DE4128832A1 - Zahnraederwechselgetriebe in vorgelegebauweise - Google Patents

Zahnraederwechselgetriebe in vorgelegebauweise

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DE4128832A1
DE4128832A1 DE19914128832 DE4128832A DE4128832A1 DE 4128832 A1 DE4128832 A1 DE 4128832A1 DE 19914128832 DE19914128832 DE 19914128832 DE 4128832 A DE4128832 A DE 4128832A DE 4128832 A1 DE4128832 A1 DE 4128832A1
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DE
Germany
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gear
clutch
reduction
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countershaft
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DE19914128832
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Alfred Magg
Otto Holtermann
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ZF Friedrichshafen AG
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ZF Friedrichshafen AG
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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
    • F16H3/087—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 characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/091—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 characterised by the disposition of the gears including a single countershaft
    • F16H3/0915—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 characterised by the disposition of the gears including a single countershaft with coaxial input and output shafts

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnräderwechselgetriebe in Vorgelegebauweise, bei dem alle Zahnräder im ständigen Eingriff stehen, mit einem drehfest mit einer Eingangswelle verbundenen Eingangszahnrad, das mit einem Zahnrad auf der Vorgelegewelle kämmt und zum direkten Durchtrieb durch eine erste Kupplung mit einer Ausgangswelle kuppelbar ist.
Ein derartiges Zahnräderwechselgetriebe ist beispielsweise durch die DE-A 24 39 228 bekannt. In Verlängerung der Eingangswelle ist eine Abtriebswelle angeordnet, auf der weitere Zahnräder als Losräder gelagert sind, die mit Festrädern auf der Vorgelegewelle kämmen und über weitere Kupplungen, die als synchronisierte Schaltkupplungen mit Sperrklauen ausgebildet sind, mit der Ausgangswelle kuppelbar sind. Da die Vorgelegewelle ständig über das Eingangszahnrad angetrieben wird, verursachen auch die Zahnräder, die nicht an der Leistungsübertragung beteiligt sind, Geräusche, Planschverluste und Verschleiß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Geräusche, Planschverluste und den Verschleiß bei Getrieben der eingangs beschriebenen Art zu verringern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zahnrad auf der Vorgelegewelle, das mit dem Eingangszahnrad kämmt, über eine zweite Kupplung, die gegenläufig zur ersten Kupplung betätigt wird, mit der Vorgelegewelle kuppelbar ist.
Wird über die erste Kupplung das Eingangszahnrad mit der Ausgangswelle verbunden, so daß ein direkter Durchtrieb erfolgt, wird die zweite Kupplung ausgerückt, so daß die Vorgelegewelle nicht mehr angetrieben wird. Dadurch werden gleichzeitig die mit der Vorgelegewelle fest verbundenen Zahnräder kämmenden, auf der Ausgangswelle gelagerten Losräder nicht mehr angetrieben.
Da der direkte Gang in der Regel der höchste oder zumindest ein sehr hoher Gang ist, der bei hohen Geschwindigkeiten und hohen Drehzahlen gefahren wird, werden die größten Anteile der Verluste und des Verschleißes durch die Maßnahmen vermieden und die damit verbundene Temperatur deutlich verringert. Eine weitere Verbesserung kann erzielt werden, wenn in Ausgestaltung der Erfindung zwischen der ersten Kupplung und dem Eingangszahnrad ein Schubfreilauf angeordnet ist. Dadurch wird zusätzlich im Direktgang beim Schubbetrieb der Antrieb des Eingangszahnrads und des mit ihm kämmenden Zahnrades auf der Vorgelegewelle von der Ausgangswelle unterbrochen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
Eine Hubkolbenbrennkraftmaschine 1 treibt über eine Anfahrkupplung 2 eine Eingangswelle 3 eines Zahnräderwechselgetriebes 4 an. Mit der Eingangswelle 3 ist ein Eingangszahnrad 5 verbunden, das mit einem Zahnrad 6 auf einer Vorgelegewelle 7 kämmt. Festräder 8, 9 und 10 sind drehfest mit der Vorgelegewelle 7 verbunden und kämmen mit Losrädern 11, 12 und 13, die auf einer Ausgangswelle 14 gelagert sind.
Das Eingangszahnrad 5 ist über eine erste Schaltkupplung 15 mit der Ausgangswelle 14 kuppelbar. Die Schaltkupplung 15 ist als Doppelkupplung ausgebildet und kann somit in einer weiteren Schaltstellung das Losrad 11 mit der Ausgangswelle 14 verbinden. Über eine zweite Schaltkupplung 16 kann das Zahnrad 6 auf der Vorgelegewelle 7 mit dieser gekuppelt werden. Die Schalteinrichtung der ersten Schaltkupplung 15 ist über einen Hebelmechanismus 17 mit dem Schaltmechanismus der zweiten Schaltkupplung 16 derart verbunden, daß die zweite Schaltkupplung 16 stets geschlossen ist, wenn die erste Schaltkupplung 15 in Neutralstellung sich befindet oder das Losrad 11 mit der Ausgangswelle 14 verbindet; ist jedoch das Eingangszahnrad 5 über die erste Schaltkupplung 15 mit der Ausgangswelle 14 verbunden, ist die zweite Schaltkupplung 16 geöffnet. In diesem Schaltzustand werden die Vorgelegewelle mit den Festrädern 8, 9 und 10 und die Losräder 11, 12 und 13 nicht angetrieben, so daß sie keine Geräusche, Planschverluste und Temperaturerhöhungen erzeugen.
Ein Schubfreilauf 18, der zwischen dem Eingangszahnrad 5 und der ersten Schaltkupplung 15 angeordnet ist, verhindert einen Antrieb des Eingangszahnrades 5 und des Zahnrades 6 auf der Vorgelegewelle 7 durch die Ausgangswelle 14 während des Schubbetriebs.
Eine weitere Schaltkupplung, die ebenfalls als Doppelkupplung ausgebildet ist, ist mit 19 bezeichnet.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein mechanisch geschaltetes Getriebe. Die mechanischen Schaltkupplungen können jedoch von einem Fachmann ohne weiteres durch elektrisch, hydraulisch oder elektro­ hydraulisch betätigte Schaltkupplungen ersetzt werden.
Bezugszeichen
 1 Hubkolbenbrennkraftmaschine
 2 Anfahrkupplung
 3 Eingangswelle
 4 Zahnräderwechselgetriebe
 5 Eingangszahnrad
 6 Zahnrad
 7 Vorgelegewelle
 8 Festrad
 9 Festrad
10 Festrad
11 Losrad
12 Losrad
13 Losrad
14 Ausgangswelle
15 erste Schaltkupplung
16 zweite Schaltkupplung
17 Hebelmechanismus
18 Schubfreilauf
19 weitere Schaltkupplung

Claims (2)

1. Zahnräderwechselgetriebe (4) in Vorgelegebauweise, bei dem alle Zahnräder (5 bis 13) in ständigem Eingriff stehen, mit einem drehfest mit einer Eingangswelle (3) verbundenen Eingangszahnrad (5), das mit einem Zahnrad (6) auf einer Vorgelegewelle (7) kämmt und zum direkten Durchtrieb durch eine erste Schaltkupplung (15) mit einer Ausgangswelle (14) kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (6) auf der Vorgelegewelle (7) über eine zweite Schaltkupplung (16), die gegenläufig zur ersten Schaltkupplung (15) betätigt wird, mit der Vorgelegewelle (7) kuppelbar ist.
2. Zahnräderwechselgetriebe (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Schaltkupplung (15) und dem Eingangszahnrad (5) ein Schubfreilauf (18) angeordnet ist.
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