DE3428451C2 - Getriebeanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung in einem Gehäuse zwischen einer Hauptkupplung und Antriebsrädern eines Fahr­ zeugs, mit einer Eingangswelle und einer zu der Eingangswelle parallelen Ausgangswelle eines von Hand schaltbaren Hauptge­ triebes mit einem in Reihe geschalteten, zwei Zusatzgänge aufweisenden Zusatzgetriebe, das ein auf der Eingangswelle frei drehbares Zahnrad, eine schaltbare Kupplung und ein auf der Eingangswelle in einer Antriebsrichtung drehfestes Zahnrad aufweist, wobei diese Zahnräder mit je einem Zahnrad eines Doppelzahnrads auf der Ausgangswelle in ständigem Eingriff stehen.

Aus der US-PS 4 261 217 ist eine Getriebeanordnung dieser Art bekannt, bei der ein Hauptgetriebe mit einem Zusatzgetriebe integriert ist. Das Zusatzgetriebe ist an das Hauptgetriebe mittels einer Schiebekupplung mechanisch anzukoppeln.

Aus der DE-OS 18 05 416 ist eine Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem zwischen einer Antriebs­ maschine und einem Hauptschaltgetriebe ein Gruppengetriebe angeordnet ist. Das Gruppengetriebe weist eine schaltbare Kupplung auf, die als hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung ausgebildet ist. In eine Zahnradstufe ist eine Einwegkupplung in Form eines Freilaufs integriert. An eine Antriebswelle des Gruppengetriebes ist eine Hydraulikpumpe angeschlossen, durch die auch beim Anschleppen Druckmittel der schaltbaren Kupplung zugeführt wird, wodurch diese geschlossen wird und das Drehmo­ ment der Antriebsmaschine überträgt. Eine hydraulisch betätig­ bare Kupplung ist nicht vorgesehen.

Aus der DE-OS 28 41 053 ist eine hydraulisch betätigbare Kupp­ lung in einem Zahnräderwechselgetriebe mit einem Zusatzgetriebe bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, für eine in dem genannten Sinn integrierte Getriebeanordnung eine hydraulisch betätigbare Kupplung vorzusehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Getriebeanordnung dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Eingangswelle frei drehbare Zahnrad drehfest mit einer zur Eingangswelle koaxialen Hohl­ welle verbunden ist, daß die schaltbare Kupplung des Zusatz­ getriebes als hydraulische Reibungskupplung ausgebildet ist und das frei drehbare Zahnrad mit der Eingangswelle kuppelt, daß die Eingangswelle endseitig eine koaxiale Bohrung aufweist, in die ein Rohr eingesteckt ist, durch das Drucköl der hydrauli­ schen Reibungskupplung zugeführt bzw. von dieser abgeführt werden kann, daß zwischen dem auf der Eingangswelle in einer Antriebsrichtung drehfesten Zahnrad und der Eingangswelle oder zwischen dem auf der Eingangswelle frei drehbaren Zahnrad und der koaxialen Hohlwelle oder zwischen den Zahnrädern des Dop­ pelzahnrads eine Freilaufkupplung angeordnet ist.

Wegen der besonderen Ausbildung der Kupplung zeichnet sich die Getriebeanordnung durch besondere Einfachheit, Billigkeit und kleine Größe aus.

Einige Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft im Zusammenhang mit den Figuren erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ge­ triebes;

Fig. 2 von der Seite gesehen einen den speziellen Aufbau zeigen­ den Schnitt durch das Getriebe der Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getrie­ bes;

Fig. 4 ein Kreisdiagramm eines Steuer­ kreises für eine hydraulische Kupplung, die in einem erfin­ dungsgemäßen Getriebe vorge­ sehen ist;

Fig. 5 ein der Fig. 4 ähnliches Kreis­ diagramm, das eine Abänderung zeigt;

Fig. 6 einen der Fig. 2 ähnlichen Schnitt, der eine Abänderung zeigt, die im Zusammenhang mit einer Ausführungsform der Fig. 1 und 3 anwendbar ist.

In der Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 eine Maschine bzw. eine Getriebekupplung. Mit 3 ist im we­ sentlichen ein Hauptgetriebe bezeichnet, das als ein von Hand schaltbares Getriebe dargestellt ist, das über die Getriebekupplung 2 mit der Maschine 1 verbunden ist. Alle diese Glieder bilden zusammen ein Fahrzeuggetriebe, wobei die Ausgangsleistung des von Hand schaltbaren Ge­ triebes 3 über ein Differentialgetriebe 4 auf die An­ triebsräder 5 des Fahrzeuges übertragen wird.

Die Getriebekupplung 2 weist ein Kupplungsrad 6, das mit der Kurbelwelle 1a der Maschine 1 verbunden ist, und eine Scheibe 8 auf, die über ein Dämpfungsglied 7 mit der Eingangswelle 3a des Getriebes 3 verbunden ist. Norma­ lerweise wird die Getriebekupplung 2 dadurch eingerückt, daß die Scheibe 8 durch Reibung an dem Rad 6 infolge der Druckkraft der Membranfeder 10 angreift, wobei diese Kraft auf eine Druckplatte 9 an der Rückseite der Scheibe 8 aus­ geübt wird. Die Kupplung 2 wird normalerweise ausgerückt, wenn die Feder 10 von der Scheibe 8 durch eine Auslösegabel 11 entfernt wird. Die in dieser Weise aufgebaute Getriebe- Kupplung 2 ähnelt Kupplungen des Standes der Technik.

Das von Hand betätigbare Getriebe 2 weist zwei parallele Wellen und einen Mechanismus eines Übersetzungsgetriebes für vier Vorwärtsgeschwindigkeiten und eine Rückwärtsgeschwindigkeit auf, das beispielsweise in einem Getriebe­ gehäuse 12 (Fig. 2) untergebracht ist, wobei eine Ein­ gangswelle 3a, die von der Getriebekupplung 2 ausgeht, parallel zu einer Ausgangswelle 3b angeordnet ist, an der ein Ausgangszahnrad 13 befestigt ist, das in ein Ein­ gangszahnrad 4a des Differentialgetriebes 4 eingreift. Zwischen den beiden Wellen 3a und 3b sind nebeneinander ein erster Getriebezug bzw. ein erstes Getriebe G1 für eine erste Geschwindigkeit, ein zweiter Getriebezug bzw. ein zweites Getriebe G2 für eine zweite Geschwindigkeit, ein dritter Getriebezug bzw. ein drittes Getriebe G3 für eine dritte Geschwindigkeit, ein vierter Getriebezug bzw. viertes Getriebe G4 für eine vierte Geschwindigkeit und ein Rückwärtsgetriebezug bzw. ein Rückwärtsgetriebe GR angeordnet.

Genauer gesagt bestehen das erste Getriebe G1, das zweite Getriebe G2, das dritte Getriebe G3 und das vierte Getrie­ be G4 jeweils aus Antriebszahnrädern G1a, G2a, G3A bzw. G4A auf der Eingangswelle 3a und aus angetriebenen Zahn­ rädern G1b, G2b, G3b, G4b auf der Ausgangswelle 3b, wo­ bei die angetriebenen Zahnräder in die entsprechenden Antriebszahnräder eingreifen. Eine erste Umschaltkupp­ lung 14 zum Umschalten von der ersten zur zweiten Ge­ schwindigkeit ist auf der Ausgangswelle 3b zwischen den angetriebenen Zahnrädern G1b und G2b des Getriebes G1 für die erste Geschwindigkeit und des Getriebes G2 für die zweite Geschwindigkeit angeordnet. Eine zweite Umschalt­ kupplung 15 zum Umschalten zwischen der dritten Ge­ schwindigkeit und der vierten Geschwindigkeit ist auf der Welle 3b zwischen den angetriebenen Zahnrädern G3b und G4b des Getriebes G3 für die dritte Geschwindigkeit und des Getriebes G4 für die vierte Geschwindigkeit ange­ ordnet. Die einzelnen Getriebe G1, G2, G3 und G4 werden selektiv durch Schalten der Schaltbuchsen 14a und 15a der entsprechenden Umschaltkupplungen 14 und 15 mit der Hilfe einer Schaltgabel (nicht dargestellt) angeschaltet. Das Rückwärtsgetriebe GR weist ein Antriebszahnrad GRa auf der Eingangswelle 3a, ein angetriebenes Zahnrad GRb, das einstückig auf der Schaltbuchse 14a der ersten Um­ schaltkupplung 14 ausgebildet ist, und ein leerlaufendes Zwischen- und Schaltzahnrad GRc auf. Durch Umschalten des Schaltzahnrades GRc auf eine Rückwärtsposition, die in der Figur durch die unterbrochenen Linien dargestellt ist, d. h. also durch eine Verschiebung nach rechts, werden das An­ triebszahnrad GRa und das angetriebene Zahnrad GRb durch das Schaltzahnrad GRc miteinander verbunden, so daß das Rückwärtsgetriebe GR gebildet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das von Hand schalt­ bare Getriebe 3 in Reihe zu einem Hilfs- bzw. Zusatzge­ triebe 16 geschaltet, das eine Getriebereihe GH für eine hohe Geschwindigkeit und eine Getriebereihe GL für eine niedrige Geschwindigkeit aufweist. Eine hydraulische Kupplung 17 ist in der Getriebereihe GH für die hohe Geschwindigkeit enthalten, und eine Einwegkupplung 18, die ein Freilaufen der Ausgangsseite ermöglicht, ist in der Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit enthalten, so daß durch Einrücken der hydraulischen Kupp­ lung 17 die Getriebereihe GH für die hohe Geschwindigkeit gebildet werden kann, und daß die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit gebildet werden kann, wenn die hydraulische Kupplung 17 ausgerückt wird. Wenn das von Hand schaltbare Getriebe 3 zwei parallele Wellen auf­ weist, wie dies oben beschrieben wurde, kann das Zusatz­ getriebe 16 folgendermaßen aufgebaut werden.

Auf der Eingangswelle 3a (oder alternativ auch der Ausgangs­ welle 3b) des von Hand schaltbaren Getriebes 3 wird eine buchsenförmige Welle 19 getragen, die mit der Ausgangswelle 3b über den bereits beschriebenen Mechanismus des Schalt­ getriebes verbunden ist. Die Eingangswelle 3a weist eine Ver­ längerung 20 auf, die so angeordnet ist, daß sie mit einem auf der buchsenförmigen Welle 19 befestigten Zusammenwir­ kungszahnrad 21 durch die hydraulische Kupplung 17 und ein Zahnrad 22 verbindbar ist, das auf der Eingangswelle 3a befestigt ist. Auf einer axialen Verlängerung der Aus­ gangswelle 3b ist außerhalb der hydraulischen Kupplung 17 ein Mechanismus 23 eines Leerlaufgetriebes vorgesehen, durch den eine Verbindung zwischen dem Zahnrad 21 und dem befestigten Zahnrad 22 bewirkt werden kann. Der Mechanis­ mus 23 könnte auch auf einer eigenen Welle angeordnet sein. Die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit wird dadurch gebildet, daß die Einwegkupplung 18 in den Mecha­ nismus 23 eingebaut wird. Die Getriebereihe GH für die hohe Geschwindigkeit wird dadurch gebildet, daß ermög­ licht wird, daß die buchsenförmige Welle 19 durch die hydraulische Kupplung 17 mit der Eingangswelle 3a verbun­ den bzw. von dieser getrennt werden kann. Auf diese Weise ist das Zusatzgetriebe 16 vorteilhafterweise kompakt in den sich in axialer Richtung erstreckenden hinteren Be­ reichen der Eingangswelle 3a und der Ausgangswelle 3b des von Hand schaltbaren Getriebes 3 enthalten, weil die hydraulische Kupplung 17 in dem Raum untergebracht wird, der durch die die Getriebereihe GL für die niedrige Ge­ schwindigkeit bildenden Teile bestimmt wird.

Wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist die buchsenförmige Welle 19 durch das Getriebe G2 für die zweite Geschwindigkeit, das Getriebe G3 für die dritte Geschwindigkeit und das Getriebe G4 für die vierte Ge­ schwindigkeit des Mechanismus des Übersetzungsgetriebes des von Hand betätigbaren Getriebes 3 mit der Ausgangs­ welle 3b verbunden. Mit anderen Worten sind das Antriebs­ zahnrad G1a und GRa des Getriebes GI für die erste Ge­ schwindigkeit und des Rückwärtsgetriebes GR direkt mit der Eingangswelle 3a verbunden und sind das Antriebs­ zahnrad G2a des Getriebes G2 für die zweite Geschwindig­ keit, das Antriebszahnrad G3a des Getriebes G3 für die dritte Geschwindigkeit und das Antriebszahnrad G4a des Getriebes G4 für die vierte Geschwindigkeit mit der Ein­ gangswelle 3a über die buchsenförmige Welle 19 und das Zusatzgetriebe 16 verbunden. Dies hat zur Folge, daß ins­ gesamt sieben Vorwärtsgeschwindigkeiten und eine Rück­ wärtsgeschwindigkeit erhalten werden können. Der Bereich der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf eine der­ artige Anordnung begrenzt. Um acht Vorwärtsgeschwindig­ keiten und zwei Rückwärtsgeschwindigkeiten zu erhalten, kann der Mechanismus beispielsweise dadurch geändert werden, daß alle Antriebszahnräder aller Getriebe G1, G2, G3, G4 und GR mit der Eingangswelle 3a über die buchsen­ förmige Welle 19 und das Zusatzgetriebe 16 verbunden wer­ den, wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist. Bei einer weiteren geänderten Ausführungsform ist die buchsenförmige Welle 19 auf der Ausgangswelle 3b angeordnet, mit der die angetriebenen Zahnräder G1b, G2b usw. verbunden sind, und bei der das Zusatzgetriebe 16 auf der Seite der Ausgangs­ welle 3b so angeordnet ist, daß die buchsenförmige Welle 19 mit der Ausgangswelle verbunden werden kann.

Die buchsenförmige Welle 19 der in der Fig. 2 ausführ­ lich gezeigten Anordnung ist in axialer Richtung in eine hintere Hälfte 19a und eine vordere Hälfte 19b unter­ teilt. Das hintere Ende der hinteren Hälfte 19a ist ein­ stückig mit dem zuvor bereits erwähnten Zahnrad 21 aus­ gebildet. Das vordere Ende der hinteren Hälfte 19a ist mit dem Antriebszahnrad G4a des Getriebes G4 für die vierte Geschwindigkeit kerbverzahnt. Die vordere Hälfte 19b ist mit dem vorderen Ende des Antriebszahnrades G4a durch eine Klauenkupplung 19c verbunden, und das An­ triebszahnrad G2a des Getriebes G2 für die zweite Ge­ schwindigkeit und das Antriebszahnrad G3a des Getriebes G3 für die dritte Geschwindigkeit sind einstückig mit der vorderen Hälfte 19b ausgebildet.

Der bereits erwähnte Mechanismus 23 des Leerlaufgetriebes weist ein vorderseitiges erstes Leerlaufzahnrad 24, das in das bereits erwähnte Zusammenwirkungszahnrad 21 ein­ greift, und an seiner hinteren Seite ein zweite Leer­ laufzahnrad 25 auf, das in das bereits erwähnte fest ein­ gebaute Zahnrad 22 eingreift. Die Zahnradbuchse 24a des ersten Leerlaufzahnrades 24 ist auf der axialen Verlänge­ rung der Ausgangswelle 3b angeordnet. Die Buchse 24a ist in Richtung auf das zweite Leerlaufzahnrad 25 verlängert, und die bereits genannte Einwegkupplung 18 ist zwischen der Buchse 24a und dem zweiten Leerlaufzahnrad 25 ange­ ordnet. Beim normalen Betrieb wird daher die Getriebe­ reihe GL für die niedrige Geschwindigkeit von der Aus­ gangswelle 3a zur buchsenförmigen Welle 19 durch das Zahn­ rad 22, das zweite Leerlaufzahnrad 25, die Einwegkupplung 18, das erste Leerlaufzahnrad 24 und das Zahnrad 21 gebil­ det. Es wird festgestellt, daß die Einwegkupplung 18 in dieser Reihe auch anderswo, wie beispielsweise in dem Zahnrad 22 oder dem Leerlaufzahnrad 24 oder dem Zahnrad 21 anstatt in dem Leerlaufzahnrad 25 vorgesehen werden kann. Wenn die bereits erwähnte hydraulische Kupplung 17 zur Bildung der Getriebereihe GH für die hohe Geschwin­ digkeit, die von der Eingangswelle 3a zur buchsenförmigen Welle 19 über die hydraulische Kupplung 17 führt, durch Zuführen von unter Druck befindlichem Öl eingerückt wird, wird die Leistungsübertragung über die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit durch die Einwegkupplung 18 beendet, wodurch ein Leer- bzw. Freilaufen der Ausgangs­ seite der Getriebereihe für die niedrige Geschwindigkeit, d. h. des ersten Leerlaufzahnrades 24 ermöglicht wird.

Die Fig. 4 zeigt einen Steuerkreis für die hydraulische Kupplung 17. Das unter Druck befindliche Öl, das von einem Ölsumpf 26 in dem Getriebegehäuse 12 über einen Filter 27 und eine Ölpumpe 28 zugeführt wird, wird durch die Wir­ kung eines Regelventiles 29 auf einen konstanten Druck geregelt. Die hydraulische Kupplung 17 wird dadurch ein­ gerückt, daß das Öl mit dem regulierten Druck einer Öl­ leitung 31 zugeführt wird, die über ein Umschaltventil 30 zu der Kupplung führt. Wenn dies gewünscht wird, können eine Öffnung 32 und ein Akkumulator 33 mit der Ölleitung 31 verbunden werden, wie dies in der Fig. 5 dargestellt ist, um abrupte Schwankungen des Öldruckes zu dämpfen, wenn der hydraulischen Kupplung 17 Öl zugeführt wird, oder wenn das Öl freigegeben wird.

Das Umschaltventil 30 ist als manuell betätigbares Ventil dargestellt, das durch mechanische oder elektrische Zusam­ menwirkung mit dem Gangwechselhebel eines Fahrzeuges ver­ schoben wird. Bei dem Ventil 30 kann es sich jedoch alter­ nativ auch um ein automatisches Ventil handeln, das auto­ matisch in Antwort auf ein Steuersignal verschoben wird, das mit dem Betriebszustand der Maschine 1 oder des Fahr­ zeuges in Beziehung steht.

Die Verbindung zwischen der hydraulischen Kupplung 17 und der Ölleitung 31 kann durch einen Dichtungsring auf der Befestigungswelle der Kupplung erreicht werden. Bei einer derartigen Anordnung werden jedoch die Größe in axialer Richtung und das Gewicht des Zusatzgetriebes 16 in einem Ausmaß vergrößert, der der Vorsehung des Dichtungsringes entspricht. In der in der Fig. 2 dargestellten Anordnung weist daher die Eingangswelle 3a eine Bohrung 34 auf, die in die axiale Endfläche der Verlängerung 20 der Welle 3a mündet. Ein zur Ölleitung 31 führendes Rohr 35 erstreckt sich von dieser axialen Endfläche in die Boh­ rung 34, so daß Öl zur hydraulischen Kupplung 17 über das Rohr 35 zugeführt werden kann, und von dieser darüber freigesetzt werden kann. Außerdem ist ein zweites Rohr 36 in das Rohr 35 eingesetzt, so daß zu zu schmierenden Teilen, beispiels­ weise dem Lager der um die Eingangswelle 3a angeordneten buchsenförmigen Welle 19, Öl über das zweite Rohr 36 zuge­ führt werden kann.

Genauer gesagt weist die hintere Endwand 12a des Getriebe­ gehäuses 12, die der axialen Endfläche der Wellenverlän­ gerung 20 zugewandt ist, an ihrer Vorderseite und an ihrer Hinterseite die Öffnung von der Ölleitung 31 und die Öff­ nung einer Schmiermittelleitung 37 auf, die zu dem Abfluß des zuvor genannten Regelventiles 29 führt. Der hintere Endbereich des äußeren Rohres 35 und der hintere Endbe­ reich des inneren Rohres 36 sind in die Öffnung 31a der Ölleitung 31 bzw. in die Öffnung 37a der Schmiermittel­ leitung 37 mit der Hilfe von Stützeinrichtungen 38 ein­ gepaßt und werden von diesen Öffnungen gehalten. Das zweite Rohr 36 ist geringfügig länger als das erste Rohr 35 und die vorderen Endbereiche der Rohre 35 und 36 sind mit der Hilfe von Hülsen bzw. Buchsen 39 dicht in die Bohrung 34 eingepaßt. Eine radiale Ölöffnung 40, die zu der hydraulischen Kupplung 17 führt, öffnet sich zwi­ schen den so eingepaßten Bereichen der beiden Rohre 35 und 36, so daß Öl zur hydraulischen Kupplung 17 über das erste Rohr 35 und die Ölöffnung 40 zugeführt werden kann und von der Kupplung 17 freigegeben werden kann, und daß Öl durch das zweite Rohr 36 und die Bohrung 34 zu den zu schmierenden Bereichen zugeführt werden kann.

Als genannte Ölpumpe 28 kann jeder geeignete Typ, wie beispielsweise ein Außenverzahnungstyp, angewendet werden. Um ihre Größe zu verringern, ist die Pumpe, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist, als eine Trochoid-Pumpe mit einer Innenverzahnung konstruiert, bei der ein äußeres Zahnrad 28b und ein inneres Zahnrad 28c in einem Pumpen­ gehäuse 28a montiert sind, das in der Innenfläche der hinteren Endwand 12a des Getriebegehäuses 12 ausgebil­ det ist. Die Welle 28d des als Antriebszahnrad wirkenden inneren Zahnrades 28c greift über ein Zahnrad 28e an ihrem äußeren Ende in das Zahnrad 22 des zuvor genannten Zusatzgetriebes 16 ein, so daß die Pumpe 28 in Zusammen­ wirkung mit der Eingangswelle 3a angetrieben werden kann.

Die Fig. 6 zeigt eine geänderte Anordnung der Ölpumpe, die allgemein mit 128 bezeichnet ist. Die anderen Teile des Getriebes sind identisch oder im wesentlichen ähnlich und funktionieren in derselben Weise. Aus diesem Grunde werden sie nicht noch einmal erläutert. Sie sind mit den­ selben Bezugszeichen bezeichnet. Die Ölpumpe 128 ist in dem Endwandbereich 12a an der Rückseite des Getriebege­ häuses 12 gegenüber dem axialen Ende der Eingangswelle 3a angeordnet. Die Eingangswelle 3a ist als eine hohle Welle ausgebildet, deren mittlere Bohrung 52 eine Antriebswelle 51 aufnimmt, die von der Pumpe 128 durch die Bohrung 52 zu dem Teil der Eingangsseite der Getriebekupplung 2, d. h. also zu dem Kupplungsrad 6 verläuft.

Die Ölpumpe 128 kann wieder von jeder geeigneten Art sein.

Um die Leitungen zwischen der hydraulischen Kupplung 17 und der Ölleitung 31 kompakt auszuführen, ist ein Rohr 35 von der axialen Endfläche der Verlängerung der Eingangs­ welle 3a in eine Bohrung 52 so eingeführt, daß Öl zur hydraulischen Kupplung 17 über das Rohr 35 zugeführt wer­ den kann und von dieser freigegeben werden kann. Ein zwei­ tes Rohr 36 ist in das Rohr 35 eingeführt, so daß zu schmierende Teile, z. B. das Lager der um die Eingangs­ welle 3a angeordneten buchsenförmigen Welle 19, über das zweite Rohr 36 ähnlich wie bei der im Zusammenhang mit der Fig. 2 beschriebenen Anordnung beliefert werden kön­ nen.

Bei der Ausführungsform der Fig. 6 ist die Antriebswelle 51 in das zweite Rohr 36 eingeführt und eine Öldichtung 41 ist in dem Innenumfang des vorderen Endbereiches der Ein­ gangswelle 3a angeordnet, so daß das von dem zweiten Rohr 36 zugeführte Schmieröl nicht aus der Öffnung am vorderen Ende der Eingangswelle 3a ausfließen kann.

Bei dieser Anordnung der Pumpe 128 in dem Endwandbereich des Getriebegehäuses gegenüber der axialen Endfläche der Eingangswelle, wobei die Antriebswelle zur hohlen Eingangs­ welle ausgerichtet ist und durch diese verläuft und mit dem Teil der Eingangsseite der Getriebekupplung verbunden ist, kann die Leistung der Maschine direkt, d. h. nicht über irgendein Zahnrad, auf die Antriebswelle zum Antrieb der hydraulischen Pumpe übertragen werden, so daß der Wirkungs­ grad der Leistungsübertragung zur hydraulischen Pumpe ver­ bessert wird, und daß daher ein Leistungsverlust der Ma­ schine durch den Antrieb der Ölpumpe kleiner ist als bei der ersten beschriebenen Ausführungsform. Das Zahnrad zum Antrieb der Pumpe kann, wenn dies gewünscht wird, wegge­ lassen werden, um die Anzahl der Teile zu verringern. Außer­ dem muß die Umfangswand des Getriebegehäuses, die das Zu­ satzgetriebe an der Verlängerung der Eingangswelle umgibt, nicht ausgebeult sein, um die Ölpumpe aufzunehmen, so daß die Verkleinerung des Umfanges des Zusatzgetriebes voll er­ reicht werden kann. Ferner können die Ölpumpe und ihr An­ triebsmechanismus vorteilhafterweise um die Eingangswelle herum vorgesehen werden, ohne daß der Aufbau verändert werden muß.

Die gesamte Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Getriebes wird nun im Zusammenhang mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform erläutert.

Wenn die Getriebereihe GH für die hohe Geschwindigkeit des Zusatzgetriebes 16 gebildet wird, während das Fahr­ zeug im Bereich der zweiten bis vierten Geschwindigkeit fährt, werden das Antriebszahnrad G2a des Getriebes G2 für die zweite Geschwindigkeit, das Antriebszahnrad G3a des Getriebes G3 für die dritte Geschwindigkeit und das Antriebszahnrad G4a des Getriebes G4 für die vierte Ge­ schwindigkeit mit derselben Geschwindigkeit wie die Ein­ gangswelle 3a gedreht, so daß das Geschwindigkeitswech­ selverhältnis zwischen der Eingangswelle 3a und der Aus­ gangswelle 3b jeweils gleich dem Übersetzungsverhältnis der Getriebe G2, G3 und G4 wird. Auf diese Weise wird das Fahren in einem hohen Geschwindigkeitsbereich ausge­ führt. Wenn andererseits die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit gebildet wird, werden die An­ triebszahnräder G2a, G3a und G4a in Übereinstimmung mit dem Untersetzungsverhältnis der Getriebereihe GL für die kleine Geschwindigkeit relativ zur Drehung der Eingangs­ welle 3a gedreht, so daß das Geschwindigkeitswechselver­ hältnis zwischen der Eingangswelle 3a und der Ausgangs­ welle 3b einen Wert der zuvor genannten Übersetzungsver­ hältnisse mal dem Untersetzungsverhältnis annimmt. Auf diese Weise wird das Fahren in einem niedrigen Geschwin­ digkeitsbereich bewirkt.

Das Umschalten zwischen der Getriebereihe GH für die hohe Geschwindigkeit und der Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit des Zusatzgetriebes 16 wird durch Einrücken oder Ausrücken der hydraulischen Kupplung 17 aus­ geführt. Selbst für dieses Umschalten muß die Getriebe­ kupplung 2 nicht jedes Mal ausgerückt werden. Wenn die hydraulische Kupplung 17 vom ausgerückten Zustand in den eingerückten Zustand umgeschaltet wird, um die Getriebe­ reihe von dem Weg GL für die niedrige Geschwindigkeit zum Weg GH für die hohe Geschwindigkeit zu wechseln, wird ihr Einrückdruck erhöht bzw. verstärkt, so daß die Ge­ triebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit durch die Wirkung der Einwegkupplung 18 in dem Augenblick aus­ gerückt wird, wenn die Drehzahl der buchsenförmigen Welle 19 an der Ausgangsseite die Antriebsgeschwindigkeit bzw. Antriebsdrehzahl der buchsenförmigen Welle 19 über die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit über­ schreitet. Als Ergebnis wird die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit bis zu dem Augenblick der Bildung der Getriebereihe GH für die hohe Geschwindig­ keit nicht ausgerückt, wodurch verhindert wird, daß die Maschine 1 durchdreht bzw. hochjagt. Wenn die hydraulische Kupplung 17 ausgerückt wird, um die Getriebereihe von dem Weg GH für die hohe Geschwindigkeit zum Weg GL für die niedrige Geschwindigkeit zu wechseln wird die Getriebe­ reihe GL für die niedrige Geschwindigkeit glatt bzw. sanft in dem Augenblick gebildet, wenn die Drehzahl der buchsenförmigen Welle 19 auf die Antriebsdrehzahl der buchsenförmigen Welle 19 durch die Getriebereihe GL für die niedrige Geschwindigkeit abfällt, so daß Verlangsa­ mungsstöße, soweit dies möglich ist, vermieden werden.

In den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Er­ findung wird daher die Getriebereihe für die hohe Ge­ schwindigkeit des Zusatzgetriebes mit der hydraulischen Kupplung und die Getriebereihe für die niedrige Geschwin­ digkeit mit der Einwegkupplung ausgerüstet, um ein Leer- bzw. Frei­ laufen der Ausgangsseite zuzulassen, so daß die Getriebe­ reihe für die niedrige Geschwindigkeit gebildet werden kann, wenn die hydraulische Kupplung ausgerückt wird, und daß beim Einrücken der hydraulischen Kupplung die Getriebereihe für die niedrige Geschwindigkeit durch die Einwegkupplung als Ergebnis des Freilaufens an der Ausgangsseite ausge­ rückt wird. Dabei wird die Getriebereihe für die hohe Geschwindigkeit gebildet. Das Umschalten zwischen der hohen Geschwindigkeit und der niedrigen Geschwindigkeit des Zusatzgetriebes kann ohne Betreiben der Getriebekupp­ lung bewirkt werden, so daß die Betreibbarkeit verbessert wird. Außerdem reicht eine einzige hydraulische Kupplung aus, wodurch die Kosten, die Größe und das Gewicht des Zusatzgetriebes verringert werden. Ferner können die Ver­ bindungs- und Trennungszeiten zum Wechseln zwischen der Getriebereihe für die hohe Geschwindigkeit und Ge­ triebereihe für die niedrige Geschwindigkeit wirksam durch die Betätigung der Einwegkupplung gesteuert werden, so daß die Wechseloperationen sanft ausgeführt werden kön­ nen, während Stöße beim Wechseln und ein Hochjagen bzw. Durchdrehen der Maschine vermieden werden können.

Bei den bevorzugten Formen der vorliegenden Erfindung ist entweder die Eingangswelle oder die Ausgangswelle des von Hand betätigbaren Getriebes, das zwei parallele Wellen aufweist, nach hinten verlängert, wobei die Verlängerung das Zusammenwirkungszahnrad, die hydraulische Kupplung und das feste Zahnrad aufweist, wohingegen die andere Welle eine axiale Verlängerung aufweist, an der der Leerlaufge­ triebemechanismus angeordnet ist, in dem die Einwegkupp­ lung zur Herstellung der Verbindung zwischen dem Zusammen­ wirkungszahnrad und dem festen Zahnrad eingebaut ist. Die hydraulische Kupplung ist in dem Raum enthalten, der von dem Leerlaufgetriebemechanismus umgeben wird, so daß das Zusatzgetriebe kompakt an den hinteren Enden der Eingangs­ welle und der Ausgangswelle des von Hand betätigbaren Getriebes zusammengebaut werden kann. Dadurch wird die Größe des Getriebes weiter verkleinert.

Claims (5)

1. Getriebeanordnung in einem Gehäuse (12) zwischen einer Hauptkupplung (2) und Antriebsrädern (5) eines Fahrzeugs, mit einer Eingangswelle (3a, 20) und einer zu der Ein­ gangswelle (3a, 20) parallelen Ausgangswelle (3b) eines von Hand schaltbaren Hauptgetriebes (3) mit einem in Reihe geschalteten, zwei Zusatzgänge (GL, GH) aufweisenden Zu­ satzgetriebe (16), das ein auf der Eingangswelle (3a, 20) frei drehbares Zahnrad (21), eine schaltbare Kupplung (17) und ein auf der Eingangswelle (3a, 20) in einer Antriebs­ richtung drehfestes Zahnrad (22) aufweist, wobei diese Zahnräder (21, 22) mit je einem Zahnrad (24; 25) eines Doppelzahnrads (24, 25) auf der Ausgangswelle (3b) in ständigem Eingriff stehen, dadurch gekennzeichnet,
daß das auf der Eingangswelle (3a, 20) frei drehbare Zahn­ rad (21) drehfest mit einer zur Eingangswelle (3a, 20) koaxialen Hohlwelle (19) verbunden ist, daß die schaltbare Kupplung (17) des Zusatzgetriebes (16) als hydraulische Reibungskupplung (17) ausgebildet ist und das frei dreh­ bare Zahnrad (21) mit der Eingangswelle (3a, 20) kuppelt,
daß die Eingangswelle (3a, 20) endseitig eine koaxiale Bohrung (34; 52) aufweist, in die ein Rohr (35) einge­ steckt ist, durch das Drucköl der hydraulischen Reibungs­ kupplung (17) zugeführt bzw. von dieser abgeführt werden kann,
daß zwischen dem auf der Eingangswelle (3a, 20) in einer Antriebsrichtung drehfesten Zahnrad (22) und der Eingangs­ welle (3a, 20) oder zwischen dem auf der Eingangswelle (3a, 20) frei drehbaren Zahnrad (21) und der koaxialen Hohlwelle (19) oder zwischen den Zahnrädern (24; 25) des Doppelzahnrads (24, 25) eine Freilaufkupplung (18) ange­ ordnet ist.

2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufkupplung (18) in einem der Zahnräder (22; 25; 24; 21) des Zusatzgetriebes (16) liegt.

3. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Eingangswelle (3a, 20) die Hauptwelle des Hauptgetriebes (3) ist.

4. Getriebeanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kupplung (17) des Zusatzgetriebes (16) und das Zusatzgetriebe (16) an dem der Hauptkupplung (2) abgewandten Ende des Hauptge­ triebes (3) liegen.

5. Getriebeanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die koaxiale Bohrung (34; 52) zwei koaxiale Rohre (35, 36) tauchen, die einen zu einem radialen Auslaß (40) der koaxialen Bohrung (34; 52) führenden Ringkanal begrenzen und an ihren inneren Enden an der Innenfläche der axialen Bohrung (34; 52) schlei­ fende Ringdichtungen (39) aufweisen.