DE2643177A1

DE2643177A1 - Schaltgetriebe

Info

Publication number: DE2643177A1
Application number: DE19762643177
Authority: DE
Inventors: Pierre Labat
Original assignee: Societe Anonime de Vehicules Industriels et dEquipements SA SAVIEM
Current assignee: Societe Anonime de Vehicules Industriels et dEquipements SA SAVIEM
Priority date: 1975-09-25
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1977-03-31
Also published as: DE2643177C3; IT1070458B; FR2325857B1; GB1557692A; FR2325857A1; DE2643177B2; US4136575A

Description

Societe Anonyme de Vehicules
Industrieis et d'Equipements
Mecaniques SAVIiM
8, Quai Leon Blum

Suresnes, Hauts de Seine
Frankreich

Patentanmeldung

Schaltgetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgetriebe mit fünf Übersetzungsverhältnissen für den Vorwärtsgang und einem für den Rückwärtsgang, und vier G-etrieberadsätzen für den Vorwärtsgang, bestehend aus: einer Antriebswelle und einer mit dieser fluchtenden Abtriebswelle, einer zu den vorgenannten Wellen parallelen Zwischenwelle, auf der drehfest ein Ritzel eines Schaltradsatzes sitzt, das dauernd mit einem drehfest mit der Antriebswelle verbundenen Antriebsritzel in Eingriff steht, drei beweglich auf der Abtriebswelle angebrachten Schaltritzeln, die mit dieser Welle mittels einer Klauenkuppluiigs- und Synchronisiervorrichtung

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formschlüssig verbindbar sind und dauernd mit den von der Zwischenwelle getragenen Schaltritzeln in Eingriff stehen, welche ihrerseits durch Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtungen mit ihrer Welle formschlüssig verbindbar sind.

In einem derartigen Getriebe, das durch das französische Patent 1 485 749 der Anmelder bereits bekannt ist, ist der Radsatz am Ausgang des Getriebes, der die kleinsten Übersetzungsverhältnisse liefert (1. und 2. Gang), verhältnismäßig voluminös, da er ein hohes Drehmoment zu übertragen hat. Die für die Übersetzung in den Rückwärtsgang vorgesehenen Zahnräder können die Elemente der kinematischen Kette, welche den kleinsten Übersetzungsverhältnissen entsprechen, nicht benutzen, wenn man beabsichtigt, den Getriebekasten in annehmbaren Ausmaßen zu halten. Um diesen Nachteil auszuschalten, hat man versucht, den dem Rückwärtsgang entsprechenden Getriebesatz in Nähe des dem 1_β Gang entsprechenden Getriebesatzes am Eingang zu plazieren. Eine solche Anordnung ist mit derjenigen eines herkömmlichen Schaltgetriebes vergleichbar, bei dem die Anzahl der Übersetzungsverhältnisse einer gleichen Anzahl von Getrieberadsätzen entspricht.

Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine Zahnradanordnung vorzusehen^ die den Einbau des dem Rückwärtsgang entsprechenden Radsatzes erleichtert und gleichzeitig die Verwendung einer geringeren Anzahl von Getrieberadsätzen gestattet als die Anzahl der erzielbaren Übersetzungsverhältnisse.

Diese Aufgabe wird durch ein Schaltgetriebe der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst ₉ daß ein erstes, beweglich auf der Abtriebswelle angeordnetes Schaltritzel formschlüssig mit einer Hohlwelle verbunden ist, die sich axial zur Antriebswelle hin erstreckt, und ein beweglich auf

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der Hohlwelle angeordnetes Zahnrad des G-etrieberadsatzes für den Rückwärtsgang eine Klauenverzahnung trägt, die von der Klauenverzahnung eines zweiten beweglich angebrachten Schaltritzels durch eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung getrennt ist.

!fach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das zweite beweglich angebrachte Ritzel von der Hohlwelle getragen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen Schaltgetriebes mit 5 Übersetzungsverhältnissen für den Vorwärtsgang und einem für den Rückwärtsgang, mit einem Bereichsverdoppler auf der Antriebswelle und

Pig. 2 eine schematische Darstellung der den verschiedenen Übersetzungsverhältnissen entsprechenden, kinematischen Ketten.

Das in Pig. 1 dargestellte Schaltgetriebe umfaßt eine Antriebswelle 1, in deren Verlängerung sich eine Abtriebswelle 2 erstreckt, während parallel dazu eine Zwischenwelle 3 angeordnet , ist; die lager dieser Wellen sind schematisch in A, B, C und D ι angedeutet.

; Auf der Antriebswelle 1 und der Zwischenwelle 3 ist ein An- ! triebsritzel 4 bzw. ein Zahnrad 5 aufgekeilt, das mit dem Rad- ! satz, zu dem 4 gehört, dauernd in Eingriff steht. Auf der Ab- ! triebswelle sind beweglich zwei Schaltritzel 6, 7 angebracht, die Schaltklauen 6^f, 7¹ aufweisen, welche dauernd mit zwei be-

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weglich auf der Zwischenwelle 3 angeordneten Schaltritzeln 8, 9 in Eingriff stehen, wobei ein lager E dazwischengeschaltet ist. .

Die jeweils Schaltklauen 6', 7¹ tragenden Ritzel 6, 7 sind durch eine erste Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung 10 voneinander getrennt, deren Sehiebezahnrad 11 drehfest über seine Habe 12 mit der Antriebswelle 2 verbunden ist. Die selektiv in das Schiebezahnrad 11 eingreifenden Schaltklauen 6', 7' gestatten eine Verbindung der Ritzel 6 und 7 mit der Abtriebswelle 2.

Die Ritzel 8 und 9 sind durch eine Habe 13 formschlüssig miteinander verbunden. Das Ritzel 8 weist in Richtung der Antriebswelle 1 eine axiale Verlängerung in Form einer Hohlwelle H auf, die das Lager E trägt.

Das Ende der Hohlwelle 14, welches sich über das lager E hinaus erstreckt, stellt die Habe 15 eines Schiebezahnrades 16 dar, das selektiv in die Klauenverzahnung 17' eines formschlüssig mit der Zwischenwelle 3 verbundenen Ritzels 17 eingreifen kann. Mit Hilfe der Klauenverzahnung 17' können die Ritzel 8, 9 drehfest mit der Zwischenwelle 3 verbunden werden.

Das Ritzel 17 steht dauernd mit dem zweiten, beweglich angeordneten Schaltritzel 18 in Eingriff, das ebenfalls auf der Abtriebswelle 2 angebracht ist, und zwar über eine Hohlwelle 19, welche die Abtriebswelle umgibt. Die Hohlwelle 19 ist fest mit dem ersten beweglich angeordneten Ritzel 6 verbunden und trägt die Habe 20 eines Schiebezahnrads 21, das selektiv in die Klauenverzahnung 18' des Ritzels 18 eingreifen kann, sowie in die Klauenverzahnung 22' des Ritzels 22 des G-etrieberadsatzes für den Rückwärtsgang. Mit Hilfe der Klauenverzahnungen 18' und 22' können die Ritzel 18 und 22 selektiv mit der Hohl-

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welle 19 verbunden werden. Es ist dabei anzumerken, daß das Schiebezahnrad 21 zu einer zwischen der Klauenverzahnung des Ritzels 22 und dem zweiten beweglich angeordneten Ritzel 18 liegenden Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung gehört.

Der Getrieberadsatz für den Rückwärtsgang umfaßt außerdem ein Umkehrritzel 23, das freibeweglich auf einer Zusatzwelle 24 angeordnet ist, sowie ein mit der Zwischenwelle 3 drehfest verbundenes Ritzel 25.

Das Antriebsritzel 4 des Schaltgetriebesatzes 4,5 trägt eine Klauenverzahnung 4·. Ein Schiebezahnrad 26 einer Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung ist fre!beweglich auf seiner formschlüssig mit der Abtriebswelle 2 verbundenen Habe 27 angeordnet. Die selektiv mit dem Schieb6zahnrad 26 in Singriff versetzbare Klauenverzahnung 4' ermöglicht also die Herstellung einer Verbindung zwischen dem Antriebsritzel 4 und Abtriebswelle 2.

Das dargestellte Schaltgetriebe umfaßt darüberhinaus ein zweites, beweglich auf der Antriebswelle 1 angebrachtes Antriebsritzel 28.

Das zweite Antriebsritzel 28 steht in dauerndem Eingriff mit dem auf die Zwischenwelle aufgekeilten Zahnrad 29 und umfaßt eine freibeweglich auf der Antriebswelle angebrachte Nabe' 30.

Die Habe 30 und die Welle 1 haben außerdem jeweils Klauenverzahnungen 31, 32, die mittels des drehfest mit der zweiten Antriebswelle 34 verbundenen Kupplungskranzes 33 in Eingriff versetzbar sind. Gemäß dem dargestellten Beispiel sind fünf Übersetzungsverhältnisse erzielbar, wenn der Kupplungskranz sich in Eingriffsstellung mit der Klauenverzahnung 32 befindet,

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sowie ein Übersetzungsverhältnis im Rückwärtsgang. Die nachstehende Tabelle gibt für die verschiedenen Übersetzungsverhältnisse die Stellung der betreffenden Schaltklauen und den Weg der Drehmomentübertragung an, der in der Zeichnung in I¹X 2 angedeutet ist.

Übersetzungsver- Schaltklauen Schaltklauen Kombination der hältnis bzw. Gang in Eingriff frei in Eingriff stehenden Ritzel

I	32-18'-7'	31-22 6'-4'	•-17'-	(4-5)(18-17) (6-8) (7-9)
II	32-17'-7'	31-22	'-18'-	(4-5)(7-9)
III	32-18'-6'	CM- *CM -=■ τ— —** IAC—	'-17'-	I A CiI^-I O "1 ^7 ι *V Jr-" j J \ I C5^" If/**
IY	32-i7'-6'	7'-4'	'-18'-	(4-5)(6-8)
Y	32-4⁸-6⁸	31-22 17 ^J-7	»-18«	direkter Eingri
Rückwärt s gang	32-22«-7'	6'-4'	«-17·	(4-5)(25-23-22) (6-8 (7-9)

Zu der vorstehenden Tabelle ist anzumerken₉ daß die Klauenverzahnungen δ', 7^! wechselweise mit dem Schiebezahnrad 11 in Eingriff stehen» Die Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung 10 kann also ohne Totpunkt realisiert werden.

Es sind auch fünf andere Übersetzungsverhältnisse erhältlich, wenn der Kupplungskranz 33 in Eingriffstellung mit der Klauenverzahnung 31 gebracht wird₉ d.h. daß der Antrieb des Schaltgetriebes diesmal über die Ritzel 28, 29 erfolgt.

Wie aus der beschriebenen Ausführung zu ersehen ist, ermöglicht hier vorteilhafterweise die spezielle Anordnung der vier Rit-

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zelpaare (4-5J-(IS-IT)-(O-S)-(T-S) sowie der dazwischenliegenden Klauenkupplungen fünf Übersetzungsverhältnisse bzw. Gänge statt vieren bei gewöhnlicher Anordnung des Getriebes, wobei außerdem das übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang einen vor den drei beweglich auf der Abtriebswelle angeordneten Schaltritzeln liegenden Getrieberadsatz (22-23-25) verwendet·

Mittels der beim Rückwärtsgang in Eingriff stehenden Ritzel (4-5)-(25-23-22)-(6-8)-(T-9) erhält man eine sehr hohe Untersetzung. Da die Zahnräder 25-23-22 vor den Zahnrädern 6-8 und T-9 !liegen, übertragen sie ein relativ geringes Drehmoment, womit der Zahnradsatz 25-23-22 im Gewicht reduzierbar ist.

Die Erfindung bezieht sich im weiteren Sinn auf ein Schaltgetriebe mit η Gängen und η - 1 Schaltgetriebesätzen für Vorwärt sgang, von denen mindestens η- 3 Getrieberadsätze hinter demjenigen für den Rückwärtsgang angeordnet sein können.

Es genügt z.B., ebensoviele feststehende Ritzel auf der Zwischenwelle anzuordnen, als man zusätzliche Gänge wünscht, sowie entsprechende, beweglich auf der Hohlwelle 19 angebrachte ! Ritzel. Diese Anordnung wird durch die betreffenden Klauen- ^; kupplungsvorrichtungen vervollständigt, um die Ritzel mit der Hohlwelle bzw. der Abtriebswelle formschlüssig zu verbinden.

j Es ist anzumerken, daß die kinematischen Ketten für den Rückwärtsgang und den ersten Gang immer unverändert bleiben.

- Ansprüche -

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Leerseite

Claims

Ans-p rücke

1 .J Schaltgetriebe mit fünf Übersetzungsverhältnissen für den Vorwärtsgang und einem für den Rückwärtsgang, und vier Getrieberadsätzen für den Vorwärtsgang, bestehend aus: einer Antriebswelle und einer mit dieser fluchtenden Abtriebswelle, einer zu den vorgenannten Wellen parallelen Zwischenwelle, auf der drehfest ein Ritzel eines Schaltradsatzes sitzt, das dauernd mit einem drehfest mit der Antriebswelle verbundenen Antriebsritzel in Eingriff steht, drei beweglich auf der Abtriebswelle angebrachten Schaltritzeln, die mit dieser Welle ^: mittels einer Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung , formschlüssig verbindbar sind und dauernd mit den von der _j Zwischenwelle getragenen Schaltritzeln in Eingriff stehen, ; welche ihrerseits durch Klauenkupplungs- und Synchronisier- j vorrichtungen mit ihrer Welle formschlüssig verbindbar sind, \ dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes, beweglich auf der j Abtriebswelle (2) angeordnetes Schaltritzel (6) formschlüssig J mit einer Hohlwelle (19) verbunden ist, die sich axial zur ! Antriebswelle (1) hin erstreckt, und ein beweglich auf der j Hohlwelle (19) angeordnetes Zahnrad (22) des Getrieberadsatzes ' (22-23-25) für den Rückwärtsgang eine Klauenverzahnung (22') i trägt, die von der Klauenverzahnung (18') eines zweiten, beweglich angebrachten Schaltritzels (18) durch eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung getrennt ist.
2. Schaltgetriebe nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite beweglich angebrachte Ritzel (18) von der die Abtriebswelle (2) umgebenden Hohlwelle (19) getragen wird.
3. Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da- . durch gekennzeichnet, daß das erste, beweglich auf der die Ab-

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triebswelle (2) umgebenden Hohlwelle (19) angebrachte Schaltritzel (6) unmittelbar anschließend an eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung (10) ohne Totpunktstellung angeordnet ist, welche ihrerseits zwischen der Klauenverzahnung (6¹) des Ritzels (6) und der Klauenverzahnung (7¹) eines dritten, beweglich angebrachten Ritzels (7) liegt.
4. Schaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zweites, einer verschieblich auf der Antriebswelle (1) angebrachten labe (50) zugeordnetes Antriebsritzel (28) aufweist, das in dauerndem Eingriff mit einem auf der Zwischenwelle (3) aufgekeilten Ritzel (29) steht, und ein Kupplungskranz (23) wechselweise mit den auf der Habe bzw. der Antriebswelle angebrachten Klauenverzahnungen (31t 32) zusammenwirkt, womit je nach Position des Kupplungskranzes gegenüber den Klauenverzahnungen zwei verschiedene Geschwindigkeitsbereiche erhältlich sind.
5. Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4 mit η Übersetzungsverhältnissen für den Vorwärtsgang, einem Übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang, sowie η - 1 Getrieberadsätzen für den Vorwärtsgang, bestehend aus: einer Antriebswelle und einer mit dieser fluchtenden Abtriebswelle sowie einer zu den vorgenannten Wellen parallelen Zwischenwelle, die ein drehfest mit ihm verbundenes Ritzel eines Getrieberadsatzes trägt, der dauernd mit einem drehfest auf der Antriebswelle sitzenden Antriebsritzel in Eingriff steht (n - 2), beweglich auf der Abtriebswelle angeordnete Schaltritzel für

den Vorwärtsgang, die mit dieser Welle mittels Klauenkupplungs-ί und Synchronisiervorrichtungen formschlüssig verbindbar sind j und in dauerndem Eingriff mit den von der Zwischenwelle getragegen Schaltritzeln stehen, die ihrerseits mit der betreffen-

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den Welle durch Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtungen formschlüssig verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes, "beweglich auf der Antriebswelle (2) angeordnetes Schaltritzel (6) formschlüssig mit einer Hohlwelle (19) verbunden ist, die sich axial zur Antriebswelle (1) hin erstreckt, und ein beweglich auf der Hohlwelle (19) angeordnetes Zahnrad (22) des Getrieberadsatzes (22-23-25) für den Rückwärtsgang eine Klauenverzahnung (22¹) trägt, die von der Klauenverzahnung (18¹) eines zweiten, beweglich angebrachten Schaltritzels (18) durch eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung getrennt ist.

Der Patentanwalt

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