DE3116383A1

DE3116383A1 - Fahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE3116383A1
Application number: DE19813116383
Authority: DE
Inventors: Grzegorz Konstanty 42453 Angered Janiszewski; Berndt Erik 42153 Västra Frölunda Rådbo
Original assignee: Volvo AB
Current assignee: Volvo AB
Priority date: 1980-04-25
Filing date: 1981-04-24
Publication date: 1982-05-27
Anticipated expiration: 2001-04-25
Also published as: JPH0240896B2; IT1170905B; FR2481399A1; GB2074669B; SE439279B; DE3116383C2; JPS56167943A; GB2074669A; SE8003158L; FR2481399B1; IT8148317A0

Description

HOFFMANN · EITLIi & PARTNER

PjLT E N TAN W Λ Γ/Γ Ε DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1974) . D I PL.-I N G. W. EITLE - D R. RER. N AT. K-H O FFMAN N . DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FDCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE * · D-8000 MD NCH EN 81 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 0M9S19 (PATH E)

34 846 p/hl

AB VOLVO,

Göteborg / Schweden

Fahrzeuggetriebe

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe für Motorfahrzeuge mit einer eine Anzahl von drehfesten Zahnrädern tragenden Eingangswelle, einer parallel zur
Eingangswelle angeordneten ersten Zwischenwelle mit
einer Vielzahl von Zahnrädern, die mit den Zahnrädern der Eingangswelle kämmen und frei drehbar auf der Zwischenwelle gelagert und durch Kupplungsmittel mit der Zwischenwelle kuppelbar sind und mit einem drehfest auf der Zwischenwelle befestigten Ausgangszahnrad, einer zweiten Zwischenwelle, die parallel zur Eingangswelle angeordnet und mit einer Anzahl von Zahnrädern versehen ist, die mit den Zahnrändern der Eingangswelle kämmen und auf der Zwischenwelle frei drehbar gelagert, allerdings über Kupplungsmittel drehfest mit dieser zweiten Zwischenwelle kuppelbar sind und mit einem auf dieser zweiten Zwischenwelle drehfest gelagerten Ausgangszahnrad, wobei die beiden drehfest auf der jeweiligen Zwischenwelle

angeordneten Ausgangszahnräder mit einem gemeinsamen Zahnrad kämmen.

Getriebe, bei denen lösbare Zahnräder auf einer Zwischenwelle anstatt auf einer Ausgangswelle angeordnet sind, werden bei Vorradantriebsfahrzeugen und in Fahrzeugen mit hinten liegenden Motoren verwendet. Gewöhnlich werden der Motor und die Transmission zusammen in einer Antriebseinheit gebaut, die ein Getriebe (Getriebekasten) und ein Endgetriebe mit Differential in einem gemeinsamen Gehäuse hat. Das Ausgangszahnrad, welches drehfest auf der Zwischenwelle befestigt ist, greift in das Kronenrad des Differentials ein und funktioniert als Zahnritzel (pinion). Bei einer solchen Konstruktion funktioniert die Zwischenwelle als Ausgangswelle.

Diese bekannten Getriebe sind relativ lang, d.h. sie haben eine relativ große axiale Erstreckung und sind daher insbesondere nicht für die Verwendung in Motorfahrzeugen geeignet, in denen der Motor mehrere Zylinder in einer Reihe hat und quer im Fahrzeug angeordnet ist, und zwar hinsichtlich der durch das Getriebe auftretenden Raumprobleme.

Weiterhin ist es bekannt, ein Getriebe mit zwei Zwischenwellen vorzusehen, von denen jede ein Ausgangszahnrad aufweist, welches mit einem auf einer Ausgangswelle sitzenden gemeinsamen Zahnrad kämmen, wobei die Ausgangswelle auf herkömmliche Weise mit seiner Drehachse mit der Drehachse der Eingangswelle zusammenfällt. Bei dieser Art von Getriebe sind alle Wellen in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Anzahl der Getriebegänge in einem Getriebe für eine herkömmliche Motorinstallation von beispielsweise 4 Gängen auf 6 Gänge zu erhöhen, ohne die Länge des Getriebes zu vergrößern. Diese Art von Getriebe ist jedoch für Motor-

fahrzeuge mit querliegendem Motor nicht geeignet.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Getriebe der eingangs genannten Art zu schaffen, welches insbesondere für die Verwendung in Motorfahrzeugen mit querliegendem Motor geeignet ist, welche Fahrzeuge nur einen relativ begrenzten Raum für das Getriebe am Ende des Motors belassen. Insbesondere soll ein Fünf-Ganggetriebe für querliegende Motorfahrzeuge geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausgangszahnräder auf Wellenenden befestigt sind, die auf das Eingangsende der Eingangswelle zu gerichtet sind, daß eine der Zwischenwellen in einer Ebene angeordnet ist, die von einer Ebene getrennt ist, die der Eingangswelle und deren anderen Zwischenwelle gemeinsam ist und daß die Ausgangszahnräder mit einem gemeinsamen Zahnrad kämmen, welches exzentrisch von der Eingangswelle angeordnet ist.

Ein Fünf-Ganggetriebe dieser Ausführungsform muß beispielsweise nicht länger sein als ein Drei-Ganggetriebe. Weiterhin werden alle Vorwärtsgänge mit zwei Getriebestufen erzielt, was eine relativ hohe Wirksamkeit und einen ruhigen Getriebelauf vorsieht. Durch verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen den jeweiligen Ausgangszahnrädern und dem gemeinsamen Zahnrad (Kronenrad) sind größere Stufen zwischen den Getriebegängen möglich, unter Vorsehung der Möglichkeit der Erzielung einer besseren Brennstoffwirtschaftlichkeit und der Erzielung einer besseren Leistung als bei herkömmlichen Getrieben dieser Art.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Figur 1 eine schematische Stirnansicht eines Fünf-Ganggetriebes,

Figur 2 einen Längsschnitt entlang der Linie II-II in Figur 1,

Figur 3 eine schematische Stirnansicht einer anderen Ausführungsform eines Fünf-Ganggetriebes entsprechend der Erfindung und

Figur 4 einen Längsschnitt entlang der Linie IV-IV in Figur 3.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Getriebe umfaßt ein Gehäuse 1, in dem eine Eingangswelle, eine erste Zwischenwelle 3 und eine zweite Zwischenwelle 4 drehbar gelagert sind. Das Gehäuse 1 ist zusammen mit einem Gehäuse 5 konstruiert, welches den Endantrieb mit dem Differential 6 aufnimmt. Jede Zwischenwelle 3, 4 trägt ein Zahnrad 7 bzw. 8, welches drehfest mit der Welle verbunden ist und in ein Kronenrad 9 des Differentials eingreift und so das Ritzel des Endantriebes darstellt.

Die Eingangswelle 2 des Getriebes wird durch einen nicht dargestellten Motor über eine herkömmliche Reibungskupplung mit einer Scheibe 10 angetrieben. Sechs Zahnräder 11, 12, 13, 14, 15 und 16 sind drehfest auf der Welle 2 befestigt. Die Zahnräder 11, 15 und 16 kämmen mit den Zahnrädern 17, 18 und 19, welche frei drehbar auf der ersten Zwischenwelle 3 angeordnet sind und Eingriffszähne 20 aufweisen. Ein Paar von Eingriffshülsen 21, 22 sind drehfest, jedoch axial verschiebbar auf der Welle 3 angeordnet, so daß die Zahnräder 17, 18 und 19 wahlwui-

se mit der Welle 3 auf herkömmliche Weise gekuppelt werden können. Auf entsprechende Weise kämmen die Zahnräder 12, 14 der Eingangswelle mit den Zahnrädern 23, 24 (mit Eingriffszähnen) , welche auf der zweiten Zwischenwelle 4 frei drehbar gelagert sind. Die Zahnräder 23, 24 können wahlweise mit Hilfe einer axial verschiebbaren Eingriffshülse 25 mit der Zwischenwelle 4 gekuppelt werden. Der Eingriff der jeweiligen Zahnradstellungen durch Verschieben der Eingriffshülsen erfolgt auf übliche Weise nach dem Lösen der Kupplung zwischen dem Motor und dem Getriebe. Die Einstellungen 1 bis 5 werden so durch Verriegeln der Zahnräder 23, 24, 17, 18 und in diese Ordnung mit der jeweiligen Welle erzielt.

Das Getriebe hat eine Umkehrzahnradanordnung mit einer getrennten Zwischenwelle 26, die einen Umkehrantrieb 27 trägt. Dieser ist axial in und außer Eingriff mit dem auf der Eingangswelle sitzenden Zahnrad 13 und einem Ringzahnrad 28 verschiebbar, welches drehfest auf der Eingriffshülse 25 angeordnet ist. So ist bei der Umkehreinstellung das Drehmoment vom Zahnrad 13 auf das Ringzahnrad 28 übertragbar, und zwar über den Umkehrantrieb 27, um so die Drehrichtung der Zwischen— welle 4 umzukehren.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 sind der Ritzelantrieb 7 bzw. 8 auf den Zwischenwellen von derselben Größe. Daher sind die Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Getriebestufen durch die Übersetzungsverhältnisse zwischen der Eingangswelle 2 und den Zwischenwellen 3, 4 bestimmt.

Fig. 3 und 4 zeigen eine alternative Ausführungsform eines Fünf-Ganggetriebes entsprechend der Erfindung, bei dem die Zahl der Zahnräder reduziert ist durch Vorsehen der Zwischenwellen mit unterschiedlich groß bemessenen' Ritzelantrieben 30 und 31. Die Eingangswelle erfordert nicht langer individuelle Zahnräder für jedes Zahnrad der Zwischenwellen. Die Zahnräder 12 und 14 kämmen mit Paaren von gleich groß bemessenen Zahnrädern 32 und 33 der Zwischenwellen. Darüber

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hinaus bestehen keine konstruktiven Unterschiede zwischen den beiden dargestellten Ausführungsformen, mit der Ausnahme, daß das Getriebe der alternativen Ausführungsform ein wenig kürzer ist, was natürlich von Vorteil ist.

Leerseite

Claims

HOFFMANN · EITLK Λ PARTNER PAT 15 N TAN WAI-TE DR. ING. E. HOFFMANN <1?3<Μ97ί) · DIPL.-ING. W. EITLE · DR.RER. N AT. K.HOFFMANN . DIPL.-ING. W. LEHN DIPL.-ING. K.FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE * ■ D-8000 M0 NCH EN 81 . TELE FON (089) 9Π087 · TELEX 05-29619 (PATH E) 34 846 p/hl AB VOLVO, Göteborg / Schweden Fahrzeuggetriebe Patentansprüche

1.) Motorfahrzeuggetriebe mit einer eine Anzahl von drehfesten Zahnrädern tragenden Eingangswelle, einer parallel zur Eingangswelle angeordneten ersten Zwischenwelle mit einer Vielzahl von Zahnrädern, die mit den Zahnrädern der Eingangswelle kämmen und frei drehbar auf der Zwischenwelle gelagert und durch Kupplungsmittel mit der Zwischenwelle kuppelbar sind und mit einem drehfest auf der Zwischenwelle befestigten Ausgangszahnrad, einer zweiten Zwischenwelle, die parallel zur Eingangswelle angeordnet und mit einer Anzahl von Zahnrädern versehen ist, die mit den Zahnrädern der Eingangswelle kämmen und auf der Zwischenwelle frei drehbar gelagert, allerdings über Kupplungsmittel drehfest mit dieser zweiten Zwischenwelle kuppelbar sind und mit einem auf dieser zweiten Zwischenwelle drehfest gelagerten Ausgangszahnrad, wobei die beiden drehfest auf der jeweiligen Zwischenwelle

angeordneten Ausgangszahnräder mit einem gemeinsamen Zahnrad kämmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangszahnräder (7, 8; 30, 31) auf Wellenenden befestigt sind, die auf das Eingangsende der Eingangswelle (2) zu gerichtet sind, daß eine (3) der Zwischenwellen (3, 4) in einer Ebene angeordnet ist, die von einer Ebene getrennt ist, die der Eingangswelle (2) und deren anderen Zwischenwelle (4) gemeinsam ist und daß die Ausgangsζahnräder mit einem gemeinsamen Zahnrad (9) kämmen, welches exzentrisch von der Eingangswelle angeordnet ist.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch g e k e' η η zeichnet , daß die Ausgangszahnräder (7, 8; 30, 31) und das gemeinsame Zahnrad (9) ein Antriebsritzel bzw. Kronenrad eines Endantriebes mit einem Differential (6) bilden, welches zusammen mit dem Getriebe konstruiert ist.

3. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Eingangswelle (2) für jedes der Zahnräder (17, 18, 19, 23, 24), die frei drehbar auf den Zwischenwellen (3, 4) angeordnet sind," getrennte Zahnräder (11, 12, 14, 15, 16) auf- ■ weist.

4. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswelle

(2) Zahnräder (12, 14) hat, die mit Zahnrädern (32, 33) kämmen, die frei drehbar auf den Zwischenwellen (3, 4) gelagert sind.

5. Getriebe nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es fünf Vorwärtsgänge hat, daß die erste Zwischenwelle (4) Zahnräder (23, 24) für den ersten und zweiten Gang und die zweite Zwischenwelle (3) Zahnräder (17, 18, 19) für den dritten, vierten und fünften Gang trägt.