(57)【要約】本発明は、モジュール構成多機能システムに関する。本発明によると、モジュール構成多機能システム次のような特徴をもつ。入力（Ｅ）と出力（Ａ）と、ねじれのない方法で入力に結合することの出来る駆動側（６）と、出力に結合される被駆動側（７）と、少なくとも１つの１次ホイールと、２次ホイール（９）とを含む流体部材（３）の形の駆動部材（２）と、入力と出力との間の切換可能カップリング（５）と、フリーホイール（Ｆ）が駆動部材の被駆動側と出力との間に配置され、２次ホイールをハウジング（１５）に静止支持して制動するためのブレーキ装置（１３）と、切換可能カップリングが走行摩擦カップリングとして具体化され、駆動部材とブレーキ装置と フリーホイールとがモジュール装置に組込まれる。
2005502825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール構成多機能システム（１）、特に駆動、制動及び出力伝達複合システムであって、
１．１  入力（Ｅ）と出力（Ａ）と、
１．２  ねじれのない方法で入力（Ｅ）に結合することの出来る駆動側（６）と、出力（Ａ）に結合される被駆動側（７）と、少なくとも１つの１次ホイール（８）と、２次ホイール（９）とを含む流体部材（３）の形の駆動部材（２）と、
１．３  入力（Ｅ）と出力（Ａ）との間の切換可能カップリング（５）と、
１．４  ２次ホイール（９）をハウジング（１５）に静止支持して制動するためのブレーキ装置（１３）と、を含み
１．５ フリーホイール（Ｆ）が駆動部材（２）の被駆動側（７）と出力（Ａ）との間に配置され、
１．６  切換可能カップリング（５）が走行摩擦カップリングとして具体化され、
１．７  駆動部材（２）とブレーキ装置（１３）と フリーホイール（Ｆ）とがモジュール装置（１９）に組込まれる、モジュール構成多機能システム（１）。
【請求項２】
流体部材（３）と切換可能カップリング（４）とが、互いに平行に係合し分離することを特徴とする請求項１に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項３】
３．１  衝撃吸収装置（２１）を含み、
３．２  衝撃吸収装置（２１）が、 空間的に及び機能的に切換可能カップリング（５）の前に配置されていること、を特徴とするモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項４】
４．１  衝撃吸収装置（２１）を含み、
４．２  衝撃吸収装置（２１）が、機能的に切換可能カップリング（５）の後に配置されていること、を特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項５】
流体部材（３）が流体カップリング（４）として具体化されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項６】
１次ホイール（８）が、入力（Ｅ）から出力（Ａ）までの軸方向に、空間的に切換可能カップリング（５）と２次ホイール（９）との間に配置されること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項７】
２次ホイール（９）が、入力（Ｅ）から出力（Ａ）までの軸方向に見て、空間的に切換可能カップリング（５）と１次ホイール（８）との間に配置されること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項８】
流体部材（３）の被駆動側（７）を用いて制動するためのブレーキ装置（１３）の部材が、フリーホイール（Ｆ）の前に設けられること、を特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項９】
ブレーキ装置（１３）が、ハウジング（１５）の上にある少なくとも１つの静止摩擦面軸受部材と、ねじれのない方法で流体部材（３）の被駆動側（７）に結合される第２摩擦面軸受部材とを含む摩擦ブレーキ装置として具体化されること、を特徴とする請求項８に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１０】
ブレーキ装置が、走行摩擦ブレーキとして具体化されること、を特徴とする請求項９に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１１】
１１．１  駆動部材（２）とフリーホイール（Ｆ）とブレーキ装置（１３）とから製作される構成部品が、第１モジュール（１９）を形成することと、
１１．２切換可能カップリング（５）が、第２モジュールを形成することと、
を特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１２】
各モジュール（１９、２０）が、それに割当られる別個のハウジング部（１５）を有し、その個別ハウジング部は互いに着脱可能で接続されていること、を特徴とする請求項１１に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１３】
第１モジュール（１９）のハウジング部（１５）が、トランスミッション部における使用に際し、トランスミッション部のハウジングにより形成されること、を特徴とする請求項１１又は１２に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１４】
第１モジュール（１９）が、別個の作動流体及び／又は制御流体及び又は潤滑装置を有すること、を特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のモジュール構成多機能システム（１）。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載のモジュール構成多機能システム（１）と、ねじれのない方法で出力（Ａ）に結合することの出来るポスト切換段又は無段可変速トランスミッション部とを有する、トランスミッション部。
【請求項１６】
オートマチックトランスミッションとして具体化されること、を特徴とする請求項１５に記載のトランスミッション部。
【請求項１７】
オートマチックギヤ変速機構として具体化されること、を特徴とする請求項１５に記載のトランスミッション部。モジュール構成多機能システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランスミッションに使用するためのモジュール構成多機能システム、特に自動及び自動化ギヤ変速機構、特に駆動、制動及び出力伝達複合システムであって特に請求項１の一般条項の特徴を有するもの、さらにはトランスミッション部に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】
ＤＥ  １９６５０３３９  Ａ１
【０００３】
車両、特に商用車にギヤ変速機構の形状で使用されるトランスミッションには、多種多様の設計のものが公知である。一般にそれらに共通することは、始動手順が摩擦カップリング方式又は流体トランスフォーマー方式のクラッチ装置を用いて行なわれることである。しかし、長期間の間に滑りが増加することを特徴とする摩擦カップリングを駆動部材として使用すると、作動状態に問題が生じる。これは特に始動手順に当てはまる。甚大な熱負荷のため、クラッチ装置は更なる摩耗を受ける。この摩耗を出来るだけ小さく抑えるには、使用する摩擦ライニングにそれ相応の要件を装備する必要がある。加えて、摩耗の発生により駆動部材の使用寿命が劣化する。流体トランスフォーマー方式の駆動部材を用いる解決策の欠点は本質的に、流体部が高価であることと、別のクラッチを設置する必要があるという点にある。
【０００４】
流体クラッチの形状の駆動部材を用いるトランスミッション部の設計は、公告ＤＥ１９６５０３３９Ａ１により公知である。このトランスミッション部を用いて少なくとも２つの作動状態−少なくとも１つの切換ステップにおける出力伝達のための第１作動状態及び制動のための第２作動状態−が実現される。この手順において、双方の機能は流体クラッチの部材を通じて達成され、流体クラッチはそれらと共に包括的多機能装置として働く。これは一緒になってトーラス形状の作業空間を形成する１次ホイール及び２次ホイールを含む。
【０００５】
流体リターダの機能は、トランスミッション休止部分の反対側を１次ホイールに対して固定すること及び動翼ホイールの２次ホイールに対する機能を用いるか、又は２次ホイールを休止駆動ギヤの反対側に固定することにより静翼ホイールの機能を２次ホイールに割当てること及び動翼ホイールの１次ホイールに対する機能を用いるか、いずれかによる静翼ホイールの機能の割当により実現される。
【０００６】
動翼ホイールの機能を担う翼ホイールは、双方の場合に機械的駆動ギヤを経由してトランスミッション出口シャフトに結合される。トランスミッション部の駆動シャフト又は機械的駆動ギヤに対して流体クラッチを次のようにして接続する。第１作動状態実現のため、２次ホイールは機械的駆動ギヤと、及び１次ホイールは駆動１次シャフトと、接続することが出来る一方、第２作動状態、即ち制動を達成するため２つの翼ホイールのうち１つを係止する。この目的で、駆動ストランドの係止及び分断のための手段が流体クラッチ、詳細には翼ホイールに配置される。
【０００７】
このモデルにより、別個のブレーキ部材を省くことが出来るので、特に小型のトランスミッション部の設計が可能になる。しかし、このモデルの１つの欠点は、設計の対象になるのが、変速操作中にモーター又はタービンが激しい速度変化に直面するので、２次ホイールの速度を同期させなければならない自動ギヤ変速機構に限られることである。しかし、自動化ギヤ変速機構における使用に当たっては、変速操作中に動力流を安全に遮断するために別個の分離クラッチを設けることが必要である。加えて流体クラッチはトランスミッション部の全体概念にしっかり組み込まれており、自由に置き換えることは出来ない。それには周辺の調整が必要だからである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の目的は、多機能システム、特に最初に命名した型の駆動制動複合システムを、トランスミッション部の種類−自動化ギヤ変速機構又は自動変速機−に関係なく採用可能な方法に更に発展させることである。特に、滑りが増加した状態の継続時間に関係なく、出来るだけ摩耗がない始動手順の実現に注目している。従って多機能システム自体は、その構築及び制御機構技術への出費が少ないことを特徴とし、トランスミッション部などの形状で駆動システム又は出力伝達装置に容易に組込むことが出来る。それにより、益々強まる組立て長さの短小化に対する要求を考慮に入れることができ、残りのギヤ環境に関係なく統合可能性が得られる筈である。本発明の追加的の側面として、変速操作中の動力流の遮断を確実にできるようにすることが含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決策は請求項１及び１６により特徴付けられる。有利な設計を従属請求項に記述する。
【００１０】
本発明によるとモジュール構成多機能システム、詳しくは駆動、制動及び出力伝達複合システムは、入力及び出力、駆動部材、ブレーキ装置、切換可能カップリングを含み、駆動部材は少なくとも１つの１次翼ホイールと２次翼ホイールを有する流体部材の形状で、即ち流体クラッチの形状でそれらの間に配置され、ブレーキ装置及び流体部材を橋絡するため、即ち走行摩擦カップリングの形状で流体出力分岐を迂回するための切換可能カップリングは翼ホイールに配置される。駆動部材、即ち流体部材は、駆動側及び被駆動側を有する。駆動部材の、即ち流体カップリングの被駆動側は、多機能又は駆動装置の出力に接続される。本発明によると、２次翼ホイール、即ち駆動部材の駆動側と、多機能装置の出力との間に、フリーホイールが更に設けられる。方向切換カップリングとしてのフリーホイールは、実質的に次の２つの作動状態を可能にする。
【００１１】
１．駆動部材の駆動側、即ち２次ホイール上の速度が、モジュール構成多機能システムの出力速度に等しいときは、２次ホイールのトルクを、モジュール構成多機能システムの出力に移動する。
２．２次ホイール即ち駆動部材の被駆動側の速度が、駆動装置の出力における速度より遅い時は、トルクが２次ホイールを経由して出力に移動されることはない。２次ホイールは自由に回転する。
【００１２】
構成部品駆動部材、ブレーキ装置及びフリーホイールは、１つの構成部品に結合され、これが切換可能カップリングと結合されて、多機能システムを形成する。このモジュール装置が第１モジュールを形成する。第２モジュールは切換可能カップリングにより形成される。
【００１３】
殆ど摩耗のない始動手順の実現とともに、本発明の解決策には、出力遮断のために変速操作中に流体部材を空にする必要がなく、追加の分離クラッチも必要としないという利点がある。一般にトランスミッション１次シャフトを形成する入力は、フリーホイールを介してのみ従属切換ステップから分離されるので、それによりギア変速機構における同期装置の機能が確保される。その結果、モジュール装置を、駆動部材、ブレーキ装置、フリーホイールから予備組立モジュール部として製造し、取扱い、切換可能カップリングと切換ステップの間のトランスミッション部に統合することが出来る。
【００１４】
この目的のため、駆動部材、ブレーキ装置、フリーホイール及び出力からなる第１モジュールは、切換可能カップリングとの結合のため２つの接合面を有する。それにより第２モジュールとしての切換可能カップリングは、接続寸法を考慮して、直接又はアダプタ部材を介して多数の異なる設計の第１モジュールとともに多機能システムに組込むことが出来る。走行カップリングとしてブリッジカップリングが設計されているので、任意の組合せの実現可能性は、２つの平行切換可能トランスミッション部材の油側の分離の可能性により裏付けられる。
【００１５】
切換可能カップリングと流体カップリングは、互いに平行に接続されるが、下限時間の間又は規定フェーズの間に合同して係合するのみで、それにより駆動装置の入力と出力の間の動力流を遮断することが出来る。したがってこの遮断能力は、切換可能カップリングの切換能力を用いて、流体カップリングを同時に空にする間か、既に空になっている間に、駆動装置の後ろに挿入される機械的駆動ギヤを有する自動化ギヤ変速機構の駆動装置を使用して生じうるか又は、流体カップリングを空にする手段による最初の２つの低いギヤ段の間での変速に際して、機械的駆動ギヤ又はポスト又はグループ変速設定を有する自動化ギヤ変速機構を使用することで生じうる。
【００１６】
このようなモデルにおいては、流体カップリングと切換可能カップリングの被駆動側は、フリーホイールを介して互いにねじれのない方法で結合するのが好ましい。切換可能カップリングは走行摩擦カップリングとして設計される。この配置の利点は本質的に、多機能部材の入力から出力への出力伝達について、区別しなければならないのは２つの状態のみであるところに存在する。それにより、出力が伝達されるのは、切換可能カップリングを経由した純粋に機械的な場合と、流体部材を経由した流体力学的な場合のいずれかである。
【００１７】
実践的活性化により、特定の駆動状態に対する流体出力伝達の利点を備えた最適な使用が可能である。これは特に始動手順に当てはまり、完全に摩耗無しで行うことが出来る。それによりその他すべての駆動状態において、滑り易い傾向がある流体カップリングを完全に迂回できる。流体カップリングの滑りに左右される特定の滑り状態で始まり、機械的切換可能カップリングによるポンプギアと２次ホイールとの間の結合により迂回される。駆動力は、モジュール構成多機能システムに、特に入力に、接続することの出来る駆動エンジン及び必要な補助エネルギにより、機械的トランスミッションシステムにより生じる僅かな損失のみで、出力に移動される。ギヤ変速機構、特に２つのギア段間の変更における同期ギヤ変速機構の使用に際しては、駆動エンジンと被駆動端との間の接続は原則として分離されるので、この役割は切換可能カップリングに割当てられる。
【００１８】
走行摩擦カップリングとしての切換可能カップリングの設計を用いることで、これらカップリングの高い摩擦係数の使用が可能になる。これはまた走行摩擦ブレーキとしてのブレーキ装置の設計にも当てはまる。
【００１９】
各モジュール−切換可能カップリング及びブレーキ装置、フリーホイール及び流体部の構成部−は、それら自体のハウジング部に配置され、それが他のハウジング部と共に全体ハウジングを形成する。手順の中で、流体カップリング、ブレーキ装置及びフリーホイールは、共通ハウジング又はハウジング部の中で組合わされる。
共通に利用することの出来るハウジングは次により形成することが出来る。
１．流体部材、特に流体カップリングのハウジング、又は
２．個別ハウジング。
【００２０】
例えば後者の場合で考えられるハウジングの構造は、駆動装置に結合することの出来るトランスミッション部毎、又は駆動装置に接続する２つの部材毎のいずれかにより単独である。
【００２１】
２次ホイールの任意の係止のため設置されるブレーキ装置の形状の装置は、流体部材を完全流体リターダとしてもまた作動させることを可能にし、それにより無摩耗ブレーキ装置の実現を可能にする。特に商用車に用途が考えられる別個の流体ブレーキ装置は、省略することが出来る。リターダの通気損失は従来のリターダに比較すると極めて軽微である。２次ホイールのハウジングに対する係止用又は結合用の装置は、最も簡単な場合、好ましくはディスクブレーキ型のブレーキ装置として設計される。これは流体カップリングの被駆動端、即ち２次ホイール上で有効になる。２次ホイール上のブレーキ部材は、２次ホイールとフリーホイールとの間に接続される。係合されたギヤ及び閉じられたブレーキ部材により、特に有利な方法で所望の進行方向と反対の車両の運動、特に坂道における車両の後退を回避することができる。ブレーキ装置はさらに、シフトアップ操作中のエンジン速度の迅速な減速を可能にするので、それにより自動化ギヤ変速機構に伴う牽引力遮断の持続時間を短縮する。
【００２２】
本発明により設計した駆動装置は、特に軸方向に極めて小型に構築されるので、トランスミッション部、特に自動化ギヤ変速機構に組込まれる時に、組立て長さに及ぼす影響は極めて小さい。流体カップリング、フリーホイール及びブレーキ装置からなる構造単位は、モジュール単位として市場に供給され、予備組立をした状態で配送される。このとき、不明確に及び／又は明確に接続装置に統合される。例えばモジュール単位を接続部材の１次シャフト上に差し込むことにより、特にトランスミッション部のシフト後段階から差し込むことによるか、又は駆動装置の出力と接続装置の入力との間にアクセルハブ接続を実現することにより統合される。それにより接続装置の１次シャフトが同時に組立済み状態の駆動装置の出力シャフトを形成することができる。切換可能カップリングとは、同様の方法で結合される。両モジュールを合同して多機能ユニットとして予備組立をして取扱う選択肢もある。
【００２３】
流体部材、特にフリーホイールの後ろの流体カップリングの駆動側と、２つの接合面上の切換可能カップリングとの間のねじれのない接続は、それにより組立体から取外し可能になる。接続自体は、明確に又は不明確に発生しうる。接続タイプは、適用する場合の要件に応じて具体的に選択される。
【００２４】
モジュール構成多機能システムの入力からモジュール構成多機能システムの出力に対し軸方向に見た場合、流体カップリングの個別部品の空間的配置に関しては、基本的に次の２つの可能性が存在する。
１．切換可能カップリングと流体カップリングの２次ホイールとの間に流体カップリングの１次ホイールを配置。
２．切換可能カップリングと流体カップリングの１次ホイールとの間に流体カップリングの２次ホイールを配置。
【００２５】
本発明のさらなる側面に基づいて、衝撃吸収装置、特にねじり衝撃吸収器を追加部品として駆動装置に統合することがある。ねじり衝撃吸収器は、機能的に駆動側即ち入力、又は被駆動側即ち出力のいずれかに配置されるが、入力に配置されると特に有利な設計となり、出力に配置されるとき、固定位置にあるねじり衝撃吸収器の配置の間に見る空間的配置の観点から、次のように区別することが出来る。
ａ）空間的に、流体カップリングの前で切換可能カップリングの前、又は
ｂ）空間的に、流体カップリングの前で切換可能カップリングの後ろ、又は
ｃ）空間的に、流体カップリングの後ろ。
【００２６】
本発明により設計される多機能システムのさらなる開発により、別個の作動流体及び／又は制御流体及び／又は潤滑システムは、流体カップリング、ブレーキ装置及びフリーホイールから作られる構造単位により形成される第１モジュールに配属され、切換可能カップリングとの組込可能性の観点で完全に独立した装置となり、続いて設計と実施方法の異なる駆動ギヤに挿入される。
【００２７】
モジュール構成多機能装置の両部材−ブレーキ装置と切換可能カップリング−は、空気圧又は水圧又は電気あるいはそれらの組合せなどの補助エネルギを用いて作動する。そのプロセスでは、異種又は同一補助エネルギが、ブレーキ装置及び切換可能カップリング部材の作動に有効である。格別有利な設計として、少なくとも切換可能カップリングが、好適には両部材が、切換後段階で与えられる、即ちギヤ段の変更を達成するために使用されるものと同一の補助エネルギを用いて作動することが好ましい。この解決策はまた、切換可能カップリングを接続装置の作動、特にトランスミッションの変速段階に配属出来るので、制御技術の観点からも大きな利点をもたらす。
【発明の効果】
【００２８】
流体カップリング、ブレーキ装置及びフリーホイール、並びに切換可能カップリング並びに、さらにねじり衝撃吸収器を組合せることとモジュール部品に統合することは、狭い部品空間を必要とする多機能駆動部品を、特に自動車に使用するために創作することを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の解決策は、以下に図面を用いて説明する。図は以下に示す。
【００３０】
図１は、本発明にしたがって実現されるモジュール構成多機能システム１、詳細には駆動、制動及び動力伝達複合システムの基本構造の簡略図式表現を示す。これは、流体部材３の形の、好ましくは流体カップリング４の形の駆動部材２、及び流体動力分岐バイパスのための切換可能カップリング５を含む。流体カップリング４は、モジュール構成多機能システム１の入力Ｅに結合することの出来る駆動側６と、モジュール構成多機能システム１の出力Ａに結合することの出来る被駆動側７と、流体部材３を経由する入力と出力との間の所望の動力伝達の間、牽引運転におけるポンプ装置として作用する最低１つの１次ホイール８と、タービンホイールとして作用する２次ホイール９と、を含む。入力及び出力の標示は、モジュール構成多機能システム１を駆動系に統合している間の牽引運転における駆動エンジンからシャフトの被駆動端に対する力線の方向を意味する。
【００３１】
流体カップリング４と切換可能カップリング５とは互いに平行に係合及び分離する。切換可能カップリング５は、走行摩擦カップリング１０として具体化する。これはカップリング入力１１とカップリング出力１２とを含み、クラッチディスクとして具体化され、少なくとも間接的に、即ち、直接又は相互に摩擦対偶を形成する追加のディスク型中間部材を介してのいずれかにより、摩擦接触を用いて互いに作動接合に持込むことが出来る。
【００３２】
２次ホイール９又は流体カップリング４の被駆動側７と出力Ａとの間に、フリーホイールＦが配置される。フリーホイールＦを用いて、始動手順に肯定的効果をもたらすとともに、変速機構、特に自動化変速装置、に使用するとき結合手順に前述の効果をもたらす多機能システム１が作成される。特に、ギア段の変化の間に、同期装置の余分な摩滅を軽減することが出来るので、快適性を獲得し、更に改良することが出来る。さらに、上り坂での始動など故意でない後退に対する安全性の改善のため、及び駆動部材２を流体ブレーキ装置として利用するため、ブレーキ装置１３を設ける。ブレーキ装置１３は、少なくとも、好適にはハウジング１５に配置され、図面上ではここだけに示す第１固定ディスク１４、及び、少なくとも間接的に、即ち直接又は追加の中間接続ディスク部材を介して、固定ディスク１４に作動的に接続することの出来る第２ディスク１６を含む。
【００３３】
第２ディスク部材１６は、ねじれのない方法で被駆動側７、特に２次ホイール９、に結合される。ブレーキ装置１３を設けることにより、流体部材３に少なくとも２つの作動モードを達成することが出来る。入力Ｅと出力Ａとの間の動力伝達のための作動モードであって、特に始動手順の間に効果を有し流体カップリングの機能を示す第１作動モード、及び制動のための、即ち流体部材３をリターダ１７として使用するための第２作動モードである。流体部材３の流体リターダ１７としての機能を実現するには、静翼ホイール機能の割当が、残りの伝送部、特にハウジング１５、を２次翼ホイール９に対して、即ち流体カップリング４として働く機能上のタービンホイールに対して、係止することにより生じる。流体リターダ１７の動翼ホイール機能は、流体カップリング４としての作動においてはポンプ装置としても働く１次翼ホイール８が担う。フリーホイールＦは、２次翼ホイール９の係止及びハウジング１５の支持に関して最適なものである。
【００３４】
ブレーキ装置１３，駆動部材２，出力Ａは、本発明にしたがって、ハウジング１５に追加して結合され構成部品１９となる。即ち、ハウジング１５は、設計上は単一部又は複数部のいずれかであってここに挙げた部材が第１モジュール１９を形成し、完全に予備組立の上引き渡されて任意の切換可能カップリング５と結合して組立てるか、又はトランスミッション部への統合に際して切換可能カップリング５と任意の設計された追加トランスミッション部、切換ステップ、無段可変速ギヤなどとの間に配置することが出来る。
【００３５】
多機能システム１の第２モジュール２０は、切換可能カップリング５により形成される。そのカップリング入力１１は−設計により直接又は追加中間接続部材を介して−ねじれのない方法で入力Ｅに接続される。駆動部材２の駆動側６が、切換可能カップリング５のカップリング入力側１０とのねじれのない結合に対し第１接合面２３を形成する。第２接合面２４は、フリーホイールＦと出力Ａとの接続場所と切換可能カップリング５、特にカップリング出力１２，との間に創出される。出力Ａは、切換ステップ又はその他の追加トランスミッション部材又はトランスミッション部とのねじれのない結合に対し追加の第３接合面２５を形成する。
【００３６】
用語「接合面」は、それにより単一モジュール１９と２０と同じく接続済み変速後段階との間で脱着可能接続を得ようと努力する機能的なものであって必ずしも構造的外観ではないと理解すべきである。２次ホイール９は、入力と出力の間で見て軸方向に、切換可能カップリング５と１次ホイール８との間に空間的に配置される。
【００３７】
この設計により、トランスミッション部、ギヤ変速機構への統合に際して、特に無摩滅カップリング手順の始動手順及びブレーキ手順に関する各種機能を達成するためのモジュール構成多機能システムを創作することが可能になる。
【００３８】
図１に示すモジュール構成多機能システム１において、流体部材３の形の駆動部材２及びブレーキ装置１３は、ハウジング１５に統合されて共にモジュール１９を形成する。第２モジュール１９は、切換可能カップリング５により形成される。両モジュールは別個のハウジング１５、１８を有し、それを完成ハウジングに結合することが出来る。続いて挿入される切換ステップ又は無段可変速ギヤのハウジングにより第１モジュール１５のハウジングを形成することが可能である。この解決策により、切換可能カップリング５に関する各種機能を実現するための追加部品としての流体部と、車両での使用の間に原則として引き続いて挿入される切換ステップと、の簡単な相互接続が可能になる。
【００３９】
本発明のさらなる側面の下では、ねじれ衝撃吸収器２１を追加して設けることが出来る。これは駆動側又は被駆動側のいずれかに機能的に割当てられ、即ちモジュール構成多機能システム１の入力Ｅに機能的に割当てられ、それによりこの設計は格別有利になる。別の可能性として、衝撃吸収用装置を、被駆動側、即ちモジュール構成多機能システム１の出力Ａに、機能的に割当てることもあり、その場合衝撃吸収用装置２１の配置の間に、固定位置から見た空間的配置に関し、次のように区別することが出来る。
ａ）  空間的に流体カップリング４と切換可能カップリング５の前、又は
ｂ）  空間的に流体カップリング４の前で切換可能カップリング５の後、又は
ｃ）  空間的に流体カップリング４の後
【００４０】
格別有利な設計にしたがうと、ブレーキ装置１３もまた走行摩擦ブレーキ装置である。これにより、ドライラントランスミッション装置のより高い摩擦係数を利用することが可能になる。
【００４１】
図２は、モジュール多機能システムの入力Ｅから出力Aに対し軸方向に見て、流体カップリング４の個別部品の空間的配置に関する代替設計を示す。この設計を用いると、流体カップリング４の１次ホイール８は、軸方向に見て切換可能カップリング５と２次ホイール９との間に空間的に配置される。作動は図１に記述する作動と同様の形状を取る。
【００４２】
図３に要点をまとめた状態表は、図１及び図２にしたがう設計に関するモジュール構成多機能システム１の対応する部材の個々の機能状態及び切換変種を示す。第１ギヤ段階又は後退ギヤに係合するためのアイドリング設定では、事情次第で切換可能カップリング５が開放される一方、流体部材３は空にされる。１次ホイール８を経由して多機能システム１の入力Ｅに対する結合を用いて通気トルクが発生する。２次ホイール９に速度ｎｓｅｃｏｎｄａｒｙが存在し、これが流体部材３の２次速度ｎＴに相当し、モジュール多機能システム１に結合される切換ステップの入力における入力速度にも相当する。この場合、所謂る通気のトルクが作動空間に閉じ込められる空気流を介して循環により移動される。
【００４３】
始動手順は、流体部材、特に流体部材の第１作動モードを通るカップリング４、を経由する動力伝送により特徴付けられる。この場合切換可能カップリング５が開き、流体カップリング４は完全に又は部分的に充填される。これにより、循環作動流体は１次翼ホイール回転のため、トルクを２次翼ホイール９に移動する。１次翼ホイール８の速度は、滑りを考慮に入れた上で２次翼ホイールの速度に実質的に合致する。即ちｎＴ ＝ｎ２である。これらは切換ステップ挿入に続く入力における速度、即ち多機能システム１の出力Ａにおける速度ｎＡに合致する。
【００４４】
ドライブモードの運転の間、即ち、牽引と同時に推進運転が含まれる第２作動状態においては、動力伝達が、流体部材３をバイパスすることにより切換可能カップリング５を経由して原則として純粋に機械的に発生する。即ち切換可能カップリング５は切換可能カップリングとして働く。前記カップリングは閉じられる。この状態では動力伝達に関係しない流体部材３は、それにより全く空にしても、部分的に充填しても又は完全に充填しても構わない。これは、特に通常ドライブ運転の間、即ち牽引又は推進運転の間に、流体力学的な力を用いて、即ち流体部材を係合させて、制動をおこなうとき役割を果たす。この目的のためには、流体部材は、完全に空にするのが好ましい。さもないと、ブレーキ装置１３の係合とそれに伴う流体リターダ１７として流体部材３の起動に際して、急速に高まる制動トルクにより振動が起こる。所望の制動トルクを発生するために信号が出されるとき、２次ホイールブレーキの形のブレーキ装置１３が閉じられて作業空間が所望のトルクに合致する作動流体により満たされる。ドライブ運転の間、２次ホイールの速度ｎＴは、入力速度より小さい。タービンホイールの作用をする２次翼ホイール９は軽く走る。
【００４５】
シフトアップの特性を示すギヤ段の変更に当たって、多機能システム１の入力Ｅなどであるトランスミッション入力と、出力Ａとの間の機械的結合が中断される。流体部材３は空であるか、部分的又は完全に充填されている。入力Ｅに結合する駆動エンジンの速度ｎ1が低下し、２次翼ホイール９における速度は出力Ａにおける速度より低いか又は切換ステップ挿入に続く入力におけるｎ２より小さい。それによりブレーキ装置１３は、２次翼ホイール９を制動するため開放することも閉鎖することも出来る。
【００４６】
低いギヤにシフトダウンする特性を示すギヤ段の変更に当たって切換カップリング５は開かれる。流体カップリング４の形である流体部材は、空でも、部分的又は完全に充填されても構わない。この場合もまた、２次翼ホイール９の速度ｎＴは、多機能システム１の出力における速度ｎＡより低い。２次翼ホイール９は出力Ａとの結合から解放されている。
【００４７】
ブレーキ手順を実現するには、ブレーキ装置１３及び切換可能カップリング５を係合させる。流体カップリング４の形の流体部材３は、完全に又は少なくとも部分的に充填しなければならない。フリーホイールＦによって、２次翼ホイール９は、モジュール多機能システム１の出力Ａより低い速度ｎＴ又は速度０で回転する。
【００４８】
個別の変速手順シフトアップ又はシフトダウンにおける各種切換ステップの組合わせが可能である。これは、最初の開始ギヤから次の最高又は次の最低いずれかのギヤ段までのシフト、又は１つ以上のギヤ段を飛ばして高い又は低いギヤへのシフトが可能であることを意味する。
【００４９】
図４の特に利点のある設計によると、トランスミッション部２２に対するモジュール構成多機能システム１の配置に当たって、共通作動流体及び又は潤滑剤保存箱を設ける。ここには示さない別の可能性として、モジュール構成多機能システム１に、それ自体の作動流体及び／又は潤滑剤保存箱を配置することが含まれる。この解決策により、完全に独立したスタートアップとブレーキモジュールが作成される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明にしたがう設計の多機能システムの基本構造を図式表現で示す。
【図２】図１の翼ホイールの配置を空間的に交換して示す。
【図３】表を用いて各種機能状態を示す。
【図４】多機能装置と別個の作動流体及び／又は制御流体及び／又は潤滑系を有するトランスミッション部の構造を大幅に簡略化して図式表現で示す
【符号の説明】
【００５１】
１  モジュール構成多機能システム
２  駆動部材
３  流体部材
４  流体カップリング
５  切換可能カップリング
６  駆動側
７  被駆動側
８  １次ホイール
９  ２次ホイール
１０  走行摩擦カップリング
１１  カップリング入力側
１２  カップリング出力側
１３  ブレーキ装置
１４  固定ディスク
１５  ハウジング
１６  ディスク部材
１７  流体リターダ
１８  ハウジング
１９  第１モジュール
２０  第２モジュール
２１  衝撃吸収用装置
２２  作動流体及び/又は潤滑剤収容箱
２３  第１接合面
２４  第２接合面
２５  第３接合面
Ａ  出力
Ｅ  入力
Ｆ  フリーホイール
ｎA  出力における速度
ｎ2  モジュール多機能システムの後に接続される切換ステップの入力における速度
ｎ1  駆動エンジンの速度
ｎT  ２次ホイールの速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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