-
Vorrichtung zum Anwerfen des Antriebsmotors von Kraftfahrzeugen Bei
Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotorantrieb und mechanischer Kraftübertragung kann
der Motor bekanntlich durch Anschleppen des Fahrzeuges angeworfen werden. Dies ist
bei Kraftfahrzeugen mit hydraulischer Kraftübertragung nicht ohne weiteres mehr
möglich. Das gleiche gilt auch für hydraulische Getriebe mit Leistungsteilung, also
für Getriebe mit einem dem hydraulischen Drehmomentwandler vorgeschalteten Leistungsteilerplanetengetriebe
bzw. einem dem hydraulischen Wandler nachgeschalteten Planetensummengetriebe, bei
welchen ein mechanischer und ein hydraulischer Kraftweg vorhanden sind und die Kraftübertragung
entweder gleichzeitig über beide Kraftwege oder nur über den mechanischen Kraftweg
erfolgt. Bei solchen Differentialwandlergetrieben wird beim Antrieb von rückwärts
und stillstehendem Motor das Pumpenlaufrad im verkehrten Drehsinn angetrieben. Dem
hierzu erforderlichen Drehmoment entspricht das Stützmoment im Planetengetriebe,
das maßgebend ist für das auf die Motorwelle übertragbare Drehmoment (Schleppmoment),
das jedoch nicht ausreicht, um den kalten Motor anzuwerfen.
-
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die es ermöglicht, einen
Verbrennungsmotor mit einfachen Mitteln jederzeit auch über ein solches aus einem
Strömungswandler und einem Planetengetriebe bestehendes Verbundgetriebe anzuwerfen.
-
Gemäß der Erfindung besteht die Vorrichtung zum Anwerfen des Motors
bei einem solchen hydraulischmechanischen Verbundgetriebe oder Differentialwandlergetriebe,
bei welchem der Verteiler als einebeniges Planetengetriebe oder als Kegelradplanetengetriebe
ausgebildet ist und bei dem ein Hauptteil des Planetengetriebes mit dem Motor und
ein zweiter Hauptteil mit der Abtriebswelle verbunden ist, darin, daß zwischen dem
dritten Hauptteil des Planetengetriebes und einem feststehenden Getriebeteil ein
Gesperre angeordnet ist, derart, daß sich dieser dritte Getriebeteil nicht in verkehrter
Richtung (Rückwärtsdrehrichtung) drehen kann. Auf diese Weise wird eine starre mechanische
Verbindung zwischen Abtriebswelle und Motor hergestellt.
-
Bei Getrieben dieser Art mit einem zweiebenigen Planetengetriebe,
von dem ein Sonnenrad mit dem Motor und ein Sonnenrad mit der Abtriebswelle verbunden
ist, wird gemäß der Erfindung der Planetenträger gegen einen feststehenden Getriebeteil
über ein Gesperre abgestützt, derart, daß er sich nicht in verkehrter Richtung drehen
kann.
-
Da sich bei treibendem Fahrzeug und stillstehendem Motor der genannte
dritte Planetengetriebeteil verkehrt zu drehen sucht, daran aber über die Rückdrehsperre
gemäß der Erfindung gehindert ist, dient dieser Planetengetriebeteil als feste Abstützung,
so daß der mit dem Motor verbundene Planetengetriebeteil und damit der Motor zwangläufig
im positiven Drehsinn angetrieben werden (starre mechanische Verbindung). Auf diese
Weise kann auch ein kalter Motor genau wie bei rein mechanischen Getrieben unbedingt
sicher angeworfen werden, und zwar vollkommen selbsttätig, ohne besondere Eingriffe
oder betriebliche Maßnahmen am Getriebe.
-
Bei einem bekannten Differentialwandlergetriebe dieser Art wird der
mechanische Gang durch Festbremsen des Wandlerpumpenrades mittels einer Bremse über
einen öldruckbetätigten Servokolben in Abhängigkeit von der Motorfüllung und der
Fahrgeschwindigkeit eingeschaltet. Es könnte daher das sichere Anwerfen des Motors
durch Anschleppen an sich auch dadurch erreicht werden, daß das Anziehen dieser
Bremse über eine besondere Betätigung ausgelöst wird. Dies würde jedoch zur Voraussetzung
haben, daß der Öldruck von einer Pumpe erzeugt wird, die nicht von der Getriebeantriebswelle
angetrieben wird, da sonst der Servomotor nur bei laufendem Motor arbeitsfähig wäre.
Außerdem müßte aber für das Erreichen der gewünschten Wirkung ein Eingriff von außen
vorgenommen werden.
-
Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, daß die Bremse auf mechanische
Weise von Hand festgezogen wird. Zum Beispiel kann das Bremsband für das Wandlerpumpenrad
an seinem Abstützende mit einer
Nachstellmöglichkeit versehen sein,
die etwa eine Stellschraube aufweist; durch deren Anziehen das Bremsband zum Zwecke
des Anschleppens des Motors von Hand festgezogen werden kann. Selbstverständlich
kann hierin aber nur eine Behelfsmaßnahme gesehen werden, die nicht nur einen äußeren
Eingriff erforderlich macht, sondern auch noch die Anordnung eines willkürlich schaltbaren
Nachschaltganges, um nach erfolgtem Anwerfen die Verbindung zur Achse lösen zu können.
Diese Lösungsmöglichkeit ist also umständlich und nicht immer durchführbar. Die
Ausführung gemäß der Erfindung zeichnet sich diesen Möglichkeiten gegenüber durch
große Einfachheit und volle Selbsttätigkeit sowie Zuverlässigkeit aus.
-
Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.
In beiden Ausführungsbeispielen ist ein hydraulisch-mechanisches Verbundgetriebe
mit einem Leistungsteilerplanetengetriebe gezeigt, und zwar in Fig. 1 mit einem
Kegelradplanetengetriebe und in Fig.2 mit einem zweiebenigen Stirnradplanetengetriebe
und zusätzlichen Gangschältmöglichkeiten.
-
Bei einem Kraftfahrzeugantrieb mit einem Verbrennungsmotor und diesem
nachgeschalteter Strömungskupplung (Föttinger-Kupplung) ist es auch schon bekannt,
zum Ermöglichen des Anwerfens des Motors durch Anschleppen des Fahrzeuges zwischen
dem Primär- und dem Sekundärteil der Kupplung einen Freilauf anzuordnen, derart,
daß nur der Primärteil den Sekundärteil überholen kann, nicht aber umgekehrt. Die
diesem Vorschlag zugrunde liegende Kraftübertragung weicht jedoch weitgehend von
dem Differentialwandlergetriebe des Erfindungsgegenstandes ab. Außerdem wäre bei
einer Übertragung der Lehre dieser vorbekannten Ausführung auf Differentialwandlergetriebe
der Freilauf zwischen den Wellen 2 und 9 nach Fig. 1 oder 2 anzuordnen; dadurch
würde aber der normale Fahrbetrieb stark beeinträchtigt, da dann die Welle 9 des
Differentialwandlergetriebes nicht mehr - wie dies z. B. im rein mechanischen Betrieb
erforderlich ist -- schneller laufen könnte als die Motorwelle 2.
-
Nach Fig. 1 treibt der Motor 1 über seine Welle 2 auf den Planetenräderträger
3, dessen Planetenräder 4 einerseits mit dem auf der Welle 7 des Wandlerpumpenrades
8 sitzenden Sonnenrad 5 und andererseits mit dem auf der zur Fahrzeugachse führenden
Welle 9 sitzenden Kegelrad 6 im Eingriff stehen. Das Turbinenrad 10 des Wandlers
ist über eine Freilaufkupplung 10 mit der Abtriebswelle 9 verbunden. Mittels einer
Bremse 12 kann die Pumpenradwelle und damit das mit ihr verbundene Sonnenrad 5 festgebremst
werden; außerdem ist auf dieser Welle ein Gesperre 13 angeordnet, das ein Rückwärtsdrehen
der Pumpenradwelle durch Abstützung gegen das feste Getriebegehäuse verhindert.
Mit 14 ist das Wandlerleitrad bezeichnet.
-
Im Wandlergang mit Leistungsteilung ist die Bremse 12 gelöst, und
die Motorleistung wird teils hydraulisch über das eine Sonnenrad 5 und den Wandler
und teils über das andere Sonnenrad 6 mechanisch auf die Abtriebswelle übertragen.
Durch Festziehen der Bremse 12 wird der rein mechanische Gang eingeschaltet, bei
dem sich das Wandlerturbinenrad 10 über den Freilauf 11 von der Abtriebswelle ablöst.
-
Das Anwerfen des stillstehenden Motors durch Anschleppen des Fahrzeuges
ist nunmehr nicht nur bei auf besondere Weise eingeschaltetem rein mechanischem
Betriebszustand, also bei angezogener Bremse 12 wie bei .den bekannten Getrieben
dieser Art möglich, sondern auch im Schaltzustand für geteilte Leistungsübertragung
auf dem mechanischen und hydraulischen Weg. In diesem Schaltzustand stützen sich
die Pumpenradwelle 7 und das Sonnenrad 5 über das Gesperre 13 gegen die feste Umgebung
ab; die Planetenräder 4 wälzen sich - angetrieben vom Sonnenrad 6 - auf dem Sonnenrad
5 ab und treiben die Motorwelle 2 vorwärts an.
-
In Fig. 2 ist mit 2 wiederum die Motorwelle bezeichnet, auf der das
Sonnenrad 15 sitzt; dieses kämmt mit den Planetenrädern 16, während der zweite;
starr mit dem ersten verbundene Planetenrädersatz 17 mit dem Sonnenrad 18 kämmt,
das auf der Abtriebswelle 9 sitzt. Der Planetenträger 19 bildet außen eine durch
eine Bremse 20 festbremsbare Bremstrommel und ist innen über ein Gesperre 13 derart
gegen das feste Getriebegehäuse abgestützt, daß er sich nicht in verkehrter Richtung
drehen kann. Die Planetenräder 17 greifen in einen Außenkranz 21 ein; der unter
Zwischenschaltung eines Freilaufes 22 mit der Pumpenradwelle 7 verbunden ist und
über eine Bremse 12 festgebremst werden kann. Die Planetenräder 16 greifen in einen
mittels der Bremse 24 festbremsbaren Außenkranz 23 ein.
-
Für den gemischt hydraulisch-mechanischen Gang sind alle drei Bremsen
gelöst. Für den ersten, also langsamsten, rein mechanischen Vorwärtsgang wird die
Bremse 20, für den nächsten mechanischen Vorwärtsgang die Bremse 24 und für den
schnellsten mechanischen Vorwärtsgang die Bremse 12 angezogen. Beim Anschieben des
Fahrzeuges im gemischt hydraulisch-mechanischen Gang stützt sich der Planetenträger
19 über das Gesperre 13 gegen die feste Umgebung ab und gestattet so ein Anwerfen
des Motors über einen starren mechanischen Kraftweg: