DE102010054530A1

DE102010054530A1 - Gear assembly for vehicle gear, has shaft, where gear is mounted on shaft, where another gear and sleeve are also mounted at shaft in rotating manner

Info

Publication number: DE102010054530A1
Application number: DE102010054530A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Vöge; Dr. Neudörfer Sascha; Arne Voigt
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-06-21

Abstract

The gear assembly has a shaft (204), where a gear (218) is mounted on the shaft. Another gear (220) and a sleeve (234) are also mounted at the shaft in rotating manner. The gears are coupled to each other in which the sleeve is arranged. The sleeve has a slot that allows actuating a device arranged in the constructed space.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zahnrad-Anordnung in einem Fahrzeuggetriebe sowie ein Fahrzeuggetriebe mit einer derartigen Zahnrad-Anordnung.The invention relates to a gear arrangement in a vehicle transmission and a vehicle transmission with such a gear arrangement.

Fahrzeuggetriebe dienen dazu, die Drehzahl des Motors auf die Antriebsdrehzahl zu übersetzen. Sie sind insbesondere bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor erforderlich, um den Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors durch verschiedene Getriebeübersetzungen aufzufächern.Vehicle transmissions serve to translate the speed of the engine to the drive speed. They are particularly required in vehicles with internal combustion engine to fan out the speed range of the engine through different gear ratios.

Seit Jahrzehnten ist es bekannt, Fahrzeuggetriebe mit Synchronisierungseinrichtungen auszustatten. Diese dienen dazu, die Drehzahl eines sogenannten Losrades an die Drehzahl der dem Losrad zugeordneten Welle anzugleichen, bevor Losrad und Welle bei einem Schaltvorgang formschlüssig miteinander verbunden werden. In ein Getriebe integrierte Synchronisierungseinrichtungen die auch als interne Synchronisierungseinrichtungen bezeichnet werden, werden häufig über eine Schiebmuffe und eine daran angreifende Schaltgabel betätigt. In DE 196 33 281 A1 sind Fahrzeuggetriebe mit verschiedenen Synchronisierungseinrichtungen beschrieben.For decades, it has been known to equip vehicle transmissions with synchronization devices. These serve to equalize the speed of a so-called idler gear to the speed of the idler gear associated shaft before idler gear and shaft are positively connected to each other in a switching operation. Synchronization devices integrated into a transmission, which are also referred to as internal synchronization devices, are frequently actuated via a sliding sleeve and a shift fork acting thereon. In DE 196 33 281 A1 Vehicle transmissions are described with different synchronization devices.

Um innerhalb von Fahrzeuggetrieben Bauraum einzusparen, wird eine Schiebemuffe häufig für zwei Synchronisierungseinrichtungen verwendet. Dazu wird die Schiebemuffe zwischen von ihr geschalteten Zahnrädern angeordnet, die auf einer ersten Vollwelle drehbar gelagert sind. Die den beschriebenen Synchronisierungseinrichtungen zugeordneten Zahnräder kämmen bei einigen Fahrzeuggetrieben mit Zahnrädern, die auf einer parallel zur ersten Welle angeordneten zweiten Welle drehbar gelagert und über eine koaxiale Hohlwelle verbunden sind. Um ein Drehmoment von einem auf der ersten Welle angeordneten Zahnrad auf ein auf der zweiten Welle angeordnetes, mit diesem kämmendes Zahnrad übertragen zu können, muss die erwähnte Synchronisierungseinrichtung eine drehfeste Verbindung zwischen der ersten Vollwelle und einem der beiden darauf angeordneten Zahnräder herstellen. Dazu wird die zwischen den Zahnrädern angeordnete Schiebmuffe nach rechts oder nach links ausgelenkt.To save space within vehicle transmissions, a sliding sleeve is often used for two synchronizers. For this purpose, the sliding sleeve is arranged between it switched gears, which are rotatably mounted on a first full shaft. In some vehicle transmissions, the toothed wheels associated with the described synchronization devices mesh with toothed wheels which are rotatably mounted on a second shaft arranged parallel to the first shaft and connected via a coaxial hollow shaft. In order to be able to transmit torque from a toothed wheel arranged on the first shaft to a toothed wheel arranged on the second shaft, the aforementioned synchronizing device must produce a rotationally fixed connection between the first solid shaft and one of the two toothed wheels arranged thereon. For this purpose, the sliding sleeve arranged between the gears is deflected to the right or to the left.

Um darüber hinaus ein Drehmoment von der zweiten Welle abgreifen zu können, ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeuggetrieben auf der zweiten Welle eine weitere Synchronisierungseinrichtung vorgesehen, mit welcher eine drehfeste Verbindung zwischen der auf der zweiten Welle angeordneten Hohlwelle und der Vollwelle herstellbar ist. Diese weitere Synchronisierungseinrichtung ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeuggetrieben seitlich neben den auf der zweiten Welle montierten Zahnrädern angeordnet.Moreover, in order to be able to pick up a torque from the second shaft, a further synchronization device is provided in the known from the prior art vehicle transmissions on the second shaft, with which a rotationally fixed connection between the arranged on the second shaft hollow shaft and the solid shaft can be produced , This further synchronization device is arranged laterally next to the gears mounted on the second shaft in the case of the vehicle transmissions known from the prior art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zahnrad-Anordnung zur Verfügung zu stellen, welche es ermöglicht, Fahrzeuggetriebe mit Synchronisierungseinrichtung(en), insbesondere vorstehend erwähnte Fahrzeuggetriebe, kompakter zu bauen.The invention has for its object to provide a gear arrangement available, which makes it possible to build vehicle transmission with synchronization device (s), in particular vehicle transmission mentioned above, more compact.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 10.The object is achieved according to the invention by the features of claims 1 and 10, respectively.

Eine erfindungsgemäße Zahnrad-Anordnung in einem Fahrzeuggetriebe umfasst eine Welle, ein auf dieser Welle drehbar gelagertes erstes Zahnrad, ein auf dieser Welle drehbar gelagertes zweites Zahnrad sowie eine Hülse, welche das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad miteinander koppelt. Dabei ist die Hülse derart gestaltet und angeordnet, dass von der Welle, dem ersten Zahnrad, dem zweiten Zahnrad und der Hülse ein Bauraum abgegrenzt wird. Ferner weist die Hülse mindestens einen Schlitz auf, der es ermöglicht, eine in dem Bauraum angeordnete Vorrichtung zu betätigen. Bei der vorstehend erwähnten Kopplung zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad handelt es sich um eine drehfeste Verbindung, sofern die jeweilige Elastizität der Bestandteile der Verbindung (Zahnräder und Hülse) vernachlässigt wird. Die erfindungsgemäße Zahnrad-Anordnung hat den Vorteil, dass der von der Welle, dem ersten Zahnrad, dem zweiten Zahnrad und der Hülse abgegrenzte Bauraum zur Anordnung einer über den Schlitz betätigbaren Vorrichtung genutzt werden kann. Bauraum, welcher für derartige Vorrichtungen üblicherweise neben dem ersten und/oder zweiten Zahnrad benötigt wurde, kann dadurch eingespart werden.A gear arrangement according to the invention in a vehicle transmission comprises a shaft, a first gear rotatably mounted on this shaft, a second gear rotatably mounted on this shaft and a sleeve which couples the first gear and the second gear with each other. In this case, the sleeve is designed and arranged such that a space is delimited by the shaft, the first gear, the second gear and the sleeve. Furthermore, the sleeve has at least one slot, which makes it possible to actuate a device arranged in the installation space. In the above-mentioned coupling between the first gear and the second gear is a non-rotatable connection, provided that the respective elasticity of the components of the compound (gears and sleeve) is neglected. The gear arrangement according to the invention has the advantage that the space delimited by the shaft, the first gear, the second gear and the sleeve can be used to dispose a device which can be actuated via the slot. Space that was required for such devices usually next to the first and / or second gear can be saved.

In dem Bauraum kann beispielsweise eine Synchronisierungseinrichtung angeordnet werden, welche eine Kopplung der Welle mit der Hülse ermöglicht. Derartige Synchronisierungseinrichtungen beanspruchen in aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeuggetrieben stets zusätzlichen Bauraum neben dem ersten und/oder zweiten Zahnrad.In the space, for example, a synchronization device can be arranged, which allows a coupling of the shaft with the sleeve. Such synchronization devices always require additional space in addition to the first and / or second gear in known from the prior art vehicle transmissions.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung umfasst die Synchronisierungseinrichtung eine verschiebbar gelagerte Schiebemuffe, welche die Hülse umgibt sowie mindestens ein Kopplungselement, das durch einen Schlitz der Hülse in den Bauraum hineinragt. Synchronisierungseinrichtungen benötigen üblicherweise ein verschiebbar gelagertes Element, wie zum Beispiel eine Schiebemuffe, mit welchem ein Synchronisierungsvorgang gesteuert werden. Obwohl die Synchronisierungseinrichtung in der erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung innerhalb des Bauraums und somit nach dessen Einbau schwer zugänglich angeordnet ist, kann über den Schlitz der Hülse und das Kopplungselement der Schiebemuffe über eine außerhalb des Bauraums angeordnete Schaltgabel eine Betätigung der Synchronisierungseinrichtung erfolgen.In a preferred embodiment of the gear arrangement according to the invention, the synchronization device comprises a displaceably mounted sliding sleeve which surrounds the sleeve and at least one coupling element which projects through a slot of the sleeve into the installation space. Synchronizers typically require a slidably mounted member, such as a sliding sleeve, with which a synchronization operation is controlled. Although the synchronization device is arranged in the gear arrangement according to the invention within the space and thus after its installation difficult to access, can over the slot of the sleeve and the coupling element of the sliding sleeve via an outside of the space arranged shift fork an actuation of the synchronization device take place.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weisen die Hülse mehrere Schlitze und die Schiebemuffe mehrere Kopplungselemente auf, wobei die Schlitze und die Kopplungselemente vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang verteilt sind. Diese Gestaltungsvariante hat den Vorteil, dass zwischen Hülse und Schiebemuffe sowie zwischen Schiebemuffe und einem mit dieser in Eingriff stehenden Element Kräfte besonders gleichmäßig übertragen werden können. Dies reduziert die Belastung der einzelnen Kopplungselemente und erhöht die Haltbarkeit der Bauteile.In a further preferred embodiment, the sleeve has a plurality of slots and the sliding sleeve a plurality of coupling elements, wherein the slots and the coupling elements are preferably distributed uniformly over the circumference. This design variant has the advantage that forces can be transmitted particularly uniformly between sleeve and sliding sleeve as well as between the sliding sleeve and an element in engagement therewith. This reduces the load on the individual coupling elements and increases the durability of the components.

Bei den Kopplungselementen kann es sich beispielsweise um radial hervor ragende Kreisbogensegmente von Innenverzahnungen handeln. Die Übertragung von Kräften und Momenten über Verzahnungen sind im Vergleich zu anderen Kopplungsmöglichkeiten relativ kostengünstig und weisen einen hohen Wirkungsgrad auf.The coupling elements may, for example, be radially projecting arc segments of internal gears. The transmission of forces and moments via gears are relatively inexpensive compared to other coupling options and have a high efficiency.

Da an der Hülse einer erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung mindestens eine Lasche zur Verbindung der Hülse mit dem ersten Zahnrad und/oder mit dem zweiten Zahnrad angeordnet ist, kann diese für eine einfache und kostengünstige Verbindung der Hülse mit dem ersten und/oder dem zweiten Zahnrad genutzt werden. Beispielsweise kann die Lasche in radialer Richtung von der Hülse abstehend ausgebildet sein und für eine Schraub- und/oder Nietverbindung genutzt werden. Alternativ ist es auch hier möglich, mehrere, insbesondere gleichmäßig über den Umfang verteilte, Laschen an der Hülse auszubilden. Die Laschen können einstückig an der Hülse ausgebildet sein und durch Umformen entsprechend ausgestanzter Bereiche der Hülse gebildet werden. Es ist jedoch ebenfalls möglich, eine oder mehrere Laschen durch Verbinden der Hülse mit einem weiteren Bauteil, insbesondere einem kreisringförmigen Halteblech, zu erzeugen.Since at least one tab for connecting the sleeve to the first gear and / or the second gear is arranged on the sleeve of a gear arrangement according to the invention, this can be used for a simple and inexpensive connection of the sleeve with the first and / or the second gear become. For example, the tab may be formed projecting in the radial direction of the sleeve and used for a screw and / or rivet. Alternatively, it is also possible here to form several, in particular evenly distributed over the circumference, tabs on the sleeve. The tabs may be integrally formed on the sleeve and formed by forming corresponding punched out areas of the sleeve. However, it is also possible to produce one or more tabs by connecting the sleeve to a further component, in particular an annular retaining plate.

Im letztgenannten Fall kann es vorteilhaft sein, wenn die Hülse Durchgangsöffnungen zur Aufnahme eines beispielsweise kreisringförmig ausgebildeten, radial von der Hülse abstehenden Halteblechs aufweist. Zur Verbindung des Halteblechs mit den Durchgangsöffnungen der Hülse kann dieses Vorsprünge aufweisen, die so dimensioniert sind, dass sie sich in den Durchgangsöffnungen der Hülse festhaken.In the latter case, it may be advantageous if the sleeve has passage openings for receiving a ring-shaped, for example, radially projecting from the sleeve holding plate. To connect the retaining plate with the through holes of the sleeve may have these projections which are dimensioned so that they hook into the through holes of the sleeve.

Die Hülse kann kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem ersten Zahnrad und/oder mit dem zweiten Zahnrad verbunden sein. Besonders einfach und kostengünstig kann die Hülse beispielsweise mit einem der beiden Zahnräder verschweißt sein. Um jedoch eine spätere Zugänglichkeit zur innerhalb des Bauraums angeordneten Synchronisierungseinrichtung zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die Hülse mit mindestens einem der beiden Zahnräder lösbar zu verbinden. Hierfür kann beispielsweise eine Verschraubung gewählt werden.The sleeve may be non-positively, positively and / or materially connected to the first gear and / or connected to the second gear. Particularly simple and inexpensive, the sleeve can be welded, for example, with one of the two gears. However, in order to ensure later accessibility to be arranged within the space synchronization device, it is advantageous to releasably connect the sleeve with at least one of the two gears. For this example, a screw can be selected.

Um Montage und Lagerung der Hülse zu erleichtern, weisen das erste Zahnrad und/oder das zweite Zahnrad Absätze auf, die ebene Auflageflächen für die Hülse bilden. Solche Absätze in vorzugsweise beiden Zahnrädern haben den Vorteil, dass das Risiko einer fehlerhaften Montage, insbesondere auch nach einer Demontage, reduziert ist. Bei einer mit Schrauben fixierten Hülse wird ferner durch einen im Bereich der Schrauben vorgesehenen Absatz ein Taumeln des Zahnrades bei ungleichmäßig stark angezogenen Schrauben verhindert.In order to facilitate assembly and storage of the sleeve, the first gear and / or the second gear paragraphs, which form flat bearing surfaces for the sleeve. Such paragraphs in preferably two gears have the advantage that the risk of incorrect assembly, especially after dismantling, is reduced. In a fixed with screws sleeve wobbling of the gear is also prevented by unevenly tightened screws by a provided in the screws.

Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeuggetriebe mit einer ersten Welle und einer zweiten Welle, wobei die erste Welle und die zweite Welle parallel zueinander angeordnet sind und wobei auf der ersten Welle ein erstes Zahnrad und mindestens ein zweites Zahnrad drehbar angeordnet sind. Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad sind mit der ersten Welle koppelbar, und auf der zweiten Welle sind ein drittes Zahnrad und ein viertes Zahnrad drehbar angeordnet, die mit dem ersten Zahnrad bzw. mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff stehen. Das dritte Zahnrad und das vierte Zahnrad sind ferner mit der zweiten Welle koppelbar, wobei das dritte Zahnrad und das vierte Zahnrad miteinander gekoppelt sind. Schließlich sind das dritte und das vierte Zahnrad bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebe Teil einer vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung. Wie eingangs bereits erwähnt, ist der für ein erfindungsgemäßes Fahrzeuggetriebe benötigte Bauraum im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeuggetrieben reduziert und ermöglicht eine besonders kompakte Gestaltung.The invention also relates to a vehicle transmission having a first shaft and a second shaft, wherein the first shaft and the second shaft are arranged parallel to each other and wherein on the first shaft, a first gear and at least a second gear are rotatably arranged. The first gear and the second gear are coupled to the first shaft, and on the second shaft, a third gear and a fourth gear are rotatably arranged, which are in engagement with the first gear and with the second gear. The third gear and the fourth gear are further coupled to the second shaft, wherein the third gear and the fourth gear are coupled together. Finally, the third and the fourth gear in a vehicle transmission according to the invention are part of a gear arrangement according to the invention described above. As already mentioned, the installation space required for a vehicle transmission according to the invention is reduced in comparison with the vehicle transmissions known from the prior art and enables a particularly compact design.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind nachfolgend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:Further advantageous embodiments are described below in connection with the drawings. Show it:

1 eine Gegenüberstellung eines Ausschnitts eines aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeuggetriebes (1a) mit einem Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes (1b), 1 a comparison of a section of a known from the prior art vehicle transmission ( 1a ) with a section of a vehicle transmission according to the invention ( 1b )

2 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Zahnradanordnung, 2 a sectional view of a gear arrangement according to the invention,

3 eine Explosionszeichnung des Halteblechs, der Schiebemuffe und der Hülse der in 2 gezeigten erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung sowie 3 an exploded view of the retaining plate, the sliding sleeve and the sleeve of 2 shown gear arrangement according to the invention as well

4 die in 3 gezeigten Elemente mit dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad der erfindungsgemäßen Zahnradanordnung im zusammengebauten Zustand. 4 in the 3 shown elements with the first gear and the second gear of the gear assembly according to the invention in the assembled state.

Die 1a und 1b zeigen Ausschnitte von Fahrzeuggetrieben 100 gemäß dem Stand der Technik (1a) sowie gemäß der Erfindung (1b) in schematischen Darstellungen. Für Elemente, die einander entsprechen, werden im Folgenden die gleichen Bezugszeichen verwendet.The 1a and 1b show details of vehicle transmissions 100 according to the prior art ( 1a ) as well as according to the invention ( 1b ) in schematic representations. For elements that correspond to each other, the same reference numerals will be used below.

Die in 1 dargestellten Fahrzeuggetriebe 100 umfassen eine erste Welle 102 und eine zweite, parallel zur ersten Welle 102 angeordnete zweite Welle 104. Die Lagerung der Wellen erfolgt über angedeutete Lager 106. Auf der ersten Welle 102 sind ein erstes Zahnrad 108 sowie ein zweites Zahnrad 110 drehbar gelagert. Das erste Zahnrad 108 ist über eine ersten Synchronisierungseinrichtung 112 mit der ersten Welle 102 koppelbar. Das zweite Zahnrad 110 ist über eine zweiten Synchronisierungseinrichtung 114 mit der ersten Welle 102 koppelbar. Die Kopplung erfolgt über eine in den Synchronisierungseinrichtungen 112, 114 angeordnete Schiebemuffe 116. Dazu wird die Schiebemuffe 116 nach links bzw. nach rechts ausgelenkt, was zunächst zu einer Synchronisierung und dann zu einer Kopplung der Welle 102 mit dem ersten Zahnrad 108 bzw. mit dem zweiten Zahnrad 110 führt.In the 1 illustrated vehicle transmission 100 include a first wave 102 and a second, parallel to the first wave 102 arranged second wave 104 , The bearings of the waves via indicated bearings 106 , On the first wave 102 are a first gear 108 and a second gear 110 rotatably mounted. The first gear 108 is via a first synchronization device 112 with the first wave 102 coupled. The second gear 110 is via a second synchronization device 114 with the first wave 102 coupled. The coupling takes place via one in the synchronization devices 112 . 114 arranged sliding sleeve 116 , This is the sliding sleeve 116 deflected to the left or to the right, which initially leads to a synchronization and then to a coupling of the shaft 102 with the first gear 108 or with the second gear 110 leads.

Auf der zweiten Welle 104 sind ein drittes Zahnrad 118 und ein viertes Zahnrad 120 drehbar gelagert. Das dritte Zahnrad 118 steht permanent mit dem ersten Zahnrad 108 in Eingriff. Das vierte Zahnrad 120 steht permanent mit dem zweiten Zahnrad 110 in Eingriff.On the second wave 104 are a third gear 118 and a fourth gear 120 rotatably mounted. The third gear 118 is permanently with the first gear 108 engaged. The fourth gear 120 is permanently with the second gear 110 engaged.

Im Folgenden werden die Unterschiede zwischen dem Stand der Technik und der Erfindung erläutert. Wie in 1a gezeigt, sind bei Fahrzeuggetrieben aus dem Stand der Technik das dritte Zahnrad 118 und das vierte Zahnrad 120 über eine Hohlwelle 122 drehfest miteinander verbunden. Die Hohlwelle 122 wiederum weist Elemente einer dritten Synchronisierungseinrichtung 124 auf. Mit dieser kann die Hohlwelle 122 über eine mit der zweiten Welle 104 drehfest verbundene Schiebemuffe 126 mit der zweiten Welle 104 gekoppelt werden. Die aus dem Stand der Technik bekannte Zahnrad-Anordnung des in 1a dargestellten Fahrzeuggetriebes 100 benötigt daher den gestrichelt dargestellten Bauraum 128, um das dritte Zahnrad 118 und das vierte Zahnrad 120 über eine Synchronisierungseinrichtung 124 und eine Schiebemuffe 126 mit der zweiten Welle 104 zu koppeln.The differences between the prior art and the invention are explained below. As in 1a are shown in vehicle transmissions from the prior art, the third gear 118 and the fourth gear 120 over a hollow shaft 122 rotatably connected. The hollow shaft 122 again has elements of a third synchronization device 124 on. With this, the hollow shaft 122 about one with the second wave 104 non-rotatably connected sliding sleeve 126 with the second wave 104 be coupled. The well-known from the prior art gear arrangement of in 1a illustrated vehicle transmission 100 therefore requires the space shown in dashed lines 128 to the third gear 118 and the fourth gear 120 via a synchronization device 124 and a sliding sleeve 126 with the second wave 104 to pair.

Wie in 1b gezeigt, ist dieser Bauraum bei der erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung nicht erforderlich. Dazu ist bei dem in 1b gezeigten Fahrzeuggetriebe 100 eine Synchronisierungseinrichtung 130 in einem Bauraum 132 angeordnet, der von der zweiten Welle 104, dem dritten Zahnrad 118, dem vierten Zahnrad 120 und einer Hülse 134 abgegrenzt wird. Die Hülse 134 stellt eine drehfeste Verbindung zwischen dem dritten Zahnrad 118 und dem vierten Zahnrad 120 her. Sie weist ferner in 1b nicht zu erkennende Schlitze auf, durch welche eine Schiebemuffe 136 hindurch greift und dadurch in den Bauraum 132 hineinragt. Die Schiebemuffe 136 ist axial verschiebbar auf der Hülse 134 gelagert und ermöglichtes, das dritte Zahnrad 118 und das vierte Zahnrad 120 über die Synchronisierungseinrichtung 130 mit einem Kupplungskörper 138 zu verbinden, der wiederum drehfest mit der zweiten Welle 104 verbunden ist.As in 1b shown, this space is not required in the gear arrangement according to the invention. This is in the in 1b shown vehicle transmission 100 a synchronization device 130 in a space 132 arranged by the second shaft 104 , the third gear 118 , the fourth gear 120 and a sleeve 134 is demarcated. The sleeve 134 provides a rotationally fixed connection between the third gear 118 and the fourth gear 120 ago. It also points in 1b unrecognizable slots through which a sliding sleeve 136 passes through and thereby into the space 132 protrudes. The sliding sleeve 136 is axially displaceable on the sleeve 134 stored and enabled, the third gear 118 and the fourth gear 120 via the synchronization device 130 with a coupling body 138 to connect, in turn, rotatably with the second shaft 104 connected is.

Weitere Einzelheiten zu dem in 1b gezeigten Fahrzeuggetriebe sind in den 2 bis 4 gezeigt. 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung 200. Diese wird nachfolgend unabhängig von dem in 1b dargestellten Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes beschrieben. Daher werden für die einzelnen Elemente der erfindungsgemäßen Zahnrad-Anordnung in 2 um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Die Bezugszeichen sind jedoch so gewählt, dass Bezugszeichen, die gegenüber den in den 2–4 verwendeten Bezugszeichen um 100 reduziert sind und in 1b ebenfalls vorhanden sind, einander entsprechende Bauteile bezeichnen. Die Bauteile unterscheiden sich lediglich durch ihre Bezeichnung. Insofern dienen die 2 bis 4 auch der Erläuterung des in 1b dargestellten Fahrzeuggetriebes.More details on the in 1b shown vehicle transmissions are in the 2 to 4 shown. 2 shows a sectional view of a gear arrangement according to the invention 200 , This will be described below regardless of the in 1b illustrated section of a vehicle transmission according to the invention described. Therefore, for the individual elements of the gear arrangement according to the invention in 2 around 100 used increased reference numerals. However, the reference numerals are chosen so that reference numerals compared to those in the 2 - 4 used reference numerals 100 are reduced and in 1b are also present, designate corresponding components. The components differ only by their name. In this respect serve the 2 to 4 also the explanation of in 1b illustrated vehicle transmission.

2 zeigt eine Welle 204, auf welcher ein erstes Zahnrad 218 und ein zweites Zahnrad 220 drehbar gelagert sind. Dazu sind auf der Welle 204 entsprechende Radiallager 240, 242 vorgesehen. Zwischen den Radiallagern 240, 242 und der Welle 204 sind Laufhülsen 244, 246 angeordnet. Das erste Zahnrad 218 und das zweite Zahnrad 220 sind über eine Hülse 234 miteinander gekoppelt. Die Hülse 234 ist in 3 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Sie weist in der gezeigten Ausführungsform sechs Schlitze 248 auf, welche gleichmäßig über den Umfang verteilt sind. Sie weist ferner sechs halbkreisförmige Durchgangsöffnungen 250 auf, welche ebenfalls gleichmäßig über den Umfang verteilt und mittig zwischen den Schlitzen 248 angeordnet sind. Diese dienen dazu, ein Halteblech 252 derart in die Hülse 234 einzuspannen, dass es radial nach innen steht und somit als Lasche 253 zur Befestigung der Hülse 234 an dem ersten Zahnrad 218 dient. Dazu weist das Halteblech Vorsprünge 254 auf, die gleichmäßig über den Umfang des Halteblechs 252 verteilt sind. An dem Halteblech 252 sind ferner fünf kreisförmige Öffnungen 256 vorgesehen, die zur Aufnahme von Schrauben 258 dienen. 2 shows a wave 204 on which a first gear 218 and a second gear 220 are rotatably mounted. These are on the shaft 204 corresponding radial bearings 240 . 242 intended. Between the radial bearings 240 . 242 and the wave 204 are barrel sleeves 244 . 246 arranged. The first gear 218 and the second gear 220 are over a sleeve 234 coupled together. The sleeve 234 is in 3 shown in a perspective view. It has six slots in the embodiment shown 248 on, which are evenly distributed over the circumference. It also has six semicircular passage openings 250 which also spreads evenly around the circumference and in the middle between the slots 248 are arranged. These serve to a holding plate 252 so in the sleeve 234 clamped so that it is radially inward and thus as a tab 253 for fastening the sleeve 234 on the first gear 218 serves. For this purpose, the retaining plate projections 254 on, evenly over the circumference of the retaining plate 252 are distributed. On the holding plate 252 are also five circular openings 256 provided for receiving screws 258 serve.

Wie in 2 gezeigt, liegt die Hülse 234 auf Absätzen 260 des ersten Zahnrades 218 bzw. des zweiten Zahnrades 220 auf. Um eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Zahnrad 218 und dem zweiten Zahnrad 220 herzustellen, ist die Hülse 234 über Schrauben 258 mit dem drehfest in der Hülse installierten Halteblech 252 verschraubt. As in 2 shown, lies the sleeve 234 on heels 260 of the first gear 218 or the second gear 220 on. To a rotationally fixed connection between the first gear 218 and the second gear 220 is the sleeve 234 about screws 258 with the holding plate installed rotatably in the sleeve 252 screwed.

Auf der Hülse ist eine Schiebemuffe 226 aufgeschoben, die in 3 im Detail dargestellt ist. Die Schiebemuffe 226 besteht aus einem ringförmigen Element, welches auf der Innenseite sechs Kreisbogensegmente mit Innenverzahnungen 262 aufweist. Die Kreisbogensegmente 262 sind so dimensioniert, dass diese durch die Schlitze 248 in den Bauraum 232 hineinragen können. Die Schiebemuffe 226 ist ferner so gelagert, dass sie axial verschiebbar ist. Der Antrieb der Schiebemuffe 226 erfolgt über eine nicht gezeigte Schaltgabel in bekannter Art und Weise. In der in 2 gezeigten Position der Schiebemuffe 226 sind das erste Zahnrad 218 und das zweite Zahnrad 220 von der Welle 204 entkoppelt. Wird die Schiebemuffe 226 nach links verfahren, drückt ein in der Schiebemuffe angeordneter Sperrstein 263 auf einen Synchronring 264 mit Sperrverzahnung und beginnt, die Schiebemuffe mit einem Kupplungskörper 266 zu synchronisieren. Sobald die Synchronisierung abgeschlossen ist, kann die Schiebemuffe weiter axial nach links verfahren und mit einer Verzahnung 268 des Kupplungskörpers 266 in Eingriff gebracht werden. In diesem Fall können von dem ersten Zahnrad 218 bzw. von dem zweiten Zahnrad 220 Kräfte und Momente auf die Welle 204 übertragen werden.On the sleeve is a sliding sleeve 226 deferred in 3 is shown in detail. The sliding sleeve 226 consists of an annular element, which on the inside six circular arc segments with internal teeth 262 having. The circular arc segments 262 are sized so that these through the slots 248 in the installation space 232 can protrude. The sliding sleeve 226 is also mounted so that it is axially displaceable. The drive of the sliding sleeve 226 takes place via a shift fork, not shown, in a known manner. In the in 2 shown position of the sliding sleeve 226 are the first gear 218 and the second gear 220 from the wave 204 decoupled. Will the sliding sleeve 226 move to the left, pushing a arranged in the sliding sleeve block 263 on a synchronizer ring 264 with locking teeth and begins, the sliding sleeve with a coupling body 266 to synchronize. Once the synchronization is completed, the sliding sleeve can continue to move axially to the left and with a toothing 268 of the coupling body 266 be engaged. In this case, from the first gear 218 or from the second gear 220 Forces and moments on the shaft 204 be transmitted.

4 zeigt die Elemente aus 3 sowie das erste Zahnrad 218 und das zweite Zahnrad 220 im zusammengebauten Zustand in einer perspektivischen Ansicht. Dabei wurden das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad in einer vereinfachten Darstellung (ohne Zähne) dargestellt. 4 shows the elements 3 as well as the first gear 218 and the second gear 220 in the assembled state in a perspective view. The first gear and the second gear were shown in a simplified representation (without teeth).

Die Montage der in 2 dargestellten Zahnrad-Anordnung 200 kann beispielsweise wie folgt durchgeführt werden. Zunächst wird die Hülse 234 auf das zweite Zahnrad 220 geschoben und mit diesem im Bereich 270 (vgl. 2) verschweißt. Anschließend wird die Schiebemuffe 226 derart auf die Hülse 234 aufgeschoben, dass die Kreisbogensegmente 262 durch die Schlitze 248 nach innen ragen. Nun werden die Sperrsteine 263 mit ihren nicht gezeigten Federn und einen nicht dargestellten Käfig in die Hülse 234 unter die Schiebemuffe geschoben.The assembly of in 2 illustrated gear arrangement 200 For example, it can be done as follows. First, the sleeve 234 on the second gear 220 pushed and with this in the field 270 (see. 2 ) welded. Subsequently, the sliding sleeve 226 so on the sleeve 234 deferred that the circular arc segments 262 through the slots 248 protrude inward. Now the blocks become 263 with her not shown springs and a cage, not shown in the sleeve 234 pushed under the sliding sleeve.

Alle im vorstehenden Absatz erwähnten Elemente werden anschließend zusammen auf die Welle 204 auf die Hülse 244 und das Lager 240 geschoben. Dann werden der Synchronring 264 und der Kupplungskörper 266 vor den Sperrsteinen positioniert. Durch elastisches Aufweiten der zwischen den Schlitzen 248 befindlichen Laschen der Hülse 234 wird das Halteblech mit seien Vorsprüngen 254 derart in der Hülse positioniert, dass die Vorsprünge 254 in die halbkreisförmigen Ausnehmungen 250 einrasten. Durch das Halteblech 252 wird ferner verhindert, dass die Laschen der Hülse 234 sich nach innen verformen.All the elements mentioned in the previous paragraph are then put together on the shaft 204 on the sleeve 244 and the camp 240 pushed. Then the synchronizer ring 264 and the coupling body 266 positioned in front of the blocks. By elastic expansion between the slots 248 located tabs of the sleeve 234 is the retaining plate with his projections 254 positioned in the sleeve such that the projections 254 in the semicircular recesses 250 engage. Through the retaining plate 252 further prevents the tabs of the sleeve 234 to deform inwards.

Nun wird das erste Zahnrad 218 zusammen mit dem dazugehörigen Nadellager 242 über die Laschen der Hülse 234 geschoben und verhindert so eine Verformung der Laschen der Hülse 234 nach außen. Mit Schrauben 258 wird das Halteblech 252 mit dem ersten Zahnrad 218 verschraubt. Dazu sind Gewindebohrungen in dem Halteblech 252 vorgesehen. Die Hülse 234 ist damit axial gegen das erste Zahnrad 218 verspannt.Now the first gear 218 together with the associated needle roller bearing 242 over the tabs of the sleeve 234 pushed, thus preventing deformation of the tabs of the sleeve 234 outward. With screws 258 becomes the retaining plate 252 with the first gear 218 screwed. These are threaded holes in the retaining plate 252 intended. The sleeve 234 is thus axially against the first gear 218 braced.

Es versteht sich, dass das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel nicht auf die beschriebene Synchronisierungseinrichtung beschränkt ist. Selbstverständlich können Synchronisierungen mit unterschiedlichem Aufbau und unterschiedlichen Kopplungsmechanismen verwendet werden. Insbesondere ist es möglich, statt Sperrstücken eine Feder-Kugel-Rastierung oder andere Sperrgeometrien zu verwenden. Als Beispiele für Kopplungsmechanismen seien an dieser Stelle Klauenkupplungen sowie andere Innen- oder Außenverzahnungen genannt.It is understood that the embodiment described above is not limited to the described synchronization device. Of course, synchronizers with different structure and different coupling mechanisms can be used. In particular, it is possible to use instead of locking pieces a spring-ball detent or other locking geometries. Examples of coupling mechanisms at this point claw couplings and other internal or external gears are called.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Fahrzeuggetriebevehicle transmissions
102102: erste Wellefirst wave
104104: zweite Wellesecond wave
106106: Lagercamp
108108: erstes Zahnradfirst gear
110110: zweites Zahnradsecond gear
112112: erste Synchronisierungseinrichtungfirst synchronization device
114114: zweite Synchronisierungseinrichtungsecond synchronization device
116116: Schiebemuffesliding sleeve
118118: drittes Zahnradthird gear
120120: viertes Zahnradfourth gear
122122: Hohlwellehollow shaft
124124: dritte Synchronisierungseinrichtungthird synchronization device
126126: Schiebemuffesliding sleeve
128128: Bauraumspace
130130: Synchronisierungseinrichtungsynchronizer
132132: Bauraumspace
134134: Hülseshell
200200: Zahnrad-AnordnungGear arrangement
204204: Wellewave
218218: erstes Zahnradfirst gear
220220: zweites Zahnradsecond gear
230230: Synchronisierungseinrichtungsynchronizer
232232: Bauraumspace
234234: Hülseshell
240, 242240, 242: Radiallagerradial bearings
244, 246244, 246: Laufhülsenrun sleeves
248 248: Schlitzeslots
250250: halbkreisförmige Durchgangsöffnungensemicircular passage openings
252252: HalteblechHalteblech
253253: Lascheflap
254254: Vorsprüngeprojections
256256: kreisförmige Öffnungencircular openings
258258: Schraubenscrew
260260: Absätzeparagraphs
262262: Kreisbogensegmente mit InnenverzahnungenCircular arc segments with internal teeth
263263: Sperrsteineblocking stones
264264: Synchronringsynchronizer ring
266266: Kupplungskörperclutch body
268268: Verzahnunggearing
270270: BereichArea

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19633281 A1 [0003]

Claims

Gear arrangement in a vehicle transmission comprising a shaft ( 104 ; 204 ), one on this wave ( 104 ; 204 ) rotatably mounted first gear ( 118 ; 218 ), one on this wave ( 104 ; 204 ) rotatably mounted second gear ( 120 ; 220 ) and a sleeve ( 134 ; 234 ), which the first gear ( 118 ; 218 ) and the second gear ( 120 ; 220 ) and wherein the sleeve ( 134 ; 234 ) is designed and arranged such that from the shaft ( 104 ; 204 ), the first gear ( 118 ; 218 ), the second gear ( 120 ; 220 ) and the sleeve ( 134 ; 234 ) a space ( 128 ; 228 ) is delimited, characterized in that the sleeve ( 134 ; 234 ) at least one slot ( 248 ), which allows one in the space ( 128 ; 228 ) operated device.

Gear arrangement according to claim 1, characterized in that in the space ( 128 ; 228 ) arranged a synchronization device ( 130 ; 230 ), which is a coupling of the shaft ( 104 ; 204 ) with the sleeve ( 134 ; 234 ).

Gear arrangement according to claim 2, characterized in that the synchronization device ( 130 ; 230 ) a displaceably mounted sliding sleeve ( 126 ; 226 ), which the sleeve ( 134 ; 234 ) and at least one coupling element that passes through a slot ( 248 ) of the sleeve ( 134 ; 234 ) in the installation space ( 128 ; 228 ) protrudes.

Gear arrangement according to claim 3, characterized in that the sleeve ( 134 ; 234 ) several slots ( 248 ) and the sliding sleeve ( 126 ; 226 ) comprises a plurality of coupling elements, wherein the slots ( 248 ) and the coupling elements are preferably evenly distributed over the circumference.

Gear arrangement according to claim 4, characterized in that the coupling elements are radially projecting arc segments with internal teeth.

Gear arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that on the sleeve ( 134 ; 234 ) at least one tab ( 253 ) for connecting the sleeve ( 134 ; 234 ) with the first gear ( 118 ; 218 ) and / or the second gear ( 120 ; 220 ) is arranged.

Gear arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sleeve ( 134 ; 234 ) Passage openings ( 250 ) for receiving a retaining plate ( 252 ) having.

Gear arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sleeve ( 134 ; 234 ) non-positively, positively and / or cohesively with the first gear ( 118 ; 218 ) and / or with the second gear ( 120 ; 220 ) connected is.

Gear arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first gear ( 118 ; 218 ) and / or the second gear ( 120 ; 220 ) Paragraphs ( 260 ) and flat bearing surfaces for the sleeve ( 134 ; 234 ) form.

Vehicle transmission with a first shaft ( 102 ) and a second wave ( 104 ), the first wave ( 102 ) and the second wave ( 104 ) are arranged parallel to one another, wherein on the first shaft ( 102 ) a first gear ( 108 ) and at least one second gear ( 110 ) are rotatably arranged, which are coupled with this, wherein on the second shaft ( 104 ) a third gear ( 118 ; 218 ) and a fourth gear ( 120 ; 220 ) are rotatably arranged with the first gear ( 108 ) or with the second gear ( 110 ) and with the second shaft ( 104 ) are coupled, and wherein the third gear ( 118 ; 218 ) and the fourth gear ( 120 ; 220 ) are coupled together, characterized in that the third gear ( 118 ; 218 ) and the fourth gear ( 120 ; 220 ) Are part of a gear arrangement according to one of claims 1 to 9.