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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Bei Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen der Kleinwagen- und Kompaktwagenklasse, hat sich ein Antriebskonzept durchgesetzt, bei dem ein Verbrennungsmotor in einen Vorderwagen des Kraftfahrzeugs quer zur Fahrtrichtung eingebaut wird. Ein solcher quer eingebauter Verbrennungsmotor ist in der Regel mit einem Getriebe verbunden, welches sich in Längsrichtung des Verbrennungsmotors an den Verbrennungsmotor anschließt. Dadurch entsteht ein Motor-Getriebeverband, welcher einen relativ großen Bauraum im Vorderwagen des Kraftfahrzeugs benötigt. Im Zuge der Entwicklungstendenzen zu immer sparsameren und leistungsstärkeren Verbrennungsmotoren herrscht seitens der Kraftfahrzeughersteller der Wunsch nach Getrieben mit einer immer höheren Gangzahl.
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In einer konventionellen Bauweise eines Schaltgetriebes verwendet man meist eine Antriebswelle, eine Zwischenwelle und eine Abtriebswelle, wobei die Abtriebswelle des Getriebes in koaxialer Verlängerung der Antriebswelle des Getriebes angeordnet ist. Dies führt zusammen mit dem Wunsch nach einer höheren Gangzahl zu immer länger bauenden Getrieben. Da der Bauraum im Vorderwagen eines Kraftfahrzeuges jedoch begrenzt ist, besteht neben dem Wunsch nach einer höheren Gangzahl parallel der Wunsch nach einem kürzer, bauenden Getriebe.
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Aus der
DE 41 36 455 A1 ist ein Sechsgang-Stufengetriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt, welches eine Eingangswelle, eine Abtriebswelle und zwei Zwischenwellen aufweist, wobei zwei Zahnräder der Eingangswelle gleichzeitig mit jeweils einem Zahnrad auf der ersten Zwischenwelle und einem Zahnrad auf der zweiten Zwischenwellen in Eingriff stehen. Dadurch kann die axiale Baulänge des Getriebes reduziert werden.
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Aus der
DE 101 45 790 A1 ist ein weiteres Sechsgang-Getriebe bekannt, wobei das Getriebe zwei konzentrische Eingangswellen, eine Ausgangswelle und zwei Zwischenwellen aufweist, wobei die Gänge so angeordnet sind, dass ein Schalten vom ersten Gang in den Rückwärtsgang durch ein Umschalten von Doppelkupplungen möglich ist.
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Aus
DE 10 2004 020 955 A1 ist ein Schaltgetriebe in Vorgelegewellenbauweise bekannt, welches eine Eingangswelle, mindestens zwei Zwischenwellen und einen Abtrieb aufweist. An der Eingangswelle und an jeder der Zwischenwellen Zahnräder angeordnet, von denen einige paarweise miteinander im Zahneingriff stehen, so dass die Eingangswelle mechanisch mit den Zwischenwellen und die Zwischenwellen mechanisch mit dem Abtrieb verbindbar sind. Ein als Hohlrad ausgeführtes Umhüllungsmittel umfasst ein Zahnradtrio so, dass über das Umhüllungsmittel ein Drehmoment von der Eingangswelle auf eine der Zwischenwellen übertragbar ist. Das Zahnradtrio ist aus einem Zahnrad der Eingangswelle, einem Zahnrad der ersten Zwischenwelle und einem Zahnrad der zweiten Zwischenwelle gebildet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein alternatives Getriebe vorzuschlagen, mit welchem sich eine Gangzahl von sechs oder mehr Vorwärtsgängen realisieren lässt, und welches sich verglichen mit den aus dem Stand der Technik bekannten Getrieben durch eine kompakte Bauweise in axialer Richtung auszeichnet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit den Merkmalen es Anspruchs 1 gelöst.
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Gemäß Erfindung ist vorgesehen, dass ein weiteres Zahnradtrio vorhanden ist, welches über ein zweites Umhüllungsmittel ein Zahnrad auf der Eingangswelle und jeweils ein Zahnrad auf jeder der Zwischenwellen derart verbindet, dass ein kraftfahrzeug-typisches Drehmoment von der Eingangswelle auf eine der Zwischenwellen übertragbar ist. Unter einem kraftfahrzeug-typischen Drehmoment ist ein Drehmoment an der Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors von mindestens 100 Nm, vorzugsweise von mindestens 250 Nm, zu verstehen.
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Durch das Umhüllungsmittel ist eine Mehrfachnutzung der Zahnräder auf der Eingangswelle möglich, so dass sich pro Verzahnungsebene entsprechend der Anzahl der Zwischenwellen mehrere Gänge realisieren lassen. Durch das Umhüllungsmittel erhöht sich. der Bauraum in radialer. Richtung, jedoch reduziert sich auf vorteilhafte Weise der Bauraum in axialer Richtung. Dabei ist es nicht erforderlich, dass die Zahnräder der Eingangswelle und einer der Zwischenwelle kämmen, so dass sich für den Getriebeentwickler zusätzliche Freiheitsgrade ergeben. Durch ein zweites Umhüllungsmittel, welches ein zweites Zahnradtrio umschließt, ist die Mehrfachbelegung eines weiteren Zahnrads der Eingangswelle möglich. Somit ist in Abhängigkeit der Anzahl der Zwischenwellen eine Ganganzahl möglich, welche sich aus einem Produkt der Anzahl der Zwischenwellen n und der Anzahl der Umhüllungsmitteln ergibt.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Verbesserungen und Weiterentwicklungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Kraftfahrzeuggetriebes möglich.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das mindestens eine Umhüllungsmittel und jeweils ein Zahnradtrio der Eingangswelle und der beiden Zwischenwellen in einer formschlüssigen Verbindung stehen. Durch eine formschlüssige Verbindung, insbesondere durch eine Verzahnung, ist ein Abrollen des Zahnradtrios an dem Umhüllungsmittel bei gleichzeitiger Übertragung von im Kraftfahrzeug typischen Drehmomenten und Drehzahlen möglich.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das mindestens eine Umhüllungsmittel ein innenverzahntes Hohlrad ist. Ein innenverzahntes Hohlrad weist gegenüber anderen Umhüllungsmitteln den Vorteil auf, dass das Hohlrad eine formstabile Kreisform aufweist, an denen die Zahnräder der Eingangswelle und der Zwischenwellen eingreifen können. Zudem erleichtert ein Hohlrad die Lagerung der Eingangswelle bzw. der Zwischenwellen, da ein Hohlrad im Gegensatz zu einer Kette oder einem Zahnriemen radiale Lagerkräfte aufnehmen kann, ohne dass es zu einer Lageverschiebung der Wellen kommt. Zudem können durch ein Hohlrad höhere Kräfte und Momente als beispielsweise durch einen Zahnriemen übertragen werden.
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Alternativ ist vorgesehen, dass das mindestens eine Umhüllungsmittel eine Kette oder ein Zahnriemen ist. Durch eine Kette oder einen Zahnriemen und entsprechende Umlenkelemente ist ein Abweichen der Umhüllungsmittel von einer Kreisform möglich. Dies ist insbesondere dort vorteilhaft, wo in radialer Richtung nur ein begrenzter Bauraum zur Verfügung steht. Zudem bietet ein Zahnriemen oder eine Kette einen Kostenvorteil gegenüber einem innenverzahnten Hohlrad.
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Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Kraftfahrzeuggetriebe eine Eingangswelle und zwei Zwischenwellen aufweist, wobei die Eingangswelle und die Zwischenwellen jeweils mindestens drei Zahnräder aufweisen, wobei ein erstes Zahnradtrio, ein zweites Zahnradtrio und ein drittes Zahnradtrio mit jeweils einem Umhüllungsmittel verbunden sind. Vorzugsweise weisen die Eingangswelle dabei genau drei Zahnräder und die Zwischenwellen jeweils genau vier Zahnräder auf. Dadurch lässt sich ein in axialer Richtung sehr kompaktes Sechsganggetriebe darstellen, bei dem sich ein Sechsganggetriebe mit nur drei Zahnrädern an der Eingangswelle darstellen lässt. Die Zwischenwellen weisen dabei jeweils vier Zahnräder auf, wobei das jeweils vierte Zahnrad an einer der Zwischenwellen mit einem Abtrieb des Kraftfahrzeuggetriebes in Wirkverbindung treten kann. Alternativ ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Eingangswelle mindestens zwei Zahnräder und die Zwischenwellen jeweils mindestens drei Zahnräder aufweisen. Dadurch ist eine noch kompaktere Bauweise möglich, welche jedoch zu einer reduzierten Anzahl von möglichen Gängen führt. Dies kann insbesondere dort vorteilhaft sein, wo nur vier Gänge notwendig sind.
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Besonders bevorzugt ist dabei, wenn die Umhüllungsmittel als innenverzahnte Hohlräder ausgebildet sind, wobei jedes der Hohlräder einen unterschiedlichen Achsabstand zu den Achsen der Eingangswelle und den Zwischenwellen aufweist. Dadurch können die Hohlräder eine von einer konzentrischen Anordnung abweichende Anordnung aufweisen, wobei sich weitere Freiheitsgrade für die Übersetzungsverhältnisse und somit für die Getriebeabstufung ergeben.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Abtrieb ein weiteres Umhüllungsmittel umfasst, welches die mindestens zwei Zwischenwellen und den Eingang eines Differenzials mechanisch miteinander verbindet. Dadurch kann eine Abtriebswelle entfallen, so dass das Getriebe in axialer Richtung nochmals kürzer baut. Zudem ist eine Übertragung von großen Drehmomenten auf den Eingang des Differenzials, insbesondere auf eine Eingangsverzahnung des Differenzials, möglich.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeuggetriebes ist vorgesehen, dass die Eingangswelle und mindestens eine der Zwischenwellen über eine zusätzliche, von den Umhüllungsmitteln verschiedene, mechanische Verbindung verbindbar sind, wobei mindestens ein Zahnrad der Eingangswelle mit einem Zahnrad einer der Zwischenwellen in Eingriff steht. Dadurch ergeben sich weitere Freiheitsgrade bei der Auswahl der Übersetzungen, so dass eine entsprechend enge, progressive Getriebeabstimmung möglich ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kraftfahrzeuggetriebes ist vorgesehen, dass die Zahnräder auf der Eingangswelle als Festräder und die mit diesen Zahnrädern über die Umhüllungsmittel in mechanischer Verbindung stehenden Zahnräder auf den Zwischenwellen als Losräder ausgebildet sind. Unter Festräder sind in diesem Zusammenhang Zahnräder zu verstehen, welche mechanisch fest mit einer entsprechenden Getriebewelle verbunden sind. Unter Losrädern sind Zahnräder zu verstehen, welche frei drehend auf einer Getriebewelle gelagert sind und durch entsprechende Schaltmittel, beispielsweise Schaltklauen, temporär drehfest mit der entsprechenden Getriebewelle verbunden werden können, um im verbundenen Zustand ein Drehmoment des Getriebes zu übertragen.
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Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Getriebe mit einer Mehrfachbelegung eines Zahnrads der Eingangswelle;
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2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes;
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3 ein alternatives Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes;
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4 die Anbindung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes an ein Differenzial;
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5 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeuggetriebe in axialer Ansicht;
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6 eine weitere Darstellung einer axialen Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes zur Darstellung der Achsabstände; und
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7 eine axiale Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes gemäß dem in 3 dargestellten, alternativen Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt eine schematisierte und abgewickelte Seitenansicht eines aus dem Stand der Technik bekannten Sechsgang-Getriebes für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist eine Eingangswelle 2 auf, auf der mehrere Zahnräder 22, 23, 24, 25, 26 angeordnet sind. Die Zahnräder 22, 23, 24 sind dabei als Festräder dauerhaft drehfest mit der Eingangswelle 2 verbunden. Die Zahnräder 25 und 26 sind als Losräder ausgebildet, welche drehbar auf der Eingangswelle 2 gelagert sind und in bekannter Weise mittels nicht dargestellter Schaltmuffen drehfest mit der Eingangswelle 2 verbindbar sind. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist ferner eine erste Zwischenwelle 3 auf, auf welcher mehrere Zahnräder 32, 33, 34, 35, 36 angeordnet sind. Dabei sind die mit den als Festräder ausgebildeten Zahnräder 22, 24 der Eingangswelle 2 in Eingriff stehenden Zahnräder 32 und 33 als Losräder ausgebildet und die mit den Losrädern 25, 26 der Eingangswelle 2 in Eingriff stehenden Zahnräder 34, 36 der ersten Zwischenwelle 3 als Festräder ausgebildet. Die erste Zwischenwelle 3 weist ferner ein Zahnrad 35 auf, welches als Festrad ausgebildet ist und mit einem Abtrieb 5 in Eingriff steht. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist ferner eine zweite Zwischenwelle 4 auf, auf der eine Mehrzahl von Zahnrädern 42, 43, 44, 45 angeordnet sind. Die Zahnräder 43 und 44, welche mit den als Festrädern ausgebildeten Zahnrädern 23, 24 der Eingangswelle 2 in Eingriff stehen, sind als Losräder ausgebildet. Ferner ist das Zahnrad 42 als Losrad ausgebildet, welches in Eingriff mit einem ersten Zahnrad 81 einer Rückwärtsgangwelle 8 steht. Das Zahnrad 45 ist als Festrad ausgebildet und kämmt mit dem Abtrieb 5. Die Rückwärtsgangwelle 8 weist ein zweites Zahnrad 82 auf, welches ebenfalls mit dem Abtrieb 5 kämmt. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist sechs Verzahnungsebenen auf, wobei die fünf Zahnräder 22, 23, 24, 25, 26 der Eingangswelle 2 in den Verzahnungsebenen I–V angeordnet sind und dort jeweils mit mindestens einem Zahnrad einer der Zwischenwellen 3, 4 kämmen. Die Verzahnungsebene VI stellt eine Abtriebsebene VI des Kraftfahrzeuggetriebes 1 dar, wobei in der Abtriebsebene VI kein Zahnrad der Eingangswelle 2 angeordnet ist und die Zahnräder der Zwischenwellen 3, 4 und der Rückwärtsgangwelle 8 mit einem Abtrieb 5 in Eingriff stehen. Durch das aus dem Stand der Technik bekannte Getriebe 1 können sechs Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang dargestellt werden. In der Verzahnungsebene III, in der das Zahnrad 24 der Eingangswelle 2 angeordnet ist, ergibt sich eine sogenannte Doppelbelegung. Unter einer Doppelbelegung ist ein Kämmen eines Zahnrads 24 der Eingangswelle 2 mit jeweils einem Zahnrad 33, 44 auf beiden Zwischenwellen 3, 4 zu verstehen. Dabei kämmt das Festrad 24 mit den beiden Losrädern 33 und 44. Um axialen Bauraum zu sparen, könnten auch zwei oder drei Zahnräder der Eingangswelle 2 doppelt belegt werden. Dies ist aufgrund einer geforderten progressiven Gangstufung nur bei geringer Spreizung und enger Abstufung der einzelnen Gänge möglich. Ein limitierender Faktor bei einer solchen Getriebeauslegung sind dabei fehlende Freiheitsgrade in der Getriebeauslegung. Da die Eingangswelle 2 und die Zwischenwellen 3, 4 parallel zueinander liegen, ist es kaum möglich, in mehreren Verzahnungsebenen eine doppelte Nutzung eines Zahnrades der Eingangswelle 2 zu erzielen.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 1 ist in 2 dargestellt. Dabei ist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe 1 in einer schematisierten und abgewickelten Seitenansicht dargestellt. Das Kraftfahrzeuggetriebe 1 weist eine Eingangswelle 2, eine erste Zwischenwelle 3 sowie eine zweite Zwischenwelle 4 auf. Auf der Eingangswelle 2 sind drei Zahnräder 22, 23, 24 als Festräder angeordnet. Auf der ersten Zwischenwelle 3 sind drei Zahnräder 32, 33, 34 als Losräder angeordnet. Auf der zweiten Zwischenwelle 4 sind drei weitere Zahnräder 42, 43, 44 ebenfalls als Losräder angeordnet. Dabei bilden die Zahnräder 22, 32, 42 in einer ersten Verzahnungsebene 1 ein erstes Zahnradtrio, welches von einem ersten Umhüllungsmittel 6, 61 in Form eines innenverzahnten Hohlrades 64, 641 umschlossen wird. Die Zahnräder 23, 33, 43 bilden in einer zweiten Verzahnungsebene II ein zweites Zahnradtrio, welches von einem zweiten Umhüllungsmittel 6, 62 in Form eines zweiten, innenverzahnten Hohlrades 64, 642 umschlossen wird. Die Zahnräder 24, 34 und 44 bilden in einer dritten Verzahnungsebene III ein drittes Zahnradtrio, welches von einem dritten Umhüllungsmittel 6, 63 in Form eines innenverzahnten Hohlrades 64, 643 umschlossen wird und auf diese Weise mechanisch miteinander verbunden ist. Durch eine Kraft- und Momentenübertragung zwischen der Eingangswelle 2 und den Zwischenwellen 3, 4 über die innenverzahnten Hohlräder 641, 642, 643 ergeben sich zusätzliche Freiheitsgrade bei der Getriebeauslegung. Dabei ist es nicht erforderlich, dass ein Zahnrad 22, 23, 24 der Eingangswelle 2 mit einem Zahnrad 32, 33, 34, 42, 43, 44 einer der Zwischenwellen 3, 4 kämmt, so dass größere Stufungen des Kraftfahrzeuggetriebes 1 und eine mehrfache Doppelbelegung der Zahnräder 22, 23, 24 der Eingangswelle 2 möglich ist. Dabei sind die Losräder 32, 33, 34, 42, 43, 44 über Schaltmuffen mit den jeweiligen Zwischenwellen 3, 4 drehfest verbindbar, so dass ein Drehmoment der Eingangswelle 2 über das Hohlrad 64 auf eine der Zwischenwellen 3, 4 und von dort auf einen in 4 dargestellten Abtrieb 5 übertragbar ist. Zusätzlich ist denkbar, dass zumindest ein Zahnrad 22, 23, 24 der Eingangswelle 2 mit zumindest einem der Zahnräder 32, 33, 34, 42, 43, 44 auf einer der Zwischenwellen 3, 4 in direktem Eingriff steht. Dadurch ergibt sich ein zusätzlicher Weg zur Momentenübertragung, wodurch die Rotationsachsen 21, 31, 41 der Eingangs- und Zwischenwellen 2, 3, 4 dichter zusammen rücken können und das Kraftfahrzeuggetriebe 1 nochmals kompakter ausgeführt werden kann. Die 2 zeigt beispielhaft ein Kraftfahrzeuggetriebe 1, welches eine Eingangswelle 2 und zwei Zwischenwellen 3, 4 aufweist und als Sechsgang-Getriebe ausgebildet ist. Mit dem dargestellten Funktionsprinzip lassen sich auch Getriebe mit beispielweise drei, vier, fünf, sieben oder acht Gängen darstellen. Alternativ zu der dargestellten Bauform ist auch ein Kraftfahrzeuggetriebe 1 mit drei Zwischenwellen möglich. Das dargestellte Kraftfahrzeuggetriebe 1 kann sowohl als Schaltgetriebe als auch in einer anderen Getriebebauform, insbesondere als Doppelkupplungsgetriebe, ausgeführt werden. Durch die Momentenübertragung über die Umhüllungsmittel 6, 61, 62, 63 ist eine größere Variation der Zahnradparameter, wieder Anzahl der Zähne, des Teilkreisdurchmessers und des Zahnmoduls, möglich. Durch eine Variation der Größe der Zahnräder 32, 33, 34, 42, 43, 44 auf den Zwischenwellen 3 und 4 sowie durch einen variablen Achsabstand zwischen den Achsen des Getriebes bzw. eine variable Exzentrizität der Achsen der Hohlräder 641, 642, 643 von den Rotationsachsen 21, 31, 41 der Eingangswelle bzw. den Zwischenwellen können bei der Auslegung des Kraftfahrzeuggetriebes durch ein Verschieben der Hohlräder 641, 642, 643 im Raum und einer damit einhergehenden Vergrößerung oder Verkleinerung der Zahnräder die Übersetzungen geändert werden und somit eine progressive Gangabstufung bei mehr als einer Verzahnungsebene realisiert werden. Als Ergebnis wird eine mehrfache Doppelnutzung der Zahnräder 22, 23, 24 erreicht, wodurch das Kraftfahrzeuggetriebe 1 gleichzeitig progressiv abgestuft werden kann. Dadurch ist es möglich, ein oder mehrere Getriebelayouts zu finden, in denen bei dieser Bauform eine progressive Gangabstufung möglich ist. Durch die beschriebene Anordnung der Eingangswelle 2, der Zwischenwellen 3 und 4 sowie den Hohlrädern 641, 642, 643 ist ein Kraftfahrzeuggetriebe 1 mit einer Vielzahl von Gängen möglich. Soll das Kraftfahrzeuggetriebe 1 beispielsweise fünf. Gänge aufweisen, können an der Eingangswelle 2 drei Zahnräder 22, 23, 24, an einer der Zwischenwellen 3 zwei Zahnräder und an der anderen Zwischenwelle 4 drei Zahnräder angeordnet sein. Prinzipiell ist auch ein Getriebe mit nur zwei Zahnrädern 22, 23 auf der Eingangswelle 2 möglich, allerdings ist die Anzahl der Gänge bei zwei Zwischenwellen 3 und 4 dann auf maximal vier begrenzt.
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In 3 ist eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 1 dargestellt. Bei im Wesentlichen gleichem Aufbau wie zu 2 beschrieben wird im Folgenden nur auf die Unterschiede eingegangen. Die Eingangswelle 2 und die Zwischenwellen 3, 4 sind durch Umhüllungsmittel 6 in Form von Ketten 65 miteinander verbunden, welche die innenverzahnten Hohlräder 64 aus dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ersetzen. Dabei wird das Drehmoment von der Eingangswelle 2 durch Ketten 65 auf die Zwischenwellen 3, 4, übertragen. Alternativ zu den Ketten 65 ist auch eine Drehmomentenübertragung über Zahnriemen 66 möglich. Ketten 65 und Zahnriemen 66 bieten den Vorteil, dass der Platzbedarf des Umhüllungsmittels 6 nicht durch den Durchmesser des Hohlrades 64 definiert ist, sondern eine andere, platzsparende Form der Ummantelung möglich ist. Dies ist insbesondere der Darstellung in 7 zu entnehmen.
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In 4 ist die Anbindung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 1 an ein Differenzial 7 dargestellt. Bei dem Differenzial 7 handelt es sich bevorzugt um das Achsdifferenzial einer angetriebenen Vorderachse eines Kraftfahrzeugs. Die erste Zwischenwelle 3 weist neben den in 2 dargestellten Losrädern 32, 33, 34 ein als Festrad ausgebildetes, weiteres Zahnrad 35 auf. Ebenso weist die zweite Zwischenwelle 4 neben den in 2 dargestellten Losrädern 42, 43, 44 ein als Festrad 45 ausgebildetes, weiteres Zahnrad 45 auf. Die weiteren Zahnräder 35, 45 sind in einer Abtriebsebene VI angeordnet. Die weiteren Zahnräder 35, 45 sind über ein Umhüllungsmittel 51 mit einem Eingang 71, insbesondere mit einer Eingangsverzahnung 73 des Differenzials 7, verbunden. Das Umhüllungsmittel 51 kann dabei als ein innenverzahntes Hohlrad 64, als eine Kette 65 oder als ein Zahnriemen 66 ausgebildet sein und stellt einen Abtrieb 5 des Kraftfahrzeuggetriebes 1 dar. Das Differenzial 7 ist vorzugsweise als Kegelraddifferenzial 72 ausgebildet. Eine Rotationsachse 74 des Differenzials 7 verläuft parallel zu den Rotationsachsen 31, 41 der Zwischenwellen 3, 4.
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In 5 ist eine Stirnansicht des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 1 aus 2 dargestellt. In der Stirnansicht ist zu erkennen, dass die Eingangswelle 2 und die beiden Zwischenwellen 3, 4 so weit voneinander beabstandet sind, dass die Zahnräder 22, 23, 24, 32, 33, 34, 42, 43, 44 der Wellen 2, 3, 4 nicht in direktem Eingriff stehen, sondern jeweils nur über die Hohlräder 64, 641, 642, 643 mechanisch miteinander verbunden sind. Ein erstes Zahnradtrio 22, 32, 42 der Eingangswelle 2 und der beiden Zwischenwellen 3, 4 wird von einem ersten Hohlrad 64, 641 umschlossen, ein zweites Zahnradtrio 23, 33, 43 wird von einem zweiten Hohlrad 64, 642 und ein drittes Zahnradtrio 24, 34, 44 wird von einem dritten Hohlrad 64, 643 umschlossen. In der Stirnansicht ist zu erkennen, dass die drei Hohlräder 641, 642, 643 exzentrisch zueinander angeordnet sind. Wie in 6 dargestellt, rotiert das erste Hohlrad 641 um eine erste Rotationsachse 671, das zweite Hohlrad 642 um eine zweite Rotationsachse 672 und das dritte Hohlrad 643 um eine dritte Rotationsachse. Die drei Rotationsachsen 671, 672, 673 weisen jeweils einen unterschiedlichen Abstand zu den Rotationsachse 21, 31, 41 der Eingangswelle 2 bzw. der Zwischenwellen 3, 4 auf. Die Hohlräder 64, 641, 642, 643 sind vorzugsweise an ihren Außendurchmessern oder an den äußeren Mantelflächen 68 gelagert, wodurch eine drehbare Lagerung und Abstützung der Hohlräder 641, 642, 643 in einem nicht dargestellten Getriebegehäuse möglich ist.
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In 7 ist eine Stirnansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel in 3 dargestellt. Die Umhüllungsmittel 6 sind in Form von Ketten 65 oder Zahnriemen 66 ausgebildet. Dabei sind die Rotationsachsen 21, 31, 41 der Eingangswelle 2 und der beiden Zwischenwellen 3, 4 ebenfalls soweit beabstandet, dass die Zahnräder 22, 23, 24, 32, 33, 34, 42, 43, 44 der Wellen 2, 3, 4 nicht in direktem Eingriff stehen, sondern jeweils nur über die Umhüllungsmittel 61, 62, 63 mechanisch miteinander verbunden sind. Durch die Verwendung von Ketten 65 oder Zahnriemen 66 ist eine im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel in 5 noch kompaktere Bauweise möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeuggetriebe
- 2
- Eingangswelle
- 3
- (erste) Zwischenwelle
- 4
- (zweite) Zwischenwelle
- 5
- Abtrieb
- 6
- Umhüllungsmittel
- 7
- Differenzial
- 8
- Rückwärtsgangwelle
- 21
- Rotationsachse der Eingangswelle
- 22
- erstes Zahnrad der Eingangswelle
- 23
- zweites Zahnrad der Eingangswelle
- 24
- drittes Zahnrad der Eingangswelle
- 25
- viertes Zahnrad der Eingangswelle
- 26
- fünftes Zahnrad der Eingangswelle
- 31
- Rotationsachse der (ersten) Zwischenwelle
- 32
- erstes Zahnrad der (ersten) Zwischenwelle
- 33
- zweites Zahnrad der (ersten) Zwischenwelle
- 34
- drittes Zahnrad der (ersten) Zwischenwelle.
- 35
- viertes Zahnrad der (ersten) Zwischenwelle
- 36
- fünftes Zahnrad der (ersten) Zwischenwelle
- 41
- Rotationsachse der (zweiten) Zwischenwelle
- 42
- erstes Zahnrad der (zweiten) Zwischenwelle
- 43
- zweites Zahnrad der (zweiten) Zwischenwelle
- 44
- drittes Zahnrad der (zweiten) Zwischenwelle
- 45
- viertes Zahnrad der (zweiten) Zwischenwelle
- 51
- Umhüllungsmittel
- 61
- erstes Umhüllungsmittel
- 62
- zweites Umhüllungsmittel
- 63
- drittes Umhüllungsmittel
- 64
- innenverzahntes Hohlrad
- 65
- Kette
- 66
- Zahnriemen
- 67
- Rotationsachse des Hohlrades
- 68
- äußere Mantelfläche des Hohlrades
- 71
- Eingang
- 72
- Kegelraddifferenzial
- 73
- Eingangsverzahnung
- 74
- Rotationsachse des Differenzials
- 81
- erstes Zahnrad der Rückwärtsgangwelle
- 82
- zweites Zahnrad der Rückwärtsgangwelle
- 641
- erstes innenverzahntes Hohlrad
- 642
- zweites innenverzahntes Hohlrad
- 643
- drittes innenverzahntes Hohlrad
- 671
- Rotationsachse des ersten Hohlrades
- 672
- Rotationsachse des zweiten Hohlrades
- 673
- Rotationsachse des dritten Hohlrades
- I
- Verzahnungsebene I
- II
- Verzahnungsebene II
- III
- Verzahnungsebene III
- IV
- Verzahnungsebene IV
- V
- Verzahnungsebene V
- VI
- Abtriebsverzahnungsebene
