DE1298000B - Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit auf parallelen Wellen angeordneten, aus schrägverzahnten, dauernd im Eingriff befindlichen Zahnrädern bestehenden Zahnräderpaaren, von denen die einen Zahnräder zweier benachbarter Zahnräderpaare in Drehrichtung lose, aber axial unverschiebbar auf ihrer Welle angeordnet und mit dieser kuppelbar sind und über die anderen Zahnräder die Abtriebswelle antreiben, wobei ein Zahnrad auf der Abtriebswelle über eine ein Flankenspiel aufweisende Verbindung mit dieser verbunden ist, aber axial verschiebbar ist und mittels einer Feder gegen die weiteren Getriebeteile auf der Abtriebswelle gedrückt wird.
• Bei den bekannten Kraftfahrzeug-Wechselgetrieben sind die Zahnräder fest mit ihrer Welle verbunden, oder sie sind zwischen Anschlägen drehbar, aber mit der Welle kuppelbar auf dieser angeordnet. Diese Anordnungen haben den Nachteil, daß sich die Zähne infolge der vorbestimmten Lage der Räder zuerst einschleifen müssen, damit die Flanken gleichmäßig zum Tragen kommen. Dies kann bei der für Zahnräder üblichen Herstellungsgüte unter Umständen lange dauern und häufig nie zufriedenstellend erreicht werden, insbesondere wenn die Zahnräder mit einer Keilverzahnung mit der Welle verbunden sind und dabei aus Ersparnisgründen nicht kopfzentriert sind.
• Es ist weiter ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe bekannt, bei der ein Zahnrad auf der Abtriebswelle über eine ein Flankenspiel aufweisende Verbindung mit dieser verbunden ist und eine gegen das Zahnrad drückende Tellerfeder die axiale Lage dieses Zahnrades bestimmt. Dadurch soll aber in der ersten Linie eine Dämpfung des Verdrehspiels zwischen Zahnrad und. Welle erreicht werden (deutsche Auslegeschrift 1131101). Dies erfordert eine genaue und schwierige Einstellung der Federkraft, wobei man darauf achten muß, daß eine Verschiebung des Zahnrades während des Betriebes unerwünscht ist. Erfolgt nämlich eine solche Verschiebung, so steigt die Federkraft wegen der steilen Federcharakteristik derart, daß sie durch erhöhte Reibung das Verdrehspiel blockiert und damit die Dämpfungswirkung zunichte macht.
• Es ist auch bekannt, zwischen zwei pfeilverzahnte und auf einer Welle benachbarte Zahnräder eines Getriebes eine die Welle umschließende Feder zu spannen, wobei das eine Zahnrad fest und das andere Zahnrad verschieblich auf der Welle angeordnet ist. Diese Zahnräder stützen sich unter der Federkraft axial auf den Flanken .ihrer Gegenräder ab, die mit ihrer in Längsrichtung verschiebbaren Welle eine feste Einheit bilden (deutsche Patentschrift 558 512). Eine solche Anordnung, die eine relative Axialverschiebung zwischen den miteinander kämmenden Zahnrädern ausschließt, bezweckt, den in den Kräftefluß stets eingeschalteten zwei Zahnräderpaaren bei abwechselnder Laufrichtung einen spielfreien Gang zu geben, und ist für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe nicht brauchbar.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Flankentragbild für die Zahnräder zumindest zweier benachbarter Zahnräderpaare eines Wechselgetriebes der eingangs genannten Gattung zu verbessern und durch die zu treffenden Maßnahmen zugleich auch eine Dämpfung der Drehschwingungen der genannten Zahnräderpaare zu erreichen. Es soll eine billig herzustellende und einfach zu montierende Konstruktion angestrebt werden, bei der die von der Laufunruhe der Antriebsmaschine herrührenden Schwankungen der auf den Zahnrädern wirkenden radialen und axialen Kräfte von diesen Zahnrädern elastisch aufgenommen werden.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feder als eine die Abtriebswelle umschließende und einen achsparallelen, flachen Querschnitt aufweisende Schraubenfeder ausgebildet ist, die sich mit ihrem anderen Ende in an sich bekannter Weise gegen das benachbarte Zahnrad abstützt, das gleichfalls über eine ein Flankenspiel aufweisende Verbindung (Keilverzahnung) mit der Abtriebswelle in Drehrichtung verbunden, aber axial verschiebbar ist, wodurch dieses Zahnrad gegen einen Anschlag auf der Abtriebswelle verspannt ist, wobei die beiden Zahnräder die Zahnräder der oberen Gangstufen sein können. Diese Anordnung ermöglicht eine elastische Verschiebung der Zahnräder unter Belastung in der axialen Richtung, so daß sich selbsttätig die Lage einstellt, in der die Zähne am günstigsten kämmen und das beste Flankentragbild erzeugen. Darüber hinaus werden auch die Drehschwingungen der durch die Feder auseinandergespreizten Zahnräder bzw. ihrer Welle gedämpft, weil sich beide Zahnräder gegenüber der Abtriebswelle unter Reibung etwas drehen können. Insgesamt werden also nicht nur die Einlaufzeit des Getriebes herabgesetzt, sondern auch Geräusche vermindert.
• In der Zeichnung ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeug-Wechselgetriebes nach der Erfindung schematisch dargestellt.
• Die Abbildung zeigt ein mit dem Ausgleichgetriebe und dem Achsgetriebe in einem Getriebegehäuse vereinigtes, vollsynchronisiertes Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe im Schnitt.
• In einem Getriebegehäuse 1 ist ein viergängiges Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe eingebaut, dessen auf einer Abtriebswelle 2 sitzendes Abtriebsritzel 3 ein mit dem Ausgleichgetriebe verbundenes Tellerrad 4 eines Achsgetriebes antreibt. Auf der Abtriebswelle 2 sitzt lose ein Zahnrad 5 für den ersten Gang und ein Zahnrad 6 für den zweiten Gang, letzteres auf einer hülsenförmigen Nabe 7 eines Zahnrades 8 für den dritten Gang, das mit der Abtriebswelle 2 drehfest verbunden ist und als axialer Anschlag für das Zahnrad 6 dient. Zwischen den Zahnrädern 5 und 6 und im Anschluß an die Nabe 7 ist ein Muffenträger 9 angeordnet, der über die Keilverzahnung 10 drehfest mit der Abtriebswelle 2 verbunden ist und auf dem eine Schiebemuffe 11 zum Verbinden des Zahnrades des ersten oder des zweiten Ganges mit der Abtriebswelle 2 drehfest, aber axial verschiebbar vorgesehen ist. Der Muffenträger 9, gegen den das Zahnrad 5 anliegen kann, besitzt ebenso wie die Nabe 7 eine Innenverzahnung, die in die Keilverzahnung 10 mit Flankenspiel eingreift. Iri der gleichen Weise ist ein Zahnrad 12 für den vierten Gang auf der Abtriebswelle 2 mittels einer Keilverzahnung 10 a, und zwar mit Abstand von dem Zahnrad 8 vorgesehen.
• Die Zahnräder kämmen mit entsprechenden Zahnrädern auf der Eingangswelle 13, auf der auch die Schiebemuffe 14 für die Schaltung des dritten und vierten Ganges sitzt.
• Zwischen den Zahnrädern 8 und 12 einerseits und der Abtriebswelle 2 andererseits sind durch eine Schulter auf der Abtriebswelle bzw. einen Sicherungsring 15 begrenzte Axialspiele a und b vorgesehen. Damit diese Axialspiele nur unter einer bestimmten Kraft wirksam werden, ist zwischen die Zahnräder 8 und 12 eine Schraubenfeder 16 gesetzt, die unter Vorspannung das Zahnrad 12 gegen die Wellenlagerung und das Zahnrad 8 gegen den Muffenträger 9 preßt. Aus der beschriebenen Anordnung ergibt es sich, daß alle Zahnräder der Abtriebswelle 2 die Schraubenfeder 16 belasten und sich damit in der Achsrichtung einstellen können.
• Die Verwendung einer Schraubenfeder mit einem flachen Querschnitt in der Achsrichtung empfiehlt sich deshalb, da mit ihr verhältnismäßig leicht erreicht werden kann, daß die Schraubenfeder beim Zusammendrücken eine annähernd gleichbleibende Kraft auf die Zahnräder ausübt und damit die Dämpfung des Flankenspiels in jedem Betriebszustand aufrechterhält. Dies vereinfacht die Montage der Schraubenfeder, deren Einstellung und Ausgleich der Axialspiele einfach durch die Wahl der Stärke des Sicherungsringes 15 erfolgen kann.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit auf parallelen Wellen angeordneten, aus schrägverzahnten, dauernd im Eingriff befindlichen Zahnrädern bestehenden Zahnräderpaaren, von denen die einen Zahnräder zweier benachbarter Zahnräderpaare in Drehrichtung lose, aber axial unverschiebbar auf ihrer Welle angeordnet und mit dieser kuppelbar sind und über die anderen Zahnräder die Abtriebswelle antreiben, wobei ein Zahnrad auf der Abtriebswelle über eine ein Flankenspiel aufweisende Verbindung mit dieser verbunden ist, aber axial verschiebbar ist und mittels einer Feder gegen die weiteren Getriebeteile auf der Abtriebswelle gedrückt wird, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Feder als eine die Abtriebswelle (2) umschließende und einen achsparallelen, flachen Querschnitt aufweisende Schraubenfeder (16) ausgebildet ist, die sich mit ihrem anderen Ende in an sich bekannter Weise gegen das benachbarte Zahnrad (12) abstützt, das gleichfalls über eine ein Flankenspiel aufweisende Verbindung (Keilverzahnung 10 a) mit der Abtriebswelle in Drehrichtung verbunden, aber axial verschiebbar ist, wodurch dieses Zahnrad gegen einen Anschlag auf der Abtriebswelle verspannt ist, wobei die beiden Zahnräder (8 und 12) die Zahnräder der oberen Gangstufen sein können.