DE2547934C2 - Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe - Google Patents

Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe mit ständig kämmenden und kuppelbaren Zahnrädern, bei dem die Kupplungen drei zueinander parallelen Wellenachsen zugeordnet sind, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.
Als Stand der Technik ist bereits eine derartige Bauform bekannt (Fig. 5 — BE-PS 8 18 747). Bei dieser bekannten Konstruktion besteht im unteren Bereich dieses Zahnräderwechselgetriebes nicht genügend Raum, um weitere Übersetzungen bzw. baukastenartige Ausführungen erhalten zu können. Es liegt eine Welle 102 vor, auf welcher ein mit einem Zahnrad 66 kämmendes, weiteres Zahnrad drehfest angeordnet ist. Auf der gleichen Welle ist eine Kupplung 110 angeordnet, welche ihrerseits eine Kupplungsverbindung zwischen der Welle 102 und einem Zahnrad 106 herzustellen vermag. Durch diese Anordnung von Zahnrad 106, Kupplung 110, Welle 102 sowie Zahnrad 108 wird der zur Verfügung stehende Raum im unteren Bereich des Zahnräderwechselgetriebes erheblich gemindert, so daß weitere Varianten bzw. Bauformen nicht erstellt werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Zahnräderwechselgetriebe der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auf einfache Weise zusätzlicher Raum für weitere Getriebeanordnungen im unteren Bereich geschaffen wird.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches gelöst. Hierdurch entsteht vorteilhafterweise genügend Raum, so daß Variationsmöglichkeiten bei kleinen Bauserien gegeben sind. Damit ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Kostenreduzierung und eine Vereinfachung der Konstruktion. Die erfindungsgemäße Anordnung ist auch nicht aus dem bekannten Stand der Technik herleitbar, da dieser insgesamt keine Anregung vermittelt, durch spezielle Gestaltung des unteren Bereichs des Zahnräderwechselgetriebes genügend Raum vorzusehen, um hier ein weiteres Zahnrad anzubringen, welches mit einem auf der Ausgangswelle angeordneten Zahnrad kämmt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung der Grundform des Zahnräderwechselgetriebes,
F i g. 2 und 3 zwei verschiedene Bauformen des Zahnräderwechselgetriebes.
Das Getriebe 200 nach F i g. 1 besitzt ein Gehäuse, in welchem eine Eingangswelle 14, eine Ausgangswelle 116 und Weilen 18,24,26 und 202 drehbar gelagert sind. Die Eingangswelle 14 wird beispielsweise mit Hilfe einer Turbine eines hydromechanischen Drehmomentwandlers angetrieben, mit welchem die Welle 14 verbunden ist. Mit dem Drehmomentwandler ist ein Antriebsmotor verbunden, so z. B. eine Brennkraftmaschine. Außerdem kann das Drehmomentwandlerantriebsrad auch eine oder mehrere Pumpen antreiben, wobei wenigstens eine der Pumpen dazu dient. Druckflüssigkeit zu erzeugen, um die verschiedenen flössigkeitsbetätigten Kupplungen zu betätigen und ebenso um die zu dem Getriebe 200 gehörenden Zahnräder und Lager zu schmieren.
Mit der Eingangswelle 14 ist ein Eingangszahnrad 34 verbunden, welches über ein nicht gezeigtes Zwischenrad in Antriebsverbindung mit einem Zahnrad 36 steht, welches drehbar auf der Welle 24 angeordnet ist.
Die Eingangswelle 14 kann mit der Welle 18 mit Hilfe einer Kupplung 38 auf gemeinsames Drehen verbunden sein. Die Kupplung 38 ist vorzugsweise eine druckflüssigkeitsbetätigte Mehrscheibenkupplung.
Das Zahnrad 36 kann mit der Welle 24 auf Mitnahme über eine Scheibenkupplung 50 verbt.iden sein, welche im wesentlichen der Kupplung 38 gleich ist.
Ein Zahnrad 52 ist fest an der Trommel der Kupplung 38 angeordnet und kämmt mit einem anderen Zahnrad 54. welches sich fest an der Trommel der Kupplung 50 befindet.
Die Welle 18 und die Welle 24 sind über die kämmenden Zahnräder 52 und 54 verbunden, so daß in irgendeiner Drehrichtung eine dieser Wellen die andere Welle in der entgegengesetzten Richtung dreht. Außerdem drehen das Zahnrad 34 und das Zahnrad 36, wenn sie über das Zwischenrad verbunden sind, in der gleichen Richtung.
Die Welle 26, welche mit der Welle 24 fluchtet, kann mit der Welle 24 zum Mitdrehen durch Einrücken einer flüssigkeitsbetätigten Mehrscheibenkupplung 58 verbunden sein. Die Kupplung 58 ist mit der Kupplung 50 zusammengebaut, beide haben einen gemeinsamen Träger. Ein Zahnrad 62 ist drehbar auf der Welle 26 angeordnet und kann mit dieser zum Mitdrehen über eine Kupplung 64 verbunden werden, die im wesentlichen der Kupplung 38 gleich ist. Außerdem ist auf der Welle 26 ein Zahnrad 66 befestigt.
Ein Zahnrad 104 ist auf der Welle 18 befestigt, wobei das Zahnrad 104 mit dem Zahnrad 62 kämmt. Die Welle 202, die unterhalb der Welle 26 gelagert und vertikal zur Eingangswelle 14 ausgerichtet ist, weist ein auf ihr befestigtes Zahnrad 108 auf, welches mit dem Zahnrad 66 und mit einem auf der Ausgangswelle 116 befestigten
Zahnrad 112 kämmt
Durch Einrücken der Kupplung 38 wird Vorwärtsantrieb geschaltet, während durch Ausrücken der Kupplung 38 und Einrücken der Kupplung 50 Rückwärtsantrieb hergestellt wird. Ersichtlich ist ein erstes Oberset-Zungsverhältnis sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung durch Einrücken der Kupplung 64 gegeben, so daß die Ausgangswelle It6 durch den Zahnräderzug entweder mit den Zahnrädern 104,62,66,108 ynd 112 oder mit den Zahnrädern 54,52, 104,62,66,108 und 112 angetrieben wird.
Ein zweites Übersetzungsverhältnis ist sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung durch Einrücken der Kupplung 58 gegeben, so daß die Ausgangswelle 116 durch den Zahnräderzug entweder mit den Zahnrädern 52,54,66,108 und 112 oder mit den Zahnrädern 34,36,66,108 mid I te angetrieben wird.
Bei dem Getriebe 200 in F i g. 1 ist zur Welle 202 eine mit ihr fluchtende Welle 204 vorgesehen, weiche drehbar unter der Welle 24 gelagert ist und in der gleichen Vertikalebene wie die Eingangswelle 14 liegt und auf der ein Zahnrad 206 befestigt ist, welches mit dem Zahnrad 54 kämmt. Eine Kupplung 210 kann die Wellen 202 und 204 miteinander kuppeln und führt über die Zahnräder 54 und 206 einem dritten Übersetzungsverhältnis, wobei die Ausgangswelle 116 durch den Zahnräderzug angetrieben wird, der entweder die Zahnräder 52, 54, 206,108 und 112 oder die Zahnräder 34,36,54,206,108 und 112 umschließt
In Fig. 2 ist schematisch das Getriebe nach Fig. 1 mit einem starken Untersetzungsverhältnis in der Dreigangausführung gezeigt, wobei das Getriebe 300 drei Übersetzungen sowohl in der Vorwärtsrichtung als auch in der Rückwärtsrichtung vorsieht
Bei dem Getriebe 300 in F i g. 2 ist das Zahnrad 112 der Ausgangswelle nach F i g. 1 durch ein größeres Ausgangszahnrad 302 ersetzt, welches auf der Ausgangswelle 116 festgelegt ist Außerdem ist auf der Welle 202 in dem axialen Zwischenraum zwischen der Kupplung 210 und dem Zahnrad 108 ein weiteres Zahnrad 304 festgelegt, w ;lches mit dem Zahnrad 302 kämmt.
Die Arbeitsweise des Getriebes 300 ist im wesentlichen gleich der Arbeitsweise des Getriebes 200 mit der Ausnahme, daß das Zahnrad 108 nicht unmittelbar mit einem Zahnrad der Ausgangswelle kämmt, sondern vielmehr ein anderes Untersetzungsrad zwischen der Welle 202 und der Ausgar.gswelle 116 we^en der Zahnräder 302 und 304 vorgesehen ist Die Hinzufügung des Zahnrades 304 und der Ersatz des Zahnrades 112 durch das größere Zahnrad 302 lassen eine größere Untersetzung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle des Getriebes 300 im Vergleich zu dem Getriebe 200 zu.
Aus F i £. 3 ergibt sich suhematisch eine weitere Ausführungsform des Getriebes, welches drei Übersetzungen in der Vorwärtsrichtung und in der Rückwärtsrichtung und weiterhin einen ersten niedrigen und einen zweiten großen Übersetzungsbereich vorsieht. Auf diese Weise kann das Getriebe 400 sechs Vorwärts- und Rückwärtsgeschwindigkeiten ergeben. Hierfür ist zwischen dem ersten und dem zweiten Übersetzungsbereich ein Schalten erforderlich.
Ein Vergleich von F i g. 3 mit F i g. 2 und 1 ergibt, daß das Getriebe 400 im Grunde genommen beide Ausgangswellenverbindungen nach F i g. 1 und 2 verwendet. Bei dem Getriebe 400 ist das Zahnrad 302 der Ausgangswelle nach F i g. 2 als Ausgangswellenzahnrad 402 in F i g. 3 gezeigt. Das Zahnrad 402 ist drehbar auf der Ausgangswelle
Ein dem Ausgangswellenzahnrad 112 nach Fig. 1 vergleichbares Ausgangsweilenzahnrad 412 ist in F i g. 4 gezeigt, wobei das Zahnrad 412 gleichfalls drehbar auf der Ausgangswelle 116 bei dem Getriebe 400 gelagert ist Auf der Ausgangswelle 116 sind Verbindungsmittel 414 für das wechselweise Verbinden der Zahnräder 402 und 412 mit der Ausgangswelle 116 angeordnet
Diese Verbindungsmittel 414 können beispielsweise eine herkömmliche Klauenkupplung sein, welche ein- und ausgerückt werden kann. Die Verbindung des Zahnrades 402 mit der Ausgangswelle 116 ergibt den ersten niedrigen Übersetzungsbereich, in dem die Übersetzung oder Untersetzung und Zahnradzüge im wesentlichen denen bei dem Getriebe 300 gezeigten und erläuterten gleich sind.
Die Verbindung des Zahnrades 412 mit der Ausgangswelle 116 ergibt den zweiten hohen Übersetzungsbereich, wobei die Geschwindigkeitsübersetzungen und die Zahnradzüge im wesentlichen denen gleich sind, weiche zu dem Aufbau und der Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Getriebes 200 er)äutert bzw. abgehandelt sind.
Mit den dargelegten Getrieben wird genügend Achsraum gewonnen, um die Einordnung eines besonderen Zahnrades 304 auf der Welle 202 zwischen der Kupplung 210 und dem Zahnrad 108 zuzulassen. Die Hinzufügung d>rf Zahnrades 304 und die weitere Hinzufügung eines größeren Ausgangwellenzahnrades 302 oder 402 läßt eine größere Zahnraduntersetzung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle zu. Außerdem kann die Zahl der Geschwindigkeitsgänge durch wahlweises Verbinden der Ausgangswelle mit den Ausgangswellenzahnrädern auf verschiedenen Seiten verdoppelt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe mit ständig kämmenden und kuppelbaren Zahnrädern, bei dem die Kupplungen drei zueinander parallelen Wellenachsen zugeordnet sind, mit einem Eingangszahnrad (34), welches mit einem koaxial auf einer Welle (18) der ersten Wellenachse befestigten Zahnrad (52) kuppelbar ist und über ein Zwischenrad mit einem auf einer parallelen Welle (24)-der zweiten Wellenachse drehbar angeordneten Zahnrad (36) in Triebverbindung steht, das mit einem auf der Welle (24) befestigten Zahnrad (54) kuppelbar ist, welches mit dem Zahnrad (52) kämmt und mit einer koaxialen Welle (26) und darauf befestigtem Zahnrad (66) kuppelbar ist, die ein mit ihr kuppelbares Zahnrad (62) trägt, das mit einem auf der Welle (18) angeordneten Zahnrad (104) kämmt, wobei das Zahnrad (66) mit einem auf einer Welle (202) der dritten Wellenachse angeordneten Zahnrad (108) kämmt, das drehmomentüberiragend mit einer Ausgangsweiie (116) in Verbindung steht und dem koaxial ein mit der Welle (202) kuppelbares Zahnrad (206) zugeordnet ist, das mit einem'der Zahnräder auf der zweiten Wellenachse kämmt, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Zahnrad (54) kämmende Zahnrad (206) auf einer zur Welle (202) koaxialen weiteren Welle (204) angeordnet ist, wobei auf der Welle (202) ein weiteres Zahnrad (304) anbringbar ist, das mit einem auf der Ausgangswelle (116) angeordneten Zahn-ad (302) bzw. (402) kämmt.
DE2547934A 1975-02-24 1975-10-25 Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe Expired DE2547934C2 (de)

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