DE3625445A1 - Stirnradwechselgetriebe mit einer antriebs- und einer die achsantriebswelle bildenden abtriebswelle, insbesondere fuer personenkraftwagen - Google Patents

Description

Durch das Hauptpatent . . . . . . . . . . . . (P 35 27 390.9) ist ein Stirnradwechselgetriebe unter Schutz gestellt, bei dem eine Kupplungsscheibe der lastschaltbaren Doppelkupplung über die mit festen Antriebsrädern ausgerüstete Antriebswelle und die zweite Kupplungsscheibe über eine die Antriebswelle umfassende, mit einem weiteren Antriebsrad ausgerüstete Hohlwelle mit einem auf der Abtriebswelle gelagerten Doppelzahnrad verbunden sind, so daß bei eingeschalteter zweiter Kupplungsscheibe auf die Antriebswelle eine übersetzte Drehzahl übertragen wird und durch drei Radzüge zusammen mit der Doppelkupplung sowie einer auf der Abtriebswelle verschiebbar angeordneten Schaltmuffe vier Vorwärtsschaltstufen und durch vier Radzüge zusammen mit der Doppelkupplung sowie zwei auf der Abtriebswelle verschiebbar angeordnete Schaltmuffen sechs Vorwärtsstufen zur Verfügung stehen.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, das Getriebe nach dem Hauptpatent dadurch weiterzubilden, daß bei Schaltvorgängen in der Doppelkupplung eine kurzzeitige, durch Reibung aufge­ nommene Momentanüberschneidung zwischen der eingeschalteten und der einzuschaltenden Kupplungsscheibe ermöglicht wird, um den Schaltvorgang weitgehendst stoßfrei durchführen zu können.

Darüber hinaus besteht die Aufgabenstellung für die Erfindung darin, den Raum- und Fertigungsaufwand für das Getriebe zu ver­ ringern.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist im Kennzeichen des Beispiels 1 angegeben. Durch die Möglichkeit der unabhängigen Druckbeaufschlagung der Betätigungen für die Kupplungsscheiben kann die geforderte Kupplungsmomentanüber­ schneidung für weitgehendst stoßfreie Schaltübergänge ange­ wendet werden. Am besten erfolgt die Steuerung der Druckregu­ lierung in den Betätigungen durch einen Mikroprozessor in Ab­ hängigkeit des Fahrzustandes. Ebenfalls vom Mikroprozessor wird der Druckverlauf in den Betätigungen gesteuert.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das zweiteilige Kupp­ lungsgehäuse mit dem Schwungrad verschraubt und die axiale Führung der Getriebe-Antriebswelle sowie der ein Antriebszahn­ rad tragenden, die Antriebswelle umfassenden Hohlwelle erfolgt durch die Kupplungsscheiben. Hierzu sind zweckmäßigerweise die Getrieberäder mit einer geraden Hochverzahnung kleinen Moduls ausgerüstet.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar­ gestellt. Das wiedergegebene Beispiel entspricht dem im Haupt­ patent als Fig. 3 veranschaulichten Getriebe mit Vorwärtsgang­ stufen für einen Antriebsblock mit quergestelltem Motor. Der eigentliche Getriebeteil wurde aus dieser Darstellung übernommen; die Doppelkupplung weist jedoch den in vorliegender Anmeldung behandelten Aufbau auf.

In der Abbildung ist mit 70 die Motorkurbelwelle mit angeschraub­ tem Schwungrad 71 gekennzeichnet. Am Schwungrad ist das aus Deckel 73, Flanschteil 72 und Mittelring 78 bestehende Kupplungs­ gehäuse durch Schrauben 74 befestigt. Der Mittelring 78 dient zur gegenseitigen Zentrierung des Deckel- 73 und Flanschteils 72 und ist durch die Schrauben 74 kraft- wie formschlüssig mit beiden Teilen verbunden. Deckel- und Flanschteil des Kupplungs­ gehäuses weisen zueinander gekehrte Ringzylinderausdrehungen auf, in denen axial beweglich, innen und außen abgedichtet, Ringkolben 80 und 81 untergebracht sind. Sie liegen an in Um­ fangsrichtung am Kupplungsgehäuse abgestützten, axial aber be­ weglich angeordneten Stahllamellen 66 und 67 an, welche durch Federn 65 in ihrer Ausgangslage gehalten werden.

Druckmittel, welches über die Rohrleitung 83 in die Radialboh­ rung 82 des Kupplungsgehäuseflanschteiles 72 und von dort über das Rohrstück 79 und die Radialbohrung 69 in den Ringraum hinter dem Ringkolben 81 geführt wird, und Druckmittel, welches über die Rohrleitung 84 in die Radialbohrung 68 des Kurbelgehäuse­ flanschteiles 68 in den Ringraum hinter dem Ringkolben 80 ge­ führt wird, bringen entsprechend die Kupplungsscheibe 76 oder 77 in Reibschluß mit den umlaufenden Teilen 66, 67, 78 des vom Motor angetriebenen Kupplungsgehäuses 72, 73, 78. Auf diese Weise wird entweder das Zahnrad 87 oder 88 angetrieben. Die das Zahnrad 87 mit der Kupplungsscheibe 76 verbindende Hohlwelle 85 ist durch Nadellager 147 im Getriebegehäuseteil 96 ₂ und die von der Kupplungsscheibe 77 angetriebene Antriebswelle 86 durch Nadellager 146 in der Hohlwelle 85 gelagert. Das Ende der An­ triebswelle 86 ist durch das Rollenlager 95 im Getriebegehäuse­ teil 96 ₁ gelagert.

Die beiden Zahnräder 87 und 88 sind ständig mit den Verzahnun­ gen 89 ₁ und 89 ₂ des auf der Abtriebswelle 90 gelagerten Doppel­ zahnrades 89 im Eingriff. Die Abtriebswelle 90 ist im Getriebe­ gehäuseteil 96 ₂ durch das Schrägrollenlager 98 abgestützt. Der Abtrieb erfolgt über das Zahnrad 97 auf das Achsantriebsrad 99 und über das Differential und die beiden nicht mit dargestellten Antriebsgelenkwellen auf die Räder. Die Antriebswelle 86 weist noch zwei weitere Verzahnungen 92 und 93 auf. Die Verzahnung 92 kämmt mit dem auf der Abtriebswelle 90 gelagerten Zahnrad 91, welches ebenso wie das Doppelzahnrad 89 über die beidseitig mit einer Konussynchronisierung ausgerüstete Schaltmuffe mit der Abtriebswelle 90 verbunden werden kann.

Die Verzahnung 93 stellt bei durch die Schaltgabel 105 in Eingriff gebrachtem Umkehrrad 104 über die auf der Schalt­ muffe 145 angebrachte Verzahnung 106 den Rückwärtsgang ein. Das Umkehrrad 104 ist auf der Achse 103, die in den beiden Getriebegehäusehälften 96 ₁ und 96 ₂ abgestützt ist, axial be­ weglich gelagert.

Die Schaltmuffe 145 wird durch die Schaltgabel 107 verschoben. Im 1. und 2. Vorwärtsgang ist das Abtriebszahnrad 91 über die Schaltmuffe 145 mit der Abtriebswelle 90 verbunden. Bei ein­ geschalteter Reiblamelle 76 erfolgt der Antrieb im 1. Gang über das Antriebszahnrad 87, das Doppelzahnrad 89 auf das Zahn­ rad 88 der Antriebswelle. Das Zahnrad 92 der Antriebswelle treibt dann das Abtriebszahnrad 145 an.

Durch Umschalten der Doppelkupplung auf Antrieb durch die Reib­ lamelle 77 erfolgt der Antrieb im 2. Vorwärtsgang vom Zahnrad 92 der Antriebswelle 86 auf das Abtriebszahnrad 145. Im 3. Vor­ wärtsgang ist wieder die Lamelle 76 der Doppelkupplung beauf­ schlagt und der Antrieb erfolgt vom Antriebszahnrad 87 über die Verzahnung 89 ₂ des Doppelzahnrades 89 bei gekuppelter Schaltmuffe 145 auf die Abtriebswelle 90 mit Abtriebszahnrad 97. Schließlich erfolgt im 4. Gang der Antrieb durch Schließen der Kupplungslamelle 77. Dann treibt das Zahnrad 88 über die Verzahnung 89 ₁ des Doppelzahnrades die Abtriebswelle 90 an.

Die Doppelkupplung dient sowohl zum Anfahren wie zum Schalten. Die vier Vorwärtsgänge des Getriebes werden mit Hilfe der Doppel­ kupplung und einer Schaltmuffe geschaltet. Ein weitgehendst stoßfreier Schaltvorgang, d. h. eine zweckentsprechende Über­ schneidung der Kupplungsmomente bei einem Gangwechsel mit Hilfe der Doppelkupplung, kann durch manuell bediente, entsprechend eingestellte Betriebsmitteldruck-Steuerventile, besser jedoch durch einen Mikroprozessor, der die Ventile ansteuert und auch in Abhängigkeit von beispielsweise den Motordaten die Einkupp­ lung bei Anfahrvorgängen steuert, erzielt werden.

Claims (2)

1. Stirnradwechselgetriebe mit einer Antriebs- und einer die Achsantriebswelle bildende Abtriebswelle, insbesondere für Personenkraftwagen, nach Patent . . . . (P 35 27 390.9), da­ durch gekennzeichnet, daß die Doppelkupplung (72, 73, 76, 77, 80, 81) in für sich bekannter Weise unabhängig voneinan­ der mit Druckmittel beaufschlagbare Betätigungen (80, 81) für die getrennt schaltbaren Kupplungsscheiben (76, 77) aufweist.

2. Stirnradgetriebe, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dreiteilige Kupplungsgehäuse (72, 73, 78) mit dem Motor-Schwungrad (71) verschraubt ist und die axiale Führung der Getriebe-Antriebswelle (86) sowie der das An­ triebszahnrad (87) tragenden Hohlwelle (85) durch die Kupp­ lungsscheiben (76, 77) erfolgt.