DE10143767A1 - Automatikgetriebe mit drei parallelen Wellen - Google Patents

Abstract

Ein Antriebszahnrad (G3b) für einen zweiten Vorwärtsgetriebezug, welcher durch eine Hydraulikkupplung an einer zweiten Eingangswelle erhalten wird, ist benachbart einem Abtriebszahnrad (G4b) für einen ersten Getriebezug angeordnet. Eine Abstandshülse (9) ist an einer Ausgangswelle (6) so vorgesehen, dass sie zwischen einer Schaltnabe (8a) und dem Antriebszahnrad (G3b) für den zweiten Getriebezug angeordnet ist, und das Abtriebszahnrad (G4b) für den ersten Getriebezug ist drehbar an der Abstandshülse (9) abgestützt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen, in welchem eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle, die dafür bestimmt ist, synchron mit der ersten Eingangswelle zu drehen, und eine Ausgangswelle parallel zueinander angeordnet sind.

2. Beschreibung der verwandten Technik

Im Allgemeinen umfasst ein Automatikgetriebe mit parallelen Wellen zwei Wellen, eine Ausgangswelle und eine Eingangswelle, welche parallel zueinander angeordnet sind, und eine Mehrzahl von Gangwechselgetrieben, die in Reihe zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle über Hydraulikkupplungen vorgesehen sind, die einzeln für die jeweiligen Gangswechselgetriebe vorgesehen sind. Bei diesem automatischen Getriebe mit parallelen Wellen wird jedoch die axiale Länge des Getriebes erhöht, wenn die Zahl der Gangwechselgetriebe erhöht wird. Um hiermit zurechtzukommen, ist auch ein Automatikgetriebe mit drei parallelen Wellen bekannt, in welchem eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle, die dafür bestimmt ist, synchron mit der ersten Eingangswelle zu drehen, und eine Ausgangswelle parallel zueinander angeordnet sind und in welchem eine Mehrzahl von Gangwechselgetrieben jeweils in Reihe zwischen der ersten und der zweiten Eingangswelle und der Ausgangswelle vorgesehen sind.

Zusätzlich muss die Größe des Getriebes erhöht werden, wenn eine Hydraulikkupplung ausschließlich für den Rückwärtsgang vorgesehen ist. Demgemäß ist im Hinblick darauf, die Hydraulikkupplungen (die erste Hydraulikkupplung) miteinander zu teilen, um eines der an der ersten Eingangswelle angeordneten Vorwärts-Zahnräder (das erste Zahnrad) zur Verwendung für das Rückwärts-Zahnrad zu erhalten, ist ein in der JP-A-10-103463 offenbartes automatisches Getriebe bekannt. Insbesondere ist ein Rückwärts-Antriebszahnrad integral mit einem Antriebszahnrad des ersten Gangs verbunden, welches mit der ersten Eingangswelle über eine erste Hydraulikkupplung verbunden und drehbar an der ersten Eingangswelle getragen ist. An einer Ausgangswelle sind ein Abtriebszahnrad des ersten Gangs zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad des ersten Gangs und ein Rückwärts-Abtriebszahnrad, das mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad über ein Zwischenrad im Eingriff ist, an axialen Enden einer mit einer Ausgangswelle verbundenen Schaltnabe angeordnet und sind an der Ausgangswelle drehbar getragen. Und beide angetriebenen Zahnräder sind frei, um selektiv mit der Schaltnabe über einen Vorwärts- und Rückwärtsschaltwähler verbünden zu werden. Wenn die erste Hydraulikkupplung in einem Zustand eingekuppelt ist, in welchem das Abtriebszahnrad des ersten Gangs mit der Schaltnabe verbunden ist, wird ein erster Getriebezug oder Gang erhalten. Wenn andererseits die erste Hydraulikkupplung in einem Zustand eingekuppelt wird, in welchem das Rückwärts-Abtriebszahnrad mit der Schaltnabe verbunden ist, wird ein Rückwärts-Getriebezug oder Gang erhalten.

Zusätzlich ist bei dem wie oben beschrieben aufgebauten Automatikgetriebe ein zweiter Vorwärts-Getriebezug oder Gang zwischen der zweiten Eingangswelle und der Ausgangswelle so angeordnet, dass er durch den Eingriff der zweiten Hydraulikkupplung erhalten wird, die an der zweiten Eingangswelle auf derselben Seite wie die erste Hydraulikkupplung bezüglich der axialen Richtung angeordnet ist. Ein Abtriebszahnrad des zweiten Gangs ist mit der Ausgangswelle verbunden, während es benachbart dem Rückwärts-Abtriebszahnrad gehalten ist.

Bei dem herkömmlichen Automatikgetriebe ist der Grund dafür, warum das Abtriebszahnrad des zweiten Gangs benachbart dem Rückwärts- Abtriebszahnrad angeordnet ist, der, die axiale Länge des Getriebes so weit als möglich zu verringern. Bei diesem speziellen herkömmlichen Automatikgetriebe dreht jedoch, wenn der erste Getriebezug oder Gang erhalten wird, das Rückwärts-Abtriebszahnrad in einer Rückwärtsrichtung relativ zum Abtriebszahnrad des zweiten Gangs, welches zusammen mit der Ausgangswelle in der normalen Richtung dreht, infolge einer Kraftübertragung von der ersten Hydraulikkupplung. Hierdurch wird eine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad des zweiten Gangs und dem Rückwärts-Abtriebszahnrad erzeugt, während das Fahrzeug im ersten Gang fährt, was zu einer Erhöhung des Reibungsverlusts führt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung erfolgt im Hinblick auf das oben erwähnte Problem und es ist eine Aufgabe davon, ein automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen bereitzustellen, dessen axiale Länge so kurz als möglich ist und das den Reibungsverlust verringern kann.

Zur Lösung der Aufgabe ist gemäß der Erfindung ein automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen vorgesehen, umfassend eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle, die dafür bestimmt ist, synchron mit der ersten Eingangswelle zu drehen, und eine Ausgangswelle, die parallel zueinander angeordnet sind. Eine erste Hydraulikkupplung zum Erhalt eines ersten Vorwärts-Getriebezugs und eine zweite Hydraulikkupplung zum Erhalten eines zweiten Vorwärts-Getriebezugs sind getrennt an der ersten Eingangswelle bzw. der zweiten Eingangswelle vorgesehen. Ein Antriebszahnrad für den ersten Getriebezug, das mit der ersten Eingangswelle über die erste Hydraulikkupplung verbunden ist, und ein Rückwärts-Antriebszahnrad, das integral mit dem Antriebszahnrad des ersten Getriebezugs verbunden ist, sind drehbar an der ersten Eingangswelle getragen. Ein Abtriebszahnrad für den ersten Getriebezug zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad des ersten Getriebezugs und ein Rückwärts-Abtriebszahnrad, das dafür bestimmt ist, mit dem Rückwärts- Antriebszahnrad über ein Zwischenrad im Eingriff zu stehen, sind an axialen Enden einer Schaltnabe angeordnet, die mit der Ausgangswelle verbunden ist, um an der Ausgangswelle drehbar gelagert zu sein, wobei sowohl das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs als auch das Rückwärts- Abtriebszahnrad frei ausgeführt sind, um selektiv mit der Schaltnabe über einen Vorwärts- und Rückwärtsschaltwähler verbunden zu werden. Ein Antriebszahnrad für den zweiten Getriebezug, das mit der zweiten Eingangswelle über die zweite Hydraulikkupplung verbunden ist, ist drehbar an der zweiten Eingangswelle getragen, wohingegen ein Abtriebszahnrad für den zweiten Getriebezug, das dafür bestimmt ist, mit dem Antriebszahnrad des zweiten Getriebezugs im Eingriff zu stehen, mit der Ausgangswelle verbunden ist. Das Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs ist benachbart dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs angeordnet, eine Abstandshülse ist an der Ausgangswelle so angeordnet, dass sie zwischen der Schaltnabe und dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs angeordnet ist und das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs ist drehbar an der Abstandshülse getragen.

Gemäß der Erfindung wird keine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs und dem Rückwärts-Abtriebszahnrad erzeugt, wenn der erste Getriebezug erhalten ist. Wenn andererseits der Rückwärts- Getriebezug erhalten ist, dreht das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs in der normalen Richtung durch die Kraftübertragung darauf von der ersten Hydraulikkupplung relativ zu dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs, welches zusammen mit der Ausgangswelle in der entgegengesetzten Richtung dreht, was die Möglichkeit schafft, dass eine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs und dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs verursacht wird. Gemäß der Erfindung wird jedoch der Presskontakt des Abtriebszahnrads des zweiten Getriebezugs gegen das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs durch die Abstandshülse vermieden und daher wird der Reibungsverlust, der durch die zwischen den beiden Abtriebszahnrädern erzeugte Reibung bewirkt würde, nicht zu groß. Sogar wenn ein geringfügiger Reibungswert erzeugt wird, besteht noch dazu eine sehr geringe Möglichkeit, dass der Rückwärts-Getriebezug erhalten wird und daher besteht keine Gefahr, dass die Kraftstoffersparnis oder Verbrauch durch die Reibung zwischen den zwei Abtriebszahnrädern beeinträchtigt wird.

Nebenbei bemerkt haben das Antriebszahnrad und das Abtriebszahnrad für jedes Gangwechselgetriebe schraubenförmige bzw. schrägverzahnte Zähne. Dann wird in dem Fall, dass die Orientierung der an dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs ausgebildeten schrägverzahnten Zähne so gesetzt ist, dass sie eine Schubkraft in einer Richtung erzeugt, in welcher sich das Abtriebszahnrad der Schaltnabe nähert, wenn das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs in der normalen Richtung dreht, die eine Vorwärtsdrehrichtung des Abtriebszahnrads ist, wenn der Rückwärts-Getriebezug erhalten ist und das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs durch die Schubkraft in einer Richtung gepresst wird, in welcher das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs von dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs auseinandergetrieben wird, sodass zwischen den zwei Abtriebszahnrädern keine Reibung erzeugt wird.

Da andererseits das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs durch die Schubkraft gegen die Schaltnabe gedrückt wird, wird eine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs und der Schaltnabe verursacht. Da jedoch Gleitkontaktflächen der zwei Elemente Ölnuten aufweisen, die ursprünglich zur Zufuhr von Schmieröl zu dem Wähler ausgebildet wurden, und ausreichend geschmiert sind, wird ein Reibungsverlust wenn überhaupt zwischen dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs und der Schaltnabe sehr klein. Zusätzlich müssen in dem Fall, dass die Orientierung der in dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs ausgebildeten schrägverzahnten Zähne so gesetzt ist, dass eine Schubkraft in der Richtung erzeugt wird, in welcher das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs von der Schaltnabe getrennt wird, wenn dasselbe Abtriebszahnrad in der Uhrzeigerrichtung dreht, Ölnuten in dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs zur Schmierung der seitlichen Kontaktfläche davon, die dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs gegenüberliegt, ausgebildet sein, da eine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs und dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs verursacht wird, wenn der Rückwärtsgetriebezug erhalten wird. Da die Ausbildung der Ölnuten die effektive Länge eines Verbindungsabschnitts des Abtriebszahnrads des zweiten Getriebezugs relativ zu der Ausgangswelle durch die Tiefe der Ölnuten verringert, muss dann die Gesamtlänge des Verbindungsabschnitts im Hinblick auf eine Sicherstellung einer effektiven Länge, die benötigt wird, um eine vorbestimmte Festigkeit zu erhalten, erhöht werden, wodurch das Problem hervorgerufen wird, dass die axiale Länge des Getriebes vergrößert wird. Um hiermit zurechtzukommen müssen in dem Fall, dass die Orientierung der an dem Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs ausgebildeten schrägverzahnten Zähnen so gesetzt ist, dass die Schubkraft in der Richtung erzeugt wird, in welcher sich das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs der Schaltnabe nähert, wenn das Abtriebszahnrad des ersten Getriebezugs in der normalen Richtung dreht, wie oben beschrieben, keine Ölnuten für Schmieröl in dem Abtriebszahnrad des zweiten Getriebezugs ausgebildet werden, und der oben erwähnte Nachteil tritt nicht auf.

Zu bemerken ist, dass in einer unten beschriebenen Ausführungsform der oben erwähnte erste Getriebezug einen vierten Gang G4 und der zweite Getriebezug einen dritten Gang G3 bezeichnet.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Abwicklungsansicht einer Ausführungsform eines automatischen Getriebes gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Abwicklungsquerschnittsansicht, die einen Getriebezugabeschnitt zur Verbindung sowohl der ersten als auch der zweiten Eingangswelle des in Fig. 1 gezeigten automatischen Getriebes zeigt; und

Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptteils des in Fig. 1 gezeigten automatischen Getriebes.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Auf Fig. 1 bezugnehmend bezeichnet die Bezugszahl 1 ein automatisches Fahrzeuggetriebe zur Durchführung von Gangwechseln von fünf Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang. Das Getriebe 1 ist gebildet von einem automatischen Getriebe mit drei parallelen Wellen, das eine erste Eingangswelle 3, eine zweite Eingangswelle 5 und eine Ausgangswelle 6 aufweist, die parallel zueinander angeordnet sind. Die erste Eingangswelle 3 ist mit einem Motor (nicht gezeigt) über einen hydraulischen Drehmomentwandler 2 verbunden. Die zweite Eingangswelle 5 ist mit der ersten Eingangswelle 3 über einen Getriebezug 4 (siehe Fig. 2) so verbunden, dass sie synchron zur ersten Eingangswelle 3 dreht. Die Ausgangswelle 6 weist ein Ausgangszahnrad 6a auf, das an einem Ende davon zum Eingriff mit einem Endzahnrad 7a an einem Differenzialgetriebe 7 vorgesehen ist, das dafür bestimmt ist, mit Antriebsräder des Fahrzeugs verbunden zu werden. Zu bemerken ist, dass das Endzahnrad 7a und das Ausgangszahnrad 6a in Fig. 1 als voneinander beabstandet dargestellt sind, was auf der Tatsache beruht, dass Fig. 1 eine Abwicklungsansicht ist und die zwei Zahnräder 6a, 7a in Wirklichkeit miteinander im Eingriff sind. Außerdem umfasst der Getriebezug 4 ein Zahnrad 4a an einem Ende der ersten Eingangswelle 3, ein Zahnrad 4b an einem Ende der zweiten Eingangswelle 5 und ein Zwischenrad 4c, das dafür bestimmt ist, mit beiden Zahnrädern 4a, 4b im Eingriff zu stehen. In der Figur bezeichnet die Bezugszahl 6b ein Parkzahnrad, das mit einem axial äußeren Endabschnitt der Ausgangswelle 6 verbunden ist.

In Reihe zwischen der ersten Eingangswelle 3 und der Ausgangswelle 6 sind ein 5. Gang G5, ein 4. Gang G4 und ein Rückwärtsgang GR vorgesehen. Ferner sind ein zweiter Gang G2, ein niedriger Gang G 1 und ein dritter Gang G3 in Reihe zwischen der zweiten Eingangswelle 5 und der Ausgangswelle 6 vorgesehen. Um diesen Aufbau detaillierter zu beschreiben, sind eine Hydraulikkupplung C5 des fünften Gangs und eine Hydraulikkupplung C4 des vierten Gangs Rückseite an Rückseite in einem Zwischenabschnitt der ersten Eingangswelle 3 so angeordnet, dass die erstgenannte in einer Richtung axial nach innen hin orientiert ist, während die letztgenannte in einer Richtung axial nach außen hin orientiert ist. Ein Antriebszahnrad G5a des fünften Gangs, das mit der ersten Eingangswelle 3 über die Hydraulikkupplung C5 des fünften Gangs verbunden ist, ist drehbar an der ersten Eingangswelle 3 getragen und ein Abtriebszahnrad G5b des fünften Gangs, das mit dem Antriebszahnrad G5a des fünften Gangs im Eingriff ist, ist mit der Ausgangswelle 6 mittels einer Kerbverzahnung verbunden, sodass der 5. Gang G5 erhalten wird, wenn die Hydraulikkupplung C5 des fünften Gangs eingekuppelt ist.

Zusätzlich ist ein Antriebszahnrad G4a des vierten Gangs, das mit der ersten Eingangswelle 3 über die Hydraulikkupplung C4 des vierten Gangs verbunden ist und ein Rückwärts-Antriebszahnrad GRa, das integral mit dem Antriebszahnrad G4a des vierten Gangs verbunden ist, drehbar an der ersten Eingangswelle 3 getragen. Ferner ist ein Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs, das mit dem Antriebszahnrad G4a des vierten Gangs im Eingriff ist, und ein Rückwärts-Abtriebszahnrad GRb, das mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad GRa über ein Zwischenrad GRc (siehe Fig. 2) im Eingriff ist, an axialen Enden einer Schaltnabe 8a angeordnet, die mit der Ausgangswelle 6 durch eine Kerbverzahnung verbunden ist, um drehbar an der Ausgangswelle 6 getragen zu sein. Somit können das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs und das Rückwärts- Abtriebszahnrad GRb frei sein, um selektiv mit der Schaltnabe 8a über einen Vorwärts- und Rückwärtsschaltwähler 8 verbunden zu werden. Dann wird im Vorwärtsbereich das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs mit der Schaltnabe 8a durch den Wähler 8 so verbunden, dass der vierte Gang G4 erhalten wird, wenn die Hydraulikkupplung C4 des vierten Gangs eingekuppelt ist, während im Rückwärtsbereich der Rückwärtsgang GR erhalten wird, indem die Hydraulikkupplung C4 des vierten Gangs in einem Zustand eingekuppelt wird, in welchem das Rückwärts-Abtriebszahnrad G4b mit der Schaltnabe 8a durch den Wähler 8 verbunden ist.

Eine Hydraulikkupplung C2 des zweiten Gangs ist an einem axial inneren Ende der zweiten Eingangsweile 5 so angeordnet, dass sie in einer Richtung nach axial außen hin orientiert ist. Das Antriebszahnrad G2a des zweiten Gangs, das mit der zweiten Eingangswelle 5 über die Hydraulikkupplung C2 des zweiten Gangs verbunden ist, ist an der zweiten Eingangswelle 5 drehbar getragen und ein Abtriebszahnrad G2b des zweiten Gangs, das mit dem Antriebszahnrad G2a des zweiten Gangs in Eingriff ist, ist mit der Ausgangswelle 6 durch eine Kerbverzahnung verbunden, sodass ein zweiter Gang G2 erhalten wird, wenn die Hydraulikkupplung C2 des zweiten Gangs eingekuppelt ist. Ferner sind eine Hydraulikkupplung C1 des ersten Gangs und eine Hydraulikkupplung C3 des dritten Gangs Rückseite an Rückseite in einem Zwischenabschnitt der zweiten Eingangswelle 5 so angeordnet, dass die erstgenannte C1 in einer Richtung nach axial innen hin orientiert ist, während die letztgenannte in einer Richtung nach axial außen hin orientiert ist. Ein Antriebszahnrad G1a des ersten Gangs, das mit der zweiten Eingangswelle 5 über die Hydraulikkupplung C1 des ersten Gangs verbunden ist, ist drehbar an der zweiten Eingangswelle 5 getragen und ein Abtriebszahnrad G1b des ersten Gangs, das mit dem Antriebszahnrad G1a des ersten Gangs in Eingriff ist, ist mit der Ausgangswelle 6 durch eine Kerbverzahnung verbunden, sodass ein niedriger Gang G1 erhalten wird, wenn die Hydraulikkupplung C1 des ersten Gangs eingekuppelt ist. Zusätzlich ist ein Antriebszahnrad G3a des dritten Gangs, das mit der zweiten Eingangswelle 5 über die Hydraulikkupplung C3 des dritten Gangs verbunden ist, drehbar an der zweiten Eingangswelle 5 getragen und ein Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs, das mit dem Antriebszahnrad G3a des dritten Gangs in Eingriff ist, ist mit der Ausgangswelle 6 durch eine Kerbverzahnung verbunden, sodass ein dritter Gang G3 erhalten wird, wenn die Hydraulikkupplung C3 des dritten Gangs eingekuppelt ist.

Hier ist das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs benachbart dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs angeordnet. Zusätzlich ist, wie in Fig. 3 deutlich gezeigt, eine Abstandshülse 9 an der Ausgangswelle 6 so vorgesehen, dass sie zwischen der Schaltnabe 8a und dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs angeordnet ist und das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs ist drehbar an der Abstandshülse 9 über ein Nadellager 10 getragen. Zusätzlich ist eine Abstandshülse 11, die sich axial nach außen hin erstreckt, integral an der Schaltnabe 8a ausgebildet und das Rückwärts-Abtriebszahnrad GRb ist drehbar an der Abstandshülse 11 über ein Nadellager 12 getragen. Zu bemerken ist, dass die Abstandshülse 9 zusätzlich zu der Abstandshülse 11 integral an der Schaltnabe 8a ausgebildet sein kann. In Fig. 3 bezeichnen die Bezugszahlen 10a, 12a Käfige für die Nadellager 10 bzw. 12.

Schmieröl wird den Nadellagern 10 bzw. 12 von einem axialen Loch 6c in der Ausgangswelle 6 über jeweilige Öllöcher 6d, die in der Ausgangswelle 6 ausgebildet sind, und Öllöcher 9a, 11a zugeführt, die in den Abstandshülsen 9 bzw. 11 ausgebildet sind. Zusätzlich wird dieses so zugeführte Schmieröl auch dem Wähler 8 über Ölnuten 13, 14 zugeführt, die in den Gleitkontaktflächen der Abtriebszahnräder G4b, GRb des vierten Gangs und des Rückwärtsgangs und der Schaltnabe 8a ausgebildet sind.

Falls das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs benachbart dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs angeordnet ist, wie oben beschrieben, dreht das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs in der normalen Richtung durch ein Reagieren auf eine Kraftübertragung von der Hydraulikkupplung C4 des vierten Gangs relativ zum Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs, das in der entgegengesetzten Richtung zusammen mit der Ausgangswelle 6 dreht, wenn der Rückwärtsgang GR erhalten ist, wodurch möglicherweise eine Reibung zwischen den beiden Abtriebszahnrädern G3b, G4b verursacht wird. Da die Antriebszahnräder G1a bis G5a, GRa für die jeweiligen Getriebe bzw. Getriebezüge und die Abtriebszahnräder G1b bis G5b, GRb von Schrägzahnrädern gebildet sind, dreht hier in dem Fall, dass die Orientierung der spiralverzahnten bzw. schrägverzahnten Zähne, die an dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs ausgebildet sind, so gesetzt ist, dass eine Schubkraft in einer Richtung erzeugt wird, in welcher das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs von dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs getrennt wird, wenn das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs in der normalen Richtung dreht, dreht das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs in der umgekehrten Richtung in einem Zustand, in welchem das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs eine Last durch die Trägheit des Antriebszahnrads G3a des dritten Gangs generiert, wenn der Rückwärtsgang GR erhalten ist, wodurch die Schubkraft, die zur Seite des Abtriebszahnrads G4b des vierten Gangs hin gerichtet ist, auf das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs ausgeübt wird, wenn der Rückwärtsgang GR erhalten ist. Gemäß der Erfindung besteht jedoch kein Risiko, dass das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs durch die Wirkung der Schubkraft gegen das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs gepresst wird, da die Schubkraft von der Abstandshülse 9 aufgenommen wird.

Zusätzlich wird in dieser Ausführungsform die Orientierung der an dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs ausgebildeten schrägverzahnten Zähne so gesetzt, dass sie eine Schubkraft in einer Richtung erzeugen, in welcher sich das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs der Schaltnabe 8a annähert, wenn das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs in der normalen Richtung dreht. Daher besteht kein Risiko, dass das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs durch die Wirkung der so auf das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs ausgeübten Schubkraft gegen das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs gepresst wird, wenn der Rückwärtsgang erhalten ist. Folglich wird kein Reibungsverlust infolge der zwischen dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs und dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs erzeugten Reibung erzeugt, wenn der Rückwärtsgang GR erhalten ist. Andererseits wird eine Reibung zwischen dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs und der Schaltnabe 8a hervorgerufen, da aber die Gleitkontaktflächen des Abtriebszahnrads G4b des vierten Gangs und der Schaltnabe 8a ausreichend durch Schmieröl geschmiert sind, das durch die Ölnuten 13 fließt, kann der auf die Reibung zurückgeführte Reibungsverlust auf ein niedrigeres Niveau gedrückt werden. Da die Möglichkeit äußerst gering ist, dass der Rückwärtsgang GR erhalten wird, ist es beinahe unwahrscheinlich, dass die Kraftstoffeinsparung durch den Reibungsverlust beeinträchtigt wird.

Da der Presskontakt zwischen dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs und dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs verhindert wird, wird zusätzlich sogar dann, wenn keine Ölnut in dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs zur Schmierung relativ zu dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs ausgebildet ist, eine ausreichende Schmierung nur durch die Zufuhr von Schmieröl zwischen das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs und das Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs über die in der Ausgangswelle 6 ausgebildeten Öllöcher 6d erhalten.

Ferner wird in dem Fall, dass Schmierölnuten in dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs ausgebildet sind, die effektive Länge eines Verbindungsabschnitts (eines Keilnutabschnitts) des Abschnitts des Abtriebszahnrads G3b des dritten Gangs relativ zu der Ausgangswelle 6 durch die Tiefe der Schmierölnuten verringert und folglich muss im Hinblick auf eine Sicherstellung einer effektiven Länge, die benötigt wird, um die für das Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs benötigte vorbestimmte Festigkeit beizubehalten, die Gesamtfänge des Verbindungsabschnitts erhöht werden, was eine Erhöhung der axialen Länge des automatischen Getriebes hervorruft. Da jedoch gemäß der Erfindung keine Notwendigkeit besteht, Schmierölnuten in dem Abtriebszahnrad G3b des dritten Gangs auszubilden, tritt der oben erwähnte Nachteil nicht auf. Obwohl die Fig. 1 bis 3 nur die Zähne der Antriebszahnräder G1a bis G5a, GRa und der Abtriebszahnräder G1b bis G5b, GRb zeigen, bezeichnen nebenbei bemerkt diese in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Zähne die spiral- oder schrägverzahnten Zähne von jedem Schrägzahnrad.

Während in der Ausführungsform der erste Vorwärtsgetriebezug, der die Hydraulikkupplung mit dem Rückwärtsgetriebezug GR teilt, als der vierte Gang G4 veranschaulicht ist und das Abtriebszahnrad G3b für den dritten Gang G3, welcher der zweite Getriebezug ist, benachbart dem Abtriebszahnrad G4b des vierten Gangs G4 angeordnet ist, ist die Erfindung außerdem nicht auf diese Konstruktion beschränkt.

Beispielsweise kann der erste Getriebezug als ein fünfter Gang ausgebildet sein und der zweite Getriebezug kann als ein zweiter Gang ausgebildet sein und das Abtriebszahnrad des zweiten Gangs kann benachbart einem Abtriebszahnrad des fünften Gangs angeordnet sein.

Es ist aus dem bisher Beschriebenen klar, dass gemäß der Erfindung die axiale Länge des Getriebes verringert werden kann und die Kraftstoffersparnis bzw. der Verbrauch verbessert werden kann, während ein Reibungsverlust verringert wird.

Ein Abtriebszahnrad G3b für einen zweiten Vorwärtsgetriebezug G3, welcher durch eine Hydraulikkupplung C3 an einer zweiten Eingangswelle 5 erhalten wird, ist benachbart einem Abtriebszahnrad G4b für einen ersten Getriebezug G4 angeordnet. Eine Abstandshülse 9 ist an einer Ausgangswelle 6 so vorgesehen, dass sie zwischen einer Schaltnabe 8a und dem Abtriebszahnrad G3b für den zweiten Getriebezug G3 angeordnet ist, und das Abtriebszahnrad G4b für den ersten Getriebezug G4 ist drehbar an der Abstandshülse 9 abgestützt.

Claims (5)

1. Automatikgetriebe mit drei parallelen Wellen, umfassend:
eine erste Eingangswelle (3);
eine zweite Eingangswelle (5), die dafür bestimmt ist, synchron mit der ersten Eingangswelle (3) zu drehen;
eine Ausgangswelle (6), wobei die erste und die zweite Eingangswelle (3, 5) und die Ausgangswelle (6) parallel zueinander angeordnet sind;
eine erste Hydraulikkupplung (C4), die an der ersten Eingangswelle (3) zum Erhalt eines ersten Vorwärtsgetriebezugs (G4) vorgesehen ist;
ein Antriebszahnrad (G4a) für den ersten Getriebezug (G4), das mit der ersten Eingangswelle (3) über die erste Hydraulikkupplung (C4) verbunden ist;
ein Rückwärts-Antriebszahnrad (GRa), das integral mit dem Antriebszahnrad (G4a) des ersten Getriebezugs (G4) verbunden ist, wobei das Antriebszahnrad (G4a) des ersten Getriebezugs (G4) und das Rückwärts-Zahnrad (GRa) drehbar an der ersten Eingangswelle (3) getragen sind;
eine zweite Hydraulikkupplung (C3), die an der zweiten Eingangswelle (5) zum Erhalt eines zweiten Vorwärtsgetriebezugs (G3) vorgesehen ist;
ein Antriebszahnrad (G3a) für den zweiten Getriebezug (G3), das drehbar an der zweiten Eingangswelle (5) getragen ist, um mit der zweiten Eingangswelle (5) über die zweite Hydraulikkupplung (C3) verbunden zu werden;
ein Abtriebszahnrad (G4b) für den ersten Getriebezug (G4), das drehbar an der Ausgangswelle (6) getragen ist zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad (G4a) des ersten Getriebezugs (G4);
ein Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb), das drehbar an der Ausgangswelle (6) getragen ist zum Eingriff mit dem Rückwärts- Antriebszahnrad (GRa) über ein Zwischenrad (GRc);
ein Abtriebszahnrad (G3b) für den zweiten Getriebezug (G3), das mit der Ausgangswelle (6) verbunden ist zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad (G3a) des zweiten Getriebezugs (G3);
eine Schaltnabe (8a), die mit der Ausgangswelle (6) verbunden ist, während sie das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) und das Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb) an axialen Enden davon positioniert, wobei das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) und das Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb) frei ausgeführt sind, um selektiv mit der Schaltnabe (8a) über einen Vorwärts- und Rückwärtsschaltwähler (8) verbunden zu werden, wobei das Abtriebszahnrad (G3b) des zweiten Getriebezugs (G3) benachbart dem Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) angeordnet ist, wobei eine Abstandshülse (9) an der Ausgangswelle (6) so angeordnet ist, dass sie zwischen der Schaltnabe (8a) und dem Abtriebszahnrad (G3b) des zweiten Getriebezugs (G3) angeordnet ist und wobei das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) drehbar an der Abstandshülse (9) getragen ist.

2. Automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen nach Anspruch 1, wobei die Orientierung der an dem Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) ausgebildeten schrägverzahnten Zähne so gesetzt ist, dass sie eine Schubkraft in einer Richtung erzeugen, in welcher sich das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) der Schaltnabe (8a) nähert, wenn das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) in einer normalen Richtung dreht, die eine Vorwärtsdrehrichtung des Abtriebszahnrads (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) ist.

3. Automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen nach Anspruch 1, ferner umfassend:
ein Nadellager (10), das zwischen der Abstandshülse (9) und dem Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) in der radialen Richtung der Ausgangswelle (6) angeordnet ist,
wobei die Abstandshülse (9) ein Ölloch (9a) zur Zufuhr von Schmieröl zu dem Nadellager (10) definiert.

4. Automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen nach Anspruch 1, ferner umfassend:
eine weitere Abstandshülse (11), die zwischen der Ausgangswelle (6) und dem Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb) angeordnet ist,
wobei die weitere Abstandshülse (11) eine Gleitfläche am äußeren Umfang davon zum Verschieben der Schaltnabe (8a) definiert.

5. Automatisches Getriebe mit drei parallelen Wellen, umfassend eine erste Eingangswelle (3), eine zweite Eingangswelle (5), die dafür bestimmt ist, synchron mit der ersten Eingangswelle (3) zu drehen, und eine Ausgangswelle (6), die parallel zueinander angeordnet sind, wobei eine erste Hydraulikkupplung (C4) zum Erhalt eines ersten Vorwärtsgetriebezugs (G4) und eine zweite Hydraulikkupplung (G3) zum Erhalt eines zweiten Vorwärtsgetriebezugs (G3) separat an der ersten Eingangswelle (3) bzw. der zweiten Eingangswelle (5) vorgesehen sind, wobei ein Antriebszahnrad (G4a) für den ersten Getriebezug (G4), das mit der ersten Eingangswelle (3) über die erste Hydraulikkupplung (C4) verbunden ist, und ein Rückwärts- Antriebszahnrad (GRa), das mit dem Antriebszahnrad (G4a) des ersten Getriebezugs (G4) integral verbunden ist, drehbar an der ersten Eingangswelle (3) getragen sind,
wobei ein Abtriebszahnrad (G4b) für den ersten Getriebezug (G4) zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad (G4a) des ersten Getriebezugs (G4) und ein Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb), das dafür bestimmt ist, mit dem Rückwärts-Antriebszahnrad (GRa) über ein Zwischenrad im Eingriff zu sein, an axialen Enden einer Schaltnabe (8a) angeordnet sind, die mit der Ausgangswelle (6) verbunden ist, um drehbar an der Ausgangswelle (6) getragen zu sein,
wobei sowohl das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) als auch das Rückwärts-Abtriebszahnrad (GRb) frei ausgeführt sind, um selektiv mit der Schaltnabe (8a) über einen Vorwärts- und Rückwärtsschaltwähler (8) verbunden zu werden,
wobei ein Antriebszahnrad (G3a) für den zweiten Getriebezug (G3), das mit der zweiten Eingangswelle (5) über die zweite Hydraulikkupplung (C3) verbunden ist, drehbar an der zweiten Eingangswelle (5) getragen ist, wohingegen ein Abtriebszahnrad (G3b) für den zweiten Getriebezug (G3), das dafür bestimmt ist, mit dem Antriebszahnrad (G3a) des zweiten Getriebezugs (G3) im Eingriff zu sein, mit der Ausgangswelle (6) verbunden ist, und
wobei das Abtriebszahnrad (G3b) des zweiten Getriebezugs (G3) benachbart dem Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) angeordnet ist, wobei eine Abstandshülse (9) an der Ausgangswelle (6) so angeordnet ist, dass sie zwischen der Schaltnabe (8a) und dem Abtriebszahnrad (G3b) des zweiten Getriebezugs (G3) angeordnet ist, und wobei das Abtriebszahnrad (G4b) des ersten Getriebezugs (G4) drehbar an der Abstandshülse (9) getragen ist.