DE3823820A1 - Kraftwagen mit zahnrad-schaltgetriebe - Google Patents

Kraftwagen mit zahnrad-schaltgetriebe

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DE3823820A1
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Werner Mannes
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Bayerische Motoren Werke AG
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed 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
    • F16H3/10—Toothed 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 one or more one-way clutches as an essential feature

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit Zahnrad-Schaltgetriebe.
Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich insbesondere um einen Kraftwagen, jedoch kann das Kraftfahrzeug auch ggf. ein Kraftrad sein.
Bei bekannten Kraftfahrzeugen mit einem Zahnrad-Schaltgetriebe wird der Motor mit den angetriebenen Rädern starr gekuppelt, wodurch das Motor-Schlepp­ moment auf die angetriebenen Räder geleitet wird. Dies kann zu entsprechenden Rückwirkungen insbesondere bei Lastwechseln und beim Bremsen, außerdem zum Getriebe-Rasseln und -Ruckeln führen und die Bauteile des Antriebsstranges werden stark von Lastspitzen belastet.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, ein Kraftfahrzeug mit einem Zahnrad-Schaltgetriebe zu schaffen und so auszubilden, daß unerwünschte Rück­ wirkungen vorstehend beschriebener Art wenigstens weitgehend vermieden werden.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in die Eingangswelle des Schalt­ getriebes bzw. zwischen die Eingangswelle und das Antriebsritzel des Schaltge­ triebes eine schalt- und regelbare Kupplung eingebaut ist, die bei den Getriebe- schaltvorgängen gesteuert auskuppelbar ist und die in ihrem Übertragungsdreh­ moment in Abhängigkeit von der Anbtriebsdrehzahl des Schaltgetriebes oder von der Drehzahl eines von diesem angetriebenen Fahrzeugteils regelbar ist.
Durch das Auskuppeln der schalt- und regelbaren Kupplung können die zum Schalten des Getriebes erforderlichen Kräfte reduziert werden. Durch das Regeln des Übertragungsdrehmomentes der Kupplung wird das Bremsen des Kraftfahr­ zeuges unproblematisch und Lastwechselreaktionen auf den Antriebsstrang und das Schaltgetriebe können kompensiert werden. Entsprechend können Lastspitzen im Antriebsstrang vermieden oder verringert werden und auch das Getriebe­ rasseln oder Fahrzeugruckeln wird beseitigt oder zumindestens reduziert.
Als Ist-Werte der Regelung können beispielsweise die Drehzahlen an den Fahr­ zeugrädern verwendet werden. Falls dieses mit einem Antiblockiersystem (ABS) ausgestattet ist, können z.B. die Ist-Werte von den ABS-Sensoren geliefert werden. Als Regelgröße kann z.B. auch ein Vergleich der Motordrehzahl mit der Getriebeabtriebsdrehzahl oder der Drehzahlen der Vorderräder und der Hinter­ räder des Fahrzeuges verwendet werden.
Bevorzugt wird das Abtriebsdrehmoment des Motors vollständig über die schalt- und regelbare Kupplung in das Schaltgetriebe eingeleitet. In diesem Fall kann die koventionelle Kupplung entfallen. Falls ersteres aus konstruktiven oder sonstigen Gründen nicht möglich sein sollte, kann die Erfindung auch dadurch verwirklicht werden, daß die schalt- und regelbare Kupplung von einem in Antriebsrichtung der Eingangswelle des Schaltgetriebes sperrenden Freilauf überbrückt wird. Auch mit dieser Ausführungsform können durch entsprechendes Regeln des Übertragungsdrehmomentes der Kupplung unerwünschte Rückwirkungen auf den Antriebsstrang beim Bremsen des Fahrzeugs unterbunden werden und für die Lastwechselreaktionen günstige Werte eingeregelt werden. Allerdings können mit dieser Ausführungsform der Erfindung das Rasseln und Ruckeln des Getriebes nicht mehr vollständig beseitigt sowie Lastspitzen im Antriebsstrang nicht mehr vollständig vermieden werden. Auch die Leichtgängigkeit beim Schalten des Schaltgetriebes ist nicht mehr in gleich hohem Maße erzielbar wie bei der ersten Ausführungsform.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsformen erläutert, die aus der Zeichnung ersichtlich sind. Die beiden Figuren der Zeichnung zeigen jeweils schematisch den Eingangsteil des Zahnrad-Schaltgetriebes.
Zwischen die Eingangswelle 5 des Schaltgetriebes und dessen Antriebsritzel 1, von welchem die Vorlegewelle 3 angetrieben wird und welches koaxial zu der Hauptwelle 2 des Schaltgetriebes angeordnet ist, ist jeweils innerhalb des Getriebegehäuses 4 die schalt- und regelbare Kupplung 6 eingeschaltet. Während bei der Ausführungsform nach Fig. 1 das Abtriebsdrehmoment des die Eingangs­ welle 5 antreibenden Motors (nicht gezeigt) vollständig über die schalt- und regelbare Kupplung 6 in das Antriebsritzel 1 eingeleitet wird, ist das Antriebs­ ritzel 1 nach der Ausführungsform aus Fig. 2 mit der Eingangswelle 5 über einen in Zugrichtung sperrenden Freilauf 7 verbunden. In Schubrichtung hingegen stützt sich das Antriebsritzel 1 über die schalt- und regelbare Kupplung auf der Ein­ gangswelle 5 ab.

Claims (2)

1. Kraftfahrzeug mit einem Zahnrad-Schaltgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß in die Eingangswelle (5) des Schaltgetriebes eine schalt- und regelbare Kupplung (6) eingeschaltet ist, die bei den Getriebeschaltvorgängen ge­ steuert auskuppelbar ist und die in ihrem Übertragungsdrehmoment in Ab­ hängigkeit von der Abtriebsdrehzahl des Schaltgetriebes oder der Drehzahl eines von diesem angetriebenen Fahrzeugteils regelbar ist.
2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schalt- und regelbare Kupplung (6) von einem in Antriebsrichtung der Eingangswelle (5) sperrenden Freilauf (7) überbrückt wird.
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