DE3443504A1 - Stirnradwechselgetriebe - Google Patents

Stirnradwechselgetriebe

Info

Publication number
DE3443504A1
DE3443504A1 DE19843443504 DE3443504A DE3443504A1 DE 3443504 A1 DE3443504 A1 DE 3443504A1 DE 19843443504 DE19843443504 DE 19843443504 DE 3443504 A DE3443504 A DE 3443504A DE 3443504 A1 DE3443504 A1 DE 3443504A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
transmission
output shaft
gears
spur
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19843443504
Other languages
English (en)
Inventor
Gheorghe Prof. Dr. 3180 Wolfsburg Nitescu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Priority to DE19843443504 priority Critical patent/DE3443504A1/de
Publication of DE3443504A1 publication Critical patent/DE3443504A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/091Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears including a single countershaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H2003/0803Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with countershafts coaxial with input or output shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/006Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion power being selectively transmitted by either one of the parallel flow paths
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H37/00Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/04Combinations of toothed gearings only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Description

  • Stirnradwechselgetriebe
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Stirnradwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Derartige Getriebe, bei denen zwei getrennte Getriebeantriebswellen vorgesehen sind, die über zwei parallele Kupplungen mit der Motorabiriebswelle zur Einschaltung der verschiedenen Getriebe gänge wechselweise verbindbar sind, sind beispielsweise aus der DE-OS 31 31 139 und 31 31 156 bekannt. Solche Getriebe ermöglichen das Schalten unter Last und können daher leicht automatisiert werden. Im Vergleich zu herkömmlichen automatischen Getrieben, die mit hydrodynamischen Wandlern ausgerüstet sind, ergeben sich bei derartigen Anordnungen eine Reihe wichtiger Vorteile. So können die Gangübersetzungen in den durch die Spreizung vorgegebenen Grenzen frei gewählt werden. Der Wirkungsgrad und der Kraftstoffverbrauch ergeben sich in. etwa in der gleichen Größenordnung wie bei einem Handschaltgetriebe. Eine für die automatisierte Betätigung der Kupplung gen und der Synchrcnisierungen erforderliche Druckmittelpumpe weist nur einen geringen Leistungsbedarf auf. Schließlich ist der Grundaufbau eines derartigen Getriebes nicht sehr verschieden von dem eines herkömmlichen Handschaltgetriebes, so daß eine Reihe der dort vorhandenen Komponenten auch hier verwendet werden können und praktisch das gleiche Getriebe sowohl in einer automatischen als auch in einer Randschalt-Version ausgeführt sein kann.
  • Dadurch können Reparaturen und Unterhalt wesentlich vereinfacht werden.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, ein derartiges bekanntes Stirnradwechselgetriebe weiterzubilden und dabei insbesondere aen BauraumbedarS für Ausführungen mit mehr als wenigstens drei Vorwärtsgängen zu reduzieren.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Verbindung zweier benachbarter, jeweils mit Xestradern der beiden verschiedenen Getriebeantriebswellen kämmenden Losräder zu einer starren Losradeinheit ergibt sich die Möglichkeit, neben der durch die Zahl der Stirnradpaare gegebenen Anzahl von Gängen noch weitere Gänge durch Nehrfachnutzung derStirnradpaare zu verwirklichen. Dabei wird wenigstens ein weiterer Getriebegang dadurch zur Verfügung gestellt, daß das Motormoment zunächst über die eine Getriebeantriebswelle und ein erstes Stirnradpaar auf die Losradeinheit, danach über ein zweites Stirnradpaar auf die andere Getriebeantriebswelle und von dort schließlich über ein drittes Stirnradpaar erst zur Getriebeabtriebswelle übertragen wira. Durch die Verwendung von zwei wechselweise betätigbaren Kupplungen wird zudem die Möglichkeit der Schaltung der Gänge unter Last erreicht und damit die Voräussetzung für eine Automatisierung der Schaltvorgänge erreicht.
  • Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Unteransprüchen.
  • In der Zeichnung sind drei verschiedene Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Stirnradwechselgetrieben in schematischer Darstellungsweise gezeigt, die im folgenden näher beschrieben werden. Dabei sind in den Figuren 1 und 2 jeweils gleiche oder vergleichbare Bauteile mit den gleichen, gegebenenfalls mit einem Strich versehenen Bezugszeichen bezeichnet worden.
  • In der Figur 1 der Zeichnung ist mit 1 eine Getriebeanordnung für ein Fahrzeug, beispielsweise ein Personenkraftfahrzeug, mit 2 eine-aus zwei parallel angeordneten Kupplungen 7-und 8 ~ bestehende Doppelkupplung, mit 3 ein Stirnradwechselgetriebe in Zweiachsenbauart und mit 4 ein diesem nachgeschaltetes Ausgleichgetriebe bezeichnet. 5 stellt eine Motorabtriebswelle dar, die beispielsweise durc-h die Zurbelwelle einer herkömmlichen 3rennkraftmaschine gebildet wird, während 6 ein dieser Motoråbtriebswelle 5 zugeordnetes Schwungrad bezeichnet. Die erste, auch mit K1 benennbare Kupplung 7 verbindet die Motorabtriebswelle 5 mit einer ersten Getriebeantriebswelle 9, während die zweite, auch mit K2 zu bezeichnende Kupplung 8 eine Antriebsverbindung mit einer zweiten Getriebeantriebswelle 10 herstellt, die als Hohlwelle ausgebildet ist und somit koaxial und konzentrisch zu der ersten Getriebeantriebswelle 9 verläuft Während auf, der ersten Getriebeantriebswelle 9 drei für Vorwärtsgänge vorgesehene Gangräder 16, 18 und 20 sowie ein für einen Rückwärtsgang vorgesehenes Gangrad 22 als Festräder angeordnet sind, weist die zweite Getriebeantriebswelle 10 bei der in der Figur 1 gezeigten Ausführung lediglich ein als Festrad ausgebildetes Gangrad 14 auf. his auf das dem Rückwärtsgang zugeordnete Yestrad 22 kämmen alle übrigen Festräder jeweils mit einem zugeordneten, auf der Getriebeabtriebswelle 11 drehbar gehaltenen Losrad. Diese Losräder sind mit den Beugszeichen 15, 17, 19 und 21 versehen. Dabei sind zwei benachbarte Losräder, bei der Ausführung nach der Figur 1 die Losräder 15 und 17, deren eines mit dem auf der ersten Getriebe-@antriebswelle 9 gehaltenen Festrad 16 und das andere mit dem auf der zweiten Getriebeantriebswelle 10 gehaltenen Festrad 14 kämmt, zu einer starren Losradeinheit 26 miteinander verbunden. Die einzelnen Losräder können in-an sich bekannter Weise über zuschaltbare Synchronisiereinrichtungen mit der Getriebeabtriebswelle 11 verbunden werden, wobei eine Synchronisiereinrichtung 27 zur Kupplung sowohl der starren Losradeinheit 26 als auch des einzelnen Losrades 19 mit der Getriebeabtriebswelle 11 ausgebildet ist. Dabei verbindet diese Synchronisiereinrichtung 27 unter Verwendung einer an sich bekannten Schiebemuffe eine an den Losrädern vorgesehene Mitnehmerverzahnung 28 bzw. 29 mit einem drehfest auf der Getriebeabtriebswelle 11 gehaltenen Synchronkörper 30. Eine ebenfalls als Schiebemuffe ausgebildete Synchronistle-reinrichtung 31 dient zur Verbindung einer dem Losrad 21 zugeordneten Mitnehmerverzahnung 32 und einem Synchronkörper 33.
  • -IMit der Schiebemuffe der Synchronisiereinrichtung 27 ist. im übrigen ein Stirnrad 23 drehfest verbunden, das zusammen mit dem auf der ersten Getriebeantriebswelle 9 gehaltenen Festrad 22 zur Darstellung-eines Rückwärtsganges in Kämmeingriff mit einem auf einer Zwischenwelle 25 axial verschiebbar gehaltenen Schieberad 24 bringbar ist.
  • Die Getriebeantriebswellen9 und 10 sind ebenso wie die Zwischenwelle 25 und die Getriebeabtriebswelle 11 in einem Gehäuse 13 des Stirnradgetriebes 3 gelagert, wobei ein Teil dieses Gehäuses das Achs- oder Ausgleichgetriebe 4 umfaßt. Dieses Ausgleichgetriebe 4 weist ein Ausgleichgehäuse 36.auf, das über ein Tellerrad 35 von einem auf der Getriebeabtriebswelle 11 gehaltenen Ritzel 34 antreibbar ist und das zum Antrieb der hier nicht weiter gezeigten Antriebsräder des fahrzeugs über Gelenk wellen 12 ausgebildet ist.
  • Mit der in der Figur 1 gezeigten Getriebeanordnung läßt sich eine Anzahl von Getriebe gängen verwirklichen, die größer ist als die Zahl der vorgesehenen Stirnradpaare 14 - 21 bzw. 23. Dies liegt zum wesentlichen darin begründet, daß durch die Verbindung der beiden Losräder 15 und 17 zu einer starren Losradeinheit 26 die Möglichkeit besteht, das Antriebsmoment von der einen Getriebeantriebswelle, hier von der zweiten Getriebeantriebswelle 10, auf die andere Retriebeantriebswelle 9 zurückzuübertragen und erst von dort über ein weiteres Stirnradpaar auf die Getriebeabtriebswelle 11 zu leiten. Bei derartigen Schaltungen sind dann insgesamt drei Stirnradpaare beteiligt, die bei.entsprechender Auswahl und Bemessung weitere Getriebeabstufungen über die direkten Gänge hinaus ermöglichen.
  • In der Tabelle 1 ist ein Schaltschema für das in der Figur 1 gezeigte Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die in den jeweiligen Getriebegängen zugeschalteten'Kupplung,en und Synchronisierungen angekreuzt sind und bei dem weiterhin die in jedem Getriebegang erreichte Übersetzung angegeben ist, wobei die durch die Zahnräder 34 und 35 gegebene Achsübersetzung nicht berücksichtigt wurde. So ergibt sich,-daB mit den in der Figur 1 vorgesehenen vier Vorwärtsgang-Stirnradpaaren 14 - 21 1 wenigstens fünf sinnvolle Vorwärtsgänge erzielbar sind, wobei hier.in dem zweiten Getriebegang unter Mehrfachnutzung der Gangradpaare -14, 15; 16,-17 und 20, 21 die oben angesprochene zusätzliche Gangübersetzung durch Drehmomentrückleitung vorgenommen wird. Bei entsprechende Abstufung und Bemessung der Zähnezahlen der einzelnen Zahnräder ~ könnte auch noch ein weiterer, beispielsweise ein.sechster Getriebegang, erreicht werden, indem unter Drehmomentrückleitung über die frei-drehende Losradeinheit 26 dann das Stirnradpaar 18, 19 für die Übertragung des Drehmoments auf die Getriebeabtriebswelle 11 herangezogen würde. Für PKW-Antriebe, für die das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel in erster Linie gedacht ist, scheint ein derartiger sechster Getriebegang jedoch nicht erforderlich zu sein.
  • Auch für den Rückwärtsfahrbetrieb ließe sich neben dem direkten Gang, bei dem nach Einrücken des Schieberades'24 das Drehmoment von der ersten Getriebeantriebswelle 9 über die Zahnräder 22, 24 und 23 auf die Getriebeabtriebswelle 11 übertragen wird, noch eine weitere Getriebeabstufung erreichen. Anstelle'der ersten Kupplung 7 -müßte dabei die zweite Kupplung 8 eingerückt werden, wodurch das Motormoment zunächst auf die zweite Getriebeantriebswelle 10, von dieser über das Festrad 14 und das mit diesem kämmende Losrad 15 auf die Losradeinheit 26 und von dieser über das Losrad 17 sowie das mit diesem kämmende Festrad 16 zurück auf die erste Getriebeantriebswelle 9 und von dieser schließlich über die Rückwärtsgangräder 22, 24 und 23 auf die Getriebeabtriebswelle 11 übertragen wird.
    Gang. Übersetzung iK 7 8
    (K1) (K2) 27-28 27-29 31-32 24
    1. i1 = ### x x
    2. i2 = ### # ### # ### = ##### x x
    3. i3 = ### x x
    4. i4 = ### x x
    5. i5 = ### x x
    R. iR = -### x x
    Tabelle 1 Wenn man für die einzelnen Gangradpaare Zähnezahlen Z etwa analog n zu herkömmlichen Stirnradgetrieben annimmt, so ergibt sich mit dadurch erreichten üblichen Übersetzungswerten ii = 3,45; i3 = 1,37; i4 = 1,1 und i5 = O,T5 eine Übersetzung im zweiten Gang von i2 = 2,C also ein Wert, der ohne weiteres eine sinnvolle Gangabstufung für PE sonenkraftfahrzeuge ergibt.
  • Auch für Nutzfahrzeuge könnte eine passende Gangabstufung gefunden werden, wobei es dann allerdings zweckmäßig wäre, das Rückwärtsgangrad- 23 nicht mit -der Synchronisiereinrichtung 27 zu verbinden, sondern ein gesondert auf der Getriebeabtriebswelle 11 gehalteres Rückwärtsgangzahnrad vorzusehen.
  • Bei dem in der Tabelle 1 gezeigten Schaltschema muß im übrigen berüc sichtigt werden, daß die Schaltung von dem ersten in den zweiten Gang nicht unter Last erfolgen kann, auch wenn die beiden Kupplung gen 7 und 8 bei den einzelnen Gangschaltungen jeweils abwechseln.
  • Dies liegt im wesentlichen daran, daß beim Umschalten vom ersten in den zweiten Gang die als Schiebemuffe ausgebildete Synchronisiereinrichtung 27 nicht so von der Mitnehmerverzahnung 29 auf.die Mitnehmerverzahnung 28 umgeschaltet werden kann, daß eine unterbrechungslose Lastübernahme er-folgen kann. Die Schaltung vom ersten in den zweiten Gang könnte also auch nicht ohne weiteres automatisiert werden. Zwischen den übrigen Vorwärtsgängen ist dagegen eine Schaltung unter Last möglich, so daß hier auch eine Automatisierung unter Verwendung von hilfskraftbeaufschlagten Betätigungseinrichtungen möglich wäre.
  • Die Vorteile der erfindungsgemäßen Getriebeausführung liegen zum einen in der Tatsache, daß zur Bereitstellung einer bestimmten Anzahl von Getriebegängen weniger Gangradpaare als bisher üblich erforderlich sind und daß auch die Zahl der Synchronisiereinrichtungen reduziert werden kann..Dadurch läßt sich die-axiale Baulänge eines derartigen Getriebes reduzieren, wodurch eine wesentlich größere Eompåktheit erreicht wird. Die Gangabstufung läßt sich im übrigen sowohl für Personenkraftfahrzeuge als auch für Nut zkraft fahrzeuge anpassen und verwenden.
  • Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle der in dem Ausführungsbeispiel gezeigten Doppelkupplung 2, bei der die beiden Kupplungen 7 und 8 unmittelbar nebeneinanderliegend angeordnet sind, auch konstruktive Ausführungen möglich sind, bei denen die beiden Kupplungen getrennt voneinander an beiden Seiten des Getriebegehäuses 13 angeordnet sind. Die Motorantriebswelle 5 müßte dann allerdings als zentrale Welle durch das gesamte Getriebegehäuse hindurch zu der anderen Kupplung geführt sein und die beiden Getriebeantriebswellen wären dann als Hohlwellen auf dieser Motorantriebswelle zu lagern. Prinzipiell ändert sich jedoch dadurch nichts an dem grundsätzlichen, in der Tabelle 1 gezeigten Schaltschema.
  • Die Getriebe ausführung nach der Figur 2 unterscheidet sich von der Ausführung nach der Figur 1 im wesentlichen-nur dadurch, daß die zweite Getriebeantriebswelle 10' gegenüber der Ausführung nach der Figur 1 etwas verlängert ist, so daß nicht nur ein Festrad, sondern deren zwei, nämlich die Festräder 14 und 18, auf dieser Welle befestigt sind, wohingegen die beiden anderen, den Vorwärtsgängen zugeordneten Festräder, nämlich die Festräder 16 und 20, auf der ersten Getriebeantriebswelle 9 verbleiben.
  • Die starre Losradeinheit 26' wird hier durch die Losräder 515 und 21 gebildet, die mit den auf den Getriebeantriebswellen 9 und 10 gehaltenen Festrädern 20 und 14 kämmen. Diese Losradeinheit weist hier außerdem an beiden Stirnseiten Mitnehmerverzahnungen 28a' und 28b' aufS die jeweils über durch Schiebemuffen gebildete Synchronisiereinrichtungen 27' und 31' mit den Synchronkörpern 30' und 331 und damit mit der Getriebeabtriebswelle 11 verbindbar sind.
  • Bei dieser Ausfuhrung wird bereits im ersten Getriebegang das Drehmoment von der.ersten Getriebeantriebswelle 9 über die starre Losradeinheit 26' auf die zweite Getriebeantriebswelle 10' und von dieser dann über das Stirnradpaar 18, 19 auf - die Getriebeabtriebswelle 11 übertragen. Im übrigen zeigt.die Tabelle 2 ein Schaltschema zur Bereitstellung von fünf Vorwärtsgängen und einen RecLwärtsgang für eine Getriebe anordnung gemäß der Figur 2. Auch hier sei erwähnt, daß es ohne weiteres auch möglich wäre, einen sechsten Vorwärtsgetriebegang und'einen zweiten Rückwärtsgang bereitzustellen, indem in dem sechsten Vorwärtsgetriebegang die zweite Kupplung 8 eingerückt und das Losrad 17 durch entsprechende Verschiebung der Synchronisiereinrichtung 31' mit der Getriebeabtriebswelle 11 verbunden wird.
  • Für den zweiten Rückwärtsgang müßte anstelle der ersten Kupplung 7 die zweite Kupplung 8 bei eingerückt bleibendem Schieberad 24 betätigt werden.
    Gang Übersetzung 7 8 27'-29' 31'-28b' 27'-28a' 31'-32' 24
    iK (K1) (K2)
    1. i1 = ### # ### # ### = ##### x x
    2. i2 = ### x x
    3. i3 = ### x x
    4. i4 = ### x x
    5. i5 = ### x x
    R. iR = ### x x
    Tabelle 2 Bei diesem in der Tabelle 2 gezeigten Schaltschema ist eine Lastschaltung zwischen allen Vorwärtsgängen möglich, so daß hier auch eine Vollautomatisierung aller Schaltvorgänge erreicht werden kann.
  • Wenn man für die Getriebeübersetzungen folgende? nach einer geometrischen Reihe entwickelten Werte annimmt: i2 = 2,41; i3 = 1,669; i4 = 1,155 und i5 = 0,8 dann ergibt sich für den ersten Getriebegang eine Ubersetzung i1 = 3, 48, also eine insbesondere für ein Nutzkraftfahrzeug passende Stufung. Es wird jedoch Schwierigkeiten machen, hier eine für ein Personenkarftfahrzeug geeignete Getriebeabstufung bereitzustellen, so daß diese Getriebeausführung insbesondere für die Verwendung in einem Nutzkraftfahrzeuggeeignet-wäre. Hierbei ist wiederum zu erwähnen, daß in diesem Fall zweckmäßigerweise das Rückwärtsgan-gzahnrad 23 unabhängig von der Synchronisierung 31' fest auf der Getriebeabtriebswelle 11 gehalten sein sollte.
  • Die Vorteile dieser in der Figur 2 gezeigten Getriebe aus führung bestehen wiederum in einer bei vorgegebener Zahl von Getriebe gängen wesentlichen Reduzierung der dafür notwendigen Stirnradpaare sind Synchronisiereinrichtungen, so Saß insgesamt eine elativ kurze axiale3aulänge erreicht werden kann.
  • In der Figur 3 ist eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Stirnradgetriebes gezeigt, bei dem zwischen der dort mit 44 angegebenen Motorantriebswelle und der zweiten Getriebeantriebswelle 48 noch ein insgesamt mit 42 bezeichneter Planetensatz eingefügt ist, in den die zweite Kupplung 55 integriert ist. Dabei ist die Getriebeanordnung insgesamt mit 40, das Stirnradgetriebe mit 41 und die nur die erste Kupplung 46 aufweisende Kupplungsanordnung mit 43 bezeichnet.
  • Die über die erste Kupplung 46 mit der das Schwungrad 45 atfweisenden Motorabtriebswelle 44 kuppelbare erste Getriebeantriebswelle 47 weist ein einem Vorwärtsgang zugeordnetes Festrad 62 sowie ein dem Rückwärtsgang zugeordnetes Stirnrad 64 auf, während die zweite Getriebeantriebswelle 48 zwei Festräder 58 und 60 trägt.
  • Die Festräder 58, 60 und 62 kämmen jeweils mit auf der Getriebeabtriebswelle 49 drehbar gehaltenen Losrädern 59, 61 und 63, wobei die beiden Losräder 61 und 63 zu der starren Losradeinheit 68 verbunden sind. Als SSrncronisiereinrichtungen dienen eine Schiebemuffe 69, die di2 der Losradeinheit 68 zugeordnete Mitnehmerverzahnung 70 mit einen auf der Getriebeabtriebswelle 49 fest angeordneten Synchronkörpe 71 verbindet, sowie eine zweite Schiebemuffe 72, die die dem Losrad 59 zugeordnete Mitnehmerverzahnung 73 mit dem Synchronkörper 74 kuppeln kann. Mit 65 ist wieder ein mit der Synchronisiereinrichtung 69 verbundenes Rückwärtsgang zahnrad bezeichnet, das durch Axialverschiebung eines auf einer Zwischenwelle 67 verschiebbar gehaltenen Schieberades 66 in Eingriff mit dem Rückwärtsgrad 64 bringbar ist. Das Achsgetriebe gehäuse ist hier im übrigen nicht weiter gezeigt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß dieses Getriebe sowohl für Quer- als auch für Längsanordnungen verwendet werden kann.
  • Das Planetengetriebe 42 besteht aus einem Ringrad 544 das über einen Wellenstumpf 51 mit dem Schwungrad 45 bzw. der Motorabtriebswelle 44 verbunden ist, sowie einem Sonnenrad 52, das ebenso wie das Ringrad 54 in ständigem Kämmeingriff mit mehreren über den Umfang verteilten Planetenrädern 53 steht. Diese Planetenräder 53 sind auf einem Planetenträger 56 gelagert, der unmittelbar mit der zweiten Getriebeantriebswelle 48 verbunden ist und durch Betätigen der zweiten Kupplung 55 auch mit dem Sonnenrad 52 gekuppelt werden kann. Schließlich ist noch eine als Band- oder Lamellenbremse ausführbare Bremsvorrichtung 57 vorgesehen, diedas Sonnenrad 52 an dem Getriebegehäuse 50 festhalten kann.
  • Mit.einer derartigen Getriebeausbildung lassen sich nun eine große Zahl von Getriebegängen verwirklichen, für die einige ausgewählte -in dem in der Tabelle 3 gezeigten Schaltschema herausgestellt sind.
  • Dabei werden abwechselnd die beiden-Kupplungen 46 und 55 oder die Bremse 5j sowie eine der beiden Synchronisiervorrichtungen 69 bzw. 72 betätigt, wie dies aus der Tabelle hervorgeht.
    Gang Übersetzung 46 55 57 72-73 69-70 66
    iK (K1) (K2) (B)
    1. i1 = ### # ### # ### = ###### x x
    2. i2 = ##### # ### = ip # i3 x x
    3. i3 = ### x x
    4. i4 = ### x x
    5. i5 = ###### # ### = ip # i6 x x
    6. i6 = ### x x
    R. iR = ### x x
    Tabelle 3 Hierbei ist bei der Ermittlung der Übersetzungen die Übersetzung des Planetensatzes ip = ###### mit der Standübersetzung io = zS berücksichtigt, wobei ZR und ZS die Zähnezahlen des Ringrades und des Sonnenrades sind. Mit ic = - 3 errechnet sich eine Gesamtübersetzung des Planetensatzes im Umlaufbetrieb zu ip = 4/3.
  • Es ergeben sich nun insgesamt sechs Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang, wobei die Zahl der Gänge in Abhängigkeit von dem Einsatzzweck des. Kraftfahzeuges sowie von der Motorcharakteristik und der Leistung zu wählen ist. Für ein Personenkraftfahrzeug genügen dabei fünf Vorwärtsgänge, wobei allerdings die Ubersetsung des erste: Getriebeganges relativ lang sein sollte. Für dieser Anwendungszweck wäre es daher sinnvoll, den in der Tabelle 3 vorgesehenen zweiten Getriebegang ganz wegzulassen. Unter 3erücksichtigung üblicher Getriebeabstufungen, wie zum Beispiel i0 = - 3; i2 = 2, 1; i3= = 1,4; i4 = 1,068 und i5 = 0,8 würde sich dann eine Übersetzung im ersten Gang i1 = 3,675, also eine für ein PKhT-Getriebe geeignete Getriebeabstufung ergeben.
  • Für ein Nutzkraftfahrzeug würden sich dagegen alle sechs Getriebegänge beispielsweise mit einer Abstufung 3,675/2,8/2,1/1,4/1,068/0,6 empfehlen. Für drei Fall, daß für bestimmte Nutzkraftfahrzeuge, wie beispielsweise Baumaschinen oder Schlepper, mehr als ein Rückwärtsgang benötigt wird, kann auch ein Planetensatz mit einem Planetenradpaar vorgesehen werden. Hierdurch kann man, abhängig vom Anordnung platz des Planetensatzes zwei, vier oder gar sechs Rückwärtsgänge er reichen. Die mehrmalige Verwenaung der Stirnradpaare könnte -dann auc anstatt im ersten in einem anderen Gang, zum Beispiel im fünften ode sechsten Gang, vorgesehen werden, wie es überhaupt möglich ist, die erfindungsgemäße Getriebeanordnung bei Bedarf zu verändern.
  • Die wesentlichen Vorteile der in der Figur 3 gezeigten Getriebeanordnung bestehen vor allem darin, daß die axiale Baulänge des Getriebes wesentlich reduziert wird. Auch der für den Planetensatz erforderliche Bauraum kann durch die damit erreichte Verminderung der Zahl der Zahnräder. und der Synohronisierungen weitgehend aus -geglichen werden. Darüberhinaus besteht auch hier die Möglichkeit, sämtliche Schaltungen vollautomatisiert und unter Last durchzuführen. Das Getriebe läßt sich praktisch an jedes Kraftfahrzeug, sei es nun ein Personenkraftfahrzeug oder ein Nut zkraft fahrzeug mit Fron;t- oder Standardantrieb, mit quer- oder längsliegendem Motor anpassen. Der selbe Aufbau des Getriebes kann sowohl als vollautomatisches als auch als Handschaltgetriebe mit Synchronisierung der zweiten Kupplung und der Bremse vorgesehen sein.
  • Die konstruktive Ausführung nach der Figur 3 konnte in einfacher Weise'auch dadurch abgewandelt werden, daß die erste Kupplung 46 nicht auf der in der Zeichnung linken, sondern rechten Seite-des Getriebegehäuses 50 angeordnet wird, so daß die Motorabtriebswelle zentral~ durch das gesamte Getriebe verlaufen müßte. Die Getriebeantriebswellen 47 und 48 würden dann beide als Hohlwellen ausgeführt und auf der.Motorabtriebswelle konzentrisch gelagert sein.

Claims (5)

  1. A N S P R Ü 1Stirnradwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeantriebswellen, denen jeweils eine schaltbare Kupplung zur wechselweisen Verbindung mit einer Motorabtriebswelle zugeordnet ist und mit auf den Getriebeantriebswellen gehaltenen Festrädern, wobei auf einer parallel zu den Getriebeantriebswellen ange-@@ordneten Getriebeabtriebswelle mit jeweils einem Festrad kämmende und mit der Getriebeabtriebswelle über schaltbare-Kupplungsvorrichtungen drehbar gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander benachbarte.Losräder (15, 17; 15, 21; 61, 63), von denen das eine (15; 61) mit einem Yestrad (14; 60) der einen Getriebeantriebswelle (10; 48) und das andere (17; 21; 63) mit einem Festrad (16; 20; 62) der anderen Getriebeantriebswelle (9; 47) kämmt, zu einer starren Losradeinheit (26; 261; 68) verbunden sind.
  2. 2. Stirnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem der Getriebegänge das von der Motorabtriebswelle (5; 44) kommende Drehmoment von der einen Getriebeantriebswelle (9; 47-) über die Losradeinheit (26; 26'; 68) auf die andere Getriebeantriebswelle (10; 48) und erst von dort über- ein weiteres Stirnradpaar auf die Getriebeabtriebswelle (11; 49) übertragbar ist.
  3. 3. Stirnradwechselgetriebe nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Getriebeantriebswellen-(47, 48) ein aus einem Sonnenrad (52), einem Ringrad (54) und mit diesen kämmenden, suf-einem Planetenträger .(56) drehbar gehaltenen Planetenrädern (53) bestehendes Planetengetriebe (42) vorgeschaltet iL und die d.ieser Getriebeantriebswelle zugeordnete Kupplung (55) in das Planetengetriebe integriert ist.
  4. 4. Stirnradwechselgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringrad (54) mit der Motorabtriebswelle (44; 51) und der Planetenträger (56) mit der Getriebeantriebswelle (48) starr verbunden sind und daß das Sonnenrad (52),, mit dem Planetenträger (56) über die Kupplung (55) verbindbar ist.
  5. 5. Stirnradwechselgetriebe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zuschaltbare Bremse (57) vorgesehen ist, die das Sonnenrad (52) an einem feststehenden Gehäuse (50) festbremst.
DE19843443504 1983-12-14 1984-11-29 Stirnradwechselgetriebe Withdrawn DE3443504A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843443504 DE3443504A1 (de) 1983-12-14 1984-11-29 Stirnradwechselgetriebe

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3345225 1983-12-14
DE19843443504 DE3443504A1 (de) 1983-12-14 1984-11-29 Stirnradwechselgetriebe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3443504A1 true DE3443504A1 (de) 1985-06-27

Family

ID=25816432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843443504 Withdrawn DE3443504A1 (de) 1983-12-14 1984-11-29 Stirnradwechselgetriebe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3443504A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4401812C2 (de) * 1993-02-03 2002-01-24 Volkswagen Ag Stufenwechselgetriebe
DE102004056936A1 (de) * 2004-11-23 2006-06-01 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Stufenwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug
FR2880094A1 (fr) * 2004-12-29 2006-06-30 Renault Sas Boite de vitesses a pignon d'attaque monte en porte a faux
DE102009056045A1 (de) * 2009-11-27 2011-06-09 GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Detroit Zweiwellenschaltgetriebe eines Motorfahrzeugs

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4401812C2 (de) * 1993-02-03 2002-01-24 Volkswagen Ag Stufenwechselgetriebe
DE102004056936A1 (de) * 2004-11-23 2006-06-01 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Stufenwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US7690278B2 (en) 2004-11-23 2010-04-06 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Step variable transmission for a motor vehicle
DE102004056936B4 (de) * 2004-11-23 2011-02-03 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Stufenwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug
US7950302B2 (en) 2004-11-23 2011-05-31 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Step variable transmission for a motor vehicle
FR2880094A1 (fr) * 2004-12-29 2006-06-30 Renault Sas Boite de vitesses a pignon d'attaque monte en porte a faux
DE102009056045A1 (de) * 2009-11-27 2011-06-09 GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Detroit Zweiwellenschaltgetriebe eines Motorfahrzeugs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1649192B1 (de) Doppelkupplungsgetriebe mit koaxialem antrieb und abtrieb
DE3131139C2 (de) Stirnradwechselgetriebe
EP0128319B1 (de) Wechselgetriebe mit synchronisiertem Rückwärtsgang
DE3822330C2 (de)
EP0540989A1 (de) Sechsgang-Stufengetriebe
DE3131156A1 (de) "stirnradwechselgetriebe"
DE3219216C2 (de) Kraftübertragungseinheit für Fahrzeug-Vierradantriebe
EP0560202B1 (de) Mehrgängiges Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge
DE102012212370A1 (de) Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs
EP2914873B1 (de) Schaltanordnung für ein doppelkupplungsgetriebe
EP0552673B1 (de) Kraftfahrzeuggetriebe
DE4320318C2 (de) Mehrgang-Stufengetriebe
EP0105124B1 (de) Zahnräderwechselgetriebe in Gruppenbauweise
DE10335074A1 (de) Mehrganggetriebe
DE960520C (de) Wechselgetriebe mit vorgeschalteter Stroemungskupplung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge
DE4206033C2 (de) Lastschaltgetriebe nach dem Doppelkupplungsprinzip
DE3443504A1 (de) Stirnradwechselgetriebe
DE112011105576T5 (de) Mehrkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug
EP1281892A2 (de) Fahrzeuggetriebe
DE4313289A1 (de) Umlaufrädergetriebe für ein automatisch schaltendes Kraftfahrzeuggetriebe
DE2802166A1 (de) Gruppenschaltgetriebe
WO2016128154A1 (de) Doppelkupplungsgetriebe sowie verfahren zum betreiben eines doppelkupplungsgetriebes
DE3916244C2 (de) Mehrgängiges, automatisch schaltbares Stufenwechselgetriebe
DE10114557A1 (de) Fahrzeuggetriebe
DE19948811B4 (de) Getriebe

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: VOLKSWAGEN AG, 3180 WOLFSBURG, DE

8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8139 Disposal/non-payment of the annual fee