DE19708293A1

DE19708293A1 - Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE19708293A1
Application number: DE19708293A
Authority: DE
Inventors: Takashi Tsujimoto; Mamoru Mizutani
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2017-03-01
Also published as: US5852947A; JPH09292008A; DE19708293B4; KR100486041B1; JP4023860B2; KR19980041678A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeuggetriebe (PKW, LKW, Bus, etc.) und dessen peripherische Struktur nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Getriebe eines Fahrzeugs hat die Aufgabe, ein reibungs loses und bequemes Fahren zu gewährleisten, indem das Drehmo ment des Motors durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses entsprechend den Fahrbedingungen, welche innerhalb eines gro ßen Bereiches variieren können, umgewandelt wird. Im Allgemei nen sind für ein Getriebe verschiedene Voraussetzungen erfor derlich, wie z. B. ein angemessenes Übersetzungsverhältnis, ausreichende Festigkeit, Haltbarkeit, Zuverlässigkeit, eine hocheffiziente Antriebsübertragung, Laufruhe, geringe Größe und geringes Gewicht.

Ein in Fig. 12 dargestelltes Beispiel zum Stand der Technik ist ein Synchrongetriebe. Eine Hauptwelle 11 und eine Vorgele gewelle 12 sind parallel zueinander angeordnet, wobei ein festgelegter Abstand gehalten wird. Sie sind drehbar in einem (nicht dargestellten) Getriebegehäuse gelagert. Die Hauptwelle 11 ist mit einer Abtriebswelle abtriebsseitig gekuppelt; die Vorgelegewelle 12 ist mit einer Antriebswelle motorseitig ge kuppelt.

Ein Vorgelegerad 13 ist integrierend an der Vorgelegewelle 12 befestigt, und ein Hauptrad 16 (das gleichzeitig als Lagerau ßenring verwendet wird) ist über einen Lagerinnenring 14 und Nadeln 15 drehbar auf der Hauptwelle 11 befestigt. Das Vor gelegerad 13 ist immer mit dem Hauptrad 16 in Eingriff. Ein Schiebeelement 17 und ein Kegelelement 18 sind an einer Seite des Hauptrades 16 angeordnet. Eine Nabe 19 ist nahe der End seite des Kegelelements 18 angeordnet und integrierend mit der Hauptwelle in Eingriff. Eine Synchronisiereinrichtung 20 liegt zwischen der Nabe 19 und dem Kegelelement 18; eine Muffe 21 ist z. B. durch eine Nut-Federverbindung in axialer Richtung bewegbar mit dem Außenumfang der Nabe 19 verbunden.

In dem in Fig. 12 dargestellten Zustand dreht sich das Haupt rad 16 unbenutzt und unabhängig von der Hauptwelle 11, nachdem es eine Drehbewegung durch das Vorgelegerad 13 erfahren hat. Wenn die Muffe 21 aus dem in dieser Zeichnung dargestellten Zustand in axialer Richtung nach rechts bewegt wird, wird andererseits die Muffe 21 über die Synchronisiereinrichtung 20 mit dem Schiebeelement 17 des Hauptrades 16 in Eingriff gebracht, so daß das Hauptrad 16 mit der Hauptwelle 11 ver bunden ist. Hierdurch wird die Drehung des Vorgelegerads 13 durch das Hauptrad 16 in einem vorherbestimmten Übersetzungs verhältnis reduziert und auf die Hauptwelle 11 übertragen. Wenn das Übersetzungsverhältnis geändert wird, dreht sich das Hauptrad 16 synchron mit der Hauptwelle 11 und dem Innenring 14.

Wenn das Übersetzungsverhältnis geändert wird, tritt dadurch, daß das Hauptrad 16 und der Innenring 14 synchron rotieren, ein Zustand auf, in dem ein Wälzkörper (Nadel 15) auf den Laufrillen des Hauptrades 16 und des Innenrings 14 zum Still stand kommt. Andererseits tritt ein leichter Schlupf wieder holt zwischen den Wälzkörpern und der Laufrille auf, wenn eine Last (Schwingungen, etc.) wiederholt von außen wirkt; daher ist es auch wahrscheinlich, daß ein Reibverschleiß (hervor gerufen durch wiederholt auftretenden Schlupf zwischen den beiden Berührungsflächen) auftritt.

Um den Reibverschleiß zu unterdrücken, gab es bisher Anord nungen, bei denen die Laufrillen auf dem Hauptrad 16 und dem Innenring 14 und die Rolloberfläche der Wälzkörper speziell behandelt wurden, beispielsweise durch Parkern (Beschichten mit einem Phosphatfilm), damit der Reibungswiderstand zwischen den Wälzkörpern und den Laufrillen unterdrückt wurde. Jedoch ist es möglich, daß aufgrund von Verschleiß der Beschichtung die zuverlässige Unterdrückung eines Reibverschleißes über einen längeren Zeitraum nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Konstruk tion zu schaffen, mit der der Reibverschleiß der Laufrillen des Hauptrades und der Lagerinnenringe in einem Getriebe sowie der Rolloberfläche der Wälzkörper hierin über einen längeren Zeitraum hinweg verhindert wird.

Um die obengenannte Aufgabe zu lösen, sieht die Erfindung ein Getriebe vor, bestehend aus einer Vorgelegewelle, die an der Motorseite eines Fahrzeugs mit der Antriebswelle gekuppelt ist, mit einem auf der Vorgelegewelle angeordneten Vorgelege rad, einer Hauptwelle, die an der Abtriebsseite mit der Ab triebswelle gekuppelt ist, und einem Hauptrad, dessen Zahnbe reich an seinem Außenumfang immer mit dem Vorgelegerad in Eingriff steht.

Das Hauptrad weist auf seinem Innenumfang eine zweireihige Laufrille auf. Weiterhin sind ein Paar Lagerinnenringe vor gesehen, die auf dem Außenumfang der Hauptwelle befestigt sind und deren jeweilige Laufrillen auf dem Außenumfang angeordnet sind, sowie Zweireihen-Kegelrollen, die sich zwischen der zweireihigen Laufrille des Hauptrades und den Laufrillen der beiden Lagerinnenringe befinden und durch einen Käfig in einem vorherbestimmten Abstand gehalten werden.

Erfindungsgemäß finden Unwuchtmittel Anwendung, um in Umfangs richtung jeweils eine Unwucht in Bezug auf die aus Einreihen- Kegelrollen und Käfig bestehende Anordnung zu erzeugen. Wei terhin ist ein mit dem Hauptrad verbundenes Kupplungsrad vor gesehen, sowie eine Synchronisiereinrichtung zur Übertragung oder Unterbrechung des Drehmoments des Motors zwischen dem Hauptrad und der Hauptwelle.

Weiterhin schafft die Erfindung eine Lagereinheit zum Stützen eines Hauptrades, mit einem Hauptrad, dessen Zahnbereich an seinem Außenumfang immer mit einem Vorgelegerad eines Getrie bes eines Fahrzeugs in Eingriff steht und das auf seinem In nenumfang eine zweireihige Laufrille aufweist, einem Paar Lagerinnenringe, die auf dem Außenumfang der Hauptwelle befes tigt sind und deren jeweilige Laufrillen auf dem Außenumfang angeordnet sind, Zweireihen-Kegelrollen, die sich zwischen der zweireihigen Laufrille des Hauptrades und den Laufrillen der beiden Lagerinnenringe befinden und durch einen Käfig in einem vorherbestimmten Abstand gehalten werden, und einem Unwucht mittel, um in Umfangsrichtung jeweils eine Unwucht in Bezug auf die jeweils aus Einreihen-Kegelrollen und Käfig bestehen den Anordnungen zu erzeugen.

Selbst in einem Fall, bei dem das Hauptrad und der Lagerinnen ring synchron miteinander rotieren, wenn die Übertragung neu tral ist, kann der Reibverschleiß verhindert werden, indem ein Unwuchtmittel geschaffen wird, durch welches eine Unwucht an der aus einem Käfig und aus Kegelrollen bestehenden Anordnung in Umfangsrichtung erzeugt wird, da die obengenannte Anordnung relative Drehbewegungen bezüglich des Innenrings und des Hauptrades ausführt. Darüber hinaus kann erwartet werden, daß der Reibverschleiß-Unterdrückungseffekt über einen längeren Zeitraum anhält.

Da der Reibverschleiß für einen längeren Zeitraum verhindert werden kann, werden die Haltbarkeit und Lebensdauer eines Lagers weiter verbessert und die Größe des Lagers kann ver ringert werden. Deshalb können auch die Hauptwelle und deren peripherische Teile kleiner ausgebildet sein, und das Getriebe kann bei gleichbleibender Haltbarkeit und Zuverlässigkeit kleiner und leichter ausgebildet sein.

Die obengenannte Unwucht kann erzielt werden, indem Kegelrol len in Umfangsrichtung ungleich angeordnet werden, oder aber durch eine Unwucht des Käfigs in Umfangsrichtung. Die Unwucht des Käfigs kann erreicht werden, indem die Form oder die Dicke des Käfigs in Umfangsrichtung ungleichmäßig ausgebildet wird.

Darüber hinaus kann die obengenannte Unwucht erzielt werden, indem das Gewicht der Kegelrollen in den jeweiligen Reihen ungleich angelegt wird. Konkret wird das Gewicht von minde stens einer Kegelrolle aus einer Vielzahl von Kegelrollen unterschiedlich zu den anderen Kegelrollen angelegt. Das heißt, es gibt mehrere Möglichkeiten, das Gewicht der Kegel rollen anders anzulegen, beispielsweise indem zumindest eine der Kegelrollen hohl ausgebildet wird, indem die Endfläche von mindestens einer der Kegelrollen leicht hohl ausgebildet wird, oder indem zumindest eine der Kegelrollen aus einem Material hergestellt wird, das ein vergleichsweise niedriges spezifi sches Gewicht hat, beispielsweise Keramik, etc.

Die Größe der obengenannten Unwucht beträgt vorzugsweise 1 bis 20 Gramm für einen Radius von 50 mm von der axialen Mitte weg.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung darge stellter Ausführungsformen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch das Hauptrad und dessen Umge bung in einem Getriebe;

Fig. 2A einen Schnitt durch eine Lagereinheit A;

Fig. 2B einen Schnitt durch die Anordnung, bei der der Käfig und die Kegelrollen mit eingeschlossen sind;

Fig. 3A und Fig. 3B schematische Darstellungen der Position der Un wucht und der relativen Drehrichtung der Anord nung;

Fig. 4A und Fig. 4B jeweils eine Vorder- und eine Rückansicht eines Teils des Käfigs;

Fig. 5A und Fig. 5B jeweils eine Vorder- und eine Rückansicht eines Teils des Käfigs;

Fig. 6 eine Vorder- und Rückansicht eines Teils des Kä figs;

Fig. 7A eine Draufsicht auf einen Teil eines Käfigs nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 7B einen Schnitt entlang der Linie b-b in Fig. 7A;

Fig. 8A eine Draufsicht auf einen Teil eines Käfigs nach einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 8B einen Schnitt entlang der Linie b-b in Fig. 8A;

Fig. 9 einen Schnitt durch eine Kegelrolle nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 10 einen Schnitt durch eine Kegelrolle nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;

Fig. 11 einen Schnitt durch eine Lagereinheit B nach der anderen bevorzugten Ausführungsform; und

Fig. 12 einen Schnitt durch ein bekanntes Beispiel eines Synchrongetriebes.

Fig. 1 zeigt den umgebenden Bereich eines Hauptrades 1 in einem Synchrongetriebe. Eine Hauptwelle 5 und eine (nicht dar gestellte) Vorgelegewelle sind parallel zueinander in einem vorherbestimmten Abstand angeordnet und drehbar in einem (nicht dargestellten) Getriebegehäuse gelagert. Die Hauptwelle 5 ist mit einer (nicht dargestellten) Abtriebswelle an der Ab triebsseite gekuppelt; die Vorgelegewelle ist mit einer (nicht dargestellten) Antriebswelle auf der Motorseite gekuppelt.

Ein Vorgelegerad 6 ist integrierend (oder davon getrennt) auf der Vorgelegewelle befestigt; das Hauptrad 1 ist über eine später zu beschreibende Lagereinheit A drehbar auf der Haupt welle 5 befestigt. Ein Zahnbereich 1a, der immer mit dem Vor gelegerad 6 in Eingriff ist, ist an dem mittleren Bereich des Außenumfangs des Hauptrades 1 integrierend befestigt; ein Kupplungsrad 7 ist mit beiden Endbereichen in Eingriff bzw. damit verbunden. Das Kupplungsrad 7 weist am Außenumfang ein Schiebeelement 7a auf, sowie ein Kegelelement 7b an einer Seite; eine Synchronisiereinrichtung 8 ist in der Nähe des Kupplungsrades 7 angeordnet.

Eine Synchronisiereinrichtung 8 weist eine Muffe 81 auf, die durch die Betätigung einer (nicht dargestellten) Schaltgabel in axialer Richtung (in der Zeichnung nach links und rechts) bewegbar ist, ferner ein Synchronelement 82, das so befestigt ist, daß er auf dem Innenumfang der Muffe 81 in axialer Rich tung bewegbar ist, eine Nabe 83, die mit dem Außenumfang der Hauptwelle 5 in Eingriff bzw. damit verbunden ist, einen Syn chronring 84, der gleitend am Außenumfang des Kegelelements 7b des Kupplungsrades 7 befestigt ist, einen Druckstift 85, um das Synchronelement 82 elastisch in den Innenumfang zu drücken, und eine Feder 86.

In dem in Fig. 1 dargestellten Zustand werden die Muffe 81 und das Synchronelement 82 durch den Druckstift 85 in neutraler Position gehalten. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Hauptrad 1 bezüglich der Hauptwelle 5 im Leerlauf, nachdem es eine Drehbewegung durch das Vorgelegerad 6 erfahren hat.

Wenn sich die Muffe 81 aus der dargestellten Position durch die Betätigung einer Schaltgabel in axialer Richtung bei spielsweise nach links bewegt, folgt andererseits das Syn chronelement 82 der Muffe 81 und bewegt sich in axialer Rich tung nach links, wodurch der Synchronring 84 auf die geneigte Fläche des Kegelelements 7b des Kupplungsrades 7 gedrückt wird; hierdurch wird, obwohl die Drehzahl auf der Seite des Kupplungsrades 7 gesenkt wird, die Drehzahl auf der Seite der Synchronisiereinrichtung 8 erhöht.

Dementsprechend bewegt sich die Muffe 81 etwa zu dem Zeit punkt, an dem die Drehzahlen sowohl auf der Seite des Kupp lungsrades 7 als auch auch auf der Seite der Synchronisier einrichtung synchronisiert werden, weiter in axialer Richtung nach links. Sie wird mit dem Schiebeelement 7a des Kupplungs rades 7 in Eingriff gebracht, wodurch das Hauptrad 1 über die Synchronisiereinrichtung 8 mit der Hauptwelle verbunden wird. Deshalb werden die Umdrehungen des Vorgelegerads 6 durch das Hauptrad 1 in einem vorherbestimmten Übersetzungsverhältnis reduziert und auf die Hauptwelle 5 übertragen. Zu diesem Zeit punkt wird eine Drehung des Hauptrades 1 synchron mit der Hauptwelle 5 und dem Innenring 2 der Lagereinheit A bewirkt.

Für ein derartiges Getriebe eines Fahrzeugs, wie es oben be schrieben wurde, zeigt Fig. 2A eine Lagereinheit A, über die das Hauptrad 1 drehbar auf der Hauptwelle 5 gelagert ist. Die Lagereinheit A weist das Hauptrad 1 auf, auf dessen Außenum fang sich ein Zahnbereich 1a befindet, welcher immer mit dem Vorgelegerad 6 in Eingriff ist, sowie einen Zahnbereich 1b (welcher für den Fall vorgesehen ist, daß das Kupplungsrad 7 mit diesem kämmt. Die Verbindung zwischen dem Hauptrad 1 und dem Kupplungsrad 7 ist jedoch nicht auf die in Fig. 1 darge stellte Art beschränkt), mit dem das Kupplungsrad 7 in Ein griff steht.

Das Hauptrad 1 weist auch eine zweireihige Laufrille 1c auf dem Innenumfang auf. Die Lagereinheit A besitzt außerdem ein Paar auf dem Außenumfang der Hauptwelle 5 angebrachte Innen ringe 2, Zweireihen-Kegelrollen 3, die zwischen der zweireihi gen Laufrille 1c des Hauptrades 1 und der Laufrille 2a der beiden Innenringe 2 angeordnet sind, und ein Paar Käfige 4, um jeweils jede Reihe der Kegelrollen 3 zu halten.

Im Neutralzustand, oder wenn die Drehzahl durch andere Haupt räder geändert wird, befindet sich das Hauptrad 1 bezüglich des Innenrings 2 (und der Hauptwelle 5) im Leerlauf. Wenn je doch die Drehzahl durch das Hauptrad 1 geändert wird, dreht sich dieses synchron mit dem Innenring 2 (und der Hauptwelle 5).

Darüber hinaus sind, wie in Fig. 1 dargestellt, die beiden Innenringe 2 der Lagereinheit A über einen Abstandshalter 9 auf dem Außenumfang der Hauptwelle 5 befestigt und in axialer Richtung zwischen der Endfläche der Nabe 83 und einem Endflä chenelement 10 angeordnet.

Wie in Fig. 2B dargestellt, sind bei dieser bevorzugten Aus führungsform die Taschen 4a des Käfigs 4 ungleichmäßig beab standet, so daß die in den Taschen aufgenommenen Kegelrollen 3 entlang des Umfangs in ungleichen Abständen angeordnet sind.

Deshalb weicht der Schwerpunkt G der aus jedem Käfig 4 und den entsprechenden Reihen von Kegelrollen 3 bestehenden Anordnung um einen Radius r von der axialen Mitte 0 ab, wodurch bei der Anordnung eine Unwucht in Umfangsrichtung erzeugt wird.

Gemäß Fig. 2B hat der Abstandswinkel θn (n = 1 bis 7) der Ke gelrollen 3 mindestens zwei Werte; wenn hierbei angenommen wird, daß das Gewicht einer Kegelrolle 3 Wr, das Gewicht des Pfostens 4b des Käfigs 4 Wcn (n = 1 bis 7) und die Radien an den Schwerpunkten von der jeweiligen axialen Mitte 0 Rr und Rc sind, so erhält man die Unwucht in an der Stelle des Radius r durch folgende Gleichung:

Unwucht m = (X²+Y²)^1/2/r

wobei

X = Wr·Rr·Σ (cosαn) + Rc·Σ (Wcn·cosβ)
Y = Wr·Rr·Σ (sinαn) + Rc·Σ (Wcn·sinβn)
αn = Σ (θn-1) + θn/2

Wenn das Hauptrad 1 Drehbewegungen des Vorgelegerads 6 auf nimmt und synchron mit dem Innenring 2 (und der Hauptwelle 5) rotiert, wird die Lageenergie der Schwerkraft bezüglich der Unwucht in in dynamische Energie umgewandelt, wodurch bei spielsweise eine solche Kraft (= m × r) wirkt, die die oben genannte Anordnung in Bezug auf das Hauptrad 1 und den Innen ring 2 gegen den Uhrzeigersinn in die in Fig. 3A dargestellte Position dreht und mit dem Uhrzeigersinn in die in Fig. 3B dargestellte Position. Deshalb wird ein Auftreten von Reibver schleiß verhindert, da die Kontaktstellen der Kegelrollen 3 mit der Laufrille 1c des Hauptrades 1 und mit der Laufrille 2a des Innenrings 2 geändert werden.

Obwohl die Unwucht m, basierend auf den Verwendungsbedingungen etc., angemessen angelegt ist, ist es bei dieser Art von Ge trieben zu bevorzugen, daß die Unwucht 1 bis 20 Gramm in Bezug auf einen Radius von 50 mm von der axialen Mitte 0 be trägt. Das heißt, unter dem Gesichtspunkt einer Vermeidung von Reibverschleiß ist es vorteilhaft, wenn die Unwucht 50 bis 1,000 g · mm als das Kraftmoment (m × r) beträgt.

Ein Vergleichstest wurde durchgeführt, bei dem eine Lagerein heit A (ungleichmäßiger Abstand) nach der obengenannten bevor zugten Ausführungsform und eine Lagereinheit als Vergleichs objekt (gleichmäßiger Abstand mit der gleichen Wälzlageranzahl wie die bevorzugte Ausführungsform, jedoch nicht durch Parkern behandelt) verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in der Tabel le 1 dargestellt. Außerdem wurde der Test so durchgeführt, daß der Innenring eines zu testenden Lagers dazu gebracht wurde, synchron mit dem Hauptrad zu rotieren, und zwar unter einer Bedingung, in der die Radiallast Fr 500 kgf, die Axial last Fa 350 kgf und die Anzahl der Umdrehungen 1.600 U/min sind. Die Größe des Verschleißes der Laufrillen des Innenrings und des Hauptrades wurde nach 24-stündigem Test gemessen.

Aus den Testergebnissen geht hervor, daß sich bei der Lager einheit nach der bevorzugten Ausführungsform, auf die eine Unwucht ausgeübt wurde, deutlich weniger Reibverschleiß zeigte als bei der Lagereinheit ohne Unwucht. Insbesondere wenn die Unwucht 1,5 Gramm beträgt (entsprechend einem Radius von 50 mm von der axialen Mitte), ist ein abnehmender Verschleiß deut lich zu bemerken.

Bei einem Käfig 4 mit ungleich beabstandeten Taschen 4a, wie oben dargestellt, ist es in Anbetracht des Montagevorgangs zu bevorzugen, daß die Winkelposition, also der Bezugspunkt, klar definiert ist. Da bei dieser Art von Kegelrollenlagern die Kegelrollen durch Verstemmen des Käfigs gehalten werden und die Verstemmform so gestaltet ist, daß sie für den Ab stand der Kegelrollen geeignet ist, ist es notwendig, die Winkelbeträge bei dem Käfig und der Verstemmform aufeinander abzustimmen.

Die in Fig. 4 bis Fig. 6 dargestellten bevorzugten Ausfüh rungsformen besitzen eine Markierung, die den Winkelbezugs punkt eines Käfigs 4 ausdrückt. Die in Fig. 4 dargestellte bevorzugte Ausführungsform weist einen Vorsprung 4c am Außen umfang des Bezugspunktes auf der Seite großen Durchmessers oder der Seite kleinen Durchmessers des Käfigs 4 auf (sh. Fig. 4A), sowie einen Vorsprung 4c am Innenumfang des Bezugspunktes (sh. Fig. 4B); die in Fig. 5 dargestellte bevorzugte Ausfüh rungsform weist einen Kerbenbereich 4d am Außenumfang des Bezugspunktes auf der Seite großen Durchmessers oder der Seite kleinen Durchmessers auf (sh. Fig. 5A), sowie einen Kerbenbe reich 4d am Innenumfang des Bezugspunktes (sh. Fig. 5B); die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform weist einen Kerbenbe reich 4e (ein Vorsprung wäre ebenfalls annehmbar) an der End fläche des Bezugspunktes auf der Seite großen Durchmessers oder der Seite kleinen Durchmessers des Käfigs 4 auf.

Die in Fig. 7 und Fig. 8 dargestellten bevorzugten Ausfüh rungsformen haben in Umfangsrichtung des Käfigs eine Unwucht. Infolgedessen weicht der Schwerpunkt der aus Käfig und Kegel rollen bestehenden Anordnung von der axialen Mitte ab, woraus eine Unwucht der Anordnung in Umfangsrichtung resultiert.

Fig. 7 zeigt eine Konstruktion, bei der ein Kerbenbereich 41a an einem oder mehreren Punkten auf der Seite großen Durchmes sers des Käfigs 41 ausgebildet ist. Fig. 8 zeigt eine Kon struktion mit einem Vorsprung 42a an einem oder mehreren Punk ten auf der Seite großen Durchmessers des Käfigs 42.

Obwohl die Vorsprünge 4c und die Kerbenbereiche 4d, 4e gemäß Fig. 4 bis Fig. 6 im Wesentlichen keine Unwucht erzeugen, dienen der Kerbenbereich 41a und der Vorsprung 42a dazu, im Wesentlichen eine Unwucht zu erzeugen.

Der Kerbenbereich 41a und der Vorsprung 42a werden jedoch auch als Markierung verwendet. Darüber hinaus können der Kerbenbe reich 41a und der Vorsprung 42a nur an der Seite kleinen Durchmessers des Käfigs 42 oder sowohl an der Seite kleinen Durchmessers als auch an der Seite großen Durchmessers ange ordnet sein.

Bei den in Fig. 9 und Fig. 10 dargestellten Ausführungsformen ist das Gewicht der Kegelrollen in den jeweiligen Reihen un terschiedlich angelegt. Aufgrund des unterschiedlichen Ge wichts der Kegelrollen weicht der Schwerpunkt der aus Käfig und Kegelrollen bestehenden Anordnung von der axialen Mitte ab, wodurch eine Unwucht der Anordnung in Umfangsrichtung verursacht wird.

Fig. 8 zeigt eine Konstruktion, bei der mindestens eine der Kegelrollen 31 hohl ist, und Fig. 10 zeigt eine Konstruktion, bei der die größere Endfläche mindestens einer Kegelrolle 32 eine Aussparung 32a aufweist (die Aussparung 32a kann nur an der kleineren Endfläche oder sowohl an der kleineren als auch an der größeren Endfläche ausgebildet sein).

Bei einer Lagereinheit B gemäß Fig. 11 sind die linke und die rechte Seite L1, L2 in axialer Richtung des Lagerbereiches und die Innenabmessungen D1, D2 unterschiedlich angelegt (d. h. L1-L2, D1-D2). Dies wird aufgrund der Gestaltung in einem Getrie begehäuse bewirkt, sowie aufgrund des Unterschieds der auszu übenden Axiallast (im Allgemeinen wird die Axiallast nur auf einer Seite ausgeübt).

Da bei dieser bevorzugten Ausführungsform L1 die Weitenabmes sung des Innenrings 2′ auf der linken Seite (Motorseite) und L2 die Weitenabmessung des Innenrings 2′′ auf der rechten Seite (Abtriebsseite) in der Zeichnung ist, sind die Abmessun gen der Laufrillen 2′a, 2′′a in axialer Richtung, die Größen der linken und rechten Kegelrollen 3′, 3′′ in axialer Richtung und die Abmessungen der linken und rechten Laufrillen 1′C, 1′′C des Hauptrades 1′ in axialer Richtung jeweils entspre chend den Verhältnissen von L1 und L2 unterschiedlich festge legt. Darüber hinaus können auf der Grundlage der Gestaltung und des Lastmusters der Axiallast (L1-L2, D1-D2), (L1-L2, D1-D2) oder (L1-L2, D1-D2) unterschiedliche Abmes sungen Anwendung finden.

Tabelle 1

Die Unwucht ist ein Wert, der einem Radius von 50 mm von der axialen Mitte entspricht.

Claims

1. Fahrzeuggetriebe, bestehend aus
einer Vorgelegewelle, die mit der Antriebswelle eines Fahr zeugs auf der Motorseite gekuppelt ist,
einem auf der Vorgelegewelle befestigten Vorgelegerad (6);
einer Hauptwelle (5), die mit der Abtriebswelle auf der Ab triebsseite gekuppelt ist,
einem Hauptrad (1), in dem ein Zahnbereich (1a) integriert ist, welcher immer mit dem Vorgelegerad (6) in Eingriff ist, und das am Innenumfang eine zweireihige Laufrille (1c) besitzt,
einem Paar Innenringe (2), die auf dem Außenumfang der Hauptwelle (5) befestigt sind und jeweils eine Laufrille (2a) auf dem Außenumfang aufweisen,
Zweireihen-Kegelrollen (3), die zwischen der zweireihigen Laufrille (1c) des Hauptrades (1) und der Laufrille (2a) der beiden Innenringe (2) angeordnet sind und von einem Käfig (4) entlang des Umfangs in einem vorherbestimmten Abstand gehalten werden,
gekennzeichnet durch
ein Unwuchtmittel zur Erzeugung einer Unwucht einer aus jeder Reihe von Rollen (3) und dem Käfig (4) bestehenden Anordnung,
ein mit dem Hauptrad (1) verbundenes Kupplungsrad (7), und
eine Synchronisiereinrichtung (8) zur Übertragung oder Unterbrechung des Drehmoments des Motors zwischen dem Hauptrad (1) und der Hauptwelle (5) über das Kupplungsrad (7) durch Betätigung einer Schaltgabel.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unwuchtmittel Kegelrollen (3) aufweist, welche entlang des Umfangs ungleichmäßig angeordnet sind (Fig. 2B).

3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (4) ungleich beabstandete Taschen (4a) aufweist.

4. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unwuchtmittel eine Unwucht eines Käfigs (4; 42) zum Halten von Kegelrollen (3) in Umfangsrichtung ist (Fig. 4-8).

5. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (4) mindestens einen Vorsprung (4c) und/oder eine Aussparung (4d) am Außen- und/oder am Innenumfang und/oder mindestens eine Durchbrechung (4e) aufweist (Fig. 4A-Fig. 6).

6. Getriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (41, 42) am Umfang mindestens einen Vorsprung (42a) und/oder mindestens einen Kerbenbereich (41a) aufweist (Fig. 7A-Fig. 8B).

7. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unwuchtmittel durch die ungleiche Gewichtsverteilung von Kegelrollen (31, 32) in jeder Reihe erzielt wird.

8. Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Kegelrollen (31, 32) eine durchgehende Öffnung und/oder eine Aussparung (32a) aufweist (Fig. 9, 10).

9. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die linke und die rechte Seite (L1, L2) in axialer Richtung des Lagerbereichs und die Innenabmessungen (D1, D2) unter schiedlich angelegt sind (Fig. 11).

10. Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Kegelrollen aus einem Material besteht, das ein niedriges spezifisches Gewicht gegenüber dem der anderen Kegelrollen aufweist.

11. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unwucht 1 bis 20 Gramm für einen Radius von 50 mm von der axialen Mitte beträgt.