DE2919167A1 - Kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents

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11. Md. 1979 B 9595/case 78-DT-314-G317

TOYOTA JIDOSHA KOGYO KABUSHIKI KAISHA Toyota-shi, Japan

Kraftfahrzeuggetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeuggetriebe und insbesondere auf ein Kraftfahrzeuggetriebe für ein Kraftfahrzeug mit Vorderradantrieb oder Hinterradantrieb und quer eingebauter Brennkraftmaschine, wobei das Kraftfahrzeuggetriebe eine Kombination aus einem selbsttätig schaltenden Gangwechselgetriebe und einem Achsgetriebe darstellt.

Um Kraftfahrzeuge mit relativ großem Innenraum zu schaffen, werden die Kraftfahrzeuge, beispielsweise in Japan, immer häufiger mit Vorderradantrieb ausgerüstet. Solche Kraftfahrzeuge haben den Vorteil, daß das Kraftfahrzeuggetriebe kompakter ist, daß das gesamte Kraftfahrzeug geringeres Gewicht hat und daß der Kraftstoffverbrauch verringert;ist.

Wenn das Kraftfahrzeuggetriebe eines Kraftfahrzeuges, das zur Verringerung des Kraftstoffverbrauches und zur Geräuschvermin-

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Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939844 Postscheck (München) Kto. 670-43-804

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derung Vorderradantrieb und eine quer eingebaute Brennkraftmaschine hat, ein selbsttätig schaltendes Gangwechselgetriebe für vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang umfassen soll, folgt daraus, daß die Gesamtlänge des Kraftfahrzeuggetriebes zunimmt, so daß das Kraftfahrzeuggetriebe die Radaufhängung des Kraftfahrzeuges möglicherweise behindert. Diese Schwierigkeit tritt insbesondere bei sogenannten Kompaktwagen auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeuggetriebe zu schaffen, das zumindest ein selbsttätig schaltendes Gangwechselgetriebe für vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist, wobei die Länge des Kraftfahrzeuggetriebes verringert ist und die Radaufhängung durch das Kraftfahrzeuggetriebe nicht behindert werden soll. Ferner soll ein Kraftfahrzeuggetriebe geschaffen werden, das möglichst geringe Abmessungen hat und dessen Elemente erhöhte Lebensdauer aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einem zum hydrodynamischen Drehmomentwandler koaxialen Schaltgetriebe, das mehrere Vorwärtsgänge, darunter einen Schnellgang, und einen Rückwärtsgang schalten kann und die Leistung vom hydrodynamischen Drehmomentwandler zu einer Ausgangseinrichtung überträgt, einer parallel zur Längsachse des Schaltgetriebes verlaufenden Übertragungswelle, einem an der Ausgangseinrichtung des Schaltgetriebes angebrachten ersten Zahnrad, einem an der Übertragungswelle befestigten zweiten Zahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt, und einem Achsgetriebe zur Übertragung der Leistung von der Übertragungswelle zu rechten und linken Radachsen, wobei sich das Kraftfahrzeuggetriebe auszeichnet durch ein auf einer Zwischenwelle des Schaltgetriebes sitzendes Lager, das das erste Zahnrad drehbar trägt, sowie eine in ein Ende des Schaltgetriebes geschraubte Mutter, die eine bestimmte Vorspannkraft auf das auf der Zwischenwelle

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sitzende Lager ausübt.

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner gelöst durch ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einer Untersetzungseinheit mit zwei oder mehr
Übersetzungsverhältnissen größer als 1, die koaxial zum und
neben dem hydrodynamischen Drehmomentwandler angeordnet ist
und der vom hydrodynamischen Drehmomentwandler Leistung zugeführt wird, einer Schnellgangeinheit mit zwei oder mehr

Übersetzungsverhältnissen kleiner als 1, die koaxial zum und neben der Untersetzungseinheit angeordnet ist und der von der Übersetzungseinheit Leistung zugeführt wird, einem koaxial zur Schnellgangeinheit angebrachten Ausgangsrad, dem von einem
Ausgangselement eines Planetengetriebes der Schnellgangeinheit Leistung zugeführt wird, und einer Übertragungswelle, die im wesentlichen parallel zur Längsachse des hydrodynamischen Drehmomentwandlers verläuft und der Leistung vom Ausgangsrad zugeführt wird, wobei sich das Kraftfahrzeuggetriebe dadurch auszeichnet, daß das Eingangselement der Schnellgangeinheit ein Planetenträger des Planetengetriebes der Schnellgangeinheit
ist, daß der Planetenträger einen sich über eine bestimmte
Länge in Längsrichtung der Ausgangseinrichtung der Untersetzungseinheit erstreckenden Abschnitt aufweist, der an seiner inneren Umfangsfläche in Keilnutverbindung mit der Ausgangseinrichtung der Untersetzungseinheit steht, und daß das Ausgangsrad in der axialen Mitte zwischen der Untersetzungseinheit und dem Planetengetriebe der Schnellgangeinheit angeordnet ist, wobei der sich axial erstreckende Abschnitt auf seiner äußeren Umfangsfläche mittels zumindest eines Lagers das Ausgangsrad trägt.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:
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Figur 1

eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes;

Figuren 2a und 2b

Figur 3

ausschnittsweise, ausführliche Längsschnitte durch das Kraftfahrzeuggetriebe;

eine ausschnittsweise Seitenansicht eines Zusatzgehäuses, das mit Löchern für Rückstellfedern versehen ist;

Figur 4 Figur 5

Figur 6 eine schematische Darstellung, die die räumliche Zuordnung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes und der Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges zeigt;

eine schematische Darstellung eines weiteren Kraftfahrzeuggetriebes gemäß der Erfindung; und

einen ausschnittsweisen, ausführlichen Längsschnitt durch das Kraftfahrzeuggetriebe gemäß Figur 5.

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Figur 1 zeigt schematisch eine Brennkraftmaschine sowie ein Kraftfahrzeuggetriebe, wobei die Brennkraftmaschine 1 quer unter rechtem Winkel zur Längsachse des Kraftfahrzeuges zwischen zwei nicht dargestellten Rädern angeordnet ist, bei denen es sich um die Vorderräder oder die Hinterräder handeln kann. Zur Brennkraftmaschine 1 gehört eine Kurbelwelle 2, die mit einem selbsttätig schaltenden Gangwechselgetriebe 70 des Kraftfahrzeuggetriebes verbunden ist. Das Kraftfahrzeuggetriebe umfaßt außer dem selbsttätig schaltenden Gangwechselgetriebe 70 ein Achsgetriebe 60. Das selbsttätig schaltende Gangwechselgetriebe 70 umfaßt einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 3, ein Schaltgetriebe 11 sowie ein Übertragungsgetriebe 71 und ist in Querrichtung des Kraftfahrzeuges an der Brennkraftmaschine 1 angebracht. Der hydrodynamische Drehmomentwandler 3 hat herkömmlichen Aufbau und umfaßt ein Pumpenrad 4, das mit der Kurbelwelle 2 verbunden ist, ein Leitrad 7, das über eine Einwegkupplung 5 mit einem stationären Teil 6 verbunden ist, sowie ein Turbinenrad 8.

Das Schaltgetriebe 11 umfaßt eine Untersetzungseinheit 12 sowie eine Schnellgangeinheit 13, die koaxial zur Kurbelwelle 2 angeordnet sind. Eine Eingangswelle 14 der Untersetzungseinheit 12 ist mit dem Turbinenrad 8 gekoppelt. Die Untersetzungseinheit 12 umfaßt ein erstes Planetengetriebe 15 sowie ein zweites Planetengetriebe 16. Zum ersten Planetengetriebe gehören ein Sonnenrad 17, Planetenräder 18, ein Planetenträger 20, an dem die Planetenräder 18 drehbar gelagert sind, sowie ein innenverzahntes Hohlrad 19.

Eine Kupplung 23 steuert die Verbindung zwischen der Eingangswelle 14 und dem Hohlrad 19, und eine Kupplung 24 steuert die Verbindung zwischen der Eingangswelle -14 und einer Sonnenradwelle 27, die mit dem Sonnenrad 17 verbunden ist. Eine Bremse 25 steuert die Festlegung des Sonnenrades 17 an einem feststehenden Gehäuse 73 des Getriebes. Zum zweiten Planetenge-

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triebe 16 gehören ein Sonnenrad 30, Planetenräder 31, ein innenverzahntes Hohlrad 32 sowie ein Planetenträger 33, an dem die Planetenräder 31 drehbar gelagert sind. Das Sonnenrad 30 ist mit der Sonnenradwelle 27 verbunden. Zwischen der Sonnenradwelle 27 und dem Gehäuse 73 sind parallel zueinander eine Einwegkupplung 34 sowie eine Bremse 35 vorgesehen. Ferner sind zwischen dem Planetenträger 33 und dem Gehäuse parallel zueinander eine Einwegkupplung 3 6 sowie eine Bremse 37 vorgesehen. Die Einwegkupplungeri 34 und 36 sind koaxial zueinander und bei Betrachtung in Radialrichtung übereinander angeordnet.

Durch die Mitte des Schaltgetriebes 11 verläuft koaxial zur Eingangswelle 14 eine Zwischenwelle 40, die mit dem Planetenträger 20 und dem Hohlrad 32 verbunden ist, so daß sie die Leistung bzw. Kraft von der üntersetzungseinheit 12 zur Schnellgangeinheit 13 übertragen kann. Die Schnellgangeinheit 13 umfaßt ein Planetengetriebe 41. Zum Planetengetriebe 41 gehören ein Sonnenrad 42, Planetenräder 43, ein innenverzahntes Hohlrad 44 sowie ein Planetenträger 45, an dem die Planetenräder 43 drehbar gelagert sind. Der Planetenträger 45 ist mit • der Zwischenwelle 40 gekoppelt. Eine Kupplung 48 steuert die Verbindung des Planetenträgers 45 mit dem Sonnenrad 42,. und eine Bremse 49 steuert die Festlegung des Sonnenrades 42 an einem Zusatzgehäuse 74. Das innenverzahnte Hohlrad 44 bildet das Ausgangselement der Schnellgangeinheit 13 und steht in starrer Verbindung mit einem als Zahnrad ausgebildeten Ausgangsrad 53. Eine Einwegkupplung 54 steuert die Verbindung ■ zwischen dem Planetenträger 45 und dem Hohlrad 44 sowie dem Ausgangsrad 53.

Im folgenden wird ausführlicher auf das Übertragungsgetriebe 71 eingegangen. Im wesentlichen parallel zur Zwischenwelle verläuft eine Vorgelege- bzw. Übertragungswelle 55, an deren einem. Ende ein getriebenes Zahnrad 56 sitzt, das mit dem Aus-

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gangsrad 53 kämmt, und an deren anderem Ende ein treibendes Zahnrad 57 sitzt. Damit das Achsgetriebe 60 im wesentlichen in der Quermitte des Kraftfahrzeuges angeordnet ist, befindet sich das treibende Zahnrad 57 näher am Drehmomentwandler 3 als das getriebene Zahnrad 56. Das treibende Zahnrad 57 kämmt mit einem Zahnrad 61 des Achsgetriebes 60. Das Achsgetriebe 60 hat herkömmlichen Aufbau und umfaßt Ausgangsräder 64 und 65, von denen eine linke Radachse 62 sowie eine rechte Radachse 63 ausgehen, die im wesentlichen parallel zur Längsmittellinie des Schaltgetriebes 11 verlaufen. Die Radachsen 62 und 63 sind mit nicht dargestellten linken und rechten Vorderrädern oder Hinterrädern verbunden. Mit den Ausgangsrädern und 65 kämmen Ritzel 66 und 67, die auf Achsen drehbar gelagert sind, die mit dem Zahnrad 61 umlaufen.

Im folgenden wird die Funktionsweise des Schaltgetriebes ausführlicher unter Bezugnahme auf die folgende Tabelle erläutert.

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TABELLE

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Gang	23	24	25	35	37	34	36	48	49	54
1. Gang	O				O		Δ	O		Λ
2. Gang	O		O	O		A		O		Δ
3. Gang	O	O						O		Δ
Schnellgang	O	O							O
Rückwärts gang		O			O			O		Δ

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In der vorstehenden Tabelle sind die Zahlen in der ersten Zeile die Bezugszeichen der vorstehend erläuterten Kupplungen, Bremsen und Einwegkupplungen. Ein Kreis (Q ) zeigt an, daß die Kupplung bzw. Bremse eingerückt ist bzw. eingerückt wird. Ein Dreieck (/\ ) bedeutet, daß die Einwegkupplung bei laufender Brennkraftmaschine eingerückt ist. Das Einrücken und Ausrücken jeder Kupplung und Bremse wird durch die Zufuhr von Drucköl mit bestimmtem Öldruck zu hydraulisch betätigten, den einzelnen Kupplungen und Bremsen zugeordneten Servomechanismen gesteuert, wobei zum Ausrücken das zugeführte Drucköl aus den Servomechanismen abgelassen wird. Im ersten und zweiten Gang werden die Einwegkupplung 36 bzw. 34 eingerückt gehalten, wodurch der erste und der zweite Gang geschaltet werden können. Im ersten Gang und bei Motorleerlauf im zweiten Gang werden die Bremsen 37 bzw. 25 durch die Zufuhr von Öldruck in Eingriffsstellung gebracht, so daß der erste bzw. zweite Gang geschaltet werden.

Die Figuren 2a und 2b zeigen ausführlicher ein Ausführungsbeispiel des selbsttätig schaltenden Gangwechselgetriebes des Kraftfahrzeuggetriebes. Im folgenden werden die Elemente des Gangwechselgetriebes ausführlicher unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen erläutert.

Das Kraftfahrzeuggetriebe umfaßt das Gehäuse 73, in dem der hydrodynamische Drehmomentwandler 3, die Untersetzungseinheit 12 des Schaltgetriebes 11, die koaxial zum Drehmomentwandler 3 angeordnet ist, das Übertragungsgetriebe 71, das unterhalb des Schaltgetriebes 11 auf der in Figur 2a linken Seite des Drehmomentwandlers angeordnet ist, sowie das Achsgetriebe 60 untergebracht sind, das sich unterhalb des Übertragungsgetriebes 71 befindet. Ferner umfaßt das Kraftfahrzeuggetriebe das Zusatzgehäuse 74, in dem im wesentlichen die Schnellgangeinheit 13 koaxial zur Untersetzungseinheit 12 untergebracht ist. Das Gehäuse 73 ist an seinem einen Ende an

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mehreren nicht dargestellten Stellen an der rechten Seitenfläche der Brennkraftmaschine angeschraubt. Am anderen Ende des Gehäuses 73 ist das Zusatzgehäuse 74 an mehreren Stellen mit Hilfe von Bolzen 77 so angeschraubt, daß das Gehäuse 73 und das Zusatzgehäuse 74 einen noch zu beschreibenden zylindrischen Gehäuseteil 76 umgeben. Die Untersetzungseinheit 12 ist im Gehäuse 73 auf dessen der Brennkraftmaschine zugewandter Seite angeordnet. Am Gehäuse 73, in dem die Eingangswelle gelagert ist, ist eine ölpumpe 78 mit Hilfe von Bolzen 75 angeschraubt, die als öldruckquelle dient und das Arbeitsöl für den hydrodynamischen Drehmomentwandler sowie das Drucköl liefert, mit dem die jeweiligen Servomechanismen für die Kupplungen und Bremsen gespeist werden, wobei der Öldruck von einer nicht dargestellten Steuervorrichtung gesteuert wird.

Auf der der Brennkraftmaschine zugewandten Seite der Untersetzungseinheit 12 befinden sich die Kupplungen 23 und 24, die miteinander über eine Glocke 79 sowie eine Nabe 80 verbunden sind, wobei die Glocke 79 an der Eingangswelle 14 des Schaltgetriebes 11 angeschweißt ist. Um die Außenseite einer Glocke

81 der Kupplung 24 ist ein Bremsband 82 der Bremse 25 gelegt, mittels dessen die Sonnenradwelle 27 festgelegt werden kann. Am anderen Ende der Untersetzungseinheit 12 befinden sich die zwei Planetengetriebe 15 und 16, die mit der als Hohlwelle ausgebildeten Sonnenradwelle 27 in Verbindung stehen, die koaxial zur Eingangswelle 14 angeordnet ist und an ihren beiden Enden verzahnt ist.

Die Kupplung 24, die im Rückwärtsgang und zur direkten Verbindung im dritten Gang sowie im Schnellgang eingerückt ist, ist innerhalb der Glocke 81 angeordnet, um die das Bremsband

82 der Bremse 25 gelegt ist, die nur im zweiten Gang in Betrieb ist.

Die Sonnenradwelle 27 steht in Keilnutverbindung mit einem

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Zwischenelement 83, das die Kupplung 23 und das Planetengetriebe 15 umschließt und mit der Außenseite der Glocke 81 der Kupplung 24 verbunden ist. Die Verzahnungen an den entgegengesetzten Enden der Sonnenradwelle 27 bilden die Sonnenräder 17 und 30 der Planetengetriebe 15 und 16. Das Planetengetriebe 15 besteht somit aus den Planetenrädern 18, die mit dem Sonnenrad 17 kämmen und drehbar am Planetenträger 20 gelagert sind, und dem innenverzahnten Hohlrad 19, das mit den Planetenrädern 18 kämmt. Das'" innenverzahnte Hohlrad 19 ist mit der Kupplung 23 verbunden. Die Zwischenwelle 40 ist an ihrem einen Ende mittels einer Buchse 84 in der Eingangswelle 14 gelagert,verläuft durch die Sonnenradwelle 27 und ist an ihrem anderen Ende mit Hilfe von Lagern im zylindrischen Gehäuseteil 76 sowie im Zusatzgehäuse 74 gelagert. Der Planetenträger 20 steht in Keilnutverbindung mit der Zwischenwelle 40.

Zwischen dem Planetenträger 20 und dem einen Ende der Eingangswelle 14 ist eine Scheibe 88 angeordnet, die in Keilnutverbindung mit der Zwischenwelle 40 steht und von dieser getragen wird. Die äußere Umfangsflache des innenverzahnten Hohlrades 19 steht in Keilnutverbindung mit der Kupplung 23, und die innere Umfangsfläche des innenverzahnten Hohlrades 19 steht in Keilnutverbindung mit der Scheibe 88, so daß die Scheibe 88 Druck- bzw. Schubkräfte übertragen kann.

Das Sonnenrad 17 steht in Keilnutverbindung mit dem Zwischenelement 83.

Das innenverzahnte Hohlrad 32 des Planetengetriebes 16 steht über eine Nabe 89 in Keilnutverbindung mit der Zwischenwelle 40. Der Planetenträger 33 steht über e.ine Nabe 91 in Verbindung mit der oberhalb der äußeren Umfangsfläche des Planetengetriebes 16 angeordneten Bremse 37, die den Planetenträger 33 im ersten Gang bei Leerlauf der Brennkraftmaschine fest-

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legt. Die Nabe 91 ist einstückig mit einem inneren Laufring 90 der Einwegkupplung 36 ausgebildet, die im ersten Gang eingerückt ist. Die Einwegkupplung 36 befindet sich - bei Betrachtung im Axialschnitt - zwischen den zwei Planetengetrieben 15 und 16. Die Einwegkupplung 34, die im zweiten Gang in Eingriff mit der Sonnenradwelle 27 steht, befindet sich zwischen der radial inneren Umfangsflache des inneren Laufringes 90 der Einwegkupplung 36 und der Sonnenradwelle 27. Ein äusserer Laufring 92 der Einwegkupplung 36 steht in Keilnutverbindung mit dem Gehäuse 73 auf der in Figur 2a rechten Seite der Bremse 37. Dieser äußere Laufring ist mit einem Servomechanismus 95 für die Bremse 35 versehen, die einen äußeren Laufring 93 der Einwegkupplung 34 über eine Nabe 94 am Gehäuse 73 festlegen kann.

Es ist erkennbar, daß die Einwegkupplung 34, die im zweiten Gang eingreift, und die Einwegkupplung 36, die im ersten Gang eingreift, radial übereinander in einem von den zwei Planetengetrieben 15 und 16 begrenzten Raum angeordnet sind und daß der Servomechanismus der Bremse 35 für die Einwegkupplung 34 am äußeren Laufring 92 der Einwegkupplung 36 ausgebildet ist. Diese Anordnung führt zu kompakten Abmessungen des Kraftfahrzeuggetriebes und insbesondere zu einer Verringerung der Länge des Schaltgetriebes 11.

Der Servomechanismus 95 umfaßt einen Zylinder 121, einen im Zylinder 121 angeordneten Kolben 96 sowie eine Leitung 97, durch die das Drucköl in eine ölkammer eingeleitet wird. Der Zylinder 121 ist einstückig mit dem äußeren Laufring 92 der Einwegkupplung 36 für den ersten Gang ausgebildet. Die Kupplung 35, der der Servomechanismus 95 zugeordnet ist, steuert die Verbindung des äußeren Laufrings 93 der Einwegkupplung 34 für den zweiten Gang mit dem Gehäuse 73, wie dies bereits beschrieben wurde.

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Die Bremse 37 für den ersten Gang und den Rückwärtsgang sowie die Bremse 35 für den zweiten Gang nutzen für den Eingriff mit dem Gehäuse 73 gemeinsam in dessen innerer Umfangsflache 122 ausgebildete Keile bzw. Keilnuten. Daher ist die Verwendung eines den Bremsen 37 und 35 gemeinsamen Reibelementes möglich.

Der Zylinder 121 ist über eine Keilnutverbindung zwischen seiner äußeren Umfangsflache und der inneren Umfangsflache 122 des Gehäuses 73 in seiner Einbaulage gesichert.

Das Zusatzgehäuse 74, in dem die Schnellgangeinheit 13 untergebracht ist, ist mit Hilfe der Bolzen 77 am einen Ende des Gehäuses 73 an mehreren Stellen angeschraubt. Der zylindrische Gehäuseteil 76, der die Form eines umgekehrten "U" hat, sitzt in gleichen Durchmesser aufweisenden, zylindrischen, von den Innenseiten des Zusatzgehäuses 74 und des Gehäuses 73 gebildeten Abschnitten 98a und 98b im Verbindungsbereich zwischen dem Gehäuse 73 und dem Zusatzgehäuse 74. Der zylindrische Gehäuseteil 76 ist an zwei oder mehr Stellen mit Hilfe von Bolzen 99 am Zusatzgehäuse 74 angeschraubt.

Im zylindrischen Gehäuseteil 76 ist eine Ausnehmung ausgebildet, die ihrerseits einen Zylinder 124 bildet, der Bestandteil eines Servomechanismus 103 für die Bremse 37 ist. Im Zylinder 124 ist ein Kolben 125 angeordnet, der ebenfalls zum Servomechanismus 103 gehört. Der Zylinder 124 ist radial ausserhalb des Planetengetriebes 16 im wesentlichen über diesem - bei Betrachtung im Axialschnitt - angeordnet.

Beim Zusammenbau werden zunächst die Schnellgangeinheit 13 und die Zwischenwelle 40 im Zusatzgehäuse .74 angeordnet, wonach dann der zylindrische Gehäuseteil 76 in das Zusatzgehäuse 74 eingesetzt wird. Danach wird der zylindrische Gehäuseteil 76 in den zylindrischen Abschnitt 98b des Gehäuses 73 eingepaßt,

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wonach die Verschraubung mit Hilfe der Bolzen 77 erfolgt.

Die Schnellgangeinheit 13 ist in einem Raum angeordnet, der einerseits vom Zusatzgehäuse 74 und andererseits vom zylindrischen Gehäuseteil 76 begrenzt wird, wie dies bereits angegeben wurde. Der Planetenträger 45, an dem die Planetenräder 43 des Planetengetriebes 41 drehbar gelagert sind, ist einstückig mit der Zwischenwelle 40 ausgebildet. Das Planetengetriebe 41 ist im wesentlichen im Mittelbereich des genannten Raumes angeordnet. Das hohle Sonnenrad 42, das mit den Planetenrädern 43 kämmt, ist mittels der Kupplung 48, die in einem Endabschnitt des Zusatzgehäuses 74 angeordnet ist, mit dem Planetenträger 45 verbindbar. Das Sonnenrad 42 ist auf der Zwischenwelle 40 mittels einer Hülse 100 gelagert und über eine zylindrische Nabe 101, die in Keilnutverbindung mit der Kupplung -48 steht, mit der Bremse 49 verbunden, die sich zwischen der inneren Umfangsfläche des Zusatzgehäuses 74 und dem Planetengetriebe 41 befindet und zur Festlegung des Sonnenrades 4 2 am Zusatzgehäuse 74 dient.

Ein Servomechanismus 102 für die Bremse 49 ist im zylindrischen Gehäuseteil 76 angeordnet. Im zylindrischen Gehäuseteil 76 sind Leitungen 104 und 105 zur Versorgung des Servomechanismus 102 und des Servomechanismus 103 für die Bremse 37 mit Drucköl.

Der Servomechanismus 102 für die Bremse 49, die im Schnellgang eingerückt ist, umfaßt einen Kolben 135 sowie Rückstellfedern 136 für den Kolben 135, die in Löchern 137 (siehe Figur 3) sitzen, die im Zusatzgehäuse 74 ausgebildet sind und sich radial außerhalb eines Reibelementes der Bremse 4 9 befinden. Figur 3 zeigt ferner Einschraublöeher 138.

Das Ausgangsrad 53, das das Ausgangselement des Schaltgetriebes 11 bildet, steht in Keilnutverbindung mit dem Hohlrad 44

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des Planetengetriebes 41 und ist zwischen dem Planetengetriebe 41 und dem zylindrischen Gehäuseteil 76 angeordnet.

Die Einwegkupplung 54 ist bei überbrückter Schnellgangeinheit 13 eingerückt. Normalerweise ist diese Einwegkupplung - bei Betrachtung im Axialschnitt - zwischen dem Planetenträger 45, der als Eingangselement des Planetengetriebes 41 dient, und dem mit dem als Ausgangselement dienenden Hohlrad 44 verbundenen Ausgangsrad 53 sowie - bei Betrachtung in Radialrichtung - zwischen dem Ausgangsrad 53 und das Ausgangsrad tragenden Drucklagern 109 und 108 angeordnet. Da die Einwegkupplung 54 innerhalb des das Ausgangsrad bildenden Elementes angeordnet ist, ergibt sich sowohl eine kompakte Schnellgangeinheit 13 als auch eine Verringerung der Länge des Kraftfahrzeuggetriebes.

Zur drehbaren Lagerung der Zwischenwelle 40 im Gehäuse 73 und im Zusatzgehäuse 74 sind ein erstes Drucklager 106, das zwischen einem Ende der Zwischenwelle 40 und dem Zusatzgehäuse 74 sitzt, sowie ein zweites Drucklager 107 vorgesehen, das zwischen der Zwischenwelle 40 und dem zylindrischen Gehäuseteil 76 sitzt. Diese Drucklager sind so angeordnet, daß sie die in entgegengesetzten Richtungen bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeuges an der Zwischenwelle 40 wirkenden Schub- bzw. Druckkräfte aufnehmen können.

Das Drucklager 103, das hier als drittes Drucklager bezeichnet wird, sitzt zwischen der Zwischenwelle 40 und dem Ausgangsrad 53 und stützt sich am zweiten Drucklager 107 ab. Das Drucklager 109, das hier als viertes Drucklager bezeichnet wird, ist neben dem dritten Drucklager 108 zwischen der Zwischenwelle 40 und dem Ausgangsrad 53 angeordnet und berührt den Planetenträger 45.

Das dritte Drucklager 108 und das vierte Drucklager 109 sind

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so angeordnet, daß sie die in entgegengesetzten Richtungen bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt des Kraftfahrzeuges am Ausgangsrad 53 wirkenden Druck- bzw. Schubkräfte aufnehmen. Die Reaktionskräfte des dritten Drucklagers 108 und des vierten Drucklagers 109 werden über das erste Drucklager 106 und das zweite Drucklager 107 vom zylindrischen Gehäuseteil 76 und vom Zusatzgehäuse 74 aufgenommen. Die Drucklager 106, 107, 108 und 109 sind als Rollenlager ausgebildet.

Im zylindrischen Gehäuseteil 76 ist in der Mitte seiner axial inneren Endfläche eine kreisförmige Ausnehmung 139 ausgebildet, so daß nach links (in Figur 2a) gerichtete Schubkräfte der Planetengetriebe 15 und 16 über das Hohlrad 32 des Planetengetriebes 16 zum inneren Laufring des Drucklagers 107 übertragen werden.

In der Mitte der axial äußeren Endfläche des Zusatzgehäuses 74 ist ein Gewindeloch 128 ausgebildet, in das eine Mutter 129 so geschraubt ist, daß über das Drucklager 106 auf die Zwischenwelle eine nach rechts gerichtete Vorspannkraft ausgeübt wird. Auf diese Weise stehen die Drucklager 106, 107, 108 und 109 unter Vorspannung bzw. Vorbelastung.

In der Mutter 129 ist ein radiales Loch 130 für den Schmierölkreislauf ausgebildet, so daß durch das radiale Loch 130 Schmieröl zu einer inneren Umfangsflache 131 der Mutter 129 gelangen kann, die als Gleitfläche für einen Dichtring 132 für die Zwischenwelle 40 dient. Im Gewindeloch 128 sitzt ein O-Ring 141, der für Abdichtung zwischen dem Zusatzgehäuse und der Mutter 129 sorgt.

Das Ausgangsrad 53 kämmt mit dem getriebenen Zahnrad 56, das an einem Ende der Übertragungswelle 55 befestigt ist, die an ihren beiden Enden mit Hilfe von Lagern 110 und 111 gelagert ist.

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Das am anderen Ende der Übertragungswelle 55 befestigte treibende Zahnrad 57, das sich näher an der Brennkraftmaschine befindet, kämmt mit dem Zahnrad 61 des Achsgetriebes 60, so daß die Antriebskraft vom Ausgangsrad 53 zum Achsgetriebe 60 übertragen wird.

Das getriebene Zahnrad 56 hat einen größeren Durchmesser als das treibende Zahnrad 57. Fest mit dem getriebenen Zahnrad 56 verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet ist ein Blockierrad 114. Wenn der Fahrer des Kraftfahrzeuges einen im Fahrerraum angeordneten Wählhebel in die Parkstellung bringt, wird eine Klinke 113 mittels eines Übertragungselementes 112 in Eingriff mit dem Blockierrad 114 gebracht, wodurch das getriebene Zahnrad blockiert wird.

Auf der Übertragungswelle 55 ist zwischen dem treibenden Zahnrad 57 und dem getriebenen Zahnrad 56 ein Reglerdruckgeber 116 angebracht, der zur Feststellung der Fahrzeuggeschwindigkeit dient.

Wie Figur 2b zeigt, ist neben dem linken Ende der Übertragungswelle 55 nahe dem Zusatzgehäuse im Gehäuse eine öffnung ausgebildet, die mittels einer Kappe 142 verschlossen ist. In die äußere Umfangsflache der Kappe 142 ist ein 0-Ring 144 eingesetzt und in die innere Umfangsfläche des Loches ist außen ein Sprengring 143 eingesetzt. Das Lager 110 ist als Kugellager ausgebildet.

Dadurch, daß das mit dem getriebenen Zahnrad 56 des Übertragungsgetriebes 71 kämmende Ausgangsrad 53 im vorderen Abschnitt der Schnellgangeinheit 14 angeordnet ist, d.h. daß das Ausgangsrad 53 und nicht das Planetengetriebe 41 in einem der Brennkraftmaschine näheren Abschnitt angeordnet ist, ist erreicht, daß der von der Kappe 142 gebildete äußere Endabschnitt 74b des Übertragungsgetriebes 71 axial weiter innen,

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ORIGINAL INSPECTED

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d.h. näher an der Brennkraftmaschine, angeordnet ist als der Endabschnitt 74a (siehe Figur 2a) des Zusatzgehäuses 74 des Schaltgetriebes 11. In diesem vorstehenden Endabschnitt 74a des Zusatzgehäuses 74 des Schaltgetriebes 11 sind die Kupplung 48 und die Bremse 49 der Schnellgangeinheit 13 angeordnet.

Verschiebbar neben dem Endabschnitt 74b und unterhalb des vorspringenden Endabschnittes 74a des Zusatzgehäuses 74 ist eine Querstange 150, die auch als Stabilisator dient, der Radaufhängung angeordnet, die als Querstangen- bzw. Querlenkeraufhängung ausgebildet ist. Die räumliche Zuordnung zwischen der Radaufhängung und dem Kraftfahrzeuggetriebe zeigt schematisch Figur 4. In Figur 4 ist erkennbar, daß ein Rad 117 über einen Achsschenkel 119 mit der Radachse 63 verbunden ist, so daß es sich frei drehen kann und frei gelenkt werden kann. Mit dem Achsschenkel sind eine Spurstange 118, ein unterer Lenker 120 und die als Stabilisator dienende Querstange 150 der Querstangenaufhängung verbunden, so daß das Rad 117 am Chassis des Kraftfahrzeuges aufgehängt ist.

Die als Stabilisator dienende Querstange 150 ist unterhalb des Endabschnittes 74a des Zusatzgehäuses 74, in dem die Schnellgangeinheit des Schaltgetriebes 11 angeordnet ist, und neben dem Endabschnitt 74b angeordnet.

Gemäß der Erfindung sitzen die Drucklager 106, 107, 108 und 109 auf dem Planetenträger 45 des Planetengetriebes 41, wobei die Drucklager 106 und 107 vom Gehäuse 73 bzw. vom Zusatzgehäuse 74 getragen werden, in denen das Schaltgetriebe angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Verringerung der Abmessungen des Kraftfahrzeuggetriebes erreicht.

Gemäß der Erfindung kann ferner mittels der Mutter 129 auf die Drucklager 106, 107, 108 und 109 auf einfache und zweck-

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mäßige Weise eine Vorspannkraft ausgeübt werden, was zu leichterer und besserer Montage der Schnellgangeinheit am übrigen Kraftfahrzeuggetriebe führt.

Um auf die Drucklager 106, 107, 108 und 109 eine Vorspannkraft ausüben zu können, ist es üblich, ein Dichtungselement, beispielsweise den O-Ring 141, zwischen der Mutter 129 und dem Zusatzgehäuse 74 anzuordnen. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung befindet sich das Loch 130 für den Schmierölkreislauf zwischen dem Dichtungselement und dem mit Gewinde versehenen Abschnitt, der zur Ausübung einer Vorspannkraft auf die Drucklager dient. Dadurch erübrigt sich ein weiteres Dichtungselement für den Schmierölkreislauf. Aufgrund der auf die Drucklager 106, 107, 108 und 109 ausgeübten Vorspannkraft wird einwandfreie Zentrierung zwischen der Zwischenwelle 40 einerseits und dem Gehäuse 73 sowie dem Zusatzgehäuse 74 andererseits erreicht, was zu besserer Dichtung zwischen der Mutter 129 und der Zwischenwelle 40 führt. Aufgrund des Loches 130 geht die Schmierung der Zwischenwelle von demjenigen Ende der Zwischenwelle aus, an dem keine Antriebskraft übertragen wird, so daß kein Schmierloch in der Mitte der Zwischenwelle, wo diese Antriebskraft überträgt, benötigt wird, was zu erhöhter Festigkeit der Zwischenwelle 40 führt.

Die Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die Ausführungsform gemäß Figur 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Figur 1 darin, daß bei der Schnellgangeinheit 13 die Einwegkupplung 54 durch eine Einwegkupplung 151 ersetzt ist. Die Einwegkupplung 151 steuert die Verbindung zwischen dem Sonnenrad 42 und dem Hohlrad 44 und ist - ebenso wie die Einwegkupplung 54 - im ersten, zweiten und dritten Gang sowie im Rückwärtsgang eingerückt.

Figur 6 zeigt Einzelheiten des wesentlichen Bereiches des Kraftfahrzeuggetriebes gemäß Figur 5. Im Rückwärtsgang ist

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das Hohlrad 32 des Planetengetriebes 16, das sich dichter an der Schnellgangeinheit 13 als das andere Planetengetriebe 15 befindet, das Ausgangselement der Untersetzungseinheit 12. Vom Hohlrad 32 geht ein Abschnitt 160 aus, der sich in Axialrichtung entlang der äußeren Umfangsfläche der Zwischenwelle 40 der Untersetzungseinheit erstreckt, die die Ausgangseinrichtung der Untersetzungseinheit bildet. Die innere Umfangsfläche des Abschnittes 160 ist mit Keilen 161 versehen, die in Eingriff mit Keilen auf der äußeren Ümfangsfläche der Zwischenwelle 40 stehen. Der Planetenträger 45 des Planetengetriebes 41 der Schnellgangeinheit 13, der als Eingangselement dient, weist einen Abschnitt 159 auf, der sich in Axialrichtung entlang der äußeren Umfangsfläche der Zwischenwelle 40 erstreckt. Dieser Abschnitt ist auf seiner inneren Umfangsfläehe mit Keilen 162 versehen, die in Eingriff mit den Keilen auf der äußeren Umfangsfläche der Zwischenwelle 40 stehen. Ein Ende 164 des Abschnittes 160 mit den Keilen 161 und ein Ende 163 des Abschnittes mit den Keilen 162 sind auf der äusseren Umfangsfläche der Zwischenwelle 40 einander gegenüber so angeordnet, daß sie sich aneinander abstützen können. Die Zwischenwelle 40 und der Planetenträger 45 sind im Gehäuse 73 und im Zusatzgehäuse 74 mit Hilfe eines Kugellagers 167 und eines Nadellagers 168 gelagert.

Zur Schnellgangeinheit 13 gehören das Planetengetriebe 41, die als Mehrscheibenkupplung ausgebildete Kupplung 48, die als Mehrscheibenbremse ausgebildete Bremse 4 9 und die Einwegkupplung 151. Die Kupplung 48 ist zwischen dem Planetenträger 45, der das Eingangselement der Schnellgangeinheit 13 bildet, und dem Sonnenrad 42 angeordnet, das im Planetengetriebe 41 die Reaktionskraft aufnimmt. Die Bremse 49 ist zwischen dem Sonnenrad 42 und dem Zusatzgehäuse 74 der. Schnellgangeinheit angeordnet. Die Einwegkupplung 151 ist zwischen dem Sonnenrad 42 und dem Hohlrad 44 angeordnet, das das Ausgangselement des Planetengetriebes 41 bildet. Eine zylindrische Glocke 169 der

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Kupplung 48 ist an ihrem radial inneren Rand mit dem Sonnenrad 42 verbunden und nimmt einen Kolben 170 auf. Eine Kupplungsnabe 171 der Kupplung 48 ist mit dem Planetenträger 45 verbunden. Zwischen dem Sonnenrad 42 und dem Planetenträger 45 ist eine Ringscheibe 182 angeordnet, und ferner sind an den axial entgegengesetzten Enden der Planetenräder 43 Ringscheiben 181 und 182 angeordnet, wobei eine Ringscheibe 182 jeweils zwischen einem Planetenrad 43 und dem Planetenträger 45 sitzt. Eine Nabe -172 der Bremse 49 ist über die zylindrische Glocke 169 mit dem Sonnenrad 42 verbunden. Die Einwegkupplung 151 ist zwischen dem Hohlrad 44 und der Nabe 172 so angeordnet, daß das Hohlrad als innerer Laufring dient und daß die Nabe 172 als äußerer Laufring dient.

Das Ausgangsrad 53 ist - bei Betrachtung im Axialschnitt zwischen der Untersetzungseinheit 12 und der Schnellgangeinheit 13 angeordnet. Das Hohlrad 44, das als Ausgangselement des Planetengetriebes 41 dient, umfaßt einen mit Keilen 174 versehenen Abschnitt. Mittels dieser Keile 174 sowie mittels eines Sicherungsringes 175 ist das Hohlrad 44 mit dem Ausgangsrad 53 verbunden. Der Sicherungsring 175 verhindert eine Relativbewegung zwischen dem Hohlrad 44 und dem Ausgangsrad 53 in Axialrichtung. Das Ausgangsrad 53 ist mit Hilfe von Rollenlagern 176 und 177 auf dem Planetenträger 45 gelagert, wobei die Rollenlager über das Kugellager 167 mit Hilfe einer Mutter 178 am Planetenträger 45 befestigt sind, so daß sich diese Lager nicht in Axialrichtung bewegen können. Das getriebene Zahnrad 56 steht mit einem Abschnitt 179 der Übertragungswelle 55 in Keilnutverbindung und kämmt mit dem Ausgangsrad 53. Das getriebene Rad 56 wird vom Gehäuse 73 mittels eines Rollenlagers 180 getragen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung werden die aufgrund der am Ausgangsrad 53 wirkenden Zahnkräfte entstehenden Reaktionskräfte von zwei Lagern 108 und 109 bzw. 177 und 176 auf-

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genommen, die eine größere Stützlänge ergeben. Dadurch ist die Lagerbelastung aufgrund des Momentes aus Schub- bzw. Druckkräften geringer.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe tritt eine Differenz der Drehzahlen zwischen dem Ausgangsrad 53 und der Zwischenwelle 40 nur im Schnellgang auf. Wenn angenommen wird, daß i das Übersetzungsverhältnis im Schnellgang ist und daß η die Drehzahl der Zwischenwelle ist, beträgt die Drehzahldifferenz (1 - i) n; dies ist ein nur kleiner Wert. Dabei ist das vom Ausgangsrad 53 übertragene Drehmoment iT, wenn das Eingangsmoment von der Zwischenwelle 40 mit T bezeichnet wird. Dieser Wert ist nur klein, so daß die Drucklager 108 und 109 bzw. die Rollenlager 176 und 177 ihre Funktion auch dann erfüllen können, wenn sie schwach dimensioniert sind.

Im folgenden werden besondere Merkmale insbesondere der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform der Erfindung erläutert .
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Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung wird die mittels der Mutter 129 auf die Lager 106, 107, 108 und 109 ausgeübte Vorspannkraft von außen aufgebracht, so daß dadurch die Montage des Kraftfahrzeuggetriebes erleichtert ist.

Die Drucklager 108 und 109 sind radial innerhalb des Ausgangsrades 53 angeordnet, so daß dadurch der vom Ausgangsrad 53 begrenzte Innenraum optimal genutzt ist.

Die Zwischenwelle 40 wird von den Drucklagern 106, 107, 108 und 109 zuverlässig abgestützt, wobei diese Drucklager gleichzeitig für genaue Zentrierung der Elemente des Schaltgetriebes 11 sorgen.

Die Einwegkupplung 54, die im direkten Antrieb, d.h. bei über-

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brückter Schnellgangeinheit 13, eingerückt ist, befindet sich - bei Betrachtung im Axialschnitt - zwischen dem Planetenträger 45 und dem Ausgangsrad 53 und - in Radialrichtung betrachtet - zwischen den Zähnen des Ausgangsrades 53 und den Drucklagern 108 und 109, die das Ausgangslager tragen, was zu bester Ausnutzung des vom Ausgangsrad und diesen Drucklagern begrenzten Raumes führt. Der innere Laufring und der äußere Laufring der Einwegkupplung 54 sind durch die Drucklager zuverlässig abgestützt, wobei genaue Zentrierung gewährleistet ist. Das den innerhalb des Ausgangsrades 53 angeordneten Drucklagern zugeführte Schmieröl wird entlang der Wand zwischen dem Ausgangsrad 53 und dem Planetenträger 45 aufgrund des hohen, durch Zentrifugalkräfte erzeugten Öldrucks zur Einwegkupplung 54 geleitet, wodurch die Ausnutzung des Schmieröls stark erhöht ist. Die Einwegkupplung 54 ermöglicht eine Relativdrehung in der Schnellgangeinheit, wenn der Schnellgang geschaltet ist; dagegen wird bei direkter Verbindung, d.h. im ersten bis dritten Gang, die Antriebskraft direkt von der Zwischenwelle 40 über die Einwegkupplung 54 zum Ausgangsrad 53 übertragen, so daß die Lebensdauer des Planetengetriebes 41 erhöht ist.

Die Rückstellfedern 136 der Bremse 49 sitzen in den Löchern 137, die im Zusatzgehäuse 74 ausgebildet sind, so daß ein Federsitz für die Rückstellfedern und ein Sprengring, die bei der Bremse 37 benötigt werden, bei der Bremse 49 nicht erforderlich sind. Die Löcher 137 befinden sich in den Zwischenräumen zwischen den Einschraublöchern im Umfangsbereich des Zusatzgehäuses 74, so daß dieser Bereich des Zusatzgehäuses 74 in Umfangsrichtung optimal ausgenutzt ist.

Am getriebenen Zahnrad 56 sind die Zähne des Blockierrades 114 einstückig angeformt oder angebracht. Das Blockierrad 114 tritt nur dann in Funktion, wenn zum getriebenen Zahnrad 56 keine Antriebskraft übertragen wird. Da das Blockierrad 114

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einstückig mit dem getriebenen Rad 56 ausgebildet ist, das ausreichend hohe Festigkeit und Steifigkeit hat, wird für das Blockierrad erhöhte Festigkeit erreicht, wobei das Blockierrad keinen besonderen Raum erfordert. 5

Die Einwegkupplung 36 für den ersten Gang und die Einwegkupplung 34 für den zweiten Gang befinden sich - bei Betrachtung im Axialschnitt - zwischen den Planetengetrieben 15 und 16_/ und - bei Betrachtung in Radialrichtung - befindet sich die Einwegkupplung 36 weiter außen als die Einwegkupplung 34, was einerseits zu einer Verringerung der Länge des Kraftfahrzeuggetriebes und andererseits zu wirkungsvoller Ausnutzung des Raumes radial außerhalb der Einwegkupplung 34 für den zweiten Gang führt. Ferner kann das Schmieröl für die Einwegkupplung 34 für den zweiten Gang auch für die Einwegkupplung 36 für den ersten Gang benutzt werden.

Der Zylinder 121 des Servomechanismus der Bremse 35 für den zweiten Gang ist einstückig mit dem äußeren Laufring der Einwegkupplung 36 für den ersten Gang ausgebildet. Dies führt in vorteilhafter Weise zu Raumeinsparungen und zur Verringerung der Anzahl der Bauteile, was wiederum die Herstellungskosten verringert. Während die Bremse 35 für den zweiten Gang eingerückt ist, ist die Einwegkupplung 3 6 für den ersten Gang ausgerückt, und während die Einwegkupplung 36 für den ersten Gang eingerückt ist, ist die Bremse 35 für den zweiten Gang ausgerückt. Aus dem Eingriffszustand des einen dieser Elemente resultierende Exzentrizität kann somit durch die Keile bzw. Zähne des nicht in Eingriff befindlichen anderen dieser EIemente aufgenommen werden.

Die Bremse 35 für den zweiten Gang und die Bremse 37 für den ersten Gang nutzen dieselbe innere, mit Keilen und Keilnuten verseheneUmfangsflache 122. Dies führt zu einer Verringerung der Kosten und erhöhter Produktivität sowie zu vereinfachter

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Montage. Ferner kann auch der Außenumfang des Zylinders 121 in die gemeinsamen Keilnuten eingesetzt werden.

Die Kupplung 24 für den Rückwärtsgang und für den direkten Antrieb (dritter Gang und Schnellgang) ist innerhalb der Glocke 81 angeordnet, die ihrerseits am Gehäuse 73 angebracht ist. Das Bremsband 82 der Bremse 25 tritt nur in Funktion, um die Brennkraftmaschine zu bremsen. Da die Bremse 24 somit nur zur Bremsung des Motors eingerückt wird, d.h. mit anderen Worten, da während des Fahrens des Kraftfahrzeuges die Einwegkupplung 34 arbeitet, ergibt sich eine Verringerung der Kapazität und der Breite des Bremsbandes 82 sowie eine Verringerung der Fläche des zugehörigen Servokolbens. Die Anwendung eines Bremsbandes mit verringerter Breite ermöglicht optimale Ausnutzung des Raumes radial außerhalb der Glocke 81. Beispielsweise kann der Bolzen 75 für die ölpumpe 78 radial innerhalb des Gehäuses 74 angeordnet sein, was zu einer Verringerung des Außendurchmessers dieses Gehäuses führt.

Der Zylinder 124 der Bremse für den ersten Gang und den Rückwärtsgang ist im zylindrischen Gehäuseteil 76 ausgebildet und radial außerhalb des Planetengetriebes 16 angeordnet. Dies erleichtert die Ausbildung der Leitung 105 für die Zufuhr des Drucköls und trägt zu einer Verringerung der Länge des Kraftfahrzeuggetriebes bei.

Das zylindrische Gehäuseteil 76 weist die mittige Ausnehmung 139 auf, so daß ein mit dem Hohlrad 32 des Planetengetriebes 16 einstückiger Abschnitt durch die mittige Ausnehmung 139 in Eingriff mit einem inneren Laufring 140 des Drucklagers 107 treten kann. Dies heißt mit anderen Worten, daß die nach links (in Figur 2a) gerichtete Schub-, bzw. Druckkraft der zwei Planetengetriebe 15 und 16 über das Hohlrad 32 vom inneren Laufring 140 des Drucklagers 107 aufgenommen werden kann.

Das Hohlrad 32 steht in Keilnutverbindung mit der Zwischen-

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welle 40; eine Drehzahldifferenz zwischen dem Hohlrad 32 und dem inneren Laufring 140 des Drucklagers 107 tritt nicht auf. Die Planetengetriebe 15 und 16 benötigen somit kein Drucklager und keinen Druckring, was sowohl zu einer Verringerung der Kosten des Kraftfahrzeuggetriebes als auch zu einer Verringerung der Länge des Kraftfahrzeuggetriebes führt. Der innere Laufring des Drucklagers 108, das zwischen dem Ausgangsrad 53 und der Zwischenwelle 40 sitzt, stützt sich am inneren Laufring 140 des Drucklagers 107 ab, so daß der vom Drucklager 108 ausgehende Schub durch den Schub vom Hohlrad 3 2 kompensiert wird und nicht die Gefahr besteht, daß dieser Schub sich nach außen auswirkt. Ein nicht kompensierter, vom Ausgangsrad 53 erzeugter Restschub wird vom zylindrischen Gehäuseteil 76 aufgenommen, ohne daß die Gefahr besteht, daß dieser Restschub zum Hohlrad 32 übertragen wird.

Durch die Mitte der Zwischenwelle 40 verläuft ein axiales Durchgangsloch 147. Ferner sind in der Zwischenwelle 40 vom axialen Durchgangsloch ausgehende, zur Außenseite der Zwischenwelle führende Löcher 148 und 149 ausgebildet, die in Axialrichtung einen gewissen Abstand voneinander haben. Schmieröl wird durch das axiale Durchgangsloch 147 und das radiale Loch 148 zum Schmieren den Drucklagern 108 und 109 zugeführt und strömt aufgrund der Zentrifugalkräfte von dort radial nach aussen in die Einwegkupplung 54. In der Sonnenradwelle 27 ist ein mit dem radialen Loch 149 ausgerichtetes radiales Loch 145 ausgebildet, und im inneren Laufring 90 der Einwegkupplung 36 ist ein radiales Loch 146 ausgebildet. Durch das axiale Durchgangsloch 147 und das radiale Loch 149 in der Zwischenwelle 40 zu- geführtes Schmieröl gelangt zunächst in die Einwegkupplung 34, so daß diese geschmiert wird, und von dort durch Zentrifugalkräfte radial nach außen durch das radiale Loch 146 in die Einwegkupplung 36, so daß auch diese geschmiert wird.

Der als Eingangselement des Planetengetriebes 41 der Schnell-

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gangeinheit 13 dienende Planetenträger 45 umfaßt (bei der in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsform) den Abschnitt 159, der sich axial über eine gewisse Strecke in Längsrichtung der Zwischenwelle 40 erstreckt, die als Ausgangseinrichtung der Untersetzungseinheit 12 dient. Der sich axial erstreckende Abschnitt 159 ist mittels der auf seiner inneren Umfangsfläche ausgebildeten Keile 162 mit der Zwischenwelle 40 verbunden. Das Ausgangsrad 53 ist mit Hilfe der Rollenlager auf der Außenseite des sich axial erstreckenden Abschnittes 159 gelagert, und zwar axial in der Mitte zwischen der Untersetzungseinheit 12 und der Schnellgangeinheit 13. Da das Ausgangsrad 53 auf dem sich axial erstreckenden Abschnitt 159 gelagert ist, der einen verringerten Außendurchmesser hat, ergibt sich eine Verringerung des Außendurchmessers des Ausgangsrades 53, was wiederum zu erhöhter Lebensdauer führt.

Das linke Ende 164 des Hohlrades 32 und das rechte Ende 163 des Planetenträgers 45 können sich aneinander abstützen, so daß dann, wenn der Teilkreisdurchmesser und der Steigungs- bzw. Verzahnungswinkel der entsprechenden Zahnräder geeignet gewählt sind, sich der Schub des Planetengetriebes 16 und der Schub des Planetengetriebes 41 intern kompensieren, so daß das Gehäuse 73 und das Zusatzgehäuse 74 keine Reaktionskräfte aufzunehmen brauchen. Daher wird eine Druckscheibe oder ein Drucklager nicht benötigt, was zu einer Verringerung der Kosten sowie zu erhöhter Zuverlässigkeit des Kraftfahrzeuggetriebes führt.

Die Schub- bzw. Druckkraft des Hohlrades 32 des Planetengetriebes 16 im Rückwärtsgangbereich und die Schub- bzw. Druckkraft des Sonnenrades 42 des Planetengetriebes 4.1 im Schnellgangbereich wirken in entgegengesetzten Richtungen, nämlich in Richtung zueinander, d.h. die Schub- bzw. Druckkraft des Sonnenrades 42 wirkt der Schub- bzw. Druckkraft des Hohlrades 32 entgegen, und zwar über die Ringscheibe 183 zwischen dem

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Sonnenrad 42 und dem Planetenträger 45. Ferner treffen die Schub- bzw. Druckkraft des Ausgangsrades 53 und die Schubbzw. Druckkraft des Hohlrades 44 des Planetengetriebes 41 aufgrund des Sicherungsringes 175 aufeinander. All diese Schub- bzw. Druckkräfte kompensieren sich somit, so daß die in verringerter Lebensdauer der Lager und Verformungen der· Gehäuse bestehenden Nachteile nicht auftreten, die sich einstellen würden, wenn die Schub- bzw. Druckkräfte in gleicher Richtung wirken würden.

Die Schub- bzw. Druckkraft aufgrund des Verzahnungswinkels des Hohlrades 44, die in Richtung zum Ausgangsrad 53 gerichtet ist, und die Schub- bzw. Druckkraft aufgrund des Verzahnungswinkels des Ausgangsrades 53, die in Richtung zum Hohlrad 44 gerichtet ist, treffen am Sicherungsring 75 aufeinander, so daß die erstgenannte Schubkraft durch die zweitgenannte Schubkraft kompensiert wird.

Wenn die Schnellgangeinheit so ausgebildet ist, daß eine Einwegkupplung zwischen dem Planetenträger 45, der als Eingangselement der Schnellgangexnheit dient, und dem Hohlrad 44 angeordnet ist, das als Ausgangselement dient, wird bei direkter Verbindung, d.h. überbrückter Schnellgangexnheit, die Antriebskraft vom Planetenträger über die Einwegkupplung direkt zum Hohlrad 44 und nicht über das Planetengetriebe 41 übertragen, so daß keine Schub- bzw. Druckkraft entsteht, selbst wenn die Einwegkupplung in Eingriffsstellung gebracht wird, was zur Folge hat, daß die Schub- bzw. Druckkraft im Planetengetriebe 16 der Schnellgangexnheit 12 nicht kompensiert wird.

Im Gegensatz dazu trifft bei den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetrieben die Schub- bzw. Druckkraft, die vom Planetengetriebe 16 oder einem schrägverzahnten .Zahnrad (Ausgangsrad) 53, das mit dem Hohlrad 44 verbunden ist,ausgeht und auf das Hohlrad 44 des Planetengetriebes 41 oder dessen Sonnenrad 42 wirkt, beim Eingriff der Einwegkupplung 151 auf eine Schub-

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bzw. Druckkraft, die am Hohlrad 44 oder am Sonnenrad 42 ebenfalls bei Eingriff der Einwegkupplung 15T entsteht. Dies heißt mit anderen Worten, daß die Schub- bzw. Druckkraft, die vom Hohlrad 44 oder vom Sonnenrad 42 ausgeht, über die Ringscheibe 183 zum Planetenträger 45 übertragen wird und daß aufgrund des Eingriffs des Planetenträgers 45 mit dem Hohlrad 32 sich die Schub- bzw. Druckkräfte in beiden Planetengetrieben gegenseitig ausgleichen. Daraus ist erkennbar, daß dann, wenn der Teilkreisdurchmesser und/oder der Verzahnungswinkel jedes Zahnrades entsprechend gewählt sind, sich die Schubkraft eines Zahnrades und die Schubkraft eines anderen Zahnrades intern gegenseitig aufheben.

Zwei oder mehr Lager 167, 176 und 177 sitzen auf der Außenseite des Planetenträgers 45 in der Weise, daß das Ausgangsrad 53 und das Gehäuse 73 jeweils zumindest mittels eines Lagers abgestützt sind (beim dargestellten Ausführungsbeispiel stützt das Kugellager 167 das Gehäuse 73, während die als Kegelrollenlager ausgebildeten Rollenlager 176 und 177 das Ausgangsrad 53 tragen). Die Rollenlager 176 und 177 nehmen eine Schub- bzw. Druckkraft auf, und die Reaktionskraft dieser Lager wird über die Lager 167 und 168 vom Gehäuse 73 und vom Zusatzgehäuse 74 aufgenommen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Reaktionskraft der Zahnkraft am Ausgangsrad 53 von den zwei Lagern 167 und 168 aufgenommen, die in Axialrichtung verhältnismäßig großen Abstand voneinander haben, so daß die Belastung dieser Lager aufgrund des Momentes der Schubkraft verringert ist. Eine Drehzahldifferenz zwischen dem Ausgangsrad 53 und dem Planetenträger 45 tritt nur im Schnellgang auf. Diese Drehzahldifferenz ist jedoch äußerst gering. Wenn beispielsweise angenommen wird, daß i das übersetzungsverhältnis im Schnellgang wiedergibt und daß η die Drehzahl des Planetenträgers 45 ist, ist die Drehzahldifferenz (1 - i)n. Dieser Wert ist klein. Das zum Ausgangsrad 5 3 übertragene Drehmoment hat den kleinen Wert iT, wobei das Eingangsdrehmoment

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am Planetenträger 45 T ist. Dies ermöglicht die Verwendung von schwach ausgelegten Lagern 176 und 177. Der äußere Laufring des Lagers 167 und das Gehäuse 73 sind mittels eines Sicherungsringes 189 fest miteinander verbunden. 5

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sitzen mehrere Lager 167, 176 und 177 auf dem Planetenträger 45, der seinerseits mit Hilfe der Keile 162 mit der Zwischenwelle 40 der Untersetzungseinheit 12 verbunden ist. Diese Keilnutverbindung erleichtert die Aufbringung einer Vorspannkraft auf die Kegelrollenlager 176 und 177 mittels der Mutter 178 und erleichtert die Montage. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Zwischenwelle 40 Stangenform, was die Herstellungskosten verringert. Da die Exzentrizität der die äußeren Laufringe der Lager 167, 176 und 177 tragenden Elemente, d.h. des Gehäuses 73 und des Ausgangsrades 53 beim dargestellten Ausführungsbeispiel, bezüglich der Zwischenwelle 40 durch die genannte Keilnutverbindung aufgenommen wird, ergibt sich erhöhte Lebensdauer dieser Elemente und erhöhte Betriebszuverlässigkeit. Die Exzentrizität der Planetenräder 43, die vom Planetenträger 45 getragen werden, bezüglich der Zwischenwelle 40 wird ebenfalls durch die Keilnutverbindung ausgeglichen.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   '. !.Kraftfahrzeuggetriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einem zum hydrodynamischen Drehmomentwandler koaxialen Schaltgetriebe, das mehrere Vorwärtsgänge, darunter einen Schnellgang, und einen Rückwärtsgang schalten kann und die Leistung vom hydrodynamischen Drehmomentwandler zu einer Ausgangseinrichtung überträgt, einer parallel zur Längsachse des Schaltgetriebes verlaufenden Übertragungswelle, einem an der Ausgangseinrichtung des Schaltgetriebes angebrachten ersten Zahnrad, einem an der Übertragungswelle befestigten zweiten Zahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt, und einem Achsgetriebe zur übertragung der Leistung von der Übertragungswelle zu rechten und linken Radachsen, dadurch gekennzeichnet , daß das Eingangselement eines Planetengetriebes (41), das für den Schnellgang bestimmt ist, dessen Planetenträger (45) ist und daß zumindest eines von mehreren Lagern (107, 108, 109; 167, 176, 177), die auf der Außenseite des Planetenträgers sitzen, vom Gehäuse (73, 76) des Schaltgetriebes (11) getragen ist.
2. 2. Kraftfahrzeuggetriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einem zum hydrodynamischen Drehmomentwandler ko-

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   2^19167

   axialen Schaltgetriebe, das mehrere Vorwärtsgänge, darunter einen Schnellgang, und einen Rückwärtsgang schalten kann und die Leistung vom hydrodynamischen Drehmomentwandler zu einer Ausgangseinrichtung überträgt, einer parallel zur Längsachse des Schaltgetriebes verlaufenden Übertragungswelle, einem an der Ausgangseinrichtung des Schaltgetriebes angebrachten ersten Zahnrad, einem an der Übertragungswelle befestigten zweiten Zahnrad, das mit dem ersten Zahnrad kämmt, und'einem Achsgetriebe zur übertragung der Leistung von der Übertragungswelle zu rechten und linken Radachsen, dadurch gekennzeichnet , daß das Eingangselement und das Ausgangselement eines Planetengetriebes (41), das für den Schnellgang bestimmt ist, dessen Planetenträger (45) bzw. dessen innenverzahntes Hohlrad (44) ist, wobei das erste Zahnrad (53) koaxial zum Hohlrad angeordnet ist, und daß zumindest eines von mehreren Lagern (107, 108, 109; 167, 176, 177), die auf dem Planetenträger sitzen, das erste Zahnrad trägt.
3. 3. Kraftfahrzeuggetriebe mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, einer Untersetzungseinheit mit zwei oder mehr Übersetzungsverhältnissen gleich oder größer als 1, die koaxial zum und neben dem hydrodynamischen Drehmomentwandler angeordnet ist und der vom hydrodynamischen Drehmomentwandler Leistung zugeführt wird, einer Schnellgangeinheit mit zwei oder mehr Übersetzungsverhältnissen gleich oder kleiner als 1, die koaxial zum und neben der Untersetzungseinheit angeordnet ist und der von der Untersetzungseinheit Leistung zugeführt wird, einem koaxial zur Schnellgangeinheit angebrachten Ausgangsrad, dem von einem Ausgangselement eines Planetengetriebes der Schnellgangeinheit Leistung zugeführt wird, und einer Übertragungswelle, die im wesentlichen parallel zur Längsachse des hydrodynamischen Drehmomentwandlers verläuft und der Leistung vom Ausgangsrad zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet , daß das Ein-

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   f§19 1 6

   gangselement der Schnellgangeinheit (13) ein Planetenträger (45) des Planetengetriebes (41) der Schnellgangeinheit ist, daß der Planetenträger einen sich über eine bestimmte Länge in Längsrichtung der Ausgangseinrichtung (40) der Untersetzungseinheit (12) erstreckenden Abschnitt (159) aufweist,
   der an seiner inneren Umfangsflache in Keilnutverbindung
   mit der Ausgangseinrichtung der Untersetzungseinheit steht, und daß das Ausgangsrad (53) in der axialen Mitte zwischen
   der Untersetzungseinheit und dem Planetengetriebe der
   Schnellgangeinheit angeordnet ist, wobei der sich axial erstreckende Abschnitt auf seiner äußeren Umfangsflache mittels zumindest eines Lagers (176, 177) das Ausgangsrad trägt.

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