-
Die Erfindung betrifft ein Zwei-Gang-Getriebe für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, mit dessen Hilfe eine Leistung einer elektrischen Maschine gewandelt werden kann, mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem ersten Übersetzungsverhältnis mit einem ersten antreibenden Zahnrad und einem ersten angetriebenen Zahnrad, einer zweiten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis mit einem zweiten antreibenden Zahnrad und einem zweiten angetriebenen Zahnrad.
-
Elektrisch betriebene Fahrzeuge werden in Zukunft immer wichtiger. Sie haben oft eine feste Übersetzung zwischen Motor und Antriebsrad, um die Masse des Antriebsstrangs, die Größe, die Verluste und die Kosten gering zu halten. Gerade im asiatischen Markt werden Zweiräder auch zum Lastentransport von Bauern und Händlern genutzt, denen die Steigfähigkeit des Fahrzeugs und die Höchstgeschwindigkeit wichtig sind. Will man bei Fahrzeugen mit fester Übersetzung beides erreichen, braucht man aber einen stärkeren größeren Motor, was den Kosten- und Gewichtsvorteil wieder aufzehrt.
-
Speziell bei Zweirädern, beispielsweise E-Bikes, Pedelecs, Scooter, Motorroller, Mofas, Mopeds, Motorräder, oder Dreirädern, beispielsweise Rikschas, sind daher Zwei-Gang-Getriebe sinnvoll, um einerseits Beschleunigung und Steigfähigkeit und andererseits eine hohe Höchstgeschwindigkeit zu erreichen. Um zum Beispiel die charakteristische Startfähigkeit von bürstenlosen Gleichstrommotoren auszunutzen, empfehlen sich Zwei-Gang-Getriebe.
-
Beim Beschleunigen eines elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugs aus dem Stand kann eine elektrische Maschine zunächst aus dem Stillstand mit einem im Wesentlichen konstanten Drehmoment bis zu einer Grunddrehzahl beschleunigen. Wenn die Grunddrehzahl erreicht ist, bleibt die Antriebsleistung der elektrischen Maschine im Wesentlichen konstant, so dass für eine höhere Drehzahl das Drehmoment abnimmt. Um eine große Drehmoment- und Drehzahlspreizung zu erreichen, kann ein Zwei-Gang-Getriebe vorgesehen sein, das unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse bereitstellt. So kann in einem niedrigen Drehzahlbereich ein hohes Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein, um zum Beschleunigen ein möglichst hohes Drehmoment bereitzustellen, während in einem hohen Drehzahlbereich ein niedriges Übersetzungsverhältnis vorgesehen sein kann, um eine möglichst hohe Fahrzeuggeschwindigkeit realisieren zu können.
-
Aus der
DE 10 2012 221 056 A1 ist eine Getriebeschalteinrichtung mit einer Klauenschaltung bekannt, bei der ein Aktuator mittels Schaltkulisse eine Schiebemuffe axial verschiebt.
-
Vierradfahrzeuge, Hybrid-Fahrzeuge und Premium-Elektrofahrzeuge sind oft mit Zweiganggetrieben ausgestattet, die mit Reibungskupplung(en) und Freilauf ausgestattet sind, um so ein sanftes Anfahren und Schalten zu ermöglichen.
-
Als Beispiel dafür ist aus der
EP 2 305 501 A1 ein Zweiganggetriebe für elektrische Fahrzeuge bekannt, mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem ersten Übersetzungsverhältnis, mit einem ersten antreibenden Zahnrad und einem ersten angetriebenen Zahnrad, einer zweiten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis, mit einem zweiten antreibenden Zahnrad und einem zweiten angetriebenen Zahnrad. Dieses Getriebe bildet den Oberbegriff des Anspruchs 1. Das Getriebe des Standes der Technik enthält allerdings zwei zu bedienende Reibungskupplungen, so dass es relativ groß baut und relativ teuer ist.
-
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Zweiganggetriebe für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug vorzuschlagen, das deutlich einfacher aufgebaut ist und preiswerter herstellbar ist.
-
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Zwei-Gang-Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
-
Erfindungsgemäß ist ein Zwei-Gang-Getriebe für ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, insbesondere Elektromotorroller, vorgeschlagen mit einer mit einer elektrischen Maschine verbindbaren Eingangswelle zum Einleiten eines Drehmoments, einer mit einem Antriebsrad verbindbaren Ausgangswelle zum Ausleiten des Drehmoments, einer ersten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem ersten Übersetzungsverhältnis mit einem ersten antreibenden Zahnrad und einem ersten angetriebenen Zahnrad, einer zweiten Gangstufe zur Übersetzung einer Drehzahl der Eingangswelle an die Ausgangswelle mit einem zum ersten Übersetzungsverhältnis verschiedenen zweiten Übersetzungsverhältnis mit einem zweiten antreibenden Zahnrad und einem zweiten angetriebenen Zahnrad, mit einer an der Eingangswelle oder an der Ausgangswelle drehfest aber axial verschiebbar geführten Schiebemuffe zur Herstellung eines Formschlusses mit dem ersten angetriebenen Zahnrad der ersten Gangstufe und/oder mit dem zweiten angetriebenen Zahnrad der zweiten Gangstufe, einer Verschiebevorrichtung zum axialen Verschieben der Schiebemuffe und einem elektrischen Schalter, der bei Betätigung der Verschiebevorrichtung den Stromfluss zur elektrischen Maschine verändert.
-
Erfindungsgemäß wird also statt eines komplexen Getriebes mit einer oder mehreren Kupplungen und einem oder mehreren Freiläufen ein einfaches Klauengetriebe verwendet, bei dem eine Schiebemuffe in einer ersten Axialstellung den Formschluss und damit den Kraftschluss für den ersten Gang und in einer zweiten Axialstallung den Form- und Kraftschluss für den zweiten Gang erreicht. Solche Getriebe sind sehr einfach aufgebaut und preiswert. Eine Besonderheit der Erfindung ist der elektrische Schalter, der beim mechanischen Schaltvorgang, also beim Gangwechsel, den Strom zum Elektromotor verändert. „Elektrischer“ Schalter wird er zur Abgrenzung gegen die eigentlich mechanische (Gang-)Schaltung genannt, da er die Spannungs- oder Stromversorgung zum antreibenden Elektromotor verändert. Er kann auch ein elektronischer Schalter oder ein anderes Halbleiterelement oder Relais sein, das die Stromversorgung des Motors ändert.
-
Die Erfindung vermeidet im Wesentlichen das sonst bei solchen Getrieben auftretende Ruckeln beim Gangwechsel und sorgt für ein sanftes Schalten. Außer einer Kupplung spart man sich auch noch Aktuatoren, wenn man rein mechanisch schaltet. Dies ist besonders preisgünstig. Die Lösung minimiert auch Zahneingriffe.
-
Die Verschiebevorrichtung, die die Schiebemuffe zwischen den beiden Gängen hin- und herschiebt, kann auf verschiedene Weisen betrieben werden. Sie kann von einem, insbesondere elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen, Aktor bewegt werden, entweder vom Fahrer bewusst veranlasst, beispielsweise hand- oder fußgeschaltet, oder automatisch arbeitend, zum Beispiel drehzahlgeregelt. Bevorzugt wird sie aber mechanisch betätigt, was die Herstellkosten der Erfindung nochmals deutlich verringert, da Aktoren bei kostensensitiven Getrieben einen nicht zu vernachlässigenden Anteil an den Kosten haben.
-
Bevorzugt verwendet die Verschiebevorrichtung einem Mechanismus, der eine Drehbewegung in die gewünschte Axialbewegung umwandelt. Die Drehbewegung stammt dann von einem Motor oder einer Betätigungswelle, die beispielsweise von der Hand des Fahrers, eventuell über einen Bowdenzug, oder vom Fuß des Fahrers über ein Pedal und eine Schaltwelle gedreht wird. Die Drehbewegung kann über Rampen oder Schrägen in eine lineare Bewegung in Axialrichtung gewandelt werden. Bevorzugt erfolgt das über eine Schaltgabel, die die Schaltmuffe hin und her bewegt. Besonders bevorzugt ist, wenn diese Schaltgabel von einer Schaltwelle und einer Hohlwelle bewegt werden, die bevorzugt aufeinander drehbar angeordnet sind.
-
Wenn so zwischen einem von der ersten Gangstufe ausgebildeten ersten Gang und einem von der zweiten Gangstufe ausgebildeten zweiten Gang geschaltet werden soll, wird also über die Verschiebevorrichtung die Schaltgabel axial verschoben, die die Schiebemuffe axial verlagert. Die Schiebemuffe kann dadurch den Formschluss mit dem einen Zahnrad verlassen und in axialer Richtung auf das andere Zahnrad zu verlagert werden. Die Schiebemuffe kann soweit axial verlagert werden, bis die Schiebemuffe einen Formschluss mit dem anderen Zahnrad herbeigeführt hat. Für ein Rückschalten wird die Schiebemuffe in die entgegengesetzte Axialrichtung verschoben.
-
Bei Verwendung einer Hohlwelle auf der Schaltwelle weist die Hohlwelle eine im Wesentlichen diagonal verlaufende Führungsnut zur Führung eines Pins auf. Die Führungsnut verläuft spiral- oder schraubenförmig. Der Pin kann an der Schaltwelle befestigt sein, zum Beispiel im Presssitz. Beim Verdrehen von Schaltwelle zur Hohlwelle zwingt der Pin dann die Hohlwelle zu einer Axialbewegung, die zum Schalten des Getriebes benutzt werden kann.
-
Besonders bevorzugt kann die Führungsnut zwei in Umfangsrichtung verlaufende Abschnitte aufweisen, die bewirken, dass beim Beginn der Verdrehung und beim Beenden der Verdrehung die Drehbewegung noch nicht in eine Axialbewegung umgewandelt wird, sodass ein gewisses Spiel in den Endstellungen, also im ersten und im zweiten Gang, vorgegeben ist.
-
Die Schaltung kann zum Beispiel über einen Handhebel oder Griff und einen Bowdenzug betätigt werden. Bevorzugt wird die Schaltwelle aber über ein Pedal betätigt. Dies ist die für die meisten Moped- oder Motorradfahrer übliche Art des Gangwechsels, wobei dies meist mit dem linken Fuß erledigt wird, und der erste Gang zum Beispiel oben und der zweite unten liegt, der erste Gang also durch leichtes Anheben des Pedals und der zweite durch Herabdrücken des Pedals eingelegt wird.
-
Die erfindungsgemäße Änderung des Stromflusses zum Antriebsmotor beim Schaltvorgang kann in unterschiedlichen Weisen erfolgen. Besonders einfach ist ein An-und Ausschalten des Motors, das heißt, der Stromfluss zum Motor wird unterbrochen und dann wieder angelegt. Das Unterbrechen führt zu einen Drehzahlverringerung und ist beim Hochschalten besonders günstig, da im zweiten Gang bei gleicher Geschwindigkeit die Drehzahl des Motors ja kleiner ist als im ersten Gang. Erfindungsgemäß erspart man sich so die Kupplung, was das Getriebe nochmals preisgünstiger in der Herstellung macht. Auch das Herunterschalten geht ohne eigene Kupplung, da der Elektromotor währen des Gangwechsels ja stromfrei ist, also das Getriebe nicht unter Last steht und daher leichter schaltbar ist.
-
Im Rahmen der Erfindung ist auch, dass der Schalter im Moment des Gangwechsels einen erhöhten Impuls weitergibt, sodass sich der Motor kurzfristig schneller dreht. So ist das Herunterschalten - ohne Kupplung - besonders weich. Der höhere Impuls kann von der Batterie oder aus einem Kondensator kommen. Dies ist ausreichend, da hier ja ein kurzer Puls reicht, um die Drehzahl kurzfristig anzuheben.
-
Bevorzugt weist der elektrische Schalter ein Schalterfestteil und ein Schalterdrehteil auf. Dies ist eine besonders einfache, preiswerte Lösung, die die Drehbewegung der Schaltwelle doppelt ausnutzt. Neben dem mechanischen Gangwechsel benutzt man also die Drehbewegung gleichzeitig zum elektrischen Schalten des Elektromotors.
-
Das elektrische Schalten des Elektromotors kann mit an sich bekannten Elementen durchgeführt werden. Es können Kontaktflächen zueinander oder voneinander wegbewegt werden und so den Stromfluss ändern. Besonders bevorzugt weist der elektrische Schalter eine Gleitrampe auf, deren Kontaktstelle bei Verdrehung der Schaltwelle von einem Kontakt über eine isolierende Fläche zu einem zweiten Kontakt bewegt wird und so den Motor aus- und wieder einschaltet.
-
Bevorzugt ist der elektrische Schalter in der Steuerung der elektrischen Maschine integriert.
-
Bevorzugt wird als elektrische Maschine für die Eingangswelle des erfindungsgemäßen Getriebes ein bürstenloser Gleichstrommotor eingesetzt. Dessen Charakteristik passt besonders gut zu dem Getriebe mit Zahnradblock und Schiebemuffe.
-
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
- 1: eine schematische Ansicht eines Zwei-Gang-Getriebes mit geschalteten ersten Gang,
- 2: einen elektrischen Schalter aus 1,
- 3: eine etwas andere Ansicht des Zwei-Gang-Getriebes der 1 im ersten Gang,
- 4: eine etwas andere Ansicht des elektrischen Schalters aus 2,
- 5: das Zwei-Gang-Getriebe der 1 im zweiten Gang,
- 6: den elektrischen Schalter im zweiten Gang,
- 7: das Zwei-Gang-Getriebe der 1 im Gangwechsel,
- 8: den elektrischen Schalter im Gangwechsel,
- 9: eine Hohlwelle,
- 10: verschiedene Bauelemente des erfindungsgemäßen Zwei-Gang-Getriebes und
- 11: eine Antriebseinheit mit erfindungsgemäßem Zwei-Gang-Getriebe.
-
Das in 1 ohne Gehäuse dargestellte Zwei-Gang-Getriebe 10 weist eine Eingangswelle 12 auf, die drehfest mit einer Motorwelle einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Elektromotorrollers, verbunden sein kann. Die Eingangswelle 12 kann über eine erste Gangstufe 14 und eine zweite Gangstufe 16 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen mit einer Ausgangswelle 18 gekoppelt werden, um ein mit der Ausgangswelle 18 gekoppeltes Antriebsrad des Kraftfahrzeugs anzutreiben. Die erste Gangstufe 14 weist ein erstes antreibendes Zahnrad 20 auf, das mit einem mit der Ausgangswelle 18 verbundenen ersten angetriebenen Zahnrad 22 kämmt. Die zweite Gangstufe 16 weist ein zweites antreibendes Zahnrad 24 auf, das mit einem mit der Ausgangswelle 18 verbundenen zweiten angetriebenen Zahnrad 26 kämmt. Zwischen dem ersten angetriebenen Zahnrad 22 und dem zweiten angetriebenen Zahnrad 26 ist eine Schiebemuffe 28 drehfest aber axial verschiebbar mit der Ausgangswelle 18 verbunden. Alternativ kann die Schiebemuffe 28 und die Zahnräder 22, 26 an der Eingangswelle 12 vorgesehen sein, während die anderen beiden Zahnräder 20, 24 mit der Ausgangswelle 18 verbunden sind.
-
Die Schiebemuffe 28 weist an ihrer zum ersten angetriebenen Zahnrad 22 weisenden Axialseite abstehende erste Klauen auf, die in Öffnungen des ersten angetriebenen Zahnrads 22 formschlüssig eingreifen können, um den ersten Gang der ersten Gangstufe 14 zu schalten, wie es 1 zeigt. Entsprechend weist die Schiebemuffe 28 an ihrer zum zweiten angetriebenen Zahnrad 26 weisenden Axialseite abstehende zweite Klauen auf, die in Öffnungen des zweiten angetriebenen Zahnrads 26 formschlüssig eingreifen können, um den zweiten Gang der zweiten Gangstufe 16 zu schalten. Durch axiales Verschieben der Schiebemuffe 28 in ihre zwei Endstellungen wird also die Kraft oder das Drehmoment des Antriebsmotors entweder im ersten Gang über die Zahnräder 20 und 22 oder im zweiten Gang über die Zahnräder 24 und 26 von der Eingangswelle 12 auf die Ausgangswelle 18 geleitet.
-
Zum axialen Verlagern der Schiebemuffe 28 ist eine Verschiebevorrichtung 32 vorgesehen, die beim Verdrehen einer Schaltwelle 36 (gekrümmter Pfeil) über eine Hohlwelle 38 eine Axialbewegung (gerader Pfeil) erzeugt. Bei der Axialbewegung wird über eine Schaltgabel 30 die Schiebemuffe 28 verschoben und so der Gangwechsel entsprechend einem klassischen Klauengetriebe durchgeführt. Die Umwandlung der Drehbewegung der Schaltwelle 36 in die Axialbewegung der Schiebemuffe 28 erfolgt hier mittels einer auf der Schaltwelle 36 angeordneten Hohlwelle 38, die eine im Wesentlichen diagonal verlaufende Führungsnut 42 aufweist, in welche ein Zapfen oder ein Pin 44 der Schaltwelle 36 eingreift. Beim Verdrehen der Schaltwelle 36 mit dem Pin 44 wird dann die Hohlwelle 38 axial verschoben. Da sie mit der Schaltgabel 30 fest verbunden (zum Beispiel verschweißt ist), verschiebt sie die Schiebemuffe 28 vom ersten zum zweiten Gang oder umgekehrt. Der Pin 44 befindet sich hier im ersten Gang auf der rechten Seite der Führungsnut 42. Die Schaltgabel 30 ist also in ihrer unteren Endstellung und sorgt für einen Kraftschluss via Schiebemuffe 28 in der ersten Gangstufe 14. In Drehbewegung wird die Schaltwelle 36 hiervon einem Pedal 46, das auf einer Keilverzahnung der Schaltwelle 36 sitzt, gesetzt. Am anderen Ende der Schaltwelle 36 befindet sich hier der erfindungsgemäße elektrische Schalter 34, der nun beim Gangwechsel den Stromfluss zum Elektromotor verändert, unterbricht oder steigert.
-
2 zeigt den elektrischen Schalter 34 aus 1 etwas vergrößert. Der Schalter 34 dient hier zur Unterbrechung der Stromversorgung des elektrischen Antriebsmotors und weist ein Schalterfestteil 52, das gehäusefest angeordnet ist, und ein koaxiales Schalterdrehteil 54 auf, welches mit der Schaltwelle 36 drehfest verbunden ist. Am beweglichen Schalterdrehteil 54 ist hier eine leitende Gleitrampe 48 befestigt. Am Schalterfestteil ihr gegenüber sind zwei leitende Kontakte 50 angeordnet, zwischen denen sich isolierende Bereiche, beispielsweise aus Kunststoff oder Keramik, befinden. Wenn die Gleitrampe 48 an einem der Kontakte 50 anliegt, wie in 2 gezeigt, fließt der Antriebsstrom zum Motor. Ist das Schalterdrehteil mit seiner Gleitrampe so weit verdreht, dass die Gleitrampe nicht mehr auf dem Kontakt 50, sondern auf isolierendem Material liegt, ist der Stromfluss zum Motor unterbrochen. Dadurch wird der Schaltvorgang weicher und ruckfreier, auch ohne Kupplung.
-
3 zeigt eine etwas andere Ansicht des Zwei-Gang-Getriebes der 1. Gut zu erkennen sind wieder die Zahnräder 20 und 22 der eingelegten ersten Gangstufe 14, die Zahnräder 24 und 26 der zweiten Gangstufe, die Eingangswelle 12 und die Ausgangswelle 18, sowie die dazu koaxiale Schaltwelle 36 mit Pedal 46 auf einer Seite und Schalter 34 auf der anderen Seite. In der Mitte der Schaltwelle 36 sind die Hohlwelle 38 mit Führungsnut 42 und die mit der Hohlwelle 38 verbundene Schaltgabel 30 zum Gangwechsel zu erkennen.
-
4 zeigt eine etwas andere Ansicht des elektrischen Schalters 34 aus 2 mit dem Schalterfestteil 52, dem Schalterdrehteil 54 und der Gleitrampe 48, die hier im ersten Gang auf dem Kontakt 50 liegt und Strom zum Motor leitet.
-
5 zeigt das Zwei-Gang-Getriebe der 1 im zweiten Gang. Das Pedal 46 ist bewegt worden, hat die Schaltwelle 36 verdreht und über den Pin 44 die Hohlwelle 38 nach unten verschoben. Der Pin 44 befindet sich hier im zweiten Gang auf der linken Seite der Führungsnut 42. Die Schaltgabel 30 ist also in ihrer oberen Endstellung und sorgt für einen Kraftschluss via Schiebemuffe 28 in der zweiten Gangstufe 16 über die Zahnräder 24 und 26.
-
6 zeigt den elektrischen Schalter 34 im zweiten Gang. Das Schalterdrehteil 54 ist gegenüber dem Schalterfestteil 52 so verdreht worden, dass die Gleitrampe nicht mehr mit dem Kontakt 50 in der Mitte der 6, sondern mit dem zweiten Kontakt 50 auf der linken Seite der 6 in Berührung ist. Es fließt wieder Strom zum Motor, der seine Arbeit wieder aufnimmt und so im zweiten Gang seine Leistung an die Antriebsachse übertragen kann.
-
7 zeigt das Zwei-Gang-Getriebe der 1 im Gangwechsel zwischen erstem Gang und zweitem Gang. Gut zu erkennen ist, dass der Pin 44 sich weder in der linken noch in der rechten Endstellung befindet, sondern ungefähr in der Mitte der Führungsnut 42. Die hier nicht zu erkennende Schaltmuffe 28 befindet sich ebenfalls zwischen den Zahnrädern 22 und 26.
-
Wie 8 zeigt, befindet sich im Gangwechsel der Schalter 34 ebenfalls in einem Zwischenzustand. Die Gleitrampe 48 des Schalterdrehteils 54 befindet sich zwischen den beiden Kontakten 50 des Schalterfestteils 52, das heißt, der Stromfluss zum Motor ist während des Schaltvorganges unterbrochen. Die Unterbrechung beträgt in diesem Beispiel 72° bis ungefähr 90°, wie durch den gestrichelt eingezeichneten Winkel angedeutet ist. Der Motor 40 befindet sich im Moment des Schaltens also im Freilauf, der Läufer dreht sich nur wegen seiner Massenträgheit weiter, was den Gangwechsel erleichtert.
-
9 zeigt eine Hohlwelle 38 mit der diagonal verlaufenden Führungsnut 42 auf der Schaltwelle 36. Der Pin 44 befindet sich in der Führungsnut 42. Gut zu erkennen ist, dass die Führungsnut an ihrem linken Ende einen in Umfangrichtung verlaufenen Abschnitt hat. Der zweite, ebenfalls in Umfangrichtung verlaufende Abschnitt ist am anderen Ende angeordnet und in dieser Figur nicht sichtbar. Beide Abschnitte bewirken, dass die Schaltwelle 36 um einen gewissen Winkel (eingezeichnet einige Winkelgrade) verdreht werden kann, ohne dass gleich der Pin 44 die Hohlwelle 38 axial verschiebt. Es ist also an beiden Enden ein gewisses Spiel vorgegeben und es werden Überschreitungen vermieden.
-
10 zeigt verschiedene Bauelemente des erfindungsgemäßen Zwei-Gang-Getriebes, nämlich die Schaltgabel 30, an die die Hohlwelle 38 angeschweißt ist, die Hohlwelle 38 mit Führungsnut 42, die Verschiebevorrichtung 32 mit Schaltgabel 30, Schaltwelle 36, Hohlwelle 38, Führungsnut 42 und Pin 44, das Pedal 46 und den Schalter 34, enthaltend das Schalterfestteil 52 und das Schalterdrehteil 54. Zu erkennen ist, dass alle Bauteile relativ einfach aufgebaut sind, wodurch die Herstellkosten minimiert werden können.
-
11 zeigt eine Antriebseinheit für ein Fahrzeug, die hier aus der elektrischen Maschine 40 und dem erfindungsgemäßem Zwei-Gang-Getriebe 10 gebildet ist. Links oben ist ein Fuß eines Fahrers gezeichnet, der das Pedal 46 betätigt, um zwischen dem ersten Gang (1) und dem zweiten Gang (2) zu schalten.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Zwei-Gang-Getriebe
- 12
- Eingangswelle
- 14
- erste Gangstufe
- 16
- zweite Gangstufe
- 18
- Ausgangswelle
- 20
- erstes antreibendes Zahnrad
- 22
- erstes angetriebenes Zahnrad
- 24
- zweites antreibendes Zahnrad
- 26
- zweites angetriebenes Zahnrad
- 28
- Schiebemuffe
- 30
- Schaltgabel
- 32
- Verschiebevorrichtung
- 34
- elektrischer Schalter
- 36
- Schaltwelle
- 38
- Hohlwelle
- 40
- elektrische Maschine
- 42
- Führungsnut
- 44
- Pin
- 46
- Pedal
- 48
- Gleitrampe
- 50
- Kontakt
- 52
- Schalterfestteil
- 54
- Schalterdrehteil
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102012221056 A1 [0005]
- EP 2305501 A1 [0007]
