DE2643177C3

DE2643177C3 - Zahnräderwechselgetriebe

Info

Publication number: DE2643177C3
Application number: DE2643177A
Authority: DE
Inventors: Pierre Suresnes Hauts-De- Seine Labat (Frankreich)
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: 1978-06-22
Also published as: FR2325857B1; DE2643177B2; IT1070458B; GB1557692A; DE2643177A1; US4136575A; FR2325857A1

Description

In einem Getriebe nach dem Ausgangspunkt der Erfindung (FR-PS 14 85 749) 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. Einrichtungen für eine Änderung des Drehsinns der Abtriebswelle, so daß ein Rückwärtsgang eingeschaltet werden könnte, sind bei diesem Getriebe nicht vorgesehen. Die für die Übersetzung in den Rückwärtsgang vorzugehenden Zahnräder könnten die Elemente der kinematischen Kette, welche den kleinsten Übersetzungsverhältnissen entsprochen, nicht benutzen, wenn man beabsichtigt, das Gelriebegehäuse in annehmbaren Ausmaßen /u halten. Um diesen Nachteil auszuschalten, hat man versucht, ilen dem Rückwärtsgang entsprechenden Getriebesatz in Nähe des dem 1. Gang entsprechenden Getriebesatzes am Eingang zu plazieren. Eine solche Anordnung ist jedoch mit derjenigen eines herkömmlichen Schaltgetriebes vergleichbar, bei dem die Anzahl der Obersetzungsverhältnisse einer gleichen Anzahl von Getrieberadsätzen entspricht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine um eins geringere Anzahl von Getrieberadsätzen als nach der Zahl der erzielbaren Übersetzungsverhältnisse erforderlich zu ermöglichen und die Anordnung des dem Rückwärtsgang entsprechenden Radsatzes zu vereinfachen.

Nach der erfindungsmäßigen Lösung wird ein Schaltritzel, mit der die Abtriebswelle umgebenden Hohlwelle drehfest ausgeführt, auf der drehbar und wahlweise mit ihr verbindbar ein weiteres Schaltritzel für einen Vorwärtsgang und das Schaltritzcl für den Rückwärtsgang angeordnet sind.

Es ist weiterhin ein Zahnräderwechselgetriebe bekannt (DE-GM 73 16 080), bei dem auf d«:r Abtriebswelle eine Hohlwelle drehbar geführt ist, die mit drei auf ihr drehbar gelagerten Schaltritzeln verbindbar ist. Für den Rückwärtsgang ist jedoch eine besondere Gegenwelle vorgesehen, die einerseits mit der Vorlegewelle, andererssits mit der Abtriebswelle durch verschiedene feste bzw. mit den Wellen kuppclbare Zahnräder verbindbar ist, so daß sie in der. Kraftfluß eingeschaltet werden kann. Ein solches Getriebe beut durch die zusätzliche Gegenwelle sehr groß und ist in der Herstellung aufwendig.

Eine vorteilhafte, an sich bekannte Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Unteranspruch angegeben.

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

Die Erfindung wird im folgenden anlhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 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

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

Das in F i g. 1 dargestellte Schaltgetriebe umfaßt eine Antriebswelle 1, in deren Verlängerung sich eine Abtriebswelle 2 erstreckt, während parallel dazu eine Zwischenwelle 3 und in deren Verlängerung eine Nebenwelle 13 angeordnet sind: die Lager dieser Wellen sind schematisch in A B, C, D und fangedeutet.

Auf der Antriebswelle 1 und der Zwischeriwelle 3 ist ein Antriebsritzel 4 bzw. ein Zahnrad 5 aufgekeilt, das mit dem Radsatz, zu dem 4 gehört, dauernd im Eingriff steht. Auf der Abtriebswelle sind beweglich zwei Schaltritzel 6, 7 angebracht, die Schaltklauen 6', T aufweisen, welche dauernd mit zwei drehfest mit der Nebenwelle 13 verbundenen Schaltritzeln 8, 9 im Eingriff stehen.

Die jeweils Schaltklauen 6', T tragenden Ritzel 6, 7 sind durch eine erste Klauenkupplungs und Synchronisiervorrichtung 10 voneinander getrennt, deren .Schiebemuffe 11 (Irehfesi über seine N;ibe 112 mit der Abtriebswelle 2 verbunden ist. Die selektiv in die Schiebemiiffe Il eingreifenden Schallklauen 6'. T

gestatten eine Verbindung der Ritzel 6 und 7 mit der Abtriebswelle 2.

Das Ritzel 8 weist in Richtung der Antriebswelle J eine axiale Verlängerung in Form einer Hohlwelle 14 auf, die das Lager £ trägt.

Das Ende der Hohlwelle 14, welches sich über das Lager E hinaus erstreckt, stellt die Nabe 15 einer Schiebemuffe 16 dar, die wahlweise 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 Schaaritzel 18 im Eingriff, das ebenfalls auf der Abtriebswelle 2 drehbar geführt 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 Nabe 20 eines Schiebezahnrades 21, das wahlweise in die Klauenverzahnung 18' des Ritzels 18 eingreifen kann, sowie in die Klauenverzahnung 22' des Ritzels 22 des Getrieberadsatzes für den Rückwärtsgang. Mit Hilfe der Klauenverzahnungen 18' und 22' können die Ritzel 18 und 22 wahlweise mit der Hohlwelle 19 verbunden werden. Es ist dabei anzumerken, daß die Schiebemuffe 21 zu einer zwischen der Klauenverzahnung ücs Ritzels 22 und dem zweiten beweglich angeordneten Ritzel 18 liegenden K auenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung gehört.

Der Getrieberadsatz für den Rückwärtsgang umfaßt außerdem ein Umkehrritzel 23, das frei beweglich 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'. Eine Schiebemuffe 26 einer Klaiienkupplungs- und Synchronisiervorrichtung ist frei beweglich auf ihrer formschlüssig mit der Abtriebswelle 2 verbundenen Nabe 27 angeordnet Die wahlweise mit der Schiebemuffe 26 in Eingriff versetzbare Klauenverzahnung 4' ermö^ücht also die Hersteilung einer Verbindung zwischen dem Antriebsritzel 4 und Abtriebswelle 2.

Das dargestellte Schaltgetriebe umfaßt darüber hinaus 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 frei beweglich auf der Antriebswelle angebrachte Nabe 30.

Die Nabe 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 33 sich in Eingriffsstellung mit der Klauenverzahnung 32 befindet, 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 F i g. 2 angedeutet ist.

Übersetzungs	Schaltklauen	Schaltklauen frei	Kombination der in
verhältnis	in Eingriff		Eingriff stehenden
bzw. Gang			Ritzel
I	32-18-7	31-22'-17-6-4'	(4-5) (18-17)
			(6-8) (7-9)
II	32-17-7'	31-22-18-6-4'	(4-5) (7-9)
IH	32-18'-6'	31-22-17'-7'-4'	(4-5) (18-17)
IV	32-17-6'	31-22'-18'-7'-4'	(4-5) (6-8)
V	32-4-6'	31-22 18-17-7'	direkter Eingriff
Rückwärtsgang	32-22'-7'	31-18-17-6-4'	(4-5) (25-23-22)
			(6-8) (7-9)

Zu der vorstehenden Tabelle ist anzumerken, daß die Klauenverzahnungen 6', T wechselweise mn der Schiebemuffe 11 im Eingriff stehen. Klauenkuppiungs- und Synchronisiervorrichtung 10 kann also ohne Totpunkt realisiert werden.

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

Wie aus der beschriebenen Ausführung zu ersehen ist, ermöglicht hier die spezielle Anordnung der vier Ritzelpaare (4-5)-(18-17)-(6-8)-(7-9) sowie der dazwischenliegenden Klauenkupplungen füni Übersetzungsverhältnisse bzw. Gänge, wobei außerdem das Übersetzungsverhältnis für den Rückwärtsgang einen vor den drei beweglich auf der Abtriebswelle angeordneten Schaltritzeln liegenden Getrieberads«!/ (22-23-25) verwendet.

Mittels der beim Rückwärtsgang im Eingriff stehenden Ritzel (4-5)-(25-23-22)-(6-8)-(7-9) erhält man eine sehr hohe Untersetzung. Da die Zahnräder 25-23-22 vor den Zahnrädern 6-8 und 7-9 liegen, übertragen sie ein relativ geringes Drehmoment, womit der Zahnradsatz 25-23-22 im Gewicht reduzierbar ist.

Sollen mehr als fünf Vorwärtsgänge erzielt werden, genügt es, ebenso viele 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 Klauenkupplungsvorrichtungen vervollständigt, um die Ritzel mit der Hohlwelle bzw. der Abtriebswelle formschlüssig zu verbinden.

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

I llCl/ll - lihlll

Claims

Patentansprüche:

1. Zahnräderwechselgetriebe mit vier Getrieberadsätzen für fünf Vorwärtsgänge, bestehend aus: einer Antriebswelle und einer mit dieser fluchtenden Abtriebswelle, einer zu den vorgenannten Wellen parallelen Nebenwelle und einer mit dieser fluchtenden Zwischenwelle, auf der drehfest ein Ritzel eines Schaltradsatzes, das dauernd mit einem drehfest mit der Antriebswelle verbundenen Antriebsritzel im Eingriff steht, und ein weiteres Ritzel sitzen, mindestens drei drehbeweglich z.T. über eine Hohlwelle, die sich axial zur Antriebswelle erstreckt, auf der Abtriebswelle angeordneten Schaltritzeln, die mit dieser Welle mittels einer Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung formschlüssig verbindbar sind und dauernd mit den von der Zwischenwelle getragenen Schaltritzeln im Eingriff stehen, welche ihrerseits durch Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtungen mit ihrer Welle formschlüssig verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes (6) der drei drehbeweglich auf der Abtriebswelle (2) angeordneten Schaltritzel formschlüssig mit der Hohlwelle (19) verbunden ist und ein beweglich auf der Hohlwelle (19) angeordnetes Zahnrad (22) eines Getrieberadsatzes (22-23-25) für den Rückwärtsgang eine Klauenverzahnung (22') trägt, die von der Klauenverzahnung (18') eines zweiten (18) der drehbeweglich angeordneten Schaltritzel durch eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung getrennt ist, wobei das Ritzel (23) für den Rückwärtsgang und das Ritzel (17) für einen der Vnrwärlsgänge drehfest auf der Zwischenwelle (3) angebracht und das zweite drehbeweglich angeordnete Schaltritzel (18) von der Hohlwelle (19) getragen wird.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste, auf der Hohlwelle (19) angebrachte Schaltritzel (6) unmittelbar anschließend an eine Klauenkupplungs- und Synchronisiervorrichtung (10) ohne Totpunktstellung angeordnet ist, welche ihrerseits zwischen der Klauenverzahnung (6') des Ritzels (6) und der Klauenverzahnung (7') des dritten drehbeweglich angeordneten Ritzel (7) liegt.