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Die Erfindung betrifft ein Getriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, in dem eine Schaltschiene zur Ansteuerung von Schaltelementen angeordnet ist, deren Bewegung in einem Abschleppzustand fixierbar ist.
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Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Getriebe bekannt. Beispielsweise offenbart die
WO 2011/128148 A1 ein Doppelkupplungsgruppengetriebe, welches einen Gehäuseteil aufweist, in dem das Getriebe zwischen einem unteren Gangbereich GPL und einem oberen Gangbereich GPS hin- und herschaltbar ist.
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Bisher war beim Abschleppen von Kraftfahrzeugen mit pumpengeschmierten Getrieben der Ausbau einer Gelenkwelle vorgeschrieben. Dies ist aufwendig und wird insbesondere bei schlechter Witterung und kalten Temperaturen vernachlässigt. Bei unterlassener Demontage würden die leistungsführenden Teile im Getriebe permanent Relativdrehzahlen erfahren. Falls ohne diesen Ausbau der Gelenkwelle abgeschleppt wird, kann es aufgrund rotierenden Abtriebs bei nicht funktionierender Ölpumpe zu einem Getriebeschaden wegen mangelnder Schmierung kommen.
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Die
DE 198 19 115 B4 setzt bereits an diesem Problem an und offenbart ein automatisches Getriebe, welches mittels eines manuell betätigbaren Stellers, der in eine Schaltschiene eingreift, in eine Neutralstellung geschaltet werden kann. Das obere Ende des Stellers ist drehbar im Gehäuse gelagert während ein unteres freies Ende in eine Nut der Schaltschiene eingreift und je nach Drehposition des Stellers die Schaltschiene sperrt oder freigibt.
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Aus der
DE 197 49 681 A1 ist eine Vorrichtung zur Betätigung eines Getriebes bekannt, die ein Element aufweist, das mit einem Hilfswerkzeug verbindbar ist, um einen Betätigungsaktor manuell zu betätigen.
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Aus der
DE 34 27 262 A1 ist eine Verriegelungseinrichtung für eine Schaltstange in einem luftbetätigten Zwei-Gang-Getriebe zur Einhaltung einer neutralen Position bekannt, sobald die Luftzufuhr unterbrochen wird.
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Schließlich offenbart noch die
DE 10 2007 008 088 A1 der Anmelderin ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer Entriegelungseinrichtung, durch die ein Schaltelement ausgelegt werden kann. Ein Betätigungselement der Entriegelungseinrichtung ist im Wesentlichen quer zur Schaltrichtung des Schaltelements betätigbar, wobei eine Betätigungsfläche am Betätigungselement und eine Wirkfläche am Schaltelement zusammenwirken, um das Schaltelement auszulegen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, weitere Möglichkeiten zur Fixierung einer Neutralstellung eines Getriebes zu finden.
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Diese Aufgabe wird durch ein Getriebe gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung betrifft ein Getriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem Gehäuse, in dem eine Schaltschiene zur Ansteuerung von Schaltelementen angeordnet ist, welche so ausgebildet ist, dass entlang einer Bewegungsrichtung der Schaltschiene eine Fixierschraube in die Schaltschiene einschraubbar ist, um in einem Abschleppzustand deren Bewegung wahlweise zu sperren. Diese Ausführungsform schafft eine leicht herstellbare, wartungsarme Lösung zur Neutralstellungsfixierung, die für verschiedene Getriebe einsetzbar ist. Ferner ist diese Lösung robust und korrosionsunempfindlich. Die Lösung erlaubt eine Fixierung der Neutralstellung ohne Spezialwerkzeug mit fahrzeugüblich mitgeführtem Standardwerkzeug. Allgemein wird bei dieser Lösung ein Hauptgetriebe durch einen einfach zu betätigenden Mechanismus für den Abschleppvorgang vom Abtrieb abgekoppelt. Dabei wird ein Planetengetriebe über die Schaltschiene in Neutralstellung geschaltet und damit der Durchtrieb unterbrochen. In der Neutralstellung rotiert dann nur noch ein drehfest mit einer Gelenkwelle verbundener Planetenträger inklusive der Planetenräder und dem Hohlrad. Letztere plantschen im Öl und nehmen bei jeder Planetenträgerumdrehung ausreichend Schmierstoff zur Schmierung der Lagerstellen und der kämmenden Verzahnung der rotierenden Teile mit, so dass ein Ausfall wegen Mangelschmierung wirkungsvoll verhindert wird. Das Sonnenrad bleibt aufgrund der drehfesten Verbindung mit der Hauptwelle zusammen mit dem Hauptgetriebe stehen.
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Die Lagerstellen und Verzahnungen des Hauptgetriebes erfahren also keine Relativbewegung und müssen während des Abschleppvorgangs nicht mehr mit Schmierstoff versorgt werden. Somit kann es auch im Hauptgetriebe zu keinem Mangelschmierungsschaden mehr kommen. Die Erfindung sorgt dafür, dass die Neutralstellung der Planetengruppe manuell von außen einfach vorgenommen und die Neutralstellung für den Abschleppvorgang gefesselt werden kann.
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Das Getriebe ist so ausgebildet, dass sich die Fixierschraube in dem Abschleppzustand des Getriebes durch eine Gehäuseöffnung des Gehäuses erstreckt und deren im Gehäuse angeordnetes Ende in die Schaltschiene einschraubbar ist. Eine Stellbuchse, welche konzentrisch zur Fixierschraube in die Gehäuseöffnung einschraubbar ist, umgibt die Fixierschraube. Diese Stellbuchse bildet einen Anschlag für die Bewegung der Schaltschiene, wobei über die Länge der Stellbuchse die Position des Anschlags festlegbar ist. Dabei ist die Stellbuchse bis zu einem Endanschlag in das Gehäuse einschraubbar und die Stellbuchse bildet in dieser Endanschlagsstellung einen Anschlag für die Bewegung der Schaltschiene in einer Position, in der die Schaltschiene das Getriebe in eine Neutralstellung schaltet. Somit ist die Position der Stellung, in der die Schaltschiene fixierbar ist, über die Dimensionierung der Stellbuchse einfach zu realisieren.
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Eine Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Getriebe mit einem Verschluss, mit dem die Gehäuseöffnung in einem Betriebszustand des Getriebes, in dem die Bewegung der Schaltschiene frei ist (in dem die Bewegung der Schaltschiene nicht von der Fixierschraube gesperrt wird), verschließbar ist. Somit ist das Innere des Getriebegehäuses im Betriebszustand, in dem keine Fixierschraube eingeführt ist, geschützt und abgedichtet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Verschluss als Verschlussschraube ausgebildet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Getriebe so ausgebildet, dass der Endanschlag von einem Kopf der Stellbuchse gebildet wird.
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Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Getriebe mit einem Gehäusedeckel, dessen Innenseite einen Zylinderraum zumindest teilweise ausbildet, und einem pneumatischen Kolben, der in dem Zylinderraum geführt wird, wobei die Gehäuseöffnung in dem Gehäusedeckel ausgebildet ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Getriebe so ausgebildet, dass die Stellbuchse einen Anschlag für die Fixierschraube bildet, so dass die Schaltschiene in ihrer Bewegung einerseits von der Fixierschraube und andererseits von der Stellbuchse gesperrt wird. Durch Vorsehen der Stellbuchse als Anschlag einerseits und der Fixierschraube andererseits, wird die Schaltschiene unabhängig davon, ob sich der pneumatische Kolben in seiner linken oder rechten Endstellung befindet, entweder von der Stellbuchse in die mittlere Neutralstellung gedrückt, oder von der Fixierschraube in die mittlere Neutralstellung gezogen.
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Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
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1 zeigt einen relevanten Ausschnitt einer Schnittdarstellung des Getriebes in einem Betriebszustand gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 zeigt den Ausschnitt aus 1 mit montierter Stellbuchse und in Abschleppstellung befindlichem Getriebe, und
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3 zeigt den Ausschnitt aus 2 mit zusätzlich montierter Fixierschraube und in Abschleppstellung fixierter Schaltschiene.
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Die 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Getriebes für Kraftfahrzeuge. Die Figuren zeigen einen für die Erklärung relevanten Ausschnitt einer Schnittdarstellung des Getriebes, wobei die Schnittebene der Figuren entlang der Längsachse einer Schaltschiene verläuft.
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Dargestellt ist ein relevanter Teil eines Gehäuses 1, welches einen Gehäusedeckel 6 umfasst. In dem Gehäuse 1 ist eine Schaltschiene 2 aufgenommen. Dabei zeigen die Figuren im Wesentlichen den Bereich des Gehäuses 1, in dem eine Schalteinrichtung 3 angeordnet ist, die dazu dient, das Getriebe pneumatisch zwischen einer schnellen und einer langsamen Schaltgruppe zu schalten. Sie weist einen pneumatischen Kolben 4 auf, der auf ein Ende der Schaltschiene 2 montiert und an dieser befestigt ist. Der Kolben 4 ist gleitfähig und entlang einer Längsachse 9 (in Längsrichtung) der Schaltschiene 2 translatorisch bewegbar in einem Zylinderraum 5 aufgenommen. Schaltschienenseitig wird der Zylinderraum 5 von einer Gehäusewandung begrenzt. Die übrigen Innenwände des Zylinderraums 5 sind die Innenwandungen des Gehäusedeckels 6. Je nach Bedarf wird der pneumatische Kolben 4 pneumatisch so druckbeaufschlagt, dass er von einer Endstellung in die andere Endstellung geschaltet wird. Die pneumatische Ansteuerung der mittleren Neutralstellung ist nicht vorgesehen. Zur Schaltung des Getriebes in einen oberen Gangbereich (GPS) wird der pneumatische Kolben 4 in seine linke Endstellung (bzgl. Fig.) geschaltet, so dass er an einer linken Innenwand 7 des Zylinderraums 5 anliegt. Zur Schaltung des Getriebes in einen unteren Gangbereich (GPL) wird der pneumatische Kolben 4 in seine rechte Endstellung geschaltet, so dass er an einer rechten Innenwand 8 des Zylinderraums 5 anliegt. Über diese Schaltbewegung wird die Schaltschiene 2 entlang ihrer Längsachse 9 verschoben, wobei die Schaltschiene 2 dann wiederum die (nicht dargestellten) Schaltelemente des Getriebes entsprechend schaltet, wie aus dem Stand der Technik bekannt.
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Um erfindungsgemäß das Getriebe in einer Neutralstellung zu fixieren, ist in dem Gehäuse 1 oder genauer in dem Gehäusedeckel 6 eine Gehäuseöffnung 10 vorgesehen. Die Gehäuseöffnung 10 ist konzentrisch zur Längsachse 9 vorgesehen und weist ein Innengewinde auf.
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1 zeigt das Getriebe in einem Betriebszustand, in dem die Bewegung der Schaltschiene 2 freigegeben ist, so dass der pneumatische Kolben 4 wahlweise zwischen der linken und rechten Innenwand 7 und 8 hin- und hergeschaltet werden kann. In diesem Betriebszustand ist zur Abdichtung der Gehäuseöffnung 10 eine als Verschluss dienende Verschlussschraube 11 in diese eingeschraubt. Die Verschlussschraube 11 hat ein zum Innengewinde der Gehäuseöffnung 10 korrespondierendes Gewinde und ist mit einem Schraubenkopf erweiterten Durchmessers versehen, wobei zwischen diesem und einer Gehäuseaußenseite ein Dichtring 12 angeordnet ist. Zum Öffnen und Schließen der Verschlussschraube 11 ist diese am Kopf mit einem Innensechskant versehen.
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2 zeigt das Getriebe in einem Zustand, in dem das Getriebe in einem Abschleppzustand positioniert, aber noch nicht fixiert, ist.
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Zur Positionierung des Getriebes in einem Abschleppzustand wird die Verschlussschraube 11 aus der Gehäuseöffnung 10 sowie der Dichtring 12 entfernt. Anstelle der Verschlussschraube 11 wird eine Stellbuchse 13 in die Gehäuseöffnung 10 eingeschraubt. Die Stellbuchse 13 ist mit einem Außengewinde korrespondierend zum Innengewinde der Gehäuseöffnung 10 versehen. Ferner weist die Stellbuchse 13 einen Kopf erweiterten Durchmessers auf, welcher beim Einschrauben der Stellbuchse 13 als Anschlag dient und zwar in einer Anschlagsposition, bei der die Stellbuchse 13 auf dem die Gehäuseöffnung 10 umgebenden Gehäusebereich aufliegt. Die Länge der Stellbuchse 13 ist so ausgelegt, dass in dieser Anschlagsposition die Stellbuchse 13 einen Anschlag für die Bewegung der Schaltschiene 2 derart bildet, dass sich die Schaltschiene 2 in einer Neutralstellung befindet, in der das Getriebe in eine Neutralstellung geschaltet ist. In dieser Stellung ist die Verschiebung der Schaltschiene 2 nach rechts (gemäß Fig.) gesperrt und zwar in einer Position, in der der pneumatische Kolben 4 sich in einer mittleren Neutralstellung befindet. Für den Fall, dass sich der pneumatische Kolben 4 beim Einführen der Stellbuchse 13 in die Getriebeöffnung 10 in Kontakt zur rechten Innenwand 8 befindet, kommt die Schaltschiene 2 in Kontakt mit dem im Gehäuse befindlichen Ende der Stellbuchse 13 und wird durch den Einschraubvorgang der Stellbuchse 13 in die Neutralstellung gedrückt, in der sich der pneumatische Kolben 4 in seiner mittleren Position bezogen auf den Zylinderraum 5 befindet. Durch den als Anschlag dienenden Kopf der Stellbuchse 13 sitzt diese nach dem Festschrauben gut genug, um, wie bereits vorstehend beschrieben, als Anschlag für die Sperrung der Bewegung der Schaltschiene 2 zu dienen. Dabei dient die Stellbuchse 13 entweder direkt für die Schaltschiene 2 als Anschlag, oder sie dient für ein mit der Schaltschiene 2 verbundenes Bauteil, wie beispielsweise den pneumatischen Kolben 4 oder eine Schraube, mit welcher der pneumatische Kolben 4 auf der Schaltschiene 2 gehalten wird, als Anschlag. Die vorstehend beschriebene Druckbewegung der Schaltschiene 2 gilt nur für den Fall, dass der pneumatische Kolben 4 beim Einschrauben der Stellbuchse 13 an der rechten Innenwand 8 anliegt. Falls der pneumatische Kolben 4 stattdessen an der linken Innenwand 7 anliegt, verbleibt er vorerst in dieser Position und wird durch das Einschrauben der Stellbuchse 13 nicht aus dieser Position bewegt.
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3 zeigt das Getriebe in einem Abschleppzustand, in dem im Unterschied zu 2 zusätzlich eine Fixierschraube 14 vorgesehen ist. In der Schaltschiene 2 ist zentral und in Längsrichtung 9, an dem Ende, welches zur Gehäuseöffnung 10 weist, ein Innengewinde 15 vorgesehen, welches zu einem Außengewinde der Fixierschraube 14 korrespondiert. Wie in 3 erkennbar, wird die Fixierschraube 14 in die Stellbuchse 13 eingeführt. Ein Außendurchmesser der Fixierschraube 14 entspricht im Wesentlichen einem Innendurchmesser der Stellbuchse 13. Ein Kopf erweiterten Durchmessers der Fixierschraube 14 liegt im vollständig eingeführten Zustand der Fixierschraube 14 auf dem Kopf der Stellbuchse 13 auf. Zum Festziehen und Lösen der Fixierschraube 14 ist der Kopf mit einem Innensechskant versehen. Das Außengewinde der Fixierschraube 14 ist abschnittsweise derart vorgesehen, dass im vollständig eingeführten Zustand der Fixierschraube 14, sich das Außengewinde im Wesentlichen am Ende erstreckt, welches in das Gehäuse ragt und aus der Stellbuchse 13 hervorsteht. Beim Festziehen der Fixierschraube 14 wird die Schaltschiene 2 an die Stellbuchse 13 gezogen und in Anschlag mit der Stellbuchse 13 in der Neutralstellung fixiert. Dabei ist die Länge der Fixierschraube 14 so bemessen, dass falls der pneumatische Kolben 4 an der linken Innenwand 7 anliegt, die Gewinde der Fixierschraube 14 und der Schaltschiene 2 ineinandergreifen und die Schaltschiene 2 an die Stellbuchse 13 heranziehen, während die Fixierschraube 14 festgezogen wird.
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Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eine der obigen Weiterentwicklungen beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Weiterentwicklungen verwendet werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Schaltschiene
- 3
- Schalteinrichtung
- 4
- Pneumatischer Kolben
- 5
- Zylinderraum
- 6
- Gehäusedeckel
- 7
- Linke Innenwand des Zylinderraums
- 8
- Rechte Innenwand des Zylinderraums
- 9
- Längsachse der Schaltschiene
- 10
- Gehäuseöffnung
- 11
- Verschlussschraube
- 12
- Dichtung
- 13
- Stellbuchse
- 14
- Fixierschraube
- 15
- Innengewinde
