DE3500992A1

DE3500992A1 - MULTI-SPEED TRANSMISSION FOR A VEHICLE

Info

Publication number: DE3500992A1
Application number: DE19853500992
Authority: DE
Inventors: Richard L. Fort Wayne Ind. Pifer; Gerald A. Wuest
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1984-01-16
Filing date: 1985-01-14
Publication date: 1985-07-18
Also published as: BR8500062A; SE8500171D0; GB8500345D0; FR2558233A1; GB2153024A; JPS60159449A; SE8500171L

Description

Br. rei\ nut. X'liomas r.orendtBr. Rei \ nut. X'liomas r.orendt

Dr. Inc. Hnae I.cyh Innen V;;.i;jr Str. 30 - D öOOO fenchon 60Dr. Inc. Hnae I.cyh Inside V ;;. I; jr Str. 30 - D öOOO fenchon 60

A 14 874A 14 874

DANA CORPORATION 4500 Dorr Street Toledo, Ohio, U.S.A.DANA CORPORATION 4500 Dorr Street Toledo, Ohio, U.S.A.

Mehrganggetriebe für ein FahrzeugMulti-speed transmission for a vehicle

^66th 350099350099

Die Erfindung betrifft ein Mehrganggetriebe für ein Fahrzeug, insbesondere eine Achse mit zwei Antriebsbereichen oder Drehzahlbereichen für einen Fahrzeugantrieb.The invention relates to a multi-speed transmission for a vehicle, in particular an axle with two drive areas or speed ranges for a vehicle drive.

In Lastkraftwagen oder anderen großen Fahrzeugen, in denen schwere Lasten transportiert werden, ist es vorteilhaft, eine Mehrzahl von Übersetzungsverhältnissen zwischen dem Motor und den Antriebsräder zur Verfügung zu haben, um das Fahrzeug schnell und wirksam auf Geschwindigkeit zu bringen und um eine gewünschte Motordrehzahl bei verschiedenen Fahrzeuggeschwindigkeiten beibehalten zu können. Eine Methode zur Erreichung einer relativ großen Anzahl von Übersetzungsverhältnissen besteht darin, ein mehrgängiges Getriebe in Verbindung mit einer Antriebsachse mit mehreren Antriebsbereichen zu verwenden. Beispielsweise liefert ein viergängiges Getriebe in Verbindung mit einer Antriebsachse mit zwei Antriebsbereichen oder Gängen insgesamt acht verschiedene Übersetzungsverhältnisse.In trucks or other large vehicles in which heavy loads are transported, it is advantageous to to have a plurality of gear ratios between the engine and the drive wheels to achieve the Bringing the vehicle up to speed quickly and efficiently and at a desired engine speed at various To be able to maintain vehicle speeds. A method of achieving a relatively large number of Gear ratios consists in a multi-gear transmission in connection with a drive axle with several To use drive areas. For example, a four-speed transmission in conjunction with a drive axle delivers with two drive ranges or gears a total of eight different gear ratios.

Eine bekannte Bauart einer Mehrbereichs-Antriebsachse umfaßt die Verwendung eines Gegenwellen-Getriebes zum Antrieb des Tellerrades oder Zahnkranzes eines Differentiales. Die Gegenwelle ist mit der Antriebswelle des Fahrzeugmotors gekoppelt. Eine schaltbare Kupplung ist auf der Gegenwelle angeordnet, um selektiv eines einer Mehrzahl von Antriebsrädern zu koppeln, die drehbar auf dieser gelagert sind. Die Antriebsräder wirken mit entsprechenden Rädern zusammen, die auf einer Ausgangswelle drehfest mit dieser sitzen, welche mit dem Zahnkranz des Differentiales verbunden ist, um diesen anzutreiben und damit eine Auswahl aus einer Vielzahl von Gängen zu ermöglichen.One known type of multi-range drive axle involves the use of a countershaft gear to drive the Ring gear or ring gear of a differential. The countershaft is with the drive shaft of the vehicle engine coupled. A switchable clutch is disposed on the countershaft to selectively drive one of a plurality of drive wheels to couple, which are rotatably mounted on this. The drive wheels work together with corresponding wheels, which sit on an output shaft in a torque-proof manner with this, which is connected to the ring gear of the differential, to drive it and thus enable a choice from a large number of gears.

35009913500991

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Mehrbereichsachse, insbesondere eine Zweibereichsachse. Die Achse umfaßt eine Eingangswelle, die mit einer Antriebswelle des Fahrzeugmotors verbunden ist, sowie eine Ausgangswelle, die mit dem Tellerrad des Fahrzeugdifferentials verbunden ist. Ein Paar EingangsZahnräder unterschiedlicher Größe sitzt auf der Eingangswelle und ist mit dieser z. B. durch Keilverzahnung drehfest verbunden. Jedes der EingangsZahnräder wirkt kontinuierlich mit einem entsprechenden Ausgangszahnrad zusammen, das drehbar auf der Ausgangswelle gelagert ist. Eine schaltbare Kupplungsmuffe ist auf der Ausgangswelle angeordnet, um selektiv eines der Ausgangszahnräder der Ausgangswelle einzukuppeln, um das Tellerrad des Differentiales mit einem vorgegebenen Drehzahlverhältnis anzutreiben.The invention relates to an improved multi-range axis, in particular a dual-range axis. The axis includes one Input shaft that is connected to a drive shaft of the vehicle engine, and an output shaft that is connected to is connected to the ring gear of the vehicle differential. A pair of input gears of different sizes sit on the input shaft and is with this z. B. rotatably connected by splines. Each of the input gears cooperates continuously with a corresponding output gear, which is rotatably mounted on the output shaft is. A switchable coupling sleeve is disposed on the output shaft to selectively drive one of the output gears of the output shaft to engage the ring gear of the differential with a predetermined speed ratio to drive.

Die Kupplungsmuffe wird durch eine Schaltanordnung betätigt, die eine Schaltgabel aufweist, die verschiebbar auf einer axial beweglichen Schaltstange zwischen einem Paar gegenüberliegender Federn gehalten ist. Eine Bewegung der Schaltstange durch den Fahrer des Fahrzeugs veranlaßt die Federn, eine vorgegebene Vorspannkraft auf die Schaltgabel auszuüben. Die Kupfflungsmuffe wird dadurch vom Eingriff mit einem Ausgangszahnrad zum anderen geschaltet, wenn die Reibungskraft zwischen der Kupplungsmuffe und dem einen Ausgangszahnrad kleiner wird, als die Kraft, die durch die Federn auf die Schaltgabel ausgeübt wird.The coupling sleeve is operated by a switching arrangement which has a shift fork which is slidable on a axially movable shift rod is held between a pair of opposing springs. One movement of the shift rod caused by the driver of the vehicle, the springs to exert a predetermined preload force on the shift fork. The coupling sleeve is thereby switched from meshing with one output gear to the other when the frictional force between the coupling sleeve and the one output gear becomes smaller than the force exerted on the shift fork by the springs.

Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, ein mehrgängiges Getriebe mit einer Doppelbereichsachse zu schaffen und insbesondere eine einfache und wirksame Kupplung für eine solche Achse. Darauf soll eine Schalteinrichtung für die Kupplung geschaffen werden, die eine Schaltung der Zahnräder verhindert, wenn die Kupplungsreibungskräfte einen vorgegebenen Wert übersteigen.The invention is therefore based on the object of creating a multi-gear transmission with a double range axis and in particular a simple and effective coupling for such an axle. A switching device for the clutch can be created which prevents the gears from shifting when the clutch is frictional exceed a predetermined value.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, in derAn example embodiment of the invention is provided below explained in detail with reference to the drawing, in the

Fig. 1 im Schnitt einen Teil einer Doppelbereichs-Fig. 1 in section a part of a double area

Achse nach der Erfindung zeigt.Shows axis according to the invention.

Fig. 2 zeigt im Schnitt längs der Linie 2-2 vonFIG. 2 shows in section along line 2-2 of FIG

Fig. 1 eine Ausführungsform der Schaltanordnung .Fig. 1 shows an embodiment of the switching arrangement .

Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform derFig. 3 shows an alternative embodiment of the

Schaltanordnung.Switching arrangement.

Fig. 4 zeigt schematisch die Position der Eingangsund Ausgangswellen und der Schaltstange mit Bezug auf die Mittellinien des Differentialgetriebes der Achse nach Fig. 1.Fig. 4 shows schematically the position of the input and output shafts and the shift rod with Reference to the center lines of the differential gear of the axle according to FIG. 1.

Fig. 1 zeigt im Schnitt einen Teil einer Doppelbereichs-Achse 10 nach der Erfindung. Die Achse 10 umfaßt ein Gehäuse 12 mit einem Paar entgegengesetzt sich erstreckender zylindrischer Abschnitte 14 an einem Ende des Gehäuse. Jeder der zylindrischen Abschnitte 14 umschließt ein zylindrisches Achsgehäuse 16, wobei in jedem von diesen eine Antriebsachse 18 drehbar montiert ist. Die Antriebsachsen 18 sind beispielsweise die Hinterachsen des Fahrzeugs. Die Antriebsachsen 18 haben eine Mittellinie 19. Die inneren Enden der Hinterachsen 18 sind z. B. mittels Keilverzahnung mit einem üblichen Differentialgetriebe 20 verbunden. Das Differentialgetriebe 20 hat eine querverlaufende Mittellinie, welche mit der Mittellinie 19 der Antriebsachsen 18 zusammenfällt, sowie eine längsverlaufende Mittellinie 21, welche die querverlaufende Mittellinie 19 schneidet und senkrecht zu dieser liegt. Die Außenenden der hinteren Achsen 18 sind in bekannter Weise mit den nicht gezeigten Antriebsrädern des Fahrzeuges verbunden. Fig. 1 shows in section a part of a dual range axis 10 according to the invention. The axis 10 comprises a housing 12 with a pair of oppositely extending cylindrical sections 14 at one end of the housing. Each of the cylindrical Sections 14 encloses a cylindrical axle housing 16, a drive shaft 18 rotatable in each of these is mounted. The drive axles 18 are, for example Rear axles of the vehicle. The drive axles 18 have a center line 19. The inner ends of the rear axles 18 are z. B. connected to a conventional differential gear 20 by means of splines. The differential gear 20 has a transverse center line which coincides with the center line 19 of the drive axles 18, as well as a longitudinal center line 21, which is the transverse Center line 19 intersects and is perpendicular to this. The outer ends of the rear axles 18 are in a known manner connected to the drive wheels, not shown, of the vehicle.

Am anderen Ende des Gehäuses 12 liegt eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle 24, die drehbar gelagert sind. Fig. zeigt eine schematische Darstellung längs der Linie 4-4 von Fig. 1. Wie die Fig. 1 und 4 zeigen, ist die Eingangswelle 22 oberhalb einer Ebene angeordnet, die durch die Mittellinien 19 und 21 gebildet sind und auf einer Seite der Mittellinie 21 des Differentialgetriebes 20, wobei sich die Welle 22 durch das Gehäuse 12 erstreckt, während die Ausgangswelle 24 unterhalb dieser Ebene und auf der anderen Seite der Mittellinie 21 liegt. Die Eingangswelle 22 hat ein nach vorn gerichtetes Joch 26, das mit einer nicht gezeigten Antriebswelle des Fahrzeugmotors und einem Getriebe gekoppelt werden kann. Die Eingangswelle 22 überträgt somit das Eingangs-Drehmoment auf die Hinterachsen.At the other end of the housing 12 there is an input shaft and an output shaft 24 which are rotatably mounted. Fig. Figure 4 is a schematic view taken along line 4-4 of Figure 1. As Figures 1 and 4 show, the input shaft is 22 arranged above a plane formed by the center lines 19 and 21 and on one side the center line 21 of the differential gear 20, the shaft 22 extending through the housing 12, while the Output shaft 24 is below this level and on the other side of the center line 21. The input shaft 22 has a forward yoke 26 connected to an unillustrated drive shaft of the vehicle engine and a transmission can be coupled. The input shaft 22 thus transmits the input torque to the rear axles.

Die Eingangswelle 22 ist nahe ihrem vorderen Ende in dem Gehäuse 12 drehbar gelagert mittels einer Lageranordnung 28, die aus entgegengesetzt gerichteten Kegelrollenlagern gebildet ist. Die Lageranordnung 28 verhindert eine axiale Bewegung der Eingangswelle 22 innerhalb des Gehäuses 12. Das hintere Ende der Eingangswelle 22 ist drehbar im Gehäuse 12 mittels eines Nadellagers 30 gelagert.The input shaft 22 is rotatably supported in the housing 12 near its front end by means of a bearing arrangement 28, which is formed from oppositely directed tapered roller bearings. The bearing arrangement 28 prevents an axial Movement of the input shaft 22 within the housing 12. The rear end of the input shaft 22 is rotatable within the housing 12 mounted by means of a needle bearing 30.

EingangsZahnräder 32 und 34 sind entsprechend auf der Eingangswelle 22 zur Drehung mit dieser befestigt, z. B. aufgekeilt. Die EingangsZahnräder 32 und 34 haben unterschiedliche Größe und entsprechende radial sich erstreckende Verzahnungen 36 und 38. Übliche Anschlagringe 40 und ein mittleres aufgekeiltes Distanzelement 42 sind auf der Welle 22 montiert, um eine Axialbewegung der Zahnräder 36 und 38 längs der Eingangswelle 22 zu verhindern.Input gears 32 and 34 are on the input shaft, respectively 22 attached for rotation therewith, e.g. B. wedged. The input gears 32 and 34 have different ones Size and corresponding radially extending teeth 36 and 38. Usual stop rings 40 and a central keyed spacer 42 are mounted on shaft 22 to allow axial movement of gears 36 and 38 along the input shaft 22.

Die Ausgangswelle 24 ist am vorderen und hinteren Ende im Gehäuse 12 drehbar gelagert mittels je eines Kegelrollenlagers 44. Das vordere Ende der Ausgangswelle 24 ist durch einen Deckel 46 abgedeckt, der an das Gehäuse 12 angeschraubtThe output shaft 24 is rotatably supported at the front and rear ends in the housing 12 by means of a tapered roller bearing 44. The front end of the output shaft 24 is covered by a cover 46 which is screwed onto the housing 12

werden kann. Das hintere Ende der Ausgangswelle 24 ist mit einem Ritzel 46 versehen, das eine Mehrzahl von radial und im Winkel verlaufenden Zähnen 48 versehen ist. Das Ritzel 46, das hier in Form eines Kegelrades ausgebildet ist, wirkt mit einem ringförmigen Tellerrad 50 des Differentialgetriebes 20 in bekannter Weise zusammen, so daß eine Drehung der Ausgangswelle 24 auf das Differentialgetriebe übertragen wird.can be. The rear end of the output shaft 24 is provided with a pinion 46 which has a plurality of radial and angled teeth 48 is provided. The pinion 46, which is designed here in the form of a bevel gear, acts with an annular ring gear 50 of the differential gear 20 together in a known manner, so that rotation of the output shaft 24 on the differential gear is transmitted.

Auf der Ausgangswelle 24 sind AusgangsZahnräder 52 und 54 drehbar mittels konventioneller, nicht gezeigter Lager gelagert, die an entsprechenden Lagerbüchsen 56 und 58 ausgebildet sind. Ein Paar üblicher Anschlagringe 60 und ein mittleres aufgekeiltes Distanzelement 62 verhindern eine axiale Bewegung der beiden Zahnräder 52 und 54 längs der Ausgangswelle 24. Das aufgekeilte Distanzelement 62 hat eine Mehrzahl von radial einwärts gerichteten nicht gezeigten Zähnen, die in die Ausgangswelle 34 drehfest mit dieser eingreifen, sowie eine radial auswärts gerichtete Verzahnung 64.On output shaft 24 are output gears 52 and 54 rotatably mounted by means of conventional bearings, not shown, which are formed on corresponding bearing bushes 56 and 58 are. A pair of conventional stop rings 60 and a central wedged spacer element 62 prevent an axial Movement of the two gears 52 and 54 along the output shaft 24. The keyed spacer element 62 has a plurality of radially inwardly directed teeth, not shown, which engage in the output shaft 34 in a rotationally fixed manner therewith, and a toothing 64 directed radially outward.

Das Zahnrad 52 hat eine auswärts gerichtete Verzahnung 66 größeren Durchmessers und eine auswärts gerichtete Verzahnung 68 kleineren Durchmessers. Ebenso hat das Zahnrad 54 eine auswärts gerichtete Verzahnung 70 größeren Durchmessers und eine auswärts gerichtete Verzahnung 72 kleineren Durchmessers. Die Verzahnungen 66 und 70 der beiden Zahnräder 52 und 54 stehen in ständigem Eingriff mit den entsprechenden Verzahnungen 36 und 38 der Eingangs-Zahnräder 32 und 34. Die Ausgangs-Zahnräder 52 und 54 stehen somit in Eingriff mit den entsprechenden Eingangs-Zahnrädern 32 und 34 und drehen sich zusammen mit diesen. Die kleineren Verzahnungen 68 und 72 der Ausgangs-Zahnräder haben denselben Durchmesser wie die Verzahnung 64 des auf die Welle aufgekeilten Distanzelementes 62.The gear 52 has an outwardly directed toothing 66 of larger diameter and an outwardly directed toothing 68 smaller diameter. Likewise, the gear 54 has an outwardly directed toothing 70 of larger diameter and an outwardly directed toothing 72 of smaller diameter. The teeth 66 and 70 of the two gears 52 and 54 are in constant engagement with the corresponding toothings 36 and 38 of the input gears 32 and 34. The output gears 52 and 54 are thus in mesh with the corresponding input gears 32 and 34 and rotate together with these. The smaller teeth 68 and 72 of the output gears have the same Diameter as the toothing 64 of the spacer element 62 wedged onto the shaft.

Eine Kupplungsmuffe 74 ist verschiebbar auf den Verzahnungen 68 und 72 der AusgangsZahnräder 52 und 54 angeordnet und ebenso auf der auswärts gerichteten Verzahnung 64 des Distanzelementes 62. Die Kupplungsmuffe 74 hat eine Vielzahl von inneren Zähnen, d. h. eine nicht gezeigte Innenverzahnung, welche mit den Verzahnungen 64, 68 und 72 zusammenwirkt. Die Kupplungsmuffe 74 hat ferner eine äußere ringförmige Nut 76, welche mit einer geeigneten Schalteinrichtung zusammenarbeitet (Fig. 2 und 3), um selektiv die Kupplungsmuffe 74 axial aus einer ersten Position, wie in Fig. 1 gezeigt, in der die Innenverzahnung der Kupplungsmuffe 74 gleichzeitig in die Verzahnung 68 des Ausgangszahnrades 52 und in die Verzahnung 64 des Distanzelementes 62 eingreift, in eine zweite Position zu verschieben, in der die Innenverzahnung der Kupplungsmuffe 74 gleichzeitig in die Verzahnung 72 des AusgangsZahnrades 54 und in die äußere Verzahnung 64 des Distanzelementes 62 eingreift. Das Zahnrad 52 wird gekuppelt mit der Ausgangswelle 24 zur Drehung mit dieser, wenn die Kupplungsmuffe 74 sich in der ersten Position befindet. Ebenso wird das Zahnrad 54 mit der Ausgangswelle 2 4 gekuppelt zur Drehung mit dieser, wenn die Kupplungsmuffe 74 sich in der zweiten Position befindet. Auf diese Weise werden zwei verschiedene Eingangs/Ausgangs-Übersetzungsverhältnisse oder Übersetzungsbereiche durch die Hinterachsen-Anordnung 10 erreicht.A coupling sleeve 74 is slidable on the teeth 68 and 72 of the output gears 52 and 54 are arranged and likewise on the outwardly directed toothing 64 of the spacer element 62. The coupling sleeve 74 has a multiplicity of internal teeth, d. H. an internal toothing, not shown, which cooperates with the toothings 64, 68 and 72. The coupling sleeve 74 also has an outer annular groove 76, which with a suitable switching device cooperates (Figs. 2 and 3) to selectively move the coupling sleeve 74 axially from a first position, as in FIG Fig. 1 shows, in which the internal teeth of the coupling sleeve 74 at the same time into the teeth 68 of the output gear 52 and engages in the toothing 64 of the spacer element 62 to move into a second position, in which the internal toothing of the coupling sleeve 74 simultaneously into the toothing 72 of the output gear 54 and into the outer toothing 64 of the spacer element 62 engages. The gear 52 is coupled to the output shaft 24 for Rotation with this when the coupling sleeve 74 is in the first position. Likewise, the gear 54 is with the output shaft 2 4 is coupled for rotation therewith when the coupling sleeve 74 is in the second position. This creates two different input / output gear ratios or transmission ranges achieved by the rear axle assembly 10.

Fig. 2 zeigt die Schalteinrichtung zum wahlweisen Verschieben der Kupplungsmuffe 74 zwischen der obengenannten ersten und zweiten Position. Die Schalteinrichtung umfaßt eine Schaltgabel 78 mit einem hohlzylindrischen Körper und einem radial verlaufenden Gabelabschnitt. Der Gabelabschnitt der Schaltgabel 78 greift in die ringförmige Nut 76 der Kupplungsmuffe 74 ein, um ihr eine axiale Bewegung zu erteilen. Der zylindrische Körper der Schaltgabel 78 ist auf einer Schaltstange 80 gelagert, die parallel zu und oberhalb der Ausgangswelle 24 liegt. Die Schaltstange 80 ist verschiebbarFig. 2 shows the switching device for the optional displacement of the coupling sleeve 74 between the above-mentioned first and second position. The switching device comprises a shift fork 78 with a hollow cylindrical body and a radial fork section. The fork portion of the shift fork 78 engages in the annular groove 76 of the coupling sleeve 74 to give it an axial movement. The cylindrical body of the shift fork 78 is on a Shift rod 80 is mounted, which is parallel to and above the output shaft 24. The shift rod 80 is displaceable

in einem Schaltgehäuse 82 angeordnet, das an dem Gehäuse befestigt ist.arranged in a switch housing 82 which is attached to the housing.

Ein Paar Anschläge 84 sind an der Schaltstange 80 einwärts von deren gegenüberliegenden Enden ausgebildet. Die Schaltgabel 78 liegt zwischen den beiden Anschlägen 84. Um die Schaltstange 80 sind Federn 86 und 88 angeordnet, jeweils zwischen jedem der Anschläge 84 und der Schaltgabel 78. Jede der Federn 86 und 88 ist in einer entsprechenden ringförmigen Ausnehmung 90 aufgenommen, von denen je eine in jedem der entgegengesetzten Enden des zylindrischen Abschnittes der Schaltgabel 78 ausgebildet ist.A pair of stoppers 84 are formed on the shift rod 80 inwardly from opposite ends thereof. The shift fork 78 lies between the two stops 84. Springs 86 and 88 are arranged around switch rod 80, respectively between each of the stops 84 and the shift fork 78. Each of the springs 86 and 88 is in a corresponding annular shape Recess 90 received, one of which in each of the opposite ends of the cylindrical portion of the Shift fork 78 is formed.

Es sind Mittel vorgesehen, damit der Fahrer des Fahrzeuges die Schaltstange 78 manuell axial innerhalb des Schaltgehäuses 82 verschieben kann. In Fig. 2 umfassen diese Mittel einen Hebelarm 82, der schwenkbar um einen Drehpunkt 94 am Schaltgehäuse angebracht ist und der gelenkig mit der Schaltstange 80 in konventioneller Weise verbunden ist. Der Hebelarm 92 kann mittels eines konventionellen mechanischen Gestänges (nicht gezeigt) mit irgendeinem Punkt verbunden sein, wo er geeignet manuell betätigbar ist. Alternativ kann die Schaltstange 80 mit einem flexiblen Kabel 96 (Fig. 3) gekoppelt sein, so daß der Fahrer die Schaltstange mittels einer Zug-Druckwirkung bewegen kann.Means are provided to enable the driver of the vehicle to manually move the shift rod 78 axially within the shift housing 82 can move. In Fig. 2, these means comprise a lever arm 82 which is pivotable about a pivot point 94 on Shift housing is attached and which is articulated to the shift rod 80 in a conventional manner. The lever arm 92 can be connected to any point by conventional mechanical linkage (not shown) where it can be suitably manually operated. Alternatively, the shift rod 80 can be provided with a flexible cable 96 (Fig. 3) be coupled so that the driver can move the shift rod by means of a push-pull action.

Im Betrieb, wenn die Schaltmuffe 74 aus der ersten Position, wie in der Zeichnung dargestellt, in die zweite Position geschaltet werden soll, wird der Hebelarm 92 manuell durch den Fahrer des Fahrzeuges verschoben in die Position, die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt ist, wodurch die Schaltstange 80 in Längsrichtung in dem Schaltgehäuse 82 rückwärts verschoben wird. Diese Bewegung der Schaltstange 80 veranlaßt die eine Feder 86, eine höhere Vorspannkraft auf die Vorderseite der Schaltgabel 78 auszuüben, während die andere Feder 88 eine verringernde Kraft gegen die rückwärtigeIn operation, when the shift sleeve 74 from the first position, as shown in the drawing, into the second position is to be switched, the lever arm 92 is manually moved by the driver of the vehicle into the position that is shown in phantom in Fig. 2, whereby the shift rod 80 in the longitudinal direction in the switch housing 82 backwards is moved. This movement of the shift rod 80 causes a spring 86, a higher biasing force on the Exercise front of the shift fork 78, while the other spring 88 a reducing force against the rear

Seite der Schaltgabel 78 ausübt. Die kombinierte Wirkung der Federn 86 und 88 übt eine rückwärts gerichtete Kraft aus, die ausreicht, um die Schaltgabel 78 und damit die Schaltmuffe 74 aus der ersten Position in die zweite Position zu verschieben, wenn nicht mehr als ein vorgegebenes Drehmoment an das Ausgangs-Zahnrad 52, das Distanzelement 62 und die Kupplungsmuffe 74 gelegt ist. Diese Bedingung oder dieser Zustand tritt typischerweise dann ein, wenn der Fahrzeugmotor neutral läuft oder wenn der Motor beschleunigt.Side of the shift fork 78 exercises. The combined effect of the Springs 86 and 88 exert a rearward force which is sufficient to move the shift fork 78 and thus the shift sleeve 74 to move from the first position to the second position, if not more than a predetermined torque to the output gear 52, the spacer element 62 and the Coupling sleeve 74 is placed. This condition or condition typically occurs when the vehicle engine is runs neutrally or when the engine accelerates.

Wenn jedoch der Motor verzögert, erzeugt das Drehmoment, das an den genannten Elementen 52, 62 und 74 liegt, Reibungskräfte, die größer sind als die Vorspannkraft, die durch die Federn 86 und 88 ausgeübt werden. Während diesen Zeiten ist es unerwünscht, aus der ersten Position in die zweite Position zu schalten. Die Federn 86 und 88 werden dementsprechend gewählt, um Vorspannkräfte zu erzeugen, die es ermöglichen, daß die Kupplungsmuffe 74 nur verschoben wird, wenn es erwünscht ist, sie zu verschieben bzw. zu schalten. Wenn die Verschiebung oder Schaltung beendet ist, üben die Federn 86 und 88 weiterhin eine Vorspannkraft auf die Schaltgabel 78 aus, um zu verhindern, daß sie zufällig aus ihrer Position zu unerwünschten Zeitpunkten herausrutscht. Das Verfahren zum Schalten der Kupplungsmuffe 74 aus der zweiten Position in die erste Position ist einfach umgekehrt zu dem oben beschriebenen Vorgang.However, when the engine decelerates, the torque applied to said elements 52, 62 and 74 creates frictional forces, which are greater than the biasing force exerted by springs 86 and 88. During these times it is it is undesirable to switch from the first position to the second position. The springs 86 and 88 become accordingly chosen to generate biasing forces that allow the coupling sleeve 74 to be displaced only when it is desirable to move them or switch them. When the shift or shift is finished, exercise the springs 86 and 88 continue to apply a biasing force to the shift fork 78 to prevent it from accidentally out of position slips out at undesired times. The method of shifting the coupling sleeve 74 from the second Positioning in the first position is simply the reverse of the process described above.

Claims

Expectations

/ λ J Multi-speed transmission for a vehicle, in particular a two-speed rear axle, with an input shaft that is driven by an energy source, an output shaft that drives a differential gear, and gears that sit on the input shaft and the output shaft around the To couple shafts rotatably, characterized in that the input shaft is arranged with its longitudinal axis parallel to and above and on one side of a center line of the differential gear and that / the output shaft with its longitudinal axis parallel to and below and on the other side of the center line of the differential gear is arranged.

2. Transmission according to claim 1, characterized in that it has a first pair of gears which are on the input shaft are attached, further a second pair of gears which are rotatably mounted on the output shaft, wherein the gears of the input shaft are constantly in mesh with the gears of the output shaft and that a coupling sleeve is provided to selectively couple each of the gears on the output shaft to the latter to pair.

3. Multi-speed transmission for a vehicle, in particular with a drive axle with several gear ratios, marked with a motor and driven wheels

3100992

by a rotatable input shaft driven by the engine is, first and second input gears mounted on the input shaft for rotation therewith are, a rotatable output shaft coupled to the drive wheels, first and second output gears, which are rotatably mounted on the output shaft and are in engagement with the first and second input gears for rotation therewith, as well as through a coupling sleeve which is mounted on the output shaft for rotation therewith, and which is between a first and a second position to selectively rotate with one of the first and second output gears to couple the output shaft.

4. Transmission according to claim 3, characterized in that a switching device is provided with the Coupling sleeve is connected to selectively move the latter between the first and second positions.

5. Transmission according to claim 4, characterized in that the switching device has a shift fork which is in Is engaged with the coupling sleeve, as well as means to selectively apply a predetermined force to to apply the shift fork to the first or second position.

6. Transmission according to claim 5, characterized in that the device for selectively applying a predetermined force has an axially displaceable shift rod, on which the shift fork is slidably mounted, and a pair of springs on the shift rod are arranged on each side of the shift fork between corresponding stops which are formed on the shift rod are, as well as manually operated devices to move the shift rod axially to selectively to apply the pretensioning force.

7. Transmission according to claim 6, characterized in that the manually operable device is a mechanical lever linkage which is connected to the shift rod.

8. Transmission according to claim 6, characterized in that the manually operable device is a flexible cable, that is connected to the shift rod.

9. Multi-speed transmission for a vehicle, in particular with an axle with two translation ranges, characterized by an input shaft that is rotatably supported and drivable by an engine of the vehicle, first and second Input gears that rotate on the input shaft are arranged with this, an output shaft which is rotatably mounted and through which the vehicle wheels can be driven are first and second output gears rotatably supported on the output shaft and respectively are in engagement with the first and second input gears for rotation therewith, a coupling sleeve, those on the output shaft between the first and second output gears for rotation with the output shaft is attached and which is switchable between a first and a second position to the first or the second output gear corresponding to the rotation with to couple the output shaft, as well as by a manually operated switching device for selective movement or Switching the coupling sleeve between the first and the second position.

10. Transmission according to claim 9, characterized in that the switching device has a shift fork for engagement in the coupling sleeve, as well as means to selectively apply a predetermined force to the To act on shift fork in the direction of the first or the second position.

11. Transmission according to claim 10, characterized in that the means for selectively applying the predetermined Force comprises an axially movable shift rod on which the shift fork is slidably arranged, a pair of springs that correspond to corresponding ones on the shift rod on each side of the shift fork between Stops are arranged, which are formed on the shift rod, as well as manually operated devices, to move the shift rod axially in order to selectively apply the preload force.

12. Transmission according to claim 11, characterized in that the manually operable device is a mechanical one Lever linkage is connected to the shift rod.

13. Transmission according to claim 11, characterized in that the manually operable device is a flexible cable which is connected to the shift rod.