetenräder 23 di-

  rekt auf den Imenringzahnkranz 25 und von dort auf das

  Abtrieberad 26 übertragen.

  In den 7iguren 7 bis 11 nung die eine vvitere AutfÜhrunge-

  to= zeigen@ sind fftr gleiche Teile die gleichen Bezugs-

  zeiohen wie bei der AȣMwwffltora der Ziguren 1 bin

  6 bomtst worden-, Das Sonnen»4.--13 größeren D=b»es«a

  ist Über veine Vene 18 und ein p«r von miteinander

  Oetrieber«em 4le 42 Mit dom mt die T=bi-

  neww wIlle 10 den - - - «»ndlor 1 (Yi«= 7) aufge-

  keilten mdwxa"n 11 »4* Volle 14 den ß«a»-

  rades 12 die bei diener Ans-

  -lijp ale «@gebildet ist und die

  Volle 18 viMdLbtp ist mit einem "triebenen Element

  43A einer Reibkupplung 43 verbundeng die duroh eine

  lpodgr 55 (yigum 9) gewöhnlich im Eingriff gehalten wird.

  Dan antreibende Element 43B der Kupplung 43 ist gegen

  ein Getrieberad 44 verkeiltg das In Zwangsverbindung

  mit der Kurbelwolle 4 des Motors und damit mit dem

  Pimpenz-ad 3 über ein Getriebe 45, 46 steht.

  Das :Planateumdgetriebe 2 kann daher unetbhängig über

  zwei ftanmianionswege parallel angetrieben worden,

  wobei in dem einen Weg der Drobmomentenvandler 1

  liegt und in weiten Weg der Mrehmomentenwandler 1

  lfflm wird und die Übertragung über das Getriebe

  469 45 und 44 erfolgt.

  Eine Scheibenbremoe 47 ist zwischen das angetriebene

  XLement 43A der Kupplung 43 und das Gehäuse 20 den

  Planetenradgetriebes 2 wiaohengenchaltet. Bei dieser

  Ausführungsform ist das Abtrieberad 26 des Getrieben

  2 ge gen den Planetenradträger 24 verkeilte

  Eine Soheibenbr«ne- 48 ist wischen den menrinig-

  sahnkranz 25 und das Gehäuse 20 zwiaohengesohaltet.

  -Die Kupplung 43 und die Br«sen 479 48 werden hyd»u-

  lisch durch Kolben 49t 509 51 jeweils betätigtv welche

  über ein Vertellerregelvontil D mit hydraulischer' Flüs-

  sigkeit jeweils Uber Leitungen 52, 53 und 54 (Pigur 9)

  beaufschlagt werden, wobei das Ventil D von Hand über

  einen Gangwahlhebel L betätigt wird. Durch die Bewegung

  deu Gangwahlhebeln L zwischen verschiedenen Stellungen

  beaufschlagt das hydraulische Druckmedium selektiv die

  Leitungen 52, 53 und 54.

  Wird der Hebel 1 in die erste Gangwahlstellung gelegt,

  so strömt hydraulischen Medium durch die Leitungen 529

  53 zu den Kolben 499 509 wie In Yigur 9 gezeigt. Das

  die Leitung 52 beau:fechlfflnde Wedium drückt den Kol-

  ben 49 nach rechte und voraohiebt die ?oder 55#-woduroh

  die Reibkupplung 43 getroxmt wird. Das die Zeitung 53

  um Kolben 50 beau:tuohlagmde Nedium drückt letzteren

  mob linke md betätigt die Bremm* 47, wodurch &w

  sonnenrad 12 abgebre#met wird. Die Notorkurbtlwelle 4

  (Wigur 7) überträgt da= den Antrieb durch den D»h-

  monentommdler 1 und die Getrieberäder 11, 419 42

  mt d« Bonnenrad 13. Du Bonnenmd 13 dreht die Pla-

  netenräder 22 und, durch den Planotenradträger 24 die

  Sonnenräder 23. letztere rollen um das-stationäre Son-

  nenrad 12 ab und drehen damit den Planetenradträger 24

  und somit das Abtriebszahnrad 26. Wird der Gangwahlhebel

  Z in seine zweite Stellung gebracht, so strömt das hy-

  draulische Medium aus den Leitungen 52 und 53 ab. Wie

  in Figur 10 dargestellt, wird hierdurch das Sonnenrad

  12 freigegeben *and letzteres starr mit.dem Sonnenrad 44

  durch die Reibkupplung 43 verbunden, eine Verbindung,

  die durch die Feder 55 aufrechterhalten wird. Der An-

  trieb geht in das Getriebe 2 durch die beiden Zahnräder

  41, 44 und wird auf die Sonnenräder 13, 12 Übertragen,

  die für eine Drehung den Planetenradträgero-24 und

  damit wiederum des Abtriebezahnrades 26 sorgen. Hier-

  durch wird der Antrieb durch zwei Bahnen parallel zum

  Toll mechanisch durch die Getrieberäder 46, 45 und

  449 zum Teil hydraullsoh durch den Drehmomentenwandler-

  1 Ubertragenb

  Wird der G&ngwaUhabel L auf Rückwärtsstellung gebraohtu

  so worden mit dem hydraulischen Druck:medium die Zeltungen

  529 54 beaufsohlagt, Das in der Leitung 52 befindliohe

  Madium verdrängt den Kolben 49 nach rechtag löst die Reib-

  kupplung 431, wodurch das Sonnenrad 12 numehr zum lourad

  wird; das Medium in der Leitung 54 drückt den Kolben 51

  nach rechte, betätigt die Bremae 489 die den Innenring-

  zahnkranz 25 versperrt. Der Antrieb wird vom Getriebe-

  rad 41 auf äm Sonnenrad 13 übertragen und versetzt

  -die Planetenräder 22 in Drehung, wob'ei die Planetenä-

  räder*23 über den stationären Ringsahnkranz 25 abrolleng

  wodurch eine Drehung in einer Richtung entgegengeaetzt

  zu der den ]Planetenradträgern 24 und damit eine entge-

  gengesetzte Drohung den Abtriebogetrieberadas 26 hervor-

  gerufen wird.

Claims (1)

1. PATINTANSPRÜM 1.) Hydrodynamischer Drehmomentwand:Lorg inebenondere :Mr eine hydromechaniaohe Notorfahrzeugtraumission, mit Stator, Pumpenrad und Mlurbinel, wobei der Stator eine ?wilaufverbindung zu einem otationären tragenden Gestell auf»Ist# dadurch gekennseichnete daß zur Ir- sielmg rerminderter radialer Älmennungen den Dreh- um mtenwAftafts (1) die 7»ilwit"rbindung (9) au- 2«"lb f» ftator (7) 9 »mo (3) md VW2bi» i ist. noch Auafflob 18, dadurch ge- kom»ich»te M hapenrad (3) und ftrbt» (5) je- weile &V koaxialen Vollen (4# 10) in an sich be- kamter Weine gelagert sind und daß der Yreilauf (9) mit dim Stator (7) über eine Volle (91) verbunden ist" die konzial zu den ko&xial« Vollen (49 10) an- geordnet ist und diese umgibt. 3*) Ny&o»obealeobe NotortahrzeugtranmInsion mit eInem Planotenrad«etriebeg glekonzLaeiohnet durch einen Drehmomentenwandler (1) nach Anspruchl oder 2, und selektiv betätigbare Kupplungen (15s 19; 43)9 die die Antriebs- verbindung zwischen Planetenradgetriebe (2) und Dreh- moment*nvandler (1) herstellen und die gewünschten un- terschiedlichen Gesamtübersetzungoverhältnisse liefern. 4.) Hydromochanische Tranamiasion nach Andpruch 39 da- durch gekennzeichnet, daß das Planetenradgetriebe (2) aus ersten und zweiten koaxialen Sonnenrädern (12, 13) bestehtg die mit ersten und zweiten Sätzen auf einem gemeinsamen Planetenradträger (24) gelagertee Plane- tenräder (229 23) kämeng wobei eine,r dieser Sätze ,von Planatenrädern (23) mit einem Innenringzahnkranz (25) kämt und selektiv betätigbare Brennen (21, 32; 479 48) vorgesehen sind# die ein Element den Getrie- ben (2) abbrennen und das Übernetzungsverhältnie des durch d« Getriebe (2) auf ein Abtriebezahnrad (26) gegqbonen Antriebe verändern. Tranaxission nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Kupplung 05, 191 43) und die (219 32; 479 48) Belektiv durch hydraulische Be- tätiaiingseinrichtungefi33, 34; 49 und 3-5, 36; 509 51) betätigbar eindg denen ein hydraulischen Medium über eine'zentralisierte Verteilersteuerung (D) zugeführt ,wird. 6.) Tranamissien nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge- kennzeichnet, daß das erste und zweite Sonnenrad (129 13) sich in ihrem Durchmesser unterscheiden. 7.) Tranamission nach einem der AnsPrUche 4 bis 69 da- durch gekennzeichnet# daß das Abtriebozabnrad (26) zwangsweise mit den Innenringzahnkra= (25) des Pla- netenradgbtriebes (2) verbunden ist und in der Brem- anordnung eine Bremse 32) vorgesehen Ist, die züm stationären Festhalten den Planetenradträgers (24), wenn dies erforderlich Ist, eingerichtet ist. 8,) Tranmiasion nach eineit der Ansprtlohe 4 bis 79 da- duroh etkonnzeiehnet, daß Kupplung (15" 19) und Breuse (219 32) selektiv betätigbar sind und entweder das zweite (13) mit einem feotpn Gehäuse (20) vor- bindeng wobei d« erste Sönnenrad (12) mit der Turbine den :Drehmmentenwandlers (1) verbunden istoder das zweite Sonnenrad (13) mit der Turbine (5) verbin. deng wobei das erste* Sounenrad (12) freigegeben vird, oder die beiden So=enräder (12, 13) zusammenverbindeng wobei der Planetenradträger (24) freigegeben ist. Hydromoohmische Traumiasion nach einem der An- spräche 4 bis 6, dadurch gekennzeiebnet" daß das Ab- triebezahnrad, (26) zwangsweise mit dem Planetm=& träger (24) den Planotenradgetrieben (2) verbunden intg und die Br«dieinrichtung eins Bremne (48) auf- weiatt die den Dmenringsphnkranz (25) nach Wunsch stationär hält. 10.) Hydromeehanisohe Transmission nach Anspruch 9, daduroh gekennzeichnet, daß das zweite Sormenrad (13) In Zwangsverbindung mit der.Turbine (5) den Drehmo. mentenwandlern (1) steht. 11.) Tranemission nach Anspruch 9 oder 10p dadurch ge- kennzeichnet, daß Kupplung (43) und Bremse (479 48) selek- tiv das er ote Sonnenrad (12) mit dem Ihmpenrad (3) den DreiMmentwendlers (1) verbindeng wobei der Innenring- zähnkranz (25) freigegeben iattoder das ernte Sonnenrad (12) mit einem :testen Getriebegehliuao (20) verbinden# wobei der Imenringzabnkrann (25) freigegeben istg, bzw4, dan ernte Sonnenrad (12) freigeben und den Innenring- zahnkranz (25) mit dem festen GehRune (20) verbinden. 12.) Tranamission nach einem der AnsprÜche 3 bis 119 da- durch gekemmeiobnet, daß die Kupplungen (15, 19; 43) aus an sich bekwmten Reibku»lvmgtm b«tehen. 13.) T.A.-«n»lanion nach einem der Annprftohe 4 bin 14 dadurch gekommeichnet9 daß die Bremsen (219 32; 47o 48) aue an sich bekannten Scheibenbremsen bestehtne 14.) Trensmiseion nach einem der AnsPrÜche 4 bin 139 dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebezahnrad (26) mit den beiden Aungangeantriebeaohnen, (30) t[ber ein an sich bekannten Ditfe=tialgoUlebe (28) vorb«4« inte