DE69813109T2

DE69813109T2 - Automatisches Getriebe

Info

Publication number: DE69813109T2
Application number: DE69813109T
Authority: DE
Inventors: Hajime Kashiwase
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1998-07-28
Publication date: 2003-10-16
Anticipated expiration: 2018-07-29
Also published as: DE69813109D1; JPH1163156A; EP0896894B1; US6066059A; EP0896894A3; EP0896894A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Automatikgetriebe und insbesondere ein stufenlos regelbares Automatikgetriebe, dessen Gesamtbreite verringert ist, so daß es in einem begrenzten Bereich eines Motorenraums aufgenommen werden kann.
Im allgemeinen weist ein für ein Kraftfahrzeug verwendetes, stufenlos regelbares Automatikgetriebe auf: ein stufenlos regelbares Getriebe, das als Hauptgetriebemechanismus zum Steuern von Fahrzeugdrehzahlen während eines Normalbetriebs dient, eine Start- oder Anfahrvorrichtung zum Steuern der Leistungs- oder Kraftübertragung eines Motors und eines Getriebes während der Start- oder Anfahrphase eines Fahrzeugs und eine Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung zum Umschalten von einem Vorwärts- auf einen Rückwärtsfahrtzustand.
Die hierin beschriebene Anfahrvorrichtung hat die Funktion einer Kupplung zum glatten Übertragen von Leistung vom Motor zum Getriebe, wenn das Fahrzeug aus dem Stillstand anfährt.
In der JP-A-61-105333 wird ein stufenlos regelbares Automatikgetriebe mit einem Drehmomentwandler als Anfahrvorrichtung beschrieben, wie in Fig. 2 dargestellt.
Wenn der Motor angelassen wird, wird die Antriebsleistung des Motors 10 über ein in der Anfahrvorrichtung 2 vorgesehenes Drehmomentwandlergehäuse 2a zu einem in einem Drehmomentwandler 2b angeordneten Pumpenrad 2c übertragen. Dann treibt das Pumpenrad 2c über ein Arbeitsfluid ein Turbinenlaufrad 2d und gleichzeitig eine Ölpumpe 2e an.
Außerdem ist zwischen der Anfahrvorrichtung 2 und einem stufenlos regelbaren Getriebe 3 eine Vorwärts-Rückwärts- Umschaltvorrichtung 4 angeordnet, und eine mit dem Turbinen laufrad 2d verbundene Abtriebswelle 2f ist mit einer Vorwärtskupplung 4a verbunden.
Während des Vorwärtsfahrtzustands ist die Vorwärtskupplung 4a eingerückt, um die Antriebsleistung über die Vorwärtskupplung 4a einer primären Riemenscheibe 3a zuzuführen.
Während des Rückwärtsfahrtzustands ist die Vorwärtskupplung 4a dagegen ausgerückt, und gleichzeitig ist eine Rückwärtsbremse 4b eingerückt, um die Drehbewegung eines Hohlrades 4d eines Planetengetriebes 4c zu blockieren oder zu fixieren. Dadurch wird ein mit der primären Riemenscheibe 3a des stufenlos regelbaren Getriebes 3 verbundenes Sonnenrad durch ein Planetenritzel, das mit einem Planetenträger 4f verbunden ist, der mit einer Kupplungstrommel 4e der Vorwärtskupplung 4a integral verbunden ist, um die Riemenscheibe 3a in Rückwärtsrichtung zu drehen, mit verringerten Drehzahlen in Rückwärtsrichtung gedreht.
Die Anfahrvorrichtung 2 weist eine Lock-up- oder Überbrückungskupplung 2g zum direkten Übertragen der Motorleistung im Normalbetrieb zur Abtriebswelle 2f des Drehmomentwandlers 2 ohne Verwendung eines Arbeitsfluids auf. Der Ein- und der Ausrückvorgang der Überbrückungskupplung 2g werden durch einen Überbrückungskolben 2h gesteuert.
Im Drehmomentwandlergehäuse 2a ist eine sogenannte "Einrückkammer" 2j an der linken Seite des Überbrückungskolbens 2h ausgebildet, und eine sogenannte "Ausrückkammer" 2k ist an der rechten Seite des Überbrückungskolbens ausgebildet. Wenn das der Ausrückkammer 2k zugeführte Arbeitsfluid in die Einrücckammer 2j strömt, wird der Überbrückungskolben 2h durch den Druckunterschied zwischen der Ausrückkammer 2k und der Einrückkammer 2j nach links bewegt, und die Überbrückungskupplung 2g wird ausgerückt, um den Kupplungszustand des Drehmomentwandlers 2 zu erhalten. Das in die Einrückkammer 2j strömende Arbeitsfluid strömt zur Ableitungsseite, nachdem es den Drehmomentwandler 2b geschmiert und gekühlt hat. Außerdem wird, wenn das Arbeitsfluid der Einrückkammer 2j zugeführt wird, weil das Arbeitsfluid über die Ausrückkammer 2k abgeleitet wird, ein Druckunterschied zwischen der Einrückkammer 2j und der Ausrückkammer 2k erzeugt, wodurch der Überbrückungskolben 2h nach rechts bewegt und die Überbrückungskuppklung 2g eingerückt wird, um den Überbrückungszustand einzurichten.
Der Ein- und der Ausrückvorgang der Überbrückungskupplung 2g müssen bei jedem Fahrtzustand schnell ausgeführt werden. Außerdem wird die Überbrückungskupplung 2g im allgemeinen bevorzugt bei niedrigen Motordrehzahlen eingerückt, um den Wirkungsgrad der Leistungsübertragung zu erhöhen. Wenn die Überbrückungskupplung 2g jedoch im Niedrigdrehzahlbereich des Motors eingerückt wird, können Motordrehzahlschwankungen insbesondere im Fall eines kleinen Drehzahlreduktionsverhältnisses zunehmen, oder der Getriebezug und die Fahrzeugkarosserie können aufgrund einer Resonanz in einem bestimmten Drehzahlbereich starke Schwingungen und Geräusche erzeugen.
Im allgemeinen erfolgt die Kraft- oder Leistungsübertragung von der Überbrückungskupplung 2g zur Abtriebswelle 2f des Drehmomentwandlers über eine Dämpfereinheit 21. Um Motordrehzahlschwankungen effektiv zu absorbieren, muß die Dämpfereinheit vergrößert werden. Durch die größere Dämpfereinheit nehmen nicht nur die Herstellungskosten zu, sondern muß auch die Anfahrvorrichtung 2 aufgrund der größeren Dämpfereinheit großformatiger ausgebildet werden.
Es ist eine Technik bekannt, gemäß der, wenn das Motordrehmoment klein ist, ein Teil der Antriebskraft zum Drehmomentwandler 2b übertragen wird, indem ein Schlupfzustand der Überbrückungskupplung 2g eingerichtet wird, um Schwingungen und Geräusche zu reduzieren.
Weil die Überbrückungskupplung 2g durch eine relativ große Fluidmenge des zwischen der Einrückkammer 2j und der Ausrückkammer 2k strömendem Arbeitsfluids betätigt, wird, und weil außerdem diese Arbeitsfluidströmung durch Umschalten von in der Einrückkammer 2j bzw. in der Ausrückkammer 2k vorgesehene Hydraulikschaltungen gesteuert wird, ist es schwierig, bezüglich des Umschaltzeitpunkts dieser Hydraulikschaltungen und des Arbeitsfluiddrucks eine Feinsteuerung auszuführen. Daher ist es, weil die Überbrückungskupplung 2g durch Hydraulikschaltungen gesteuert wird, die gemeinsam oder in Kombination mit anderen Hydrauklikschaltungen des Getriebes verwendet werden, schwierig, beim Ein- oder Ausrücken der Überbrückungskupplung eine stabile und präzise Schlupf Steuerung zu erhalten.
Daher ist es, um eine Überbrückungssteuerungsvorrichtung mit einem schnellen Ansprechverhalten und einer präzisen Funktion zu erhalten, wünschenswert, eine dedizierte, unabhängige Hydraulikschaltung für die Schlupf Steuerung einzufügen. Im allgemeinen ist die Verwendung einer dedizierten Hydraulikschaltung nicht nur aufgrund der komplizierten Struktur der Hydraulikschaltungen, sondern darüber hinaus auch wegen der Erhöhung der Herstellungskosten unpraktisch.
Daher sollte, um eine realisierbare, unabhängige Hydraulikschaltung zu erhalten, die Konstruktion der dedizierten Hydraulikschaltung so einfach wie möglich sein.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Falls, in dem der Motor 10 und das Getriebe 1 in Querrichtung angeordnet sind, wobei die Gesamtbreite Ws des Motors 10 und des Getriebes 1 derart sein muß, daß sie in einem Motorenraum 6a angeordnet werden können.
In jüngster Zeit entwickelte Kraftfahrzeuge weisen im Motorenraum 6a einen Rahmen 7 zum Absorbieren eines Aufpralls von beiden Seiten des Fahrzeugs im Fall einer Kollision des Fahrzeug von der Seitenrichtung auf. Außerdem ist außerhalb des Rahmens 7 ein Vorderreifen 8 angeordnet.
Die Querschnittsfläche des Rahmens 7 muß ausreichend sein, um eine gewisse Steifigkeit für Sicherheitszwecke bereitzustellen, und außerdem muß der Vorderreifen 8 über einen möglichst großen Lenkwinkel bewegbar sein, um einen kleinen Kurvenradius zu erhalten.
Infolgedessen wird der Bereich zum Aufnehmen des Motors 10 und des Getriebes 1 im Motorenraum 6a tendentiell klein, so daß die Gesamtbreite Ws des Motors 10 und des Getriebes 1 so weit wie möglich vermindert werden muß.
Im herkömmlichen stufenlos regelbaren Automatikgetriebe 1 ist es jedoch, weil die An fahr Vorrichtung 2 und die Vorwärts- Rückwärtsfart-Umschaltvorrichtung 4 zwischen dem Motor 10 und dem stufenlos regelbaren Getriebe 3 angeordnet sind, hinsichtlich des Grads der Leistungsübertragung technisch schwierig, die Breite Wt des stufenlos regelbaren Automatikgetriebes 2 zu verringern. Zum Verringern der Breite können verschiedene Maßnahmen in Betracht gezogen werden: z. B. kann die Scheibenübersetzung des stufenlos regelbaren Getriebes klein gemacht werden, kann die Breite eines um beide Riemenscheiben geführten Riemens vermindert werden, können die Wände dünn gemacht werden, können die Abstände zwischen Komponenten klein gemacht werden und können ähnliche Maßnahmen getroffen werden. Jede dieser Maßnahmen kann jedoch die Funktion des stufenlos regelbaren Automatikgetriebes 1 nachteilig beeinflussen oder die Steifigkeit bzw. Stabilität oder Festigkeit des Getriebes vermindern.
Daher ist es schwierig, diese Techniken zum Verringern der Breite des Automatikgetriebes 1 zu verwenden eine oder mehr andere Techniken zum Verbessern des Ansprechverhaltens und des Steuerungsverhaltens der Überbrückungssteuerung im Automatikgetriebe zu integrieren.
In der GB-A-2033029 und in der GB-A-2045368 wird vorgeschlagen, einen Planetengetriebesatz, eine Vorwärtskupplung und eine Rückwärtsbremse neben einer Fluidkupplung anzuordnen.
In der EP-A-0864778 wird ein Automatikgetriebe gemäß der Präambel von Patentanspruch 1 beschrieben. In diesem Getriebe werden eine Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung, eine Rückwärtsbremse, eine Vorwärtskupplung und eine Überbrückungskupplung bereitgestellt, die dazu vorgesehen sind, zwischen einem Motor und einem Drehmomentwandler angeordnet zu werden und in einem Drehmomentwandlergehäuse aufgenommen sind.
Hinsichtlich der vorstehend erwähnten Nachteile des Stands der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein stufenlos regelbares Automatikgetriebe bereitzustellen, das eine geringe Breite hat, so daß es in einem schmalen Motorenraum angeordnet werden kann, und es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein stufenlos regelbares Getriebe bereitzustellen, das in der Lage ist, das Ansprechverhalten und das Steuerungsverhalten der Überbrückungssteuerung zu verbessern, während die Breite des Getriebes vermindert ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß ist die Überbrückungskupplung neben der Vorwärtskupplung der Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise wird eine Überbrückungskupplungsbetätigungskammer zum unabhängigen Betätigen der Überbrückungskupplung bereitgestellt, um die Überbrückungskupplung präzise zu steuern. Außerdem können die Vorwärts-Rückwärts- Umschaltvorrichtung und die Überbrückungskupplung bezüglich einer Getriebehauptwelle in der radialen Richtung im wesentlichen in der gleichen Ebene angeordnet sein.
Nachstehend wird anhand eines Beispiels eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht zum Darstellen einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen stufenlos regelbaren Automatikgetriebes;
Fig. 2 eine schematische Ansicht zum Darstellen eines herkömmlichen stufenlos regelbaren Automatikgetriebes; und
Fig. 3 eine schematische Draufsicht zum Darstellen der Struktur eines stufenlos regelbaren Automatikgetriebes, das mit einem in einem Motorenraum querliegend angeordneten Motor integral gekoppelt ist.
In Fig. 1 bezeichnen Bezugszeichen 11 ein stufenlos regelbares Automatikgetriebe mit einer Anfahrvorrichtung 12 und einem stufenlos regelbaren Getriebe 3. Außerdem ist das stufen los regelbare Automatikgetriebe 11 an seiner Eingangsseite mit einem Motor 10 integral gekoppelt.
Die Anfahrvorrichtung 12 weist eine mit einer Kurbelwelle 10a des Motors 10 verbundene fixierte oder feststehende Platte 13 auf, und die feststehende Platte 13 ist außerdem über ein Drehmomentwandlergehäuse 14 zum Aufnehmen eines Drehmomentwandlers 15 mit einem Pumpenrad 15a des Drehmomentwandlers 15 verbunden. Das Drehmomentwandlergehäuse 14 ist mit einem Gehäuse zum Aufnehmen des stufenlos regelbaren Getriebes 3 verbunden.
Der Drehmomentwandler 15 weist das Pumpenrad 15a, ein durch das Pumpenrad 15a über ein Arbeitsfluid angetriebenes Turbinenlaufrad 15b und einen Stator 15c zum Ausrichten der Arbeitsfluidströmung auf. Der Stator 15c ist über eine Einwegkupplung 15d mit einer Statorwelle 15e verbunden, die direkt oder indirekt an einem Karosseriegehäuse 12a befestigt ist. Bezugszeichen 18 bezeichnet eine durch das Pumpenrad 15a direkt angetriebene Ölpumpe. Bezugszeichen 16 bezeichnet eine im Drehmomentwandlergehäuse 14 angeordnete Vorwärts-Rückwärts- Umschaltvorrichtung. Die Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung 16 weist ein Planetengetriebe 17, eine Rückwärtsbremse 19 und eine Vorwärtskupplung 20 auf.
Das Planetengetriebe 17 ist in der Nähe des Turbinenlaufrades 15b des Drehmomentwandlers 15 angeordnet. Das Planetengetriebe 15 weist ein Sonnenrad 17a auf, das mit einer sich von einer primären Riemenscheibe 3a aus erstreckenden Riemenscheibeneingangswelle 3b verbunden oder integral ausgebildet ist. Außerdem weist das Planetengetriebe 17 ein Hohlrad 17b auf, und ein Gehäuse 19a zum Halten der Rückwärtsbremse 19 ist auf dem Außenumfang des Hohlrades 17b angeordnet. Das Gehäuse 19a ist über die Statorwelle 15e mit dem Karosseriegehäuse 12a verbunden. Außerdem sind zwischen dem Gehäuse 19a und dem Hohlrad 17b Bremsscheiben 19b angeordnet.
Außerdem ist das Gehäuse 19a zwischen dem Planetengetriebe 17 und dem Turbinenlaufrad 15b angeordnet, und seine Mitte ist an der Statorwelle 15e fixiert. Außerdem ist zwischen dem Gehäuse 19a und dem Planetengetriebe 17 ein Bremskolben 19c zum Ein- und Ausrücken der Bremsscheiben 19b angeordnet, und seine Mitte ist in der axialen Richtung verschiebbar an der Statorwelle 15e befestigt.
Außerdem hält ein im Planetengetriebe 17 vorgesehener Planetenträger 17c ein Planetenritzel 17d derart, daß es den Bremskolben 19c umschließt. Außerdem ist der Planetenträger 17c mit dem Turbinenlaufrad 15b derart verbunden, daß er außen über das Gehäuse 19a übersteht.
Außerdem ist zwischen dem Drehmomentwandlergehäuse 14 und dem Planetenträger 17c eine Vorwärts kupplungstrommel 20a der Vorwärtskupplung 20 angeordnet, wobei die Drehmitte der Vorwärtskupplungstrommel mit der Riemenscheibeneingangswelle 3b verbunden ist. Außerdem umschließt ein Zylinderabschnitt der Vorwärtskupplungstrommel 20a den Planetenträger 17c von außen.
Zwischen dem Planetenträger 17c und dem Zylinderabschnitt der Vorwärtskupplungstrommel 20a sind Vorwärtskupplungsscheiben 20b angeordnet. Außerdem ist zwischen dem Planetenträger 17c und der Vorwärtskupplungstrommel 20a ein Vorwärtskupplungskolben 20c zum Ein- und Ausrücken der Vorwärtskupplungsscheiben 20b angeordnet, und die Drehmitte des Vorwärtskupplungskolbens 20c ist in der axialen Richtung verschiebbar an der Riemenscheibeneingangswelle 3b befestigt.
Das Drehmomentwandlergehäuse 14b ist über eine Dämpfereinheit 21 mit einer Überbrückungskupplungstrommel 22a einer Überbrückungskupplung 22 verbunden, und die Überbrückungskupplungstrommel 22a weist an einem Ende davon einen U-förmigen Abschnitt auf. Der Zylinderabschnitt der Vorwärtskupplungstrommel 20a ist in den U-förmigen Abschnitt der Überbrückungskupplungstrommel 22a eingesetzt, und Überbrückungskupplungsscheiben 22b sind zwischen dem Zylinderabschnitt der Vorwärtskupplungstrommel 20a und dem U-förmigen Abschnitt der Überbrückungskupplungstrommel 22a angeordnet. Außerdem ist ein Überbrückungskupplungskolben 22c zum Ein- und Ausrücken der Überbrückungskupplungsscheiben 22b zwischen der Vorwärtskupplungstrommel 20a und dem Vorwärtskupplungskolben 20c angeordnet, und der Drehmittelpunkt des Überbrückungskupplungskolbens 22c ist in der axialen Richtung verschiebbar an der Riemenscheibeneingangswelle 3b befestigt.
Die Vorwärtskupplunsgtrommel 20a, der Überbrückungskupplungskolben 22c und der Vorwärtskupplungskolben 20c sind in dieser Reihenfolge in der axialen Richtung angeordnet. Eine Überbrückungskupplungsbetätigungskammer 22d, die als Hydraulikdruckkammer zum Betätigen des Überbrückungskupplungskolbens 22c dient, ist zwischen der Vorwärtskupplungstrommel 20a und dem Überbrückungskupplungskolben 22c ausgebildet, und eine Vorwärtskupplungsbetätigungskammer 20d, die als Hydraulikdruckkammer zum Betätigen des Vorwärtskupplungskolbens 20c dient, ist zwischen dem Vorwärtskupplungskolben 20c und dem Überbrückungskupplungskolben 22c ausgebildet. Daher kann, weil der Überbrückungskupplungskolben 22c selbst als Trennwand dient, die zugleich auch als Wand der Überbrückungskupplungsbetätigungskammer 22d und der Vorwärtskupplungsbetätigungskämmer 20d dient, die Anzahl der Komponenten reduziert werden, und die Breite der Anfahrvorrichtung 12 kann vermindert werden.
In dieser Ausführungsform ist, wie in Fig. 1 dargestellt, eine mit der Überbrückungskupplungsbetätigungskammer 22d verbundene Hydraulikdruckschaltung unabhängig von anderen Hydraulikschaltungen zum Kühlen und Schinieren des Drehmomentwandlers 15 ausgebildet. Diese unabhängige dedizierte Schaltung ermöglicht es, daß der Überbrückungskupplungskolben 22c durch einen Hydraulikdruck betätigt wird, der der Überbrückungskupplungsbetätigungskammer von einem Ölweg (nicht dargestellt) zugeführt und durch eine bekannte Hydrauliksteuerungseinheit (nicht dargestellt) gesteuert wird, so daß der Arbeitsdruck bei einem Umschaltvorgang zwischen einem eingerückten und einem ausgerückten Zustand der Überbrückungskupplung präzise gesteuert werden kann. Außerdem wird in der Überbrückungssteue rung eine sogenannte Schlupf Steuerung in einem niedrigen Motordrehzahlberich ermöglicht, so daß die Schwingungen und Geräusche der Fahrzeugkarosserie reduziert werden können.
Außerdem kann, weil die Vorwärtskupplungsscheiben 20b und die Überbrückungskupplungsscheiben 22b in einer Reihe auf der Außenumfangsseite des Planetenträgers 17c angeordnet sind, die Breite der Anfahrvorrichtung 12 reduziert werden. Außerdem kann, weil die Vorwärtskupplungsscheiben 20b und die Überbrückungskupplungsscheiben 22b auf der Innenumfangsseite des Zylinderabschnitts der Vorwärtskupplungstrommel 20a angeordnet sind, die Anzahl der Komponenten wesentlich reduziert werden.
Andererseits ist ein Riemen 3d über eine mit der Riemnscheibeneingangswelle 3b verbundene primäre Riemenscheibe 3a und eine sekundäre Riemenscheibe 3c geführt, die eine Riemenscheibenausgangswelle 3e trägt. Die Riemenscheibenausgangswelle 3e ist über einen Untersetzungsgetriebesatz 23a der Enduntersetzungsgetriebeeinheit 23 mit einem Differential 23b verbunden, und das Differential 23b ist mit einer Antriebswelle von Vorder- oder Hinterrädern verbunden.
Einer in der primären Riemenscheibe 3a angeordneten primären Ölkammer 3f wird ein primärer Hydraulikdruck zugeführt, um eine Nutenbreite der primären Riemenscheibe 3a festzulegen und einzustellen. Außerdem wird einer in der sekundären Riemenscheibe angeordneten sekundären Ölkammer 3g ein sekundärer Hydraulikdruck zugeführt, um eine für die Drehmomentübertragung erforderliche Spannung auf den Riemen 3d auszuüben. Der primäre und der sekundäre Hydraulikdruck werden durch eine Transmissionssteuerungseinheit (nicht dargestellt) basierend auf Motorbetriebszuständen eingestellt. Dadurch kann ein gewünschtes Untersetzungsverhältnis erhalten werden, das den Nutenbreiten beider Riemenscheiben 3a, 3c umgekehrt proportional ist.
Nachstehend wird eine Funktion des derart konstruierten, stufenlos regelbaren Automatikgetriebs beschrieben.
Wenn der Motor 10 angelassen wird, wird die Motorleistung über die mit der Kubelwelle 10a und dem Drehmomentwandlergehäuse 14 verbundene, feststehende oder fixierte Platte 13 zum Pumpenrad 15a des Drehmomentwandlers 15 übertragen. Das Turbinenlaufrad 15b empfängt die Leistung über das Arbeitsfluid. Das Arbeitsfluid wird dann wieder zum Pumpenrad 15a zurückgeführt, nachdem es durch den Stator 15c ausgerichtet wurde.
Wenn der Wahlhebel auf den Bereich "N" (Leerlaufbereich) oder "P" (Parkbereich) eingestellt ist, läuft, weil die Bremsscheiben 19b, die Vorwärtskupplungsscheiben 20b und die Überbrückungskupplungsscheiben 22b alle ausgerückt bzw. freigegeben sind, das Planetengetriebe 17 im Leer- oder Freilaufzustand, so daß dem stufenlos regelbaren Getriebe 3 keine Leistung zugeführt wird.
Wenn der Wahlhebel auf den Bereich "D" (Fahrbereich) eingestellt ist, wird der Vorwärtskupplungsbetätigungskammer 20d ein Hydraulikdruck zugeführt, um den Vorwärtskupplungskolben 20c zu betätigen. Wenn der Vorwärtskupplungskolben 20c die Vorwärtskupplungsscheiben 20b drückt, um die Vorwärts kupp lung 20 einzurücken, kommt der Planetenträger 17c mit der Vorwärtskupplungstrommel 20a in Eingriff, um der Riemenscheibeneingangswelle 3b über die Vorwärtskupplungstrommel 20a die Leistung zuzuführen. Daher dreht sich die primäre Riemenscheibe 3a in die Vorwärtsrichtung.
Während der Vorwärtsfahrt, wenn die Überbrückungskupplungsbetätigungsbedingung erfüllt ist, wird der Überbrückungskupplungsbetätigungskammer 22d Hydraulikdruck zugeführt, um den Überbrückungskupplungskolben 22c zu betätigen. Wenn der Überbrückungskupplungskolben 22c betätigt wird, um die Überbrückungskupplungsscheiben 22b mit der Überbrückungskupplungstrommel 22a in Eingriff zu bringen, wird die Motorleistung der mit der Riemenscheibenantriebswelle 3a verbundenen Vorwärtskupplungstrommel 20a über die feststehende oder fixierte Platte 13, das Drehmomentwandlergehäuse 14, die Dämpfereinheit 21 und die Überbrückungskupplungstrommel 22a zugeführt. Daher wird der Riemenscheibe 3a die Leistung direkt ohne Umweg über den Drehmomentwandler 15 zugeführt, d. h., die Kraftübertragung ist auf den Überbrückungszustand eingestellt.
In diesem Fall wird, weil die Überbrückungskupplungsbetätigungskammer 22d mit einer dedizierten und unabhängigen Hydraulikschaltung verbunden ist, der Ein- und der Ausrückvorgang der Überbrückungskupplung 22 mit einem geeigneten Ansprechverhalten ausgeführt, und außerdem kann der Arbeitsdruck auf einen Sollwert geregelt werden. Dadurch kann die sogenannte Schlupf Steuerung leicht realisiert werden.
Andererseits wird, wenn der Wahlhebel auf den Bereich "R" (Rückwärtsbereich) eingestellt ist, der der Vorwärtskupplungsbetätigungskammer 20d zugeführte Hydraulikdruck abgeleitet, so daß die Vorwärtskupplungsscheiben 20b ausgerückt werden. Gleichzeitig werden die Bremsscheiben 19b durch Betätigen des Bremskolbens 10c der Rückwärtsbremse 19 eingerückt, um das Hohlrad 17b des Planetengetriebes 17a zu blockieren. Dadurch dreht, der mit dem Turbinenlaufrad 15b verbundene Planetenträger 17c das Planetenritzel 17d so, daß das Sonnenrad 17a sich in Rückwärtsrichtung dreht, wodurch die Riemenscheibeneingangswelle 3b die Rückwärtsdrehbewegung zur primären Riemenscheibe 3a überträgt.
Erfindungsgemäß kann, weil die Rückwärtsbremse, die Vorwärtskupplung und die Überbrückungskupplung kompakt und integral um das Planetengetriebe der Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung angeordnet sind, und weil ferner die Vorwärtskupplung und die Überbrückungskupplung in einer Reihe angeordnet sind, nicht nur die Breite der Anfahrvorrichtung, die den Drehmomentwandler enthält, verringert werden, sondern kann darüber hinaus auch die Anzahl der Komponenten verringert werden.
Außerdem können, weil der Überbrückungskupplungskolben zum Einrücken der Überbrückungskupplungsscheiben und der Vorwärtskupplungskolben zum Einrücken der Vorwärtskupplungsscheiben nebeneinander angeordnet sind, die Hydraulikdruckkammern zum Betätigen dieser Kolben mit nur einer Trennwand ausgebildet werden, wodurch die Konstruktion vereinfacht wird.
Außerdem kann erfindungsgemäß, weil die Hydraulikdruckkammer zum Betätigen des Überbrückungskupplungskolbens unabhängig von anderen Hydraulikschaltungen ausgebildet ist, der dieser Hydraulikdruckkammer zugeführte Hydraulikdruck durch eine bekannte Hydrauliksteuerungsschaltung präzise gesteuert werden, so daß die Überbrückungssteuerung mit einem guten Ansprechverhalten und einem guten Steuerungsverhalten ausgeführt werden kann.

Claims

1. Automatikgetriebe (11), das in einem Fahrzeug mit einem Motor (10), einem Drehmomentwandler (15) und einem stufenlos regelbaren Getriebe (3) montiert ist, mit:

einer mit dem Getriebe (3) verbundenen Eingangswelle (3b);

einem Drehmomentwandlergehäuse (14) zum Aufnehmen des Drehmomentwandlers (15);

einer auf der Eingangswelle (3b) zwischen dem Drehmomentwandler (15) und dem Motor (10) angeordneten und im Drehmomentwandlergehäuse (14) aufgenommenen Vorwärts- Rückwärts-Umschaltvorrichtung (16);

gekennzeichnet durch eine Überbrückungskupplung (22), die im Drehmomentwandlergehäuse (14) neben der Vorwärts kupp lung (20) angeordnet ist.

2. Automatikgetriebe (11) nach Anspruch 1, wobei die Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung (16) und die Überbrückungskupplung (22) im wesentlichen in der gleichen Ebene angeordnet sind, die sich bezüglich der Eingangswelle (3b) in der radialen Richtung erstreckt.

3. Automatikgetriebe (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorwärts-Rückwärts-Umschaltvorrichtung (16) ein um die Eingangswelle (3b) angeordnetes Planetengetriebe (17), eine auf dem Außenumfang des Planetengetriebes (17) angeordnete Rückwärtsbremse (19) und eine auf, dem Außenumfang der Rückwärtsbremse (19) angeordnete Vorwärtskupplung (20) aufweist.

4. Automatikgetriebe (11) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die auf dem Außenumfang der Rückwärtsbremse (19) angeordnete Überbrückungskupplung (22) neben der Vorwärtskupplung (20) angeordnet ist.

5. Automatikgetriebe (11), das in einem Fahrzeug mit einem Motor (10), einem Drehmomentwandler (15) und einem stufenlos regelbaren Getriebe (3) montiert ist, mit:

einer mit dem Getriebe (3) verbundenen Eingangswelle (3b);

einem Drehmomentwandlergehäuse (14) zum Aufnehmen des Drehmomentwandlers (15);

einem auf der Eingangswelle (3b) angeordneten Planetengetriebe (17) zum Umschalten der Drehrichtung der Eingangswelle (3b);

einer auf dem Außenumfang des Planetengetriebes (17) angeordneten Rückwärtsbremse (19) zum Drehen des Planetengetriebes (17) in Rückwärtsrichtung;

einer mit dem Drehmomentwandlergehäuse (14) verbundenen und auf der Innenumfangsseite des Drehmomentwandlergehäuses (14) ausgebildeten Überbrückungskupplungstrommel (22a);

einer mit der Eingangswelle (3b) verbundenen und auf der Innenumfangsseite der Überbrückungskupplungstrommel (22a) ausgebildeten Vorwärtskupplungstrommel (20a);

einem Planetenträger (17c) zum Verbinden des Drehmomentwandlers (15) mit dem Planetengetriebe (17);

einer zwischen dem Außenumfang des Planetenträgers (17c) und dem Innenumfang der Vorwärtskupplungstrommel (20a) angeordneten Vorwärtskupplungsscheibe (20b);

einer zwischen der Überbrückungskupplungstrommel (22a) und der Vorwärts kupp lungstrommel (20a) angeordneten Überbrückungskupplungsscheibe (22b);

einem an der Eingangswelle (3b) in der axialen Richtung verschiebbar befestigten Vorwärtskupplungskolben (20c) zum Betätigen der Vorwärtskupplungsscheibe (20b);

einem an der Eingangswelle (3b) in der axialen Richtung verschiebbar befestigten Überbrückungskupplungskolben (22a) zum Betätigen der Überbrückungskupplungsscheibe (22b);

einer zwischen dem Vorwärtskupplungskolben (20c) und dem Überbrückungskupplungskolben (22c), die beide nebeneinander angeordnet sind, ausgebildeten Vorwärtskupplungsbetätigungskammer (20d) zum Zuführen eines Hydraulikdrucks zum Vorwärtskupplungskolben (20c); und

einer zwischen der Vorwärtskupplungstrommel (20a) und dem Überbrückungskupplungskolben (22c) ausgebildeten Überbrückungskupplungsbetätigungskammer (22a) zum Zuführen eines Hydraulikdrucks zum Überbrückungskupplungskolben (22c).

6. Automatikgetriebe (11) nach Anspruch 5, wobei die Überbrückungskupplungsscheibe (22b) und die Vorwärtskupplungsscheibe (20b) in der axialen Richtung der Vorwärtskupplungstrommel (20a) nebeneinander angeordnet sind.

7. Automatikgetriebe (11) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Überbrückungskupplungskolben (22c) durch einen Hydraulikdruck betätigt wird, der durch eine unabhängig bereitgestellte Hydrauliksteuerungseinheit gesteuert wird.