DE19956528A1

DE19956528A1 - Dämpfvorrichtung an einem Getriebe

Info

Publication number: DE19956528A1
Application number: DE1999156528
Authority: DE
Inventors: Hilding Nilsson
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 1998-11-25
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2000-05-31
Anticipated expiration: 2019-11-25
Also published as: SE511659C2; SE9804030D0; SE9804030L; DE19956528B4

Abstract

Eine Dämpfvorrichtung zur Dämpfung von Schaltbewegungen in einem Getriebe (1) ist mit einer hin- und herbewegbaren Schaltstange (4) verbunden. Die Dämpfvorrichtung (3) ist im Innern des Getriebes, oberhalb des Getriebeölspiegels (21), angeordnet, und ihr wird Arbeitsmedium in Form von Öl vom Getriebe zugeführt.

Description

Technikbereich

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art zur Dämpfung von Schaltbewegungen in einem Getriebe.

Stand der Technik

Bei Getrieben für schwerere Nutzfahrzeuge, wie Lastkraftwagen und Omnibusse, besteht das Getriebe gewöhnlich aus einem Hauptgetriebe mit als Split- oder Range-Stufen dienenden Zu satzgetrieben. Bei diesen Zusatzgetrieben wird gewöhnlich Druckluft für die Durchführung der Schaltvorgänge benutzt, und häufig werden auch die Schaltvorgänge beim Hauptgetriebe mit Hilfe von Druckluft abgewickelt. In der Synchronisierpha se des Schaltvorgangs kommt die Schaltbewegung vorübergehend zum Stillstand, bis der für die Durchführung des Synchroni siervorgangs erforderliche Luftdruck verfügbar ist. Nach vollzogener Synchronisierung läuft der weitere Schaltvorgang plötzlich ohne Widerstand und mit zunehmender Schnelligkeit ab. Wenn die Bewegung danach durch einen mechanischen An schlag unterbrochen wird, entsteht ein starkes Geräusch. Der Vorgang ist nicht kritisch für die Lebensdauer des Getriebes, aber viele Fahrer empfinden das Geräusch als Belästigung.

Zur Verringerung dieser Belästigungen wird häufig ein ölhy draulischer Dämpfer eingebaut, der jedoch in Bezug auf die Wartung Nachteile hat. Wegen des Undichtheitsrisikos ist eine regelmäßige Kontrolle erforderlich, und außerdem muss verhin dert werden, dass Hydrauliköl in das Getriebe gelangen kann.

Ein solcher Dämpfer kann aus praktischen Gründen nicht mit Getriebeöl arbeiten, da dessen hohe Viskosität bei niedrigen Temperaturen den Dämpfer und damit auch die Schaltbewegung anhalten würde.

Zweck der Erfindung

Die vorliegende Erfindung dient dem Zweck, eine Dämpfanord nung zu erhalten, die eine gute Dämpfungswirkung bietet und sich einfach warten lässt.

Erläuterung der Erfindung

Ihren Zweck erfüllt die Erfindung durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale.

Durch eine hochgelegene Anordnung der Dämpfvorrichtung im Ge triebe und Verwendung von Getriebeöl als Medium entfallen das Undichtheitsrisiko und die Notwendigkeit einer Füllstandkon trolle, da sich eventuell austretendes Öl im Getriebe ansam melt. Die Anordnung oberhalb des normalen Getriebeölstandes gestattet auch ein einfaches Entleeren der Dämpfvorrichtung, wenn das Getriebe nicht in Betrieb ist. Dies ist besonders vorteilhaft bei niedrigen Außenlufttemperaturen.

Weitere, die Erfindung kennzeichnende Merkmale und Vorteile gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den Ansprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den beiliegen den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Beschreibung der Figuren

Fig. 1 zeigt im Querschnitt einen Bereich eines Getriebes, wo sich eine erfindungsgemäße Dämpfvorrichtung in einer ersten Stellung befindet, und

Fig. 2 zeigt einen Fig. 1 entsprechenden Querschnitt, bei dem sich jedoch die Dämpfvorrichtung in einer anderen Stellung befindet.

Beschreibung vorgezogener Ausführungsformen

In Fig. 1 und 2 ist ein Bereich eines für schwere Kraftfahr zeuge vorgesehenen mechanischen Schaltgetriebes 1 darge stellt, in dessen Gehäuse 2 die Teile des Getriebes angeord net sind. Eine erfindungsgemäße Dämpfvorrichtung 3 ist oben im Gehäuse 2 angeordnet und mit einer Schaltstange 4 verbun den. Die Schaltstange 4 kann sich gemäß dem Doppelpfeil 5 hin- und herbewegen und ist auf herkömmliche Weise verbunden mit den übrigen zum Getriebe gehörenden Teilen, welche aus Gründen der Vereinfachung in diesem Zusammenhang nicht darge stellt sind und auch nicht näher beschrieben werden.

Die Schaltstange 4 ist durch ein Befestigungsorgan, z. B. ei nen Stift oder eine Schraube, mit einem Dämpfergehäuse 7 ver bunden, das in einer im Gehäuse 2 angeordneten Führung 8 hin und her geschoben werden kann. Eine Kolbenstange 9 ragt in das Dämpfergehäuse 7 hinein und ist mit einem darin ver schiebbaren Dämpferkolben 10 versehen. Ein Ende der Kolben stange 9 ist über ein Befestigungsorgan 11 mit dem Getriebe gehäuse 2 verbunden. Das Dämpfergehäuse 7 ist mit zwei Stirn wänden 12 und 13 versehen, zwischen denen sich der Dämpfer kolben 10 befindet und durch die die Kolbenstange 9 geführt ist. Die Stirnwände 12 und 13 sowie der Dämpferkolben 10 bil den zusammen mit dem Dämpfergehäuse 7 zwei Dämpfungskammern 14 und 15, die zumindest über eine Dämpfungsbohrung 16 im Dämpferkolben 10 miteinander verbunden sind.

Mittig zwischen den Stirnwänden 12 und 13 befindet sich oben im Dämpfergehäuse 7 ein für ein Arbeitsmedium vorgesehener Einlass 17, der vom Dämpferkolben 10 so geregelt wird, dass das Arbeitsmedium jeweils nur einer der beiden Dämpfungskam mern 14, 15 zugeführt werden kann. Die Dämpfungskammern 14, 15 haben je einen Auslass 18 bzw. 19, die beide über einen weiteren, im Getriebegehäuse 2 angeordneten Auslass 20 mit dem Innern des Getriebes verbunden sind und etwas oberhalb eines hier schematisch angedeuteten Ölspiegels 21 im Getriebe münden. Dieser Getriebeschmieröl-Spiegel 21 liegt normaler weise zwar relativ tief im Getriebe, ist jedoch hier aus zei chentechnischen Gründen auf einer relativ hohen Höhe darge stellt. Die (nicht dargestellte) Ölpumpe, die auf herkömmli che Weise Drucköl für die Schmierung des Getriebes fördert, versorgt durch eine Leitung 22 und eine im Getriebegehäuse 2 angeordnete Bohrung 23 über eine um das Dämpfergehäuse 7 her um verlaufende Ringkammer 24 auch die Dämpfvorrichtung 3 mit Öl. Die Ringkammer 24 ist einerseits mit dem Einlass 17 und andererseits mit den Auslässen 18-20 verbunden.

Arbeitsweise der Dämpfvorrichtung 3: In der in Fig. 1 gezeig ten Stellung befindet sich die Schaltstange 4 in einer Ruhe stellung links. Bei normaler Betriebstemperatur und laufender Welle wird Getriebeöl durch die Leitung 22, Bohrung 23, Ring kammer 24 und Einlass 17 in die Dämpfvorrichtung 3 gepumpt. In diesem Fall wird der Ölstrom in die Kammer 14 gelenkt. Die Auslässe 18-20 haben eine geringere Querschnittsfläche als der Einlass 17, so dass in diesem Fall die Kammer 14 mit Öl gefüllt gehalten wird. Zum Schalten wird die Schaltstange 4 in der Zeichnung nach rechts geführt, wodurch die Schaltstan ge 4 und das Dämpfergehäuse 7 eine in Fig. 2 dargestellte Stellung einnehmen und durchlaufen. Damit sperrt der Dämpfer kolben 10 die vorher offene Verbindung über den Einlass 17 zwischen Ringkammer 24 und Dämpfungskammer 14. Während der Rechtsverschiebung des Dämpfergehäuses 7 zusammen mit der Schaltstange 4 wird Öl aus der Dämpfungskammer 14 durch die Dämpfungsbohrung 16 in die Dämpfungskammer 15 und über den Auslass 18 auch heraus in die Ringkammer 24 gedrückt. Dies hat zur Folge, dass die Schaltstange 4 mit einer gedämpften Bewegung eine Endstellung einnimmt, die noch weiter rechts liegt als die in Fig. 2 gezeigte Stellung, wobei nun statt dessen die Dämpfungskammer 15 mit Öl gefüllt wird und damit zur Dämpfung einer Bewegung in der entgegengesetzten Richtung bereit ist.

Wenn die Wellen im Getriebe zum Stillstand gekommen sind, was nach Stillsetzen des Motors und kurzzeitig auch bei niederge drücktem Kupplungspedal der Fall ist, wird die Ölzufuhr zur Dämpfvorrichtung 3 unterbrochen. Bei stillgesetztem Motor wird dann die Dämpfvorrichtung 3 über die Auslässe 18-20 von Öl entleert, und damit bleibt die Dämpfungsfunktion aus. Wäh rend eines Schaltvorgangs reicht die Zeit jedoch nicht für ein solches Entleeren, und damit bleibt auch die Dämpfungs funktion aufrechterhalten.

Wenn das Getriebe noch vor dem Abkühlen erneut in Betrieb kommt, wird die Dämpfvorrichtung schnell mit Getriebeöl ge füllt und kann wieder ihre normale Funktion aufnehmen. Ist das Getriebe dagegen bereits abgekühlt und das Öl dadurch zähflüssig geworden, kann das Öl anfänglich nicht durch die Bohrung 23 mit ihrer relativ kleinen Querschnittsfläche strö men, und dadurch bleibt die Dämpfvorrichtung anfänglich leer. Schaltbewegungen können stattfinden, allerdings ohne Dämp fung. Wenn das Öl dann mit ansteigender Temperatur dünnflüs siger wird, wird die Dämpfvorrichtung mit Öl gefüllt und nimmt dadurch wieder ihre normale Funktion auf. Die normale Warmlaufzeit beträgt ungefähr 5 Minuten. Die fehlende Dämp fung in diesem Zeitraum ist nicht kritisch für das Getriebe, kann jedoch eine Geräuschbelästigung während der Schaltvor gänge hervorrufen.

Bei der dargestellten Ausführung ist die Kolbenstange 9 im Getriebegehäuse 2 befestigt, das Dämpfergehäuse 7 dagegen ist an der Schaltstange 4 befestigt und bewegt sich zusammen mit dieser. Es ist aber auch eine umgekehrte Anordnung denkbar, bei der die Kolbenstange 9 an der Schaltstange 4, und das Dämpfergehäuse 7 im Getriebegehäuse 2 befestigt ist. Die Ab messungen sind selbstverständlich den jeweiligen Gegebenhei ten anzupassen, ebenso wie die Befestigungsart bei z. B. den Stirnwänden 12 und 13 usw. . Auch die Führung 8 kann auf ande re Weise als dargestellt ausgeführt werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, an Stelle einer Ringkammer 24 nur oben eine Nut vorzusehen, die die Bohrung 23 mit dem Einlass 17 verbin det. In diesem Fall könnte der Auslass 20 wesentlich größer ausgeführt werden.

Die Anordnung der Dämpfvorrichtung 3 oberhalb des Getriebe- Ölspiegels 21 gewährleistet, dass die Dämpfvorrichtung bei Betriebsunterbrechungen von Öl entleert werden kann und dem zufolge bei niedrigen Temperaturen die Schaltvorgänge ohne zu hohen Widerstand durch zähflüssiges Öl in der Dämpfvorrich tung ablaufen können.

Bezugszeichen-Verzeichnis

1

Schaltgetriebe

2

Getriebegehäuse

3

Dämpfvorrichtung

4

Schaltstange

5

Richtungspfeil

6

Befestigungsorgan

7

Dämpfergehäuse

8

Führung

9

Kolbenstange

10

Dämpferkolben

11

Befestigungsorgan

12

Stirnwand

13

Stirnwand

14

Dämpfungskammer

15

Dämpfungskammer

16

Dämpfungsbohrung

17

Einlass

18

Auslass

19

Auslass

20

Auslass

21

Ölspiegel

22

Leitung

23

Bohrung

24

Ringkammer

Claims

1. Dämpfvorrichtung zur Dämpfung von Schaltbewegungen in ei nem Getriebe (1), bei der eine im Getriebe angeordnete Schaltstange (4) hin- und herbewegt werden kann, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dämpfvorrichtung (3) im Innern des Ge triebes (1), oberhalb des Getriebeölspiegels (21), angeordnet ist und ihr Arbeitsmedium in Form von Öl vom Getriebe zuge führt wird.

2. Dämpfvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Arbeitsmedium über einen Rücklaufkanal (18-20) in das Getriebe zurückgeleitet wird.

3. Dämpfvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Dämpfvorrichtung (3) in zwei Richtungen arbeitet.

4. Dämpfvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, dass ein auf einer Kolbenstange (9) an gebrachter Dämpferkolben (10) in einem Dämpfergehäuse (7) zwischen zwei in diesem Gehäuse angeordneten Stirnwänden (12, 13) verschiebbar angeordnet ist, wobei auf beiden Seiten des Dämpferkolbens vorhandene Dämpfungskammern (14, 15) über zu mindest eine Dämpfungsbohrung (16) im Dämpferkolben miteinan der in Verbindung stehen, und dass die Kolbenstange (9) mit dem Getriebegehäuse (2), und das Dämpfergehäuse (7) mit der Schaltstange (4), oder umgekehrt, verbunden sind.

5. Dämpfvorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass das Dämpfergehäuse (7) in einer im Getriebegehäuse (2) angeordneten Führung (8) verschiebbar angeordnet ist.

6. Dämpfvorrichtung gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, dass das Dämpfergehäuse (7) mit einer vom Dämpfer kolben (10) geregelten Einlassöffnung (17) für das Arbeitsme dium versehen ist, wobei das Arbeitsmedium jeweils nur einer der beiden Dämpfungskammern (14, 15) zugeführt werden kann.

7. Dämpfvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, da durch gekennzeichnet, dass jede der Dämpfungskammern (14, 15) einen Auslass (18, 19) für das Arbeitsmedium hat.