DE3125612A1

DE3125612A1 - "schaltgetriebe fuer ein permanent allradgetriebenes kraftfahrzeug"

Info

Publication number: DE3125612A1
Application number: DE19813125612
Authority: DE
Inventors: Bernhard 3301 Cremlingen Ilsemann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1981-06-30
Filing date: 1981-06-30
Publication date: 1983-01-13
Also published as: JPS6238412Y2; JPS588620U

Description

Schaltgetriebe für ein permanent allradge
triebenes Kraftfahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgetriebe für ein permanent allradgetriebenes Kraftfahrzeug der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Allradgetriebene Kraftfahrzeuge, d.h. Kraftfahrzeuge, bei denen nicht nur die Räder der Hinterachse oder der Vorderachse, sondern die Rader beider Achsen angetrieben werden, sind seit langem bekannt.
Sie wurden bisher im wesentlichen als geländegängige Fahrzeuge konzipiert, bei denen der Antrieb der Räder der einen Achse bei normalen Straßverhältnissen abgeschlatet wurde, umbei schnellerer Fahrt Überbeanspruchungen des Antriebssystems zu vermeiden und den Fahrkomfort zu verbesern.
In jüngster Zeit ist auch ein allradgetriebener Personenkraftwagen bekannt geworden, bei dem ständig alle vier Fahrzeugräder angetrieben werden, wobei ein mit dem Schaltgetriebe in Verbindung stehendes Zwischendifferential in Verbindung mit dem Vorderaohs- sowie dem Rinterachsdifferential auch in engen Kurven für einen verzwängungsfreien Lauf der Räder sorgt. Dieser Personenkraftwagen besitzt auch bei ungünstigen Fahrbahnverhältniss en außergewöhnlich gute Fahreigenschaften.
Bei diesen bekannten allradgetriebenen Kraftfahrzeugen mit Frontmotor ist das Schaltgetriebe längs liegend kurz hinter der Vorderachse angeordnet. Es besitzt zwei parallel nebeneinander angeordnete, durch Schaltkupplungen miteinander kuppelbare Getriebehauptwellen, von denen die eine als Getriebeantriebswelle und die andere als hohle Getriebeabtriebswelle dient. Das als Kegelrad Ausgleichgetriebe ausgebildete Zwischendifferential ist mit seinem als Ausgleichkorb wirkenden Gehäuse am hinteren Ende der Getriebeabtriebswelle befestigt, wobei am hinteren der beiden Kegelräder des Zwischendifferentials die zum Hinterachs-Differential führende Antriebswelle und an dem vorderen der beiden Kegelräder die zum Vorderachs-Differential führende Antriebswelle befestigt ist. Diese Antriebswelle verläuft innerhalb der hohlen Getriebeabtriebswelle nach vorne und tritt aus dieser am vom Zwischendifferential abgewandten Ende aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgetriebe der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß es auch eingesetzt werden kann, wenn das Schaltgetriebe aus konstruktiven oder räumlichen Gründen nicht zwischen den beiden angetriebenen Achsen, sondern vor bzw. hinter beiden angetriebenen Achsen angeordnet oder aber nicht in Fahrzeuglängsrichtung, sondern in Fahrzeugquerrichtung eingebaut ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Vorteilhafte und erfindungswesentliche Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im einzelnen erläutert.
I)argestellt sind lediglich die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Einzelheiten eines Schaltgetriebes für ein permament allradgetriebenes Kraftfahrzeug.
Das Schaltgetriebe besteht im wesentlichen aus zwei parallel nebeneinander verlaufenden Getriebehauptwellen, von denen die eine als Getriebeantriebswelle 1 und die andere als hohle Getriebeabtriebswelle 2 dient, und auf denen in üblicher Weise Festräder 3 sowie Losräder 4 angeordnet sind, welche über nicht weiter dargestellte Schaltbetätigungen mittels Schaltkupplungen 5 miteinander gekuppelt werden können. An einem Ende der hohlen Getriebeabtriebswelle 2 ist das Gehäuse 7 eines Zwischendifferentials 6 befestigt, welches nach Art eines Kegelrad-Ausgleichgetriebes ausgebildet ist und entsprechend zwei Kegelräder 11a und 11b, mindestens zwei kegelförmige Ausgleichräder 8 sowie entsprechend viele Ausgleichachsen 9 besitzt.
Das von der Getriebeabtriebswelle 2 gelieferte Antriebsmoment wird über die beiden Kegelräder 11a und 11b auf zur Vorder- bzw. zur Hinterachse führende Antriebswellen übertragen, wobei die zum Hinterachsantrieb führende erste Antriebswelle mit 14 und die zum Vorderachsantrieb führende zweite Antriebswelle mit 15 beziffert ist. Die mit ihrem einen Ende formechlüssig mit dem einen Kegelrad 11a verbundene zweite Antriebswelle 15 ist wie die Getriebeabtriebewelle 2 als Hohlwelle ausgebildet und innerhalb der Getriebeabtriebswelle 2 gelagert. Ihre anderes Ende ragt aus der Getriebeabtriebswelle am vom Zwischendifferential 6 abgewandten Ende heraus und steht dort im Zahneingriff mit dem vorderen Antriebstrang, im Ausführungsbeispiel mit einem Gehäuse 16 des Vorderachsdifferentials befindlichen Zahnkranz 19.
Die zum Hinterachsantrieb führende erste Antriebswelle 14 verläuft wie die zweite Antriebswelle 15 ebenfalls innerhalb der Getriebeabtriebswelle 2 und zwar innerhalb der hohlen zweiten Antriebswelle 15, in der sie gelagert und geführt wird. Sie ragt aus der Getriebeabtriebswelle 2 wie die zweite Antriebswelle 15 am vom Zwischendifferential 6 abgewandten Ende heraus. Ihr zwischendifferentialseitiges Ende ist durch das mit der zweiten Bntriebswelle 15 verbundene Kegelrad 11a sowie das Zwischendifferentialgehäuse 7 hindurch zum zweiten Kegelrad 11b geführt und mit diesem formschlüssig verbunden. Durch diese ineinandergeschachtelte Bauweise der Getriebeabtriebswelle 2 und der beiden Antriebswellen 14 und 15 mit auf der gleichen Seite austretenden Antriebswellen ergibt sich eine sehr kompakte Bauweise, die insbesondere gut geeignet ist für solche allradgetriebaien Kraftfahrzeuge, welcha einen quer zur Pahrzeuglängsrichtung eingebauten Motor/Getriebe-Block aufweisen. Sie ist jedoch mit Vorteil auch bei solchen allradgetriebenen Kraftfahrzeugen einsetzbar, bei denen das Schaltgetriebe jeweils vor bzw. hinter beiden angetriebenen Achsen liegt, d. h. bei denen beide Antriebswellen vom Getriebe aus in die gleiche Richtung laufen.
Im Ausführungsbeispiel steht das austretende Ende der ersten Antriebswelle im Zahneingriff mit einem Zahnrad 20 einer Zwischenwelle 17, die über ein Winkelgetriebe 18 mit der nicht weiter dargestellten, zum Hinterachedifferential führenden Kardanwelle steht.
Der Einfachheit halber sind Zwischenwelle 17 mit Winkelgetriebe 18 sowie Vorderachedifferential mit den seitlich abgehenden Antriebswellen ineinandergezeichnet worden; es versteht sich, daß diese in unterschiedlichen Ebenen liegen.
Damit das zwischendifferentialseitige Ende der ersten Antriebswelle 14 zum Kegelrad 11b des Zwischendifferentials gelangen kann, sind die Ausgleichachsen 9, auf denen die - im allgemeinen vier, mitunter auch nur zwei - Ausgleichräder 8 des Zwischendifferentiale gelagert sind, derart ausgebildet und angeordnet, daß zwischen ihnen genügend freier Raum zum Durchführen der ersten Antriebswelle 14 verbleibt. Im Ausführungsbeispiel ist ein Ringteil 10 vorgesehen, auf dem eine der Zahl der Ausgleichräder 8 entsprechende Anzahl von sich radial erstreckenden Ausgleichachsstummeln 9 befestigt sind, die mit ihrem freien Ende jeweils im Gehäuse 7 des Zwischendifferentiale gelagert sind. Wenn der Ringteil 10 auf der ihn durchdringenden ersten Antriebswelle 14 mit Paßsitz gehalten ist, dann müssen die freien Enden der Ausgleichachsstummel 9 im Gehäuse 7 des Zwischendiffrentials lediglich radial geführt werden. Eine besondere Befestigungs wie sonst üblich, ist dann nicht erforderlich Abweichend vom Ausführungsbeispiel ist es jedoch auch denkbar, die Ausgleichräder 8 auf Ausgleichachsstummeln zu lagern, welche jeweils nur einseitig im Gehäuse 7 des Zwischendifferentials 6 gehalten werden wobei dann jedoch für eine entsprechend stabile Ausführung und Fixierung dieser Ausgleichahcstummmel Sorge getragen werden muBO Die Verwendung, eines Ringteiles als Träger für die Ausgleichsräder besitzt demgegenüber den Vorteil der erheblich einfacheren Montage und der besseren Beherrschung der vergleichsweise großen Kräfte.
Üblicherweise werden die bei allradgetriebenen Kraftfahrzeugen vongeschenen Diffrentiale mit einer sogenannten Differentialsperre ausgerüstet. Eine räumlich besonders günstige Lösung für eine Differentialsperre für das Zwischendifferential 6 ist beim erfindungsgemäßen Schaltgetriebe dadurch gefunden, daß das mit dem Kegelrad lib verbundene differentialseitige Ende der ersten Antriebswelle 14 über dieses Kegelrad lib hinaus verlängert ist und sein aus dem Gen häuse 7 7 des Zwischendifferentials 6 hinausragendes freies Ende 12 ein formschlüssig mit ihm verbundenes kerbverzahntes Rad 13 trägt9 welches mittels einer Schiebemuffe 21 0. ä. starr mit einer korrespondierenden Außenverzahnung des Zwischendifferentialgehäuses 7 verbunden werden kann, wodurch das Zwischendifferential 6 gesperrt ist Leerseite

Claims

S P R Ü c H E 1. Schaltgetriebe für ein permament allradgetriebenes Kraftfahrzeug, mit einem Zwischendifferential nach Art eines Kegelrad-Ausgleichgetriebes zum Ausgleich von Drehzahlunterschieden zwischen den Rädern der Vorder- und der Hinterachse sowie mit zwei parallel nebeneinander angeordnenten, durch Schaltkupplungen miteinander kuppelbaren Getriebehauptwellen, von denen die eine als Getriebeantriebswelle und die andere als hohle Getriebeabtriebswelle dient, an derem einen Ende das als Ausgleichkorb wirkende Gehäuse des Zwischendiffrentials befestigt ist, wobei an einem der beiden kegelräder des Zwischendiffrentials eine zum Einteraschsantrieb führende erste Antriebswelle und am anderen der beiden Kegelräder eine zum Vorderachsantrieb führende zweite Antriebswelle befestigt ist, welche zweite Antriebswelle innerhalb der Getriebeabtriebswelle gelagert ist und aus dieser am vom Zwischendifferential abgewandten Ende austritt, dadurch gekennzeichnet, daß auch die erste Antriebswelle (14) innerhalb der Getriebsabtriebswelle (2) verläuft und aus dieser am gleichen Ende wie die zweite Antriebswelle (15) austritt 2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Antriebswelle (15) als Hohlwelle ausgebildet ist und daß die erste Antriebswelle (14) innerhalb der zweiten Antriebswelle (15) verläuft, wobei ihr zwischendifferentialseitiges Ende durch das mit der zweiten Antriebswelle (15) verbundene Kegelrad (via) sowie das Zwischendifferentialgehäuse (7) hindurch zum zweiten Kegelrad (leib) geführt ist.

3. Schaltgetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ausgleicbräder (8) tragenden Ausgleichachsen (9) des Zwischendifferentials (6) derart ausgebildet und angeordnet sind, daß zwischen den einander gegenüberliegenden Ausgleichrädern ein freier Raum zum Durchführen der ersten Antriebswelle (14) gebildet ist.

4. Schaltgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Ausgleichräder (8) auf einem Ausgleichachsstummel (9) gelagert ist, der mit seinem einen Ende an einem von der ersten Antriebswelle (14) durchdrungenen Ringteil (10) befestigt und mit seinem freien Ende im Gehäuse (7) des Zwischendifferentials gelagert'ist.

5. Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringteil (10) mit Paßsitz auf der ersten Antriebswelle (14) gehalten ist und daß die freien Enden der Ausgleichachsstummel (9) jeweils lediglich radial geführt sind.

6. Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Kegelrad (alb) verbundene Ende der ersten Antriebswelle (14) über dieses Kegelrad (leib) hinaus verlängert ist und eine Differentialsperre (13) für den Hinterachsantrieb trägt.