DE112014000320T5

DE112014000320T5 - Gearbox with shift fork and vehicle with such a gearbox

Info

Publication number: DE112014000320T5
Application number: DE112014000320.4T
Authority: DE
Inventors: Dieter Slapak
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2014-01-27
Publication date: 2015-11-19
Also published as: SE1350082A1; WO2014116175A1; BR112015013623A2

Abstract

Ein Getriebe (6) umfasst eine Hauptwelle (10) auf der mindestens ein erstes und ein zweites Zahnrad (12, 14) mit verschiedenen Durchmessern drehbar gelagert sind, eine axial verschiebbare erste Schaltmuffe (32), die drehbar mit der Hauptwelle (10) verbunden und dafür konstruiert ist, mit dem ersten und dem zweiten Zahnrad (12, 14) in Eingriff zu kommen, um optional die Zahnräder (12, 14) mit der Hauptwelle (10) in Eingriff zu bringen, und eine erste Schaltgabel (38), die dafür konstruiert ist, axial mit der ersten Schaltmuffe (32) in Eingriff zu kommen, und dafür konstruiert ist, die erste Schaltmuffe (32) axial zu verschieben. Die erste Schaltgabel (38) erstreckt sich mindestens teilweise axial entlang eines ersten oder eines zweiten Abschnitts (42, 40) der Hauptwelle (10), des zweiten Abschnitts (42, 40), auf denen das erste oder das zweite Zahnrad (12, 14) angeordnet ist. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug (1), das ein solches Getriebe (6) umfasst.A transmission (6) comprises a main shaft (10) on which at least a first and a second gear (12, 14) are rotatably mounted with different diameters, an axially displaceable first shift sleeve (32) rotatably connected to the main shaft (10) and designed to engage the first and second gears (12, 14) to optionally engage the gears (12, 14) with the main shaft (10), and a first shift fork (38), which is designed to axially engage with the first shift collar (32) and is designed to axially displace the first shift collar (32). The first shift fork (38) extends at least partially axially along a first or a second portion (42, 40) of the main shaft (10), the second portion (42, 40) on which the first or second gear (12, 14 ) is arranged. The invention also relates to a vehicle (1) comprising such a transmission (6).

Description

Hintergrund und Stand der TechnikBackground and state of the art

Die Erfindung betrifft ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Fahrzeug, das ein solches Getriebe gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10 umfasst.The invention relates to a transmission according to the preamble of patent claim 1 and a vehicle comprising such a transmission according to the preamble of claim 10.

Ein Getriebe enthält eine große Anzahl zusammenwirkender Komponenten, die die geometrische Form und das Gewicht des Getriebes beeinflussen. Falls das Getriebe in einem Fahrzeug montiert ist, beeinflusst die Länge und das Gewicht des Getriebes die Länge und das Gewicht des gesamten Fahrzeugs. Die Anzahl der Komponenten beeinflusst auch die Funktion des Getriebes. Unter bestimmten Betriebsbedingungen besteht die Präferenz, dass es möglich sein sollte, ein Schalten zwischen verschiedenen Gängen im Getriebe möglichst schnell und gleichmäßig durchzuführen, so dass das Fahrzeug keine Geschwindigkeit verliert und so dass das Schalten den Fahrkomfort nicht nachteilig beeinflusst.A transmission contains a large number of interacting components that affect the geometric shape and weight of the transmission. If the transmission is mounted in a vehicle, the length and weight of the transmission affects the length and weight of the entire vehicle. The number of components also affects the function of the transmission. Under certain operating conditions, there is the preference that it should be possible to perform shifting between different gears in the transmission as quickly and smoothly as possible, so that the vehicle loses no speed and so that shifting does not adversely affect ride comfort.

Die heutigen Getriebe haben eine Länge, die unter anderem von der relativen Platzierung der Zahnräder im Getriebe abhängt. Bei manuellen Getrieben sind die Zahnräder in einer bestimmten relativen Ordnung platziert, um das Schalten zu erleichtern. Ein Splitgetriebe, das eine Haupt- und eine Nebenwelle umfasst, weist je nach dem Gebiet der Anwendbarkeit eine große Anzahl von Zahnrädern auf, die sowohl auf der Haupt- als auch der Nebenwelle angeordnet sind. Auf der Hauptwelle sind die Zahnräder drehbar gelagert und mit der Hauptwelle mit axial verschiebbaren Schaltmuffen verbunden, je nachdem, welcher Gang für den relevanten Betriebszustand gewünscht wird. Die Schaltmuffen werden mit Schaltgabeln, die dafür konstruiert sind, axial mit den jeweiligen Schaltmuffen in Eingriff zu kommen, axial verschoben.Today's transmissions have a length that depends, among other things, on the relative placement of the gears in the transmission. With manual transmissions, the gears are placed in a certain relative order to facilitate shifting. A split transmission comprising a main shaft and a sub-shaft has, depending on the field of applicability, a large number of gears arranged on both the main shaft and the sub-shaft. On the main shaft, the gears are rotatably mounted and connected to the main shaft with axially movable sliding sleeves, depending on which gear is desired for the relevant operating condition. The shift sleeves are axially displaced with shift forks that are designed to axially engage the respective shift sleeves.

Die relative Anordnung der Zahnräder in heutigen Getrieben führt dazu, dass die Kopplungsmuffe das Zahnrad mit einem bestimmten Spiel verlassen muss, bevor die Kopplungsmuffe mit dem nächsten Zahnrad in Eingriff kommt.The relative arrangement of the gears in today's transmissions causes the coupling sleeve to leave the gear with a certain clearance before the coupling sleeve engages the next gear.

Das Dokument EP-A 1-2441980 betrifft ein Getriebe, das eine Haupt- und eine Nebenwelle umfasst, auf denen eine Anzahl von Zahnrädern angeordnet sind.The document EP-A 1-2441980 relates to a transmission comprising a main and a secondary shaft, on which a number of gears are arranged.

Kurzfassung der ErfindungSummary of the invention

Trotz des Standes der Technik besteht Bedarf, ein Getriebe zu entwickeln, das eine begrenzte geometrische Form und ein begrenztes Gewicht aufweist, so dass das Fahrzeug, in dem das Getriebe montiert ist, kürzer und mit einem geringeren Gewicht konstruiert werden kann, was zu einer Kosteneinsparung bei der Fertigung sowohl des Getriebes als auch des Fahrzeugs und einer Kraftstoffeinsparung beim Betrieb des Fahrzeugs führen würde. Wenn der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs verringert werden kann, besteht auch ein Potenzial für die Verringerung von Emissionen aus dem Fahrzeug.Despite the prior art, there is a need to develop a transmission having a limited geometric shape and a limited weight, so that the vehicle in which the transmission is mounted can be constructed shorter and with a lower weight, resulting in a cost saving In the production of both the transmission and the vehicle and a fuel saving in the operation of the vehicle would result. If the fuel consumption of the vehicle can be reduced, there is also a potential for reducing emissions from the vehicle.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Getriebe mit einer begrenzten Längenausdehnung bereitzustellen.The object of the present invention is therefore to provide a transmission with a limited length extension.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Getriebe mit einem geringen Gewicht bereitzustellen.Another object of the invention is to provide a low weight transmission.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Getriebe mit einer kurzen Schaltzeit zwischen verschiedenen Gängen bereitzustellen.Another object of the invention is to provide a transmission with a short shift time between different gears.

Diese Aufgaben werden mit einem Getriebe der oben genannten Art erreicht, das durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.These objects are achieved with a transmission of the above type, which is characterized by the features specified in claim 1.

Durch Anordnen der Zahnräder auf der Hauptwelle, so dass die Zahnräder, die mit einer gemeinsamen Schaltmuffe zusammenwirken, einen Unterschied im Durchmesser aufweisen, können die Zahnräder mit einem geringen Abstand nebeneinander platziert werden und ermöglichen es immer noch, dass die Schaltmuffe mit der Schaltgabel axial verschoben wird. In einem elektronischen Automatikgetriebe müssen die Zahnräder nicht in einer bestimmten relativen Ordnung platziert werden. Wenn ein Zahnrad mit einem großen Durchmesser neben einem Zahnrad mit einem kleinen Durchmesser platziert wird, kann die Schaltgabel für eine zwischen den Zahnrädern angeordnete Schaltmuffe gebogen sein, so dass sie in den Raum zwischen den Zahnrädern hineinreicht. Bei einem solchen Getriebe können die Hauptwelle und auch die Nebenwelle kompakt gestaltet sein und eine begrenzte Länge aufweisen, was dazu führt, dass das gesamte Getriebe kompakt mit einer begrenzten Länge konstruiert werden kann. Die kompakte Konstruktion und begrenzte Länge führt auch dazu, dass sich das Gewicht des Getriebes verringert. Als Ergebnis eines kürzeren Getriebes kann das Fahrzeug, in dem das Getriebe montiert ist, auch kürzer gestaltet werden, was dazu führt, dass sich die Gesamtlänge und das Gesamtgewicht des Fahrzeugs verringern. Die vorgeschlagene Lösung mit einem kompakten und kürzeren Getriebe führt auch dazu, dass Raum für verschiedene Komponenten bereitgestellt wird, die unter anderem dazu dienen, das Getriebe zu steuern.By arranging the gears on the main shaft so that the gears that cooperate with a common shift sleeve have a difference in diameter, the gears can be placed side by side with a small distance and still allow the shift sleeve to move axially with the shift fork becomes. In an electronic automatic transmission, the gears need not be placed in a particular relative order. When placing a large diameter gear next to a small diameter gear, the shift fork for a shift sleeve disposed between the gears may be bent so as to reach into the space between the gears. In such a transmission, the main shaft and the secondary shaft may be made compact and have a limited length, resulting in that the entire transmission can be constructed compact with a limited length. The compact design and limited length also reduces the weight of the transmission. As a result of a shorter transmission, the vehicle in which the transmission is mounted can also be made shorter, which results in the overall length and weight of the vehicle being reduced. The proposed solution with a compact and shorter gear also results in providing space for various components which serve, among other things, to control the gearbox.

Durch Anordnen der Zahnräder in einer relativen Ordnung auf der Hauptwelle, so dass die Zahnräder des ersten und des dritten Gangs mit einer ersten gemeinsamen Schaltmuffe verbunden und getrennt werden und die Zahnräder des zweiten und des vierten Gangs mit einer zweiten gemeinsamen Schaltmuffe verbunden und getrennt werden, kann die erste Schaltmuffe beim Schalten vom ersten in den zweiten Gang zur gleichen Zeit vom Zahnrad des ersten Gangs gelöst werden, in der die zweite Schaltmuffe mit dem Zahnrad des zweiten Gangs in Eingriff gebracht wird. Eine ähnliche Verbindung und Trennung wird beim Schalten zwischen den anderen Gängen durchgeführt. Die zum Schalten erforderliche Zeit kann somit verkürzt werden, wenn zwei Schaltmuffen beim Schalten zusammenwirken. Wenn nur eine Schaltmuffe beim Gangschalten benutzt wird, muss die Schaltmuffe das Zahnrad des ersten Gangs verlassen, bevor die Schaltmuffe mit dem Zahnrad des zweiten Gangs in Eingriff kommt. Mit der vorgeschlagenen Lösung kann das Ineingriffkommen mit dem Zahnrad des zweiten Gangs zur gleichen Zeit stattfinden, in der die erste Schaltmuffe das Zahnrad des ersten Gangs verlässt.By arranging the gears in a relative order on the main shaft, so that the First and third speed gears may be connected and disconnected to a first common shift sleeve, and the second and fourth speed gears may be connected and disconnected with a second common shift sleeve, the first shift sleeve may shift from first to second gear at the same time be solved by the gear of the first gear, in which the second shift sleeve is brought into engagement with the gear of the second gear. A similar connection and disconnection is performed when switching between the other gears. The time required for switching can thus be shortened if two shift sleeves interact during shifting. If only one shift sleeve is used in gear shifting, the shift sleeve must leave the first gear gear before the shift sleeve engages the second gear gear. With the proposed solution, the engagement with the gear of the second gear may take place at the same time as the first shift sleeve leaves the gear of the first gear.

Die oben angegebenen Aufgaben werden auch mit einem Fahrzeug der oben genannten Art erreicht, das durch die in Patentanspruch 10 angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.The objects stated above are also achieved with a vehicle of the above mentioned kind, characterized by the features specified in claim 10.

Sonstige Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in den nachstehenden beispielhaften Beschreibungen dargelegt.Other features and advantages of the invention are set forth in the following exemplary descriptions.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Das Folgende ist eine beispielhafte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei:The following is an exemplary description of a preferred embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings, in which:

1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem Getriebe gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, 1 a schematic side view of a vehicle with a transmission according to the present invention shows

2 eine Teilansicht des erfindungsgemäßen Getriebes zeigt, und 2 a partial view of the transmission according to the invention shows, and

3 eine Detailansicht des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß 2 zeigt. 3 a detailed view of the transmission according to the invention 2 shows.

Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der ErfindungDetailed description of a preferred embodiment of the invention

1 zeigt ein Fahrzeug 1 in einer schematischen Seitenansicht, wobei das Fahrzeug 1 mit einem Verbrennungsmotor 2 ausgestattet ist, der die Antriebsräder 4 des Fahrzeugs 1 über ein erfindungsgemäßes Getriebe 6 antreibt. Das Getriebe 6 ist über eine konventionelle Kraftübertragung, die unter anderem eine Antriebswelle 8 umfasst, mit den Antriebsrädern 4 des Fahrzeugs verbunden. 1 shows a vehicle 1 in a schematic side view, wherein the vehicle 1 with an internal combustion engine 2 equipped, which is the drive wheels 4 of the vehicle 1 via an inventive transmission 6 drives. The gear 6 is about a conventional power transmission, which among other things, a drive shaft 8th includes, with the drive wheels 4 connected to the vehicle.

2 zeigt eine Teilansicht des erfindungsgemäßen Getriebes 6. Das Getriebe 6 umfasst eine Hauptwelle 10, auf der ein erstes Zahnrad 12, ein zweites Zahnrad 14, ein drittes Zahnrad 16 und ein viertes Zahnrad 18 mit Wälzlagern 20 angeordnet sind. Das Getriebe 6 umfasst eine Nebenwelle 22, auf der Zahnradelemente 24 fest verbunden sind, wobei die Zahnradelemente 24 mit den Zahnrädern 12, 14, 16, 18 auf der Hauptwelle 10 in Eingriff stehen. Die Zahnräder 12, 14, 16, 18 haben verschiedene Durchmesser, um durch das Getriebe 6 verschiedene Verzahnungen zu erreichen. Die Hauptwelle 10 und die Nebenwelle 22 sind zueinander parallel, und das Getriebe 6 ist, wie bei der beispielhaften Ausführungsform in 2 gezeigt, ein Splitgetriebe. Links in der Figur ist eine Abtriebswelle 26 des Verbrennungsmotors 2 über eine Mehrscheibenkupplung 30 mit der Hauptwelle 10 des Getriebes 6 verbunden. Am zweiten Ende der Hauptwelle 10 befindet sich ein Kardangelenk 28 zur Verbindung mit der Antriebswelle 8. 2 shows a partial view of the transmission according to the invention 6 , The gear 6 includes a main shaft 10 on which a first gear 12 , a second gear 14 , a third gear 16 and a fourth gear 18 with rolling bearings 20 are arranged. The gear 6 includes a secondary shaft 22 , on the gear elements 24 are firmly connected, wherein the gear elements 24 with the gears 12 . 14 . 16 . 18 on the main shaft 10 engage. The gears 12 . 14 . 16 . 18 have different diameters to go through the gear 6 to achieve different gears. The main shaft 10 and the secondary wave 22 are parallel to each other, and the gearbox 6 is, as in the exemplary embodiment in 2 shown a split gearbox. On the left in the figure is an output shaft 26 of the internal combustion engine 2 via a multi-plate clutch 30 with the main shaft 10 of the transmission 6 connected. At the second end of the main shaft 10 there is a universal joint 28 for connection to the drive shaft 8th ,

Eine axial verschiebbare erste Schaltmuffe 32 ist dafür konstruiert, mit dem ersten und dem zweiten Zahnrad 12, 14 in Eingriff zu kommen, um optional die Zahnräder 12, 14 mit der Hauptwelle 10 in Eingriff zu bringen. Die erste verschiebbare Schaltmuffe 32 ist somit drehbar mit der Hauptwelle 10 verbunden und wird dazu veranlasst, sich durch die Hauptwelle 10 zu drehen, wenn sich die Hauptwelle 10 dreht. Wenn das erste Zahnrad 12, das beispielweise die Position des ersten Gangs bildet, verbunden werden soll, wird die erste Schaltmuffe 32 in axialer Richtung zum ersten Zahnrad 12 hin bewegt und kommt mit dem ersten Zahnrad 12 in Eingriff, so dass das erste Zahnrad 12 drehbar an der Hauptwelle 10 arretiert und fixiert ist. Damit die erste Schaltmuffe 32 am ersten Zahnrad 12 arretiert werden kann, sind die erste Schaltmuffe 32 und das erste Zahnrad 12 mit Verbindungselementen 34 ausgestattet, wie etwa zusammenwirkende Keile. Wenn das erste Zahnrad 12 mit der Hauptwelle 10 verbunden ist, kann das Drehmoment des Verbrennungsmotors 2 über die Zahnradelemente 24 auf die Nebenwelle 22 und weiter auf das erste Zahnrad 12 übertragen werden, das das Drehmoment auf die Hauptwelle 10 überträgt, die wiederum über das Kardangelenk 28 ein Drehmoment an die Antriebwelle 8 und die Antriebsräder des Fahrzeugs 1 abgibt. Derselbe Vorgang wiederholt sich, wenn das zweite, dritte und vierte Zahnrad 14, 16, 18 mit der Hauptwelle 10 verbunden werden sollen, wenn ein Hoch- oder Herunterschalten durch das Getriebe 6 erfolgt. Das dritte und das vierte Zahnrad 16, 18 sind über eine axial verschiebbare zweite Schaltmuffe 36 mit der Hauptwelle 10 verbunden. Die erste und die zweite Schaltmuffe 32, 36 können auch eine Zwischenposition einnehmen, bei der die Schaltmuffen 32, 36 nicht mit einem der benachbarten Zahnräder 12, 14, 16, 18 in Eingriff stehen. Somit wurde eine neutrale Position im Getriebe 6 erreicht.An axially displaceable first shift sleeve 32 is designed with the first and second gear 12 . 14 to engage in order to optionally the gears 12 . 14 with the main shaft 10 to engage. The first sliding shift sleeve 32 is thus rotatable with the main shaft 10 connected and is caused by the main shaft 10 to turn when the main shaft 10 rotates. If the first gear 12 , which forms, for example, the position of the first gear to be connected, is the first shift sleeve 32 in the axial direction to the first gear 12 moved and comes with the first gear 12 engaged so that the first gear 12 rotatable on the main shaft 10 locked and fixed. So that the first shift sleeve 32 on the first gear 12 can be locked, are the first shift sleeve 32 and the first gear 12 with fasteners 34 equipped, such as cooperating wedges. If the first gear 12 with the main shaft 10 is connected, the torque of the internal combustion engine 2 over the gear elements 24 on the side wave 22 and continue on the first gear 12 be transferred, which the torque on the main shaft 10 transmits, in turn, via the universal joint 28 a torque to the drive shaft 8th and the drive wheels of the vehicle 1 emits. The same process is repeated when the second, third and fourth gears 14 . 16 . 18 with the main shaft 10 should be connected when upshifting or downshifting through the transmission 6 he follows. The third and the fourth gear 16 . 18 are via an axially displaceable second shift sleeve 36 with the main shaft 10 connected. The first and the second shift sleeve 32 . 36 can also assume an intermediate position, in which the shift sleeves 32 . 36 not with one of the adjacent gears 12 . 14 . 16 . 18 engage. Thus, a neutral position in the transmission 6 reached.

Eine erste Schaltgabel 38 ist dafür konstruiert, axial mit der ersten Schaltmuffe 32 in Eingriff zu kommen, und ist dafür konstruiert, die erste Schaltmuffe 32 axial entlang der Hauptwelle 10 zu verschieben. Die erste Schaltgabel 38 erstreckt sich mindestens teilweise axial entlang eines zweiten Abschnitts 40 der Hauptwelle 10, des zweiten Abschnitts 40, auf dem das zweite Zahnrad 14 angeordnet ist. Es sollte auch möglich sein, die erste Schaltgabel 38 so zu konstruieren, dass sie sich mindestens teilweise axial entlang eines ersten Abschnitts 42 der Hauptwelle 10 erstreckt, des ersten Abschnitts 42, auf dem das zweite Zahnrad 12 angeordnet ist. Gemäß der in 2 dargestellten beispielhaften Ausführungsform weist das zweite Zahnrad 14 einen kleineren Durchmesser als das erste Zahnrad 12 auf, was dazu führt, dass die erste Schaltgabel 38 sich axial außerhalb des zweiten Zahnrads 14 in einem radialen Abstand von der Hauptwelle 10 erstreckt, der größer ist als der radiale Abstand außerhalb der Hauptwelle 10, in dem sich das zweite Zahnrad 14 erstreckt. Ferner weist die Schaltgabel 38 eine radiale Erstreckung auf, die die radiale Erstreckung des ersten Zahnrads 12 überschreitet, das gemäß der dargestellten beispielhaften Ausführungsform einen größeren Radius aufweist als das zweite Zahnrad 14. Somit hat die erste Schaltgabel 38 eine gebogene Form. A first shift fork 38 is designed to be axially with the first shift sleeve 32 to be engaged, and is designed to be the first shift sleeve 32 axially along the main shaft 10 to move. The first shift fork 38 extends at least partially axially along a second portion 40 the main shaft 10 , the second section 40 on which the second gear 14 is arranged. It should also be possible the first shift fork 38 to construct so that they are at least partially axially along a first section 42 the main shaft 10 extends, the first section 42 on which the second gear 12 is arranged. According to the in 2 illustrated exemplary embodiment, the second gear 14 a smaller diameter than the first gear 12 on, which causes the first shift fork 38 axially outside the second gear 14 at a radial distance from the main shaft 10 which is larger than the radial distance outside the main shaft 10 in which is the second gear 14 extends. Furthermore, the shift fork 38 a radial extent, which is the radial extent of the first gear 12 exceeds that according to the illustrated exemplary embodiment has a larger radius than the second gear 14 , Thus, the first shift fork 38 a curved shape.

Die erste Schaltgabel 38 ist mit einem axial verschiebbaren ersten Schaltelement 44 verbunden, das mit einer ersten Schaltstange 46 verbunden ist, mit der die erste Schaltgabel 38 verbunden ist. Das erste Schaltelement 44 ist ein pneumatischer oder hydraulischer Zylinder, kann aber auch ein linearer Elektromotor sein. Das erste Schaltelement 44 muss die erste Schaltstange 46 axial verschieben, so dass die erste Schaltgabel 38 und somit die erste Schaltmuffe 32 axial verschoben werden. Somit wird das erste Schaltelement 44 aktiviert, wenn das erste und das zweite Zahnrad 12, 14 durch die erste Schaltmuffe 32 mit der Hauptwelle 10 verbunden und von ihr gelöst werden.The first shift fork 38 is with an axially displaceable first switching element 44 connected, with a first shift rod 46 connected to the first shift fork 38 connected is. The first switching element 44 is a pneumatic or hydraulic cylinder, but can also be a linear electric motor. The first switching element 44 must be the first shift rod 46 move axially so that the first shift fork 38 and thus the first shift sleeve 32 be moved axially. Thus, the first switching element 44 activated when the first and the second gear 12 . 14 through the first shift sleeve 32 with the main shaft 10 connected and detached from it.

Die erste Schaltstange 46 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Hauptwelle 10 und in einem radialen Abstand von der Hauptwelle 10, der größer ist als die radiale Erstreckung des ersten Zahnrads 12, das gemäß der beispielhaften Ausführungsform den größten Radius aufweist. Somit wird ein axiales Verschieben der ersten Schaltstange 46 ohne Konflikt mit dem ersten Zahnrad 12 erleichtert.The first shift rod 46 extends substantially parallel to the main shaft 10 and at a radial distance from the main shaft 10 which is larger than the radial extent of the first gear 12 that has the largest radius according to the exemplary embodiment. Thus, an axial displacement of the first shift rod 46 without conflict with the first gear 12 facilitated.

Das dritte und das vierte Zahnrad 16, 18 können, wie oben erwähnt, optional durch die axial verschiebbare zweite Schaltmuffe 36 mit der Hauptwelle 10 in Eingriff gebracht werden. Eine zweite Schaltgabel 50 ist dafür konstruiert, axial mit der zweiten Schaltmuffe 36 in Eingriff zu kommen, und ist dafür konstruiert, die zweite Schaltmuffe 36 axial entlang der Hauptwelle 10 zu verschieben. Die zweite Schaltgabel 50 erstreckt sich mindestens teilweise axial entlang eines dritten Abschnitts 52 der Hauptwelle 10, des dritten Abschnitts 52, auf dem das zweite Zahnrad 16 angeordnet ist. Es sollte auch möglich sein, die zweite Schaltgabel 38 so zu konstruieren, dass sie sich mindestens teilweise axial entlang eines vierten Abschnitts 54 der Hauptwelle 10 erstreckt, des vierten Abschnitts 54, auf dem das vierte Zahnrad 18 angeordnet ist. Wie in 2 gezeigt, weist das dritte Zahnrad 16 einen größeren Radius auf als das vierte Zahnrad 18. Die zweite Schaltgabel 50 ist mit einer zweiten Schaltstange 56 verbunden, die durch ein zweites Schaltelement 58, das ein hydraulischer oder ein pneumatischer Zylinder, aber auch ein linearer Elektromotor sein kann, axial verschoben wird.The third and the fourth gear 16 . 18 can, as mentioned above, optionally by the axially displaceable second shift sleeve 36 with the main shaft 10 be engaged. A second shift fork 50 is designed to be axial with the second shift sleeve 36 to be engaged, and is designed to the second shift sleeve 36 axially along the main shaft 10 to move. The second shift fork 50 extends at least partially axially along a third portion 52 the main shaft 10 , the third section 52 on which the second gear 16 is arranged. It should also be possible the second shift fork 38 to construct so that they are at least partially axially along a fourth section 54 the main shaft 10 extends, the fourth section 54 on which the fourth gear 18 is arranged. As in 2 shown points the third gear 16 a larger radius than the fourth gear 18 , The second shift fork 50 is with a second shift rod 56 connected by a second switching element 58 , which may be a hydraulic or a pneumatic cylinder, but also a linear electric motor, is moved axially.

Vorzugsweise wirkt die jeweilige Schaltgabel 38, 50 mit der jeweiligen Schaltmuffe 32, 36 zusammen, so dass die Schaltgabeln 38, 50 sich in eine Spur 60 erstrecken, die in der Peripherie der Schaltmuffe 32, 36 konstruiert ist. Somit können die Schaltgabeln 38, 50 die Schaltmuffen 32, 36 axial zur gleichen Zeit verschieben, wie sich die Schaltmuffen 32, 36 im Verhältnis zu den Schaltgabeln 38, 50 drehen können.Preferably, the respective shift fork acts 38 . 50 with the respective shift sleeve 32 . 36 together, leaving the shift forks 38 . 50 in a track 60 extend in the periphery of the sliding sleeve 32 . 36 is constructed. Thus, the shift forks 38 . 50 the shift sleeves 32 . 36 move axially at the same time, as the shift sleeves 32 . 36 in relation to the shift forks 38 . 50 can turn.

Mit Hilfe der Schaltelemente 44, 58 kann die erste Schaltmuffe 32 dafür konstruiert sein, sich vom ersten oder zweiten Zahnrad 12, 14 zu lösen, wenn die zweite Schaltmuffe 36 mit dem dritten oder vierten Zahnrad 16, 18 in Eingriff gebracht wird und umgekehrt. Dies kann erreicht werden, indem das erste Zahnrad 12 den ersten Gang und das dritte Zahnrad 16 den zweiten Gang bilden können. Beim Schalten vom ersten in den zweiten Gang werden die Schaltelemente 44, 58 so gesteuert, dass die ersten Schaltmuffen 32, 36 vom ersten Zahnrad 12 gelöst werden, während die zweite Schaltmuffe 36 mit dem dritten Zahnrad 16 in Eingriff gebracht wird. Die Zeit, die zum Schalten zwischen dem ersten und dem zweiten Gang erforderlich ist, kann somit minimiert werden. Eine ähnliche Verbindung und Trennung wird beim Schalten zwischen den anderen Gängen durchgeführt.With the help of the switching elements 44 . 58 can the first shift sleeve 32 designed to be from the first or second gear 12 . 14 to solve if the second shift sleeve 36 with the third or fourth gear 16 . 18 is engaged and vice versa. This can be achieved by the first gear 12 the first gear and the third gear 16 can form the second course. When switching from the first to the second gear, the switching elements 44 . 58 so controlled that the first shift sleeves 32 . 36 from the first gear 12 be solved while the second shift sleeve 36 with the third gear 16 is engaged. The time required for switching between the first and second gear can thus be minimized. A similar connection and disconnection is performed when switching between the other gears.

Durch Anordnen der Zahnräder 12, 14, 16, 18 auf der Hauptwelle 10, so dass die Zahnräder 12, 14, 16, 18, die mit einer gemeinsamen Schaltmuffe 32, 36 zusammenwirken, einen Unterschied im Durchmesser aufweisen, können die Zahnräder 12, 14, 16, 18 mit einem geringen Abstand nebeneinander platziert werden und ermöglichen es immer noch, dass die Schaltmuffen 32, 36 mit den Schaltgabeln 38, 50 axial verschoben werden. Das Ergebnis ist, dass die Hauptwelle 10 und auch die Nebenwelle 22 kompakt gestaltet sein und eine begrenzte Länge aufweisen können, was dazu führt, dass das gesamte Getriebe 6 kompakt mit einer begrenzten Länge konstruiert werden kann.By arranging the gears 12 . 14 . 16 . 18 on the main shaft 10 so the gears 12 . 14 . 16 . 18 that with a common shift sleeve 32 . 36 interact, have a difference in diameter, the gears can 12 . 14 . 16 . 18 be placed next to each other with a small distance and still allow that the sliding sleeves 32 . 36 with the shift forks 38 . 50 be moved axially. The result is that the main shaft 10 and also the secondary wave 22 be compact in design and have a limited length, which causes the entire transmission 6 compact with a limited length can be constructed.

3 zeigt eine Detailansicht des Getriebes gemäß 2. Wie in 3 gezeigt, ist die erste Schaltgabel 38 dafür konstruiert, axial mit der ersten Schaltmuffe 32 in Eingriff zu kommen, und die erste Schaltmuffe 38 erstreckt sich mindestens teilweise axial entlang eines zweiten Abschnitts 40 der Hauptwelle 10, des zweiten Abschnitts 40, auf dem das zweite Zahnrad 14 angeordnet ist. Sie zeigt auch, wie die zweite Schaltgabel 50 dafür konstruiert ist, axial mit der zweiten Schaltmuffe 36 in Eingriff zu kommen, und dafür konstruiert ist, die zweite Schaltmuffe 36 axial entlang der Hauptwelle 10 zu verschieben. Die zweite Schaltgabel 50 erstreckt sich mindestens teilweise axial entlang eines dritten Abschnitts 52 der Hauptwelle 10, des dritten Abschnitts 52, auf dem das zweite Zahnrad 16 angeordnet ist. 3 shows a detailed view of the transmission according to 2 , As in 3 shown is the first shift fork 38 designed to be axially with the first shift sleeve 32 to engage, and the first shift sleeve 38 extends at least partially axially along a second portion 40 the main shaft 10 , the second section 40 on which the second gear 14 is arranged. It also shows how the second shift fork 50 designed to be axially with the second shift sleeve 36 to be engaged, and designed for, the second shift sleeve 36 axially along the main shaft 10 to move. The second shift fork 50 extends at least partially axially along a third portion 52 the main shaft 10 , the third section 52 on which the second gear 16 is arranged.

Die oben angegebenen Komponenten und Merkmale können im Rahmen der Erfindung mit verschiedenen angegebenen Ausführungsformen kombiniert werden.The above-mentioned components and features can be combined within the scope of the invention with various specified embodiments.

Claims

Transmission comprising a main shaft ( 10 ), on which at least a first and a second gear ( 12 . 14 ) are rotatably mounted with different diameters; an axially displaceable first shift sleeve ( 32 ) rotatable with the main shaft ( 10 ) and designed to engage with the first and second gears ( 12 . 14 ) to optionally engage the gears ( 12 . 14 ) with the main shaft ( 10 ), a first shift fork ( 38 ), which is designed to be axially movable with the first shift sleeve ( 32 ), and designed to support the first shift sleeve ( 32 ) axially, characterized in that: the first shift fork ( 38 ) at least partially axially along a first or a second portion ( 42 . 40 ) of the main shaft ( 10 ), the sections ( 42 . 40 ) on which the first or the second gear ( 12 . 14 ) is arranged.

Transmission according to claim 1, characterized in that the first shift fork ( 38 ) with an axially displaceable first switching element ( 44 ) connected is.

Transmission according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first switching element ( 44 ) is a pneumatic or hydraulic cylinder.

Transmission according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first switching element ( 44 ) is a linear electric motor.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift fork ( 38 ) has a curved shape.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shift fork ( 38 ) has a radial extent, the radial extent of the first or the second gear ( 12 14 ) having the largest radius exceeds.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first switching element ( 44 ) with a first shift rod ( 46 ), with which the first shift fork ( 38 ) connected is.

Transmission according to claim 1, characterized in that the first shift rod ( 46 ) substantially parallel to the main shaft ( 10 ) and at a radial distance from the main shaft ( 10 ) which is larger than the radial extent of the first or the second gear ( 12 . 14 ), which has the largest radius.

Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that a third and a fourth gear ( 16 . 18 ) rotatable on the main shaft ( 10 ) are stored; by an axially displaceable second shift sleeve ( 36 ) optionally with the main shaft ( 10 ) can be brought into engagement, so that the first shift sleeve ( 32 ) is designed to move from the first or second gear ( 12 . 14 ), when the second shift sleeve ( 36 ) with the third or fourth gear ( 16 . 18 ) and vice versa.

Vehicle ( 1 ), characterized in that it is a transmission ( 6 ) according to any one of claims 1 to 9.