DE3928816C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein unter Last schaltbares Getriebe
mit zumindest zwei parallelen Wellen zur Darstellung verschiedener
Übersetzungsstufen, die untereinander paarweise
im ständigen Eingriff befindliche Zahnräder tragen, von
denen jeweils eins mit der zugehörigen Welle mittels einer
durch eine axial wirksame Betätigungsanordnung schaltbaren
Reibungskupplung kuppelbar ist und von denen insgesamt im
Vorwärtsantrieb unter Drehmoment jeweils zumindest eines
der kuppelbaren Zahnräder eingekuppelt ist.
Klassische Automatikgetriebe unter Verwendung von Planetengetrieben
erfüllen als Vier-Gang-Getriebe mit direkt
angetriebenem größtem Gang unter Ausschaltung des Wandlers
hohe Ansprüche bezüglich Komfort und Ökonomie. Sie sind
jedoch technisch aufwendig und teuer.
Doppelkupplungsgetriebe (Porsche PDK-Getriebe) die prinzipiell
nach Art üblicher Schaltgetriebe aufgebaut sind,
können ebenfalls ohne Zugkraftunterbrechung schalten. Die
doppelte Kupplung und die Wellenführung mit Hohlwelle und
Innenwelle erhöht den Bauaufwand.
Automatisierte mechanische Getriebe (Renault Transmatic),
die im Aufbau vollkommen herkömmlichen Schaltgetrieben
entsprechen und bei denen ausschließlich der Kupplungsvorgang
automatisiert ist, sind bezüglich des selbständigen
Kuppelns und Schaltens schwer zu beherrschen. Nachteilig
ist die Zugkraftunterbrechung.
Aus der GB 15 82 237 ist ein automatisch schaltbares Getriebe
bekannt, bei dem anstelle von Schaltmuffen hydraulisch betätigbare
Reibungskupplungen treten. Die Zuführung
von Druckmittel über axiale Wellenbohrungen ist zu kompliziert
für eine kostengünstige Fertigung und einen
störungssicheren Betrieb.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
unter Last schaltbares Stufengetriebe bereitzustellen, das
bei wenigen Änderungen in herkömmlichen Getriebegehäusen
unterzubringen ist und das in der Fertigung wesentlich
kostengünstiger ist als klassische Getriebeautomaten oder
Umschlingungsgetriebe.
Die Lösung hierfür besteht darin,
daß die Betätigungsanordnung der Reibungskupplungen jeweils
einen ersten relativ zur Welle drehbaren und axial
festen Verstellring und einen zweiten relativ zur Welle
drehbaren und axial verschiebbaren Druckring aufweist, die
um einen begrenzten Winkelbetrag gegeneinander verdrehbar
angeordnet sind, daß in den einander gegenüberliegenden
Stirnflächen von Druckring und Verstellring in Umfangsrichtung
verlaufende Rillenpaare für mindestens drei Wälzkörper
mit jeweils im Gegensinne veränderlicher Tiefe
vorgesehen sind, daß der Druckring über ein Axialdrucklager
auf die Reibungskupplung einwirkt und Verstellring
und Druckring über eine radial an einem der beiden angreifende
Verdrehanordnung relativ zueinander verdrehbar
und über die Wälzkörper und Rillenpaare gegeneinander
spreizbar sind, wobei zumindest ein auf der Welle sich
axial abstützender Stützring die Kräfte des Axialdrucklagers
abfängt.
Die Wirkung hierbei besteht darin, daß die
in üblicher Weise auf einer der Getriebewellen frei dreh
baren und mit diesem kuppelbaren Zahnräder nicht mittels
Synchronisiereinrichtung und formschlüssiger Eingriffs
mittel sondern mit Reibungskupplungen mit der Welle
verbindbar sind. Zur Betätigung dieser Reibungskupplungen
werden Spreizvorrichtungen verwendet, die über eine ein
fache Verdrehung der Verstellringe betätigbar sind. Zur
Einleitung dieser Drehbewegung können relativ einfache am
Gehäuse des Getriebes befestigbare Stellelemente verwendet
werden, bevorzugt Elektromotore, wobei jeweils mit diesen
verbundene Schnecke am verzahnten Rand der Verstellringe
angreifen können. Es können jedoch auch einfache axial
bewegliche Schubstangen am Außenumfang der Verstellringe
angreifen, die ihrerseits elektromotorisch, hydraulisch
oder pneumatisch verstellbar sind. Während bei den Zahn
rädern eines unpaarigen Ganges die Kombination eines
Verstellringes mit einem einzigen Druckring, der auf die
Kupplungslamellen wirkt, gewählt werden kann, ist es bei
benachbarten kuppelbaren Zahnrädern zu bevorzugen, einen
Verstellring auf zwei benachbarte Druckringe einwirken zu
lassen, wobei jeweils eine der Kupplungen bei Verdrehung
in einer der beiden Richtungen eingekuppelt wird.
Während in der Regel der mittige Verstellring gegenüber
den im Gehäuse drehfest gehaltenen Druckringen betätigt
wird, ist es auch möglich, die Druckringe selber zu ver
drehen, während der Verstellring drehfest stehenbleibt.
Hierbei ist eine unabhängige Betätigung der sich an einem
gemeinsamen Verstellring abstützenden Druckringe möglich.
In günstiger Ausgestaltung wird eine Verdrehanordnung so
ausgebildet, daß sie an ihrem einen Ende am Getriebe
gehäuse befestigt ist und mit am anderen Ende ausgebil
deten Backen in Umfangsnuten am Verstellring eingreift,
wodurch sie radial gehalten wird, wenn Verstellkräfte
zwischen Verstellring und Schnecke oder Schubstange wirken.
Das Getriebegehäuse kann hierbei mit Öffnungen versehen
sein, in die eine Verstellanordnung von außen einsetzbar
ist, wobei gleichzeitig die Gehäuseöffnung von einem Teil
der Verstellanordnung verschlossen wird. Die von der Ver
stellvorrichtung betätigten Spreizanordnungen sind als
solche bekannt, wobei im vorliegenden Fall die Auslegung
der Rillen und/oder der Schnecke so erfolgen muß, daß eine
Selbsthemmung zustande kommt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in
den Zeichnungen dargestellt. Gezeigt ist in
Fig. 1 Halbschnitt in Wellenlängsrichtung durch ein er
findungsgemäßes unter Last schaltbares Getriebe,
mit 5 Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang,
Fig. 2 Querschnitt entlang der Linie AB nach Fig. 1 durch
einen der drei Betätigungsmechanismen des Getrie
bes, mit einer Nullstellenanzeige,
Fig. 3 wie Fig. 2, jedoch mit einem alternativem Ritzel
bzw. Schneckengehäuse,
Fig. 4 wie Fig. 3, mit einer alternativen Nullstellenan
zeige,
Fig. 5 Längsschnitt durch die Spreizscheiben und das
Ritzelgehäuse gemäß der Linie CD nach Fig. 2,
Fig. 6 Längsschnitt durch die Spreizscheiben und das
Ritzelgehäuse gemäß der Linie CD nach Fig. 3,
Fig. 7 Querschnitt durch das Verbindungsrohr gemäß der
Linie G-H in Fig. 2/3,
Fig. 8 schematische Darstellung der Wälzkörperrampen der
Spreizscheiben und deren Neutralstellenpositio
nierungstasten.
Fig. 9 Kugelrillenanordnung der Spreizscheiben (1 und 2).
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die beiden Wellen
eines erfindungsgemäßen Getriebes. Dieses umfaßt 5 Vor
wärtsgänge und einen Rückwärtsgang. Die Schaltmechanismen,
für je zwei Gänge pro Mechanismus in dreifacher Ausführung
befinden sich zwischen den jeweiligen Gängen - ähnlich der
Synchronringschiebemuffen in herkömmlichen manuell schalt
baren PKW Getrieben. Die Schaltmechanismen können entweder
auf der oben liegenden Antriebswelle 20 oder, wie dar
gestellt, auf der unten angeordneten Abtriebs- bzw. Vor
gelegewelle 27 montiert werden. Zu bevorzugen ist die
Anordnung auf der unten angeordneten Welle, da hierbei die
dazugehörigen Reiblamellen 37 ohne weiteres ausreichend
mit Öl geschmiert werden. Auch werden gewöhnlich die, wie
ersichtlich, in der Antriebswelle 20 integrierten Ritzel
für den ersten Gang sowie den Rückwärtsgang die Anordnung
der betreffenden Schaltmechanismen nur an der Nebenwelle
sinnvoll machen. Je nach Motordrehmoment, Gangübersetzung
und zulässiger Reiblamellenpressung ist die Anzahl der
Lamellen im jeweiligen Gang zu bestimmen.
Der jeweilige Schaltmechanismus gemäß dieser Erfindung
kann seine beiden zugeordneten Gänge nicht direkt nach
einander ohne Lastunterbrechung betätigen. Deswegen werden
die Gänge für das Schalten unter Last vorzugsweise folgen
dermaßen angeordnet:
Gang "1" und Rückwärtsgang "R" sollen ihre Stellen wie im
herkömmlichen manuellen Schaltgetriebe finden, wo die
Biegebeanspruchung der Welle mit der integrierten Verzah
nung am geringsten ist. Es bleibt deswegen, die Gänge "2",
"3", "4" und "5" den Schaltmechanismen zuzuordnen. Gang
"2" soll mit dem gleichen Mechanismus wie der Rückwärts
gang "R" geschaltet werden, da er der niedrigste der vier
in Frage kommenden Gänge ist. Damit wird ein versehentli
ches Schalten direkt aus dem zugeordneten Vorwärts- in den
Rückwärtsgang bei einem fahrenden Fahrzeug in seiner even
tuell gefährlichen Auswirkung minimiert. Eine diesbezüg
liche Sonderverriegelung ist sowieso vorzugsweise ein
zubauen, wie im folgenden noch erklärt wird. Von den
Gängen "3", "4", und "5" können nur "3" und "5" vom
gleichen Schaltmechanismus betätigt werden. Deswegen wird
Gang "4" mit dem gleichen Mechanismus wie Gang "1" be
tätigt.
Ein 4-Gang-Getriebe (plus Rückwärtsgang) benötigt auch
drei Schaltmechanismen zur Betätigung, es sei denn, der
Rückwärtsgang wird manuell geschaltet. Dann werden nur
zwei Schaltmechanismen erforderlich sein.
Ein erfindungsgemäßer Schaltmechanismus, dargestellt in
Fig. 2-6, besteht im wesentlichen aus einer mittleren
und in beiden Richtungen drehbaren und axial nicht ver
schiebbaren Spreizscheibe (Verstellscheibe) 1, zusammen
mit zwei nicht drehbaren aber axial verschiebbaren
Spreizscheiben (Druckscheiben) 2 und den dazwischen in
Kugelrillen 21, 22 mit Steigung geführten Kugeln 3. Die
schematische Auslegung der Kugelrillen 21, 22 ist in Fig.
7 dargestellt. Kugelkäfige 4 begünstigen die Kugelführung
- ein Merkmal, das sich normalerweise zusammen mit
konstantem Kugelrampenwinkel erübrigt. Jedoch sind
Kugelkäfige 4 vorzugsweise bei Kugelrillen 21, 22 mit
variablem Anstellwinkel vorzusehen. In der Regel werden
drei Kugel/Rillen-Kombinationen pro Druckscheibe
eingesetzt. Auch eine größere Anzahl von Kugeln und
Rillen, je nach Beanspruchung und Kugeldurchmesser, ist
anwendbar.
Fig. 2 und 3 zeigen die Anordnung des Spreizscheiben
antriebs 5 und eine eventuelle Verriegelung der mittleren
Spreizscheibe, was vor allem für den Rückwärtsgang vorge
sehen wird.
Ein E-Motor 7 - mit seinem Motorflansch montiert auf der
Getriebegehäusewand 8 - weist auf seiner verlängerten An
triebswelle 9 ein Schraubenradritzel 10 oder eine Schnecke
auf, die mit der Verzahnung 11 am Außenumfang der mitt
leren Spreizscheibe 1 in Eingriff ist.
Das Ritzel bzw. die Schnecke sind in einem Ritzelgehäuse
12, 28 gelagert, das in passenden Nuten 13 der mittleren
Spreizscheibe 1 geführt wird. Die Drehsicherung des Ge
häuses 12, 28 ist relativ zu der mittleren Spreizscheibe 1
durch ein Verbindungsrohr 14, 32 zwischen Ritzelgehäuse
12, 28 und Motorträgerflansch 15 vorgesehen. Die Dreh
sicherung der beiden Druckscheiben 2 wird vorzugsweise
direkt gegenüber dem Ritzelgehäuse 12, 28 bewirkt. Diese
erfolgt durch eine entsprechende Aussparung in jeder der
Druckscheiben 2, deren Seitenflanken 17 sich an den Gehäuse
stirnflächen abstützen.
Das Ritzelgehäuse 12, 28 ist in zwei Ausführungen, Fig. 2,
5 und 3, 6 dargestellt. Das Gehäuse 12, Fig. 2, 5, ist ein
2-teiliges Gehäuse mit passenden Schraubverbindungen 29.
Das Gehäuse 28, Fig. 3, 6, ist ein 2-teiliges Gehäuse, das
durch ein Gelenkband 30 und das Verbindungsrohr 32 zusam
mengehalten ist. Durch diese letzte Alternative ist es
möglich, mit Hilfe von Sonderwerkzeugen das Schraubenrad
bzw. das Schneckengehäuse 12, 28 durch ein Seitenwandloch
36 in der Getriebegehäusewand 8 auszutauschen.
Die tangentiale Führung des Ritzelgehäuses 12, 28 relativ
zum Getriebegehäuse 8 wird jeweils von einem Führungsrohr
14, 32 bewirkt.
Ein wichtiger Aspekt der Erfindung liegt in der Betätigung
von zwei Lamellenkupplungen durch einen E-Motor. Dies er
folgt durch eine Kugelbahngeometrie gemäß schematischer
Darstellung in Fig. 8. Hier sind die Kugelbahnen 21 in den
nicht drehbaren aber axial schiebbaren außenliegenden
Druckscheiben 2 von konventioneller Form, d. h. ausgehend
von der tiefsten Stelle der Rampe, die gleich als Anschlag
dient, steigen sie mit einem gewissen Anstellwinkel in
einer Umfangsrichtung.
Die gegenüberliegenden Kugelbahnen 22 sind in ihrem
Verlauf zur Hälfte 22′ spiegelbildlich zu den Kugelbahnen
21 gestaltet und zur Hälfte 22′′ mit konstanter Tiefe
ausgeführt, ausgehend von der tiefsten Endstelle der
ersten Bahnhälfte. Beim Drehen der Spreizscheibe 1 (Fig.
8, rechte Seite) (Bewegung nach unten) wird die rechte
Druckscheibe 2 nach rechts versetzt, während die linke
Druckscheibe feststeht. Folglich wird mit umgepoltem
E-Motor beim Drehen der Spreizscheibe 1 in Gegenrichtung
(Fig. 8: Bewegung nach oben) die linke Druckscheibe 2 nach
links versetzt, während die rechte Druckscheibe feststeht.
Die Spreizscheibe 1 ist auf beiden Seiten von Axialdruck
lagern 40 geführt, deren Stützringe 41 die jeweiligen
Reaktionskräfte der Spreizung abfangen. Vorzugsweise soll
die Drehführung der Spreizscheibe 1 vom Radiallager 42
getragen werden. Die Übertragung der Spreizkraft von der
Druckscheibe 2 auf einen Lamellendruckring 46 erfolgt über
ein weiteres Axialdrucklager 43. Ein Lamellengehäuse 44
ist integriert mit dem jeweiligen Zahnrad 45 an der Vor
gelege- bzw. Abtriebswelle 27, das mit einem Zahnrad 38
auf der Antriebswelle 20 ständig im Eingriff ist.
In der Regel ist zu beachten, daß der Drehwinkel der ver
zahnten Spreizscheibe 1 mehr als 60° in beiden Richtungen
aus der Nullstelle betragen muß. Bedingt durch die drei
Spreizkugeln ist deswegen eine überdeckende Rillengeo
metrie erforderlich. Vorzugsweise soll eine Auslegung ge
mäß Fig. 9 in Betracht kommen. Die Spreizrampen 21, 22 auf
den Scheiben 1, 2 bestehen aus zwei Bereichen. Ausgehend
von der Nullstellung 51 laufen die Rillen 21, 22 zunächst
im ersten Bereich zu einem kleineren Radius auf dem
Scheibenumfang, während sich der Rampenanstellwinkel pro
gressiv verkleinert. Im weiteren Bereich bleibt sowohl der
Rillenumfangsradius als auch der Rampenanstellwinkel kon
stant. Die sich in der Gegenrichtung von der Nullstellung
51 aus erstreckende zweite Rillenhälfte 22 auf der Scheibe
1 hat konstanten Umfangsradius und Rillentiefe, wie in
Fig. 8 bereits erkennbar.
Die Spreizrillen 21, 22 in den beiden gegenüberliegenden
Scheiben 2, 1 sind an der Nullstelle 51 im Winkelversatz
in der Stirnflächenebene so ausgelegt, daß eine Bloc
kierung der Spreizkugel nicht möglich ist.
Im ersten Bereich ist die Spreizrate relativ groß und zwar
über dem Bereich mit weniger, aber progressiv zunehmend
axialer Last. Der zweite Bereich deckt den Lamellenver
schleiß und weist deswegen eine konstante Spreizrate auf.
Der Rücklauf der Kugeln in den beiden Rillenbereichen kann
mit moduliertem E-Motorstrom gesteuert werden, um die
Kugeln gegen Mittenanschläge 47 der Rille 21, 22 als
Nullstellenzentrierung sanft anzufahren. Diese Stellungen
werden vorzugsweise durch eine Überwachungsschaltung
angezeigt.
In einer ersten Ausführung (Fig. 2, 3) sind Mikroschalter
19 an einem der Gehäuse 12, 28 angebaut, deren Taster 34
auf den Flanken der Spreizscheibe 1 gleiten. Durch ent
sprechende Absenkungen 33 in der Tastenlaufbahn an einer
bzw. beiden Seiten der Scheibe 1 wird die Nullstelle
angezeigt.
Als zweite Ausführung eines Anzeigeschalters (Fig. 4) ist
auf der Außenseite einer Aluminiumgetriebewand ein mag
netisch betätigter Schalter 49 - Reedswitch - montiert,
der von einem auf der Scheibe 1 befestigten Magnet 49
geschaltet wird.
Die axiale Kraft auf das jeweilige Lamellenpaket ergibt
sich aus der Formel:
M = E-Motordrehmoment,
i = Verzahnungsuntersetzung,
r = Spreizkugelbahnradius,
α = Kugelbahnrampenwinkel,
R = Kugel/Bahn-Reibwinkel.
i = Verzahnungsuntersetzung,
r = Spreizkugelbahnradius,
α = Kugelbahnrampenwinkel,
R = Kugel/Bahn-Reibwinkel.
Die Kombination von Untersetzung und Rampenwinkel soll
hauptsächlich zu einer selbsthemmenden Spreizwirkung füh
ren. Damit erfolgt eine Aufrechterhaltung der Spreiz
wirkung ohne E-Motorstrom. Der Rampenwinkel wird in der
Regel bei ca. 1° liegen. Wie schon erwähnt, ist die
Untersetzung bevorzugt durch eine Schraubenrad- oder
Schnecke/Schneckenradverzahnung verwirklicht. Die Trennung
der lastführenden Kupplung muß ebenfalls durch E-Motor
antrieb erreicht werden. Die Spreizscheibe kann von der
Überwachungsschaltung 19, 33, 34 bzw. 48, 49 auf die
Nullstelle gesteuert werden, insbesondere wenn die zwei
Rillenhälften 22′, 22′′ der Spreizscheibe 1 einen kon
stanten Umfangsradius aufweisen, d.h. falls ein Mitten
anschlag 47 fehlt.
Um ein eventuell durch die elektronische Regelung ver
sehentliches Einschalten des Rückwärtsgangs unter Vortrieb
des Fahrzeuges unmöglich zu machen, ist eine Verriegelung
im Handschalten bei der "R"-Stelle vorgesehen. Die Ent
riegelung der "R" Lamellenkupplung geschieht nur nach
Einschalten eines E-Stroms durch einen Schalter, der vom
Getriebegangschalthebel (P-R-N-D oder ähnlichem) betätigt
wird. Die Verwirklichung ist in den Fig. 2, 3 mit einem Elek
tromagnet gezeigt. Dieser wird an der Getriebegehäusewand
montiert. Die radiale Einstellung zwischen E-Magnet-Anker
24 und Spreizscheibenanschlag 31 wird durch eine Gewin
debohrung 50 und eine Kontermutter 30 erreicht. Die
Dreheinstellung am Anschlag wird mit dem exzentrisch
angeordneten Gewindeanschluß 25 und der Feststellmutter 37
erreicht.
Der Drehmomentaufbau und -abbau durch die Gänge erfolgt
durch elektronisch geregelte und synchronisierte Druck
veränderungen in den jeweiligen Kupplungspaaren. Folgende
Gangsequenzen sind entsprechend der Auslegung nach Fig. 1
möglich:
Es besteht die Möglichkeit, das Schalten entweder vom
Motorkennfeld (als Vollautomatik) gesteuert auszuführen,
oder mit Handknüppel (ohne Anfahrkupplung).
Die "N" Stellung (Neutral) des Getriebes wird durch eine
konventionelle Schiebemuffe, zwischen Antriebsmotor und
Getriebe eingebaut, hergestellt. Die "P" Stellung (Parken)
des Getriebes wird als ein konventioneller Rastenmecha
nismus gebaut.
Claims (18)
1. Unter Last schaltbares Getriebe mit zumindest zwei
parallelen Wellen (20, 27) zur Darstellung verschiedener
Übersetzungsstufen, die untereinander
paarweise im ständigen Eingriff befindliche Zahnräder
(38, 45) tragen, von denen jeweils eins mit der
zugehörigen Welle mittels einer durch eine axial
wirksame Betätigungsanordnung schaltbaren Reibungskupplung
(37) kuppelbar ist und von denen insgesamt im
Vorwärtsantrieb unter Drehmoment jeweils zumindest
eines der kuppelbaren Zahnräder eingekuppelt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungsanordnung der Reibungskupplungen (37) jeweils einen ersten relativ zur Welle drehbaren und axial festen Verstellring (1) und einen zweiten relativ zur Welle drehbaren und axial verschiebbaren Druckring (2) aufweist, die um einen begrenzten Winkelbetrag gegeneinander verdrehbar angeordnet sind,
daß in den einander gegenüberliegenden Stirnflächen von Druckring (2) und Verstellring (1) in Umfangsrichtung verlaufende Rillenpaare (21, 22) für mindestens drei Wälzkörper (3) mit jeweils im Gegensinne veränderlicher Tiefe vorgesehen sind,
daß der Druckring (2) über ein Axialdrucklager (40) auf die Reibungskupplung (37) einwirkt und Verstellring (1) und Druckring (2) über eine radial an einem der beiden angreifende Verdrehanordnung (5) relativ zueinander verdrehbar und über die Wälzkörper (3) und Rillenpaare (21, 22) gegeneinander spreizbar sind, wobei zumindest ein auf der Welle sich axial abstützender Stützring (41) die Kräfte des Axialdrucklagers (40) abfängt.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungsanordnung der Reibungskupplungen (37) jeweils einen ersten relativ zur Welle drehbaren und axial festen Verstellring (1) und einen zweiten relativ zur Welle drehbaren und axial verschiebbaren Druckring (2) aufweist, die um einen begrenzten Winkelbetrag gegeneinander verdrehbar angeordnet sind,
daß in den einander gegenüberliegenden Stirnflächen von Druckring (2) und Verstellring (1) in Umfangsrichtung verlaufende Rillenpaare (21, 22) für mindestens drei Wälzkörper (3) mit jeweils im Gegensinne veränderlicher Tiefe vorgesehen sind,
daß der Druckring (2) über ein Axialdrucklager (40) auf die Reibungskupplung (37) einwirkt und Verstellring (1) und Druckring (2) über eine radial an einem der beiden angreifende Verdrehanordnung (5) relativ zueinander verdrehbar und über die Wälzkörper (3) und Rillenpaare (21, 22) gegeneinander spreizbar sind, wobei zumindest ein auf der Welle sich axial abstützender Stützring (41) die Kräfte des Axialdrucklagers (40) abfängt.
2. Getriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Verstellring (1) zwischen zwei Druckringen (2)
liegt und mit beiden über in Rillenpaaren gehaltene
Wälzkörper in abstützender Anlage ist.
3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Verstellring (1) mit der Verdrehanordnung (5)
in Eingriff ist.
4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehanordnung (5) mit einem Ende am Ge
triebegehäuse (8) tangential zum Verstellring (1)
befestigt ist und am anderen Ende mit Führungen in
Umfangsnuten (13) des Verstellrings (1) eingreift und
radial gehalten wird.
5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehanordnung (5) eine zum verdrehbaren der
Ringe tangential liegende Welle (9) mit daran angeord
neter Spindel oder Schnecke (10) umfaßt, die mit dem
am Umfang als mit Verzahnung (11) ausgebildeten Ring
im Eingriff ist.
6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß Selbsthemmung gegen Verdrehung der Ringe (1, 2)
gegeneinander in der Steigung der Rillenpaare (21, 22)
und/oder in der Ausbildung der Schnecke Verzahnung
(10, 11) vorgesehen ist.
7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehanordnung (5) jeweils einen außen am
Getriebegehäuse (8) angeordneten E-Motor (7) umfaßt
und ein Gehäusedurchtritt (36) für die Antriebs
schnecke (10) in seinen Abmessungen für die Montage
und Demontage der gesamten Verdrehanordnung vorgesehen
ist.
8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehanordnung (5) eine Überwachungsanord
nung (19, 33, 34; 48, 49) hat, die eine Nullstellung
des Verstellrings (1) anzeigt.
9. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verdrehanordnung (5) zur Justierung insbeson
dere über ein längenverstellbares Verbindungsrohr
gegenüber dem Getriebegehäuse (8) verstellbar ist.
10. Getriebe nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einem zwischen zwei Druckringen (2) liegendem
Verstellring (1) die Rillen (22) auf den beiden ge
genüberliegenden Seiten des Verstellrings (1) so aus
gebildet sind, daß die Druckringe (2) über voneinander
winkelmäßig unterschiedliche Verdrehbereiche des Ver
stellrings (1) wirksam verschoben werden.
11. Getriebe nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rillen (22) auf einer Stirnseite des Verstell
rings (1), ausgehend von der Nullstellung (51), in
einer ersten Drehrichtung mit einem ersten Rillenbe
reich (22′) eine Spreizwirkung erzeugen und in der
anderen Drehrichtung mit einem zweiten Rillenbereich
(22′′) keine Spreizwirkung erzeugen und auf der an
deren Stirnseite des Verstellrings (1) die Rillen (22)
entsprechend so gestaltet sind, daß in umgekehrter
Drehrichtung das gleiche geschieht.
12. Getriebe nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Rillenbereich (22′′) ohne Spreizwirkung kon
stante Tiefe und Umfangsradius aufweist.
13. Getriebe nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spreizbereich (21, 22′) der Rillen, ausgehend
von der Nullstellung (51), zuerst winkelig zur Tangente
des Umfangradius des Bereiches ohne
Spreizwirkung (22′′) verläuft.
14. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein die Reibungskupplung (37) für den Eingriff des
Rückwärtsganges schaltender verdrehbarer Ring (1)
einen Umfangsvorsprung oder eine Umfangsausnehmung hat
und ein am Getriebegehäuse angeordnetes axial verstell
bares Sperrglied (31) vorgesehen ist, das darin ein
greifen kann, um das Aufschalten des Rückwärtsganges
zu sperren.
15. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplungsgehäuse (44) unmittelbar an den
kuppelbaren Zahnrädern (45) angeordnet sind.
16. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wälzkörper als Kugeln (3) ausgebildet sind und
Kugelkäfige (4) die Kugeln abstandsgleich auf dem Um
fang verteilt halten.
17. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils von einer Reibungskupplung (37) beauf
schlagbare benachbarte kuppelbare Zahnräder in der
Gangfolge nicht unmittelbar aufeinanderfolgen.
18. Verfahren zur Betätigung eines Getriebes nach einem
der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schalten von einem Gang zum nächstliegend
höheren oder niedrigeren Gang durch ungefähr gleich
zeitiges Aufkuppeln des neuen Ganges und Auskuppeln
des vorherigen Ganges geschieht.
Priority Applications (6)
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