-
Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, dessen
Antrieb insbesondere durch einen Verbrennungsmotor, eine elektrische Maschine
oder auch durch die Kombination eines Verbrennungsmotors und einer
elektrischen Maschine bereitgestellt werden kann.
-
Herkömmlich umfaßt ein mechanisches
Getriebe einen angetriebenen Primärstrang und einen Sekundärstrang
zur Aufnahme der Bewegung, wobei diese beiden Stränge parallel
sind.
-
Der
Primärstrang
und der Sekundärstrang tragen
Zahnritzel, die auf dem Primärstrang
lose und auf dem Sekundärstrang
bezüglich
Drehungen und Verschiebungen unbeweglich montiert sind oder umgekehrt.
-
In
Abhängigkeit
vom gewählten
Gang werden die losen Zahnritzel mittels eines Synchronisierungselements
oder einer Schubgabel fest mit ihrer Welle verbunden.
-
Ein
Synchronisierungselement ist in bekannter Weise zwischen zwei losen
Zahnritzeln angeordnet, wobei jedes lose Zahnritzel ein Klauenkupplungszahnrad
und einen männlichen
Kupplungskegel trägt.
-
Das
Synchronisierungselement umfaßt
eine Hülse,
die mit der Welle durch eine Rillenvorrichtung fest verbunden ist,
mittels derer sie auf der Welle gleitend verschiebbar ist. Die Hülse trägt auf jede
ihrer Seiten, einem losen Zahnritzel gegenüberliegend, einen Kupplungskegel.
-
Außerdem trägt die äußere Zylinderfläche der
Hülse eine
Zahnung, die ähnlich
derjenigen der Klauenkupplungsräder
der losen Zahnritzel ist und auf der ein Kranz mit Innenzahnung
gleitend verschiebbar ist.
-
Eine
Vorrichtung, die gemeinhin "Schaltgabel" genannt wird, ist
dafür vorgesehen
mit dem Kranz der Hülse
zusammenzuarbeiten, indem sie in eine Aushöhlung eingreift, die in den
Kranz eingearbeitet ist.
-
Um
ein Zahnritzel fest mit der Welle zu verbinden, kuppelt man aus,
um dann die Schubgabel in Richtung des Zahnritzels zu verschieben,
indem die Schaltgabel betätigt
wird.
-
Die
Kupplungskegel des Zahnritzels und der Schubgabel kommen in Kontakt
und in einer zweiten Phase kommt der Kranz der Hülse mit dem Klauenkupplungszahnrad
des Zahnritzels in Eingriff.
-
Die
mechanischen Getriebe des Stands der Technik sind damit komplex,
da das Vorhandensein mehrerer Synchronisierungselemente, von denen
jedes mehrere sich bewegende mechanische Elemente umfaßt, und
das Vorhandensein eines Zahnrads auf jedem losen Zahnritzel, um
mit dem zugehörigen Synchronisierungselement
zusammenzuarbeiten, notwendig ist.
-
Außerdem ist
zwischen dem Verbrennungsmotor oder auch der elektrischen Maschine
und der Antriebswelle notwendigerweise eine Kupplung vorgesehen,
um bei einem Gangwechsel den Motor und/oder die elektrische Maschine
von der Welle zu trennen.
-
Trotz
dieser komplexen Konstruktion verursachen mechanischen Getriebe
beim Gangwechsel Drehmomentunterbrechungen.
-
Im
Stand der Technik wurde dieses Problem durch den Einsatz eines Hybridantriebs
gelöst,
wobei die elektrische Maschine durch eine geeignete Steuerung die
Drehmomentunterbrechungen kompensiert.
-
So
beschreibt die Patentanmeldung FR-00 08820, die unter der Nummer
FR-A-2 811 395 veröffentlicht
ist, ein mechanisches Getriebe für
ein Fahrzeug mit Hybridantrieb, bei dem der Primärstrang zwei Antriebswellen
umfaßt,
von denen die eine durch den Verbrennungsmotor und über eine
Kupplung drehend angetrieben wird und die andere durch die elektrische
Maschine drehend angetrieben wird.
-
Bei
einem Gangwechsel werden die elektrische Maschine und das Verbindungssystem
zwischen den beiden Wellen in geeigneter Weise gesteuert, um eine
Drehmomentunterbrechung zu verhindern. Diese Anmeldung ist Teil
des Stands der Technik, der in Bezug auf den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche 1 und
6 von höchster
Relevanz ist.
-
Dieses
Problem kann auch mit einem Getriebe gelöst werden, das zwei Primärwellen
und zwei Kupplungen umfaßt,
wobei jede von diesen mit einer der Primärwellen verbunden ist.
-
Das
Dokument EP-0 566 399 beschreibt eine automatische Kraftübertragung,
die einen Drehmomentwandler, eine Übertragung durch ein Getriebe, einen
hydraulischen Kreislauf und ein Steuergerät umfaßt.
-
Das
Getriebe umfaßt
zwei Wellen, von denen die eine zwei Zahnritzel umfaßt, die
lose montiert sind und die zwei verschiedenen Gängen entsprechen.
-
Zu
jedem der Zahnritzel gehört
eine hydraulische Kupplung, deren Betrieb unter der Steuerung des
Steuergeräts
durch einen hydraulische Kreislauf bereitgestellt wird. Das Steuergerät ist dafür programmiert
die Stöße zu verringern,
die am Ende eines Gangwechselvorgangs erzeugt werden.
-
Die
vom Steuergerät
ausgeführten
verschiedenen Steuerprogramme sind relativ komplex und dies um so
mehr, als sie Zeiten zur Eliminierung von Toträumen und Zeiten zum Druckabbau
berücksichtigen
müssen,
die spezifisch für
jede hydraulische Kupplung sind.
-
Alle
diese Vorrichtungen sind komplexe Konstruktionen und daher mit hohen
Kosten verbunden.
-
Die
Erfindung hat zum Ziel diese Nachteile zu beseitigen, indem sie
ein Getriebe vorschlägt,
das es gestattet, gleichzeitig die Kupplungen zu beseitigen und
die Drehmomentunterbrechungen bei einem Gangwechsel stark einzuschränken.
-
So
betrifft die Erfindung ein mechanisches Getriebe für ein Kraftfahrzeug
zu dem ein Antriebssystem gehört,
wobei dieses Getriebe einen angetriebenen Primärstrang und einen Sekundärstrang für die Aufnahme
der Bewegung umfaßt,
wobei einer dieser beiden Stränge
wenigstens zwei Zahnritzel mit verschiedenen Durchmessern umfaßt, die
verschiedenen Gängen
entsprechen und lose auf dem Strang angebracht sind, wobei zu jedem
von diesen eine Schubgabel gehört,
deren Funktion von einem Betätigungssystem
unter der Steuerung einer Steuervorrichtung bereitgestellt wird,
um die Übertragung
des Motordrehmoments von einem Zahnritzel zum anderen ohne Drehmomentunterbrechung
bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß der angetriebene Primärstrang
ohne eine dazwischenliegende Kupplung permanent mit dem Antriebssystem
mechanisch verbunden ist und dadurch, daß jedes Zahnritzel und jede
zugehörige
Schubgabel einen Kupplungskegel umfaßt, wobei die Kegel eines Zahnritzels
und der zugehörigen
Schubgabel durch Druckkraft zusammenarbeiten können, um die Übertragung
des Motordrehmoments bereitzustellen, und wobei die Steuervorrichtung
die Betätigungssysteme
beim Wechsel von einem Gang zu einem anderen insbesondere in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der Motordrehzahl steuert,
um die Druckkraft zwischen den Kupplungskegeln eines Zahnritzels
und der zugehörigen
Schubgabel und zwischen denen eines anderen Zahnritzels und der
zugehörigen
Schubgabel progressiv zu verändern.
-
Vorzugsweise
umfaßt
das Betätigungssystem
einer Schubgabel einen Kolben, der sich in einem Zylinder unter
der Wirkung einer von einer Hydraulikpumpe erzeugten Druckkraft
verschieben kann.
-
In
einer speziellen Ausführungsform
verschieben sich die Kolben gegen eine Feder.
-
In
einer Ausführungsvariante
ist das Betätigungssystem
für zwei
Schubgabeln gemeinsam und umfaßt
einen Kolben, der sich in einem Zylinder verschieben kann und dies
gegen die eine oder die andere von zwei Federn und unter der Wirkung
einer Differenz der Druckkraft, die von einer Hydraulikpumpe erzeugt
wird.
-
Vorteilhafterweise
umfaßt
die Steuervorrichtung einen Rechner, der den Betrieb der Hydraulikpumpe
steuert.
-
Die
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Gangwechsel in einem
mechanischen Getriebe eines Kraftfahrzeugs, wobei dieses Getriebe
gemäß der Erfindung
ausgeführt
ist.
-
Dieses
Verfahren besteht darin, die Steuervorrichtung der Betätigungssysteme
der Schubgabeln beim Wechsel von einem Gang zu einem anderen zu
steuern, und dies insbesondere in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs und der Motordrehzahl, um die Druckkraft zwischen
den Kupplungskegeln eines Zahnritzels und der zugehörigen Schubgabel
und zwischen denen eines anderen Zahnritzels und der zugehörigen Schubgabel progressiv
zu verändern
und damit die Übertragung des
Motordrehmoments von einem Zahnritzel zum anderen ohne Unterbrechung
des Drehmoments bereitzustellen.
-
Vorteilhafterweise
kann das Verfahren darin bestehen, die Steuervorrichtung der Betätigungssysteme
der Schubgabeln so zu steuern, daß die Veränderung der Druckkraft zwischen
den Kupplungskegeln eines Zahnritzels und der zugehörigen Schubgabel
und zwischen denen eines anderen Zahnritzels und der zugehörigen Schubgabel
im wesentlichen kontinuierlich und symmetrisch ist.
-
Die
Erfindung betrifft ebenfalls ein Kraftfahrzeug, das mit einem Getriebe
gemäß der Erfindung ausgestattet
ist und dessen Antrieb durch einen Verbrennungsmotor und/oder eine
elektrische Maschine bereitgestellt wird.
-
Die
Erfindung wird besser verständlich
und weitere Ziele, Vorteile und Eigenschaften dieser werden deutlicher
sichtbar beim Lesen der folgenden Beschreibung, die mit Bezug auf
die beigefügte
Zeichnung ausgeführt
ist, in der:
-
1 in
unvollständiger
und schematischer Form zwei Zahnritzel, eine Schubgabel, ein Betätigungssystem
und zwei Steuervorrichtungen eines Getriebes gemäß der Erfindung darstellt,
-
2 zwei
Kurven umfaßt,
von denen jede in Abhängigkeit
von der Zeit den Druck zwischen dem Kupplungskegel eines Zahnritzels
und dem zugehörigen
Kupplungskegel der Schubgabel darstellt, wobei die erste Kurve (--)
ein Zahnritzel eines ersten Gangs und die zweite Kurve (••) einem
Zahnritzel eines höheren
Gangs als dem Ersten entspricht,
-
3 ist ähnlich der 1 und
stellt eine Variante des Betätigungssystems
dar, und
-
4 ist
ebenfalls ähnlich
der 1 und stellt eine weitere Variante des Betätigungssystems dar.
-
Die
den verschiedenen Figuren gemeinsamen Elemente sind mit denselben
numerischen Bezugszeichen bezeichnet.
-
Wir
beziehen uns zuerst auf 1, in der die Achse XX' den Primärstrang
oder den Sekundärstrang
des Getriebes gemäß der Erfindung
darstellt.
-
Das
Bezugszeichen 1 bezeichnet ein erstes Zahnritzel des Getriebes,
das lose auf dem Strang XX' montiert
ist, wohingegen das Bezugszeichen 2 ein zweites Zahnritzel
bezeichnet, das ebenfalls lose auf dem Strang XX' montiert ist.
-
Diese
beiden Zahnritzel 1 und 2 sind in Anbetracht ihrer
Symmetrie zum Strang XX' unvollständig dargestellt.
-
Die
Bezugszeichen 10 beziehungsweise 20 bezeichnen
die Zahnung des Zahnritzels 1 beziehungsweise 2.
-
Die
Bezugszeichen 11 beziehungsweise 21 bezeichnen
die Kupplungskegel des Zahnritzels 1 beziehungsweise des
Zahnritzels 2, die hier weibliche Kegel sind. Zu jedem
Zahnritzel gehört
ein unterschiedlicher Gang. Hier entspricht das Zahnritzel 2 einem
Gang, der höher
ist, als der Gang des Zahnritzels 1.
-
Zum
Zahnritzel 1 gehört
eine Schubgabel 3. Diese umfaßt einen Kupplungskegel 31,
der dafür vorgesehen
ist, durch Druck mit dem Kupplungskegel 11 des Zahnritzels 1 zusammenzuarbeiten,
um die Übertragung
des Motordrehmoments bereitzustellen, sowie eine Vorrichtung 32,
die allgemein "Schaltgabel" genannt wird und
die dafür
vorgesehen ist, den Kupplungskegel 31 zu verschieben.
-
Ebenso
gehört
zum Zahnritzel 2 eine Schubgabel 4 mit einem Kupplungskegel 41,
der dafür
vorgesehen ist, durch Druck mit dem Kupplungskegel 21 des
Zahnritzels 2 zusammenzuarbeiten, um die Übertragung
des Motordrehmoments bereitzustellen, sowie eine Vorrichtung 42,
die allgemein "Schaltgabel" genannt wird und
die dafür
vorgesehen ist, den Kegel 41 zu verschieben.
-
Damit
kann die Vorrichtung 32 den Kegel 31 verschieben,
damit er in Kontakt mit dem Kegel 11 kommt und damit der
Druck zwischen den beiden Kegeln ausreicht, damit das Motordrehmoment über die Kegel 31 und 11 übertragen
wird. In diesem Zustand ist der dem Zahnritzel 1 entsprechende
Gang eingelegt.
-
In
diesem selben Zustand wird die Vorrichtung 42 so betätigt, daß die Kegel 21 und 41 nicht
in Kontakt stehen oder daß der
Druck zwischen diesen nicht die Übertragung
des Motordrehmoments gestattet. Der dem Zahnritzel 2 entsprechende
Gang ist damit nicht eingelegt.
-
Zu
jeder Vorrichtung 32, 42 der Schubgabel 3, 4 gehört ein Betätigungssystem 51, 52.
-
In
dem in 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel sind diese beiden
Betätigungsvorrichtungen
in ein und demselben Modul 5 zusammengefaßt, das
mit dem Gehäuse 6 des
Getriebes durch geeignete Mittel 60 verbunden ist.
-
Die
beiden Betätigungssysteme 51,
beziehungsweise 52, umfassen einen Kolben 510,
beziehungsweise 520, der sich in einem Zylinder 511,
beziehungsweise 521, des Moduls 5 verschieben
kann, und dies gegen eine Feder 512, beziehungsweise 522,
und unter der Wirkung einer Druckkraft, die von einer Hydraulikpumpe 7 erzeugt
wird.
-
Herkömmlicherweise
ist diese Hydraulikpumpe 7 über eine Leitung 710,
beziehungsweise 720, mit jedem der Zylinder 511, 521 verbunden.
-
Die
Hydraulikpumpe 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel den beiden Betätigungssystemen 51 und 52,
die zu den Zahnritzeln 1 und 2 gehören, gemeinsam.
-
Diese
Pumpe 7 wird von der Steuervorrichtung 8 des Getriebes
gemäß der Erfindung
gesteuert.
-
Diese
Steuervorrichtung umfaßt
im wesentlichen eine Einheit 80 von Sensoren oder Anderem, was
es gestattet einem Rechner 81 die zur Steuerung der Hydraulikpumpe 7 notwendigen
Informationen zu liefern, wie insbesondere die Fahrzeuggeschwindigkeit
und die Motordrehzahl, die den Fahrzeugantrieb bereitstellt.
-
Die
Funktionsweise des Getriebes gemäß der Erfindung
wird nun mit Bezug auf 2 detaillierter beschrieben.
-
Als
Beispiel betrifft die beschriebene Funktionsweise den Wechsel von
einem ersten Gang, der dem ersten Zahnritzel 1 entspricht,
zu einem zweiten Gang, der höher
als der erste ist und dem zweiten Zahnritzel 2 entspricht.
-
Die
gestrichelt gezeichnete Kurve (--) stellt den zeitlichen Verlauf
der Druckkraft P1 zwischen den beiden Kupplungskegeln 11 und 31 des
Zahnritzels 1 beziehungsweise seiner Schubgabel 3 dar,
wohingegen die andere Kurve (••) den zeitlichen
Verlauf der Druckkraft P2 zwischen den beiden
Kupplungskegeln 21 und 41 des Zahnritzels 2 beziehungsweise
seiner Schubgabel 4 darstellt.
-
Die
Kurven stellen selbstverständlich
nur ein Beispiel eines Verlaufs der Druckkraft zwischen jedem Kupplungskegelpaar
dar.
-
Am
Zeitpunkt t = 0 ist die Druckkraft P1 maximal.
In diesem Zustand ist der dem Zahnritzel 1 entsprechende
Gang eingelegt und die Hydraulikpumpe 7 wird von der Steuervorrichtung 8 so
gesteuert, daß der
Kontakt zwischen den beiden Kupplungskegeln 11 und 31 hergestellt
wird.
-
Parallel
dazu ist zum Zeitpunkt t = 0 die Druckkraft P2 zwischen
den beiden Kupplungskegeln 21 und 41 Null, womit
der dem Zahnritzel 2 entsprechende Gang nicht eingelegt
ist.
-
Dieser
Zustand dauert bis zum Zeitpunkt t = t1.
In diesem Moment leitet die Steuervorrichtung 8, insbesondere
aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Motordrehzahl oder
auch aufgrund einer Anforderung des Fahrers, einen Gangwechsel ein.
-
Zwischen
den Zeitpunkten t1 und t2 steuert die
Steuervorrichtung 8 die Hydraulikpumpe 7 so, daß die Druckkraft
P1 zwischen den Kupplungskegeln 11 und 31 progressiv
abnimmt, wohingegen die Druckkraft P2 zwischen
den Kupplungskegeln 21 und 41 in ebenfalls progressiver
Weise zunimmt.
-
Somit
wird während
dieser Zeitspanne die auf den Kolben 510 ausgeübte Druckkraft
verringert, wohingegen diejenige, die auf den Kolben 520 ausgeübt wird,
steigt, damit der Kupplungskegel 41 zunehmend mit dem Kupplungskegel 21 des
Zahnritzels 2 in Kontakt kommt.
-
Allerdings
wird im Zeitintervall zwischen t1 und t2 effektiv ein Drehmoment über die
beiden Kegel 11 und 31 übertragen, wohingegen kein
Drehmoment über
die Kegel 21 und 41 läuft, die aufeinander gleiten.
-
In
dem hier dargestellten Beispiel vollzieht sich die Steuerung der
Hydraulikpumpe 7 im wesentlichen kontinuierlich und symmetrisch
auf jedem der Betätigungssysteme 51 und 52.
-
Es
kann jedoch auch ein anderer Typ von Steuerung vorgesehen werden,
wobei das Wesentliche ist, daß sie
eine progressive und in umgekehrter Richtung laufende Veränderung
der Druckkraft zwischen jedem Kupplungskegelpaar 11, 31 und 21, 41 gestattet.
-
Da
die Druckkraft im Zylinder 521 weiter steigt, kommt ein
Moment (Zeitpunkt t2), an dem der Kupplungskegel 41 sich
vollständig
in Kontakt mit dem Kupplungskegel 21 des Zahnritzels 2 befindet, was
jede Drehmomentübertragung
zwischen dem Kupplungskegel 31 und dem Kupplungskegel 11 des Zahnritzels 1 unterbindet.
-
Genauer
wird zum Zeitpunkt t2 der Kegel 41 mit
dem Kegel 21 mit einer Druckkraft in Kontakt gebracht,
die ausreicht, damit das Motordrehmoment über diese beiden Kegel übertragen
wird. Das Drehmoment läuft
dann über
die Kegel 21 und 41 und hört sogleich auf, über die
Kegel 11 und 31 zu laufen, die dazu übergehen
aufeinander zu gleiten und dies um so mehr, als die auf sie ausgeübte Druckkraft
abgenommen hat und sie nahe an ihrer Rutschgrenze sind.
-
Außerdem kann
für eine
hohe Funktionssicherheit vorgesehen werden, da das System gesteuert
ist, daß die
Rotationsgeschwindigkeit der verschiedenen Kegel überwacht
und der Druck im Zylinder 511 vollständig abgebaut wird, um die
Kegel 11 und 31 freizugeben, sobald das Motordrehmoment über die
Kegel 21 und 41 läuft (letztere drehen sich dann
mit derselben Geschwindigkeit).
-
Diese
Steuerung gestattet es, das Drehmoment vom Zahnritzel 1 auf
das Zahnritzel 2 zu übertragen
und dies ohne eine Unterbrechung und ohne, daß es notwendig ist, den angetriebenen
Strang des Getriebes des Fahrzeugantriebssystems abzutrennen.
-
Damit
ist in der Praxis der angetriebene Strang permanent mit dem Antriebssystem
des Fahrzeugs verbunden, ohne, daß es notwendig ist eine Kupplung
vorzusehen, und außerdem
gestattet es die Steuervorrichtung 8, jede Drehmomentunterbrechung
bei einem Gangwechsel zu vermeiden.
-
Wir
beziehen uns jetzt auf 3, die eine Ansicht ähnlich der
in 1 darstellt und die eine Variante des Betätigungssystems
der Schubgabeln 3 und 4 darstellt.
-
Daher
werden nur diese Betätigungssysteme
im Detail beschrieben, die anderen Elemente sind identisch mit denen
in 1.
-
Die
zwei Betätigungselemente 51a,
beziehungsweise 52a, der Vorrichtungen 32, beziehungsweise 42,
sind wiederum im Modul 5 untergebracht.
-
Dieses
definiert wiederum zwei Zylinder 511a, beziehungsweise 521a,
in denen sich Kolben 510a, beziehungsweise 520a,
verschieben können.
-
Jeder
dieser beiden Kolben 510a, beziehungsweise 520a,
kann sich im Zylinder 511a, 521a unter der Wirkung
einer Druckkraft verschieben, die von der Hydraulikpumpe 7 erzeugt
wird.
-
Diese
letztere ist mit dem Zylinder 511a, beziehungsweise 521a,
mittels Leitungen 710 und 711, beziehungsweise 720 und 721,
verbunden.
-
Damit
ist die Funktionsweise dieser Betätigungssysteme 51a und 52a leicht
verschieden von den Betätigungssystemen 51 und 52 der 1.
-
Die
Betätigungssysteme 51 und 52 werden tatsächlich als
solche mit "Einfachwirkung" bezeichnet, das
heißt,
daß die "Ruheposition" der Betätigungssysteme
durch die Federn 512 und 522 gehalten wird.
-
Um
den Kegel 31 in Richtung des Kegels 11 zu verschieben,
wird außerdem
mittels der Leitung 710 Fluid unter Druck eingebracht.
Für einen
Wechsel der Verschiebungsrichtung des Kolbens und damit zur Verringerung
oder Beseitigung des Kontakts zwischen den beiden Kegeln 11 und 31,
wird der Fluiddruck in der Leitung 710 vermindert, wodurch
die Feder 512 den Kolben 510 automatisch in seine
Ausgangsposition zurückbringt.
-
Dagegen
sind die Betätigungssysteme 51a und 52a Stellglieder
mit "Zweifachwirkung", das heißt, daß die Verschiebung
eines Kolbens in eine Richtung oder die andere erreicht wird, indem
Fluid unter Druck in die eine oder die andere der Leitungen der
Pumpe eingebracht wird, die mit den Zylindern verbunden sind, die
zu den Kolben gehören.
-
Um
den Kegel 31 und den Kegel 11 in Kontakt zu bringen,
wird somit Fluid unter Druck in die Leitung 710 eingebracht.
Dagegen wird zur Verringerung oder Beseitigung jedes Kontakts zwischen
den Kegeln 11 und 31 Fluid unter Druck in den
Zylinder 511a mittels der Leitung 711 eingebracht.
-
Es
ist zu bemerken, daß in
den Ausführungsbeispielen
der 1 und 3 die Steuerung dieser Betätigungssysteme
in unabhängiger
Weise realisiert ist.
-
Wir
beziehen uns jetzt auf 4, die eine weitere Ausführungsvariante
von Betätigungssystemen
der Schubgabeln 3 und 4 darstellt, die alleine detailliert
beschrieben wird.
-
In
dieser Ausführungsvariante
ist das Betätigungssystem 50 den
beiden Schubgabeln 3 und 4 gemeinsam.
-
In
diesem Fall definiert das Modul 5 einen einzigen Zylinder 500,
in dem sich der Kolben 501 verschieben kann.
-
Die
Verschiebung des Kolbens 501 vollzieht sich entgegen der
Federn 502 beziehungsweise 503.
-
Die
Steuerung des Kolbens 501 geschieht mittels Fluid unter
Druck, das in den Zylinder 500 mittels Leitungen 700 oder 701 eingebracht
wird.
-
Wenn
das Betätigungssystem 4 den
Kupplungskegel 41 mit dem Kupplungskegel 21 des
Kolbens 2 in Kontakt bringen soll, wird somit beispielsweise
Fluid unter Druck durch die Hydraulikpumpe 7 in die Leitung 700 gepreßt, derart,
daß sich
der Kolben 501 auf die Seite des Zahnritzels 2 verschiebt.
-
Wenn
der Kontakt zwischen den beiden Kegeln 21 und 41 progressiv
gelockert werden soll, reicht es aus, den Druck des Fluids in der
Leitung 700 progressiv zu verringern, wodurch der Kolben 501 unter
der Wirkung der Federn 502 und 503 in seine Ruheposition
zurückgebracht
wird.
-
Somit
ist in der Ausführungsform
der 4 das Betätigungssystem
den beiden Zahnritzeln 1 und 2 gemeinsam und die
Steuerungen der Schubgabeln 3 und 4 sind verbunden.
-
Es
ist zu bemerken, daß in
dieser Ausführungsform
die Zahnritzel 1 und 2 nicht unmittelbar benachbarten
Gängen
entsprechen können,
wie etwa dem 1. und 2. oder 3. und 4., da es in der Praxis sehr schwierig
ist, eine perfekt symmetrische Konstruktion zu erreichen und die
verschiedenen Teile sich im Verlauf der Lebensdauer des Fahrzeugs
nicht in derselben Weise abnutzen.
-
Bei
allen gerade beschriebenen Ausführungsformen
hat das Getriebe gemäß der Erfindung den
Vorteil die Gangwechsel ohne Drehmomentunterbrechung und ohne Kupplung
bereitzustellen.
-
Mit
diesem Getriebetyp ist es daher möglich, das Kupplungspedal zu
beseitigen. Der Schaltknüppel
kann beseitigt werden, er kann jedoch auch beibehalten werden, um
die Fahrgewohnheiten des Fahrers nicht zu stören.
-
Schließlich gibt
es in allen oben beschriebenen Ausführungsformen ein oder zwei
Betätigungssysteme
in einem einzigen Modul, das sich zwischen zwei Zahnritzeln befindet,
der Rahmen der Erfindung wird jedoch mit einem Modul, das nur ein
einzelnes Zahnritzel steuert, nicht verlassen, beispielsweise im Fall
einer Welle, die eine ungerade Anzahl Zahnritzel umfaßt.
-
Die
Bezugszeichen, die hinter den in den Ansprüchen vorkommenden technischen
Eigenschaften stehen, haben als einzige Aufgabe das Verständnis letzterer
zu erleichtern und nicht, deren Geltungsbereich einzuschränken.