DE7729223U1

DE7729223U1 - Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Lastkraftwagen

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Publication number: DE7729223U1
Application number: DE7729223U
Authority: DE
Original assignee: AUTOMOBILES M BERLIET LYON RHONE (FRANKREICH)
Current assignee: AUTOMOBILES M BERLIET LYON RHONE (FRANKREICH)
Priority date: 1977-06-30
Publication date: 1978-05-03

Description

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Anwaltsakte:G 245 AUTOMOBILES M. BERLIEl¹

Kennwort: "Lastwagengetriebe" Lyon

Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Lastkraftwagen

Die Erfindung betrifft ein kompaktes Getriebe für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Lastkraftwagen.

Moderne Lastkraftwagen, die mit Hochleistungsmotoren ausgerüstet sind, erfordern den Einsatz von Getrieben mii. einer Vielzahl von Gängen. Hierdurch läßt sich bei sämtlichen fahrtzuständen des Fahrzeugs der größte Nutzen aus der installierten Leistung ziehen.

Derartige Getriebe sind jedoch raumaufwendig. Es wird in zunehmendem Maße schwieriger, sie in demjenigen Innenraum auf dem Chassis unterzubringen, der für sie vorgesehen ist. Wie man weiß, tritt dieses Problem besonders schwer bei Zugmaschinen mit geringem /chsabstand auf, und zwar insbesondere dann, wenn die Zugmaschinen zusätzlich zu dem Getriebe noch einen Retarder aufzunehmen haben, der auf ihre Kraftübertragungseinrichtung aufzumontieren ist.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung aufzuzeigen, die zu besonders kompakten Getrieben, insbesondere zu besonders kurzen führt. Dennoch soll das neuerungsgemäße Getriebe eine möglichst große Anzahl von Schaltgängen aufweisen können.

Es soll somit durch die vorliegende Erfindung ein Getriebe geschaffen werden, das kurz und kompakt ist und dabei aber dennoch eine große Zahl von Gängen beinhaltet.

Ein Getriebe gemäß der Erfindung umfaßt die folgenden Merkmale: eine -^ingangswelle, die vom Motor angetrieben ist, eine Eingangsoder Haupt-'welle, die koaxial zur Eingangswelle angeordnet ist,

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eine hierzu parallele Zwischenwelle. Das Getriebe ist durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet: es hat eine zweite Zwischenwelle; diese beiden Zwischenwellen tragen Zahnräder, die derart angeordnet sind, daß die beiden Zwischenwellen mit der Eingangswelle, mit der Ausgangswelle und untereinander zu&Gsmengekuppelt sind, wobei die Zwischenwellen auf ein und derselben Seite der Eingangswelle angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Neuerung trägt eine der Zwischenwellen Zahnräder, die für Normalgeschwindigkeiten bestimmt sind, während die andere Zwischenwelle einerseits für geringe Geschwindigkeiten und andererseits für Rückwärtsfahrt gleichzeitig mit der ersten Zwischenwelle bestimmt ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Neuerung sind sämtliche Synchronisationsringe des Getriebes auf der Ausgangswelle angeordnet, die die Zahnräder größten Durchmessers trägt; dabei sind die zur Zusammenarbeit mit den genannten Synchronisationsringen bestimmten Schalen ins Innere dieser Zahnräder eingelassen, sod'iß die Ge samt abmessung des Getriebes in Längsrichtung vermindert wird.

In weiterer Ausgestaltung der Neuerung weist das Getriebe eine Nebenabtriebswelle auf, die parallel zur Ausgangswelle ist; diese Nebenabtriebswelle und die Ausgangswelle sind jeweils beidseits der genannten Zwischenwellen angeordnet; die Nebenabtriebswelle trägt ein Zahnrad, das verschiebbar gelagert ist, so daß es entweder mit einem Zahnrad der ersten Zwischenwelle oder einem Zahnrad der zweiten Zwischenwelle in Eingriff gebracht werden kann.

Die Neuerung ist anhand der Zeichnung näher erläutert, jedoch nicht auf das gewählte Ausführungsbeispiel beschränkt. Die Figuren zeigen im einzelnen folgendes:

Figur 1 zeigt in Seitenansicht und in schematischer Darstellung einen Sattelschlepper, der mit einem Getriebe gemäß der Neuerung ausgestattet ist.

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Figur 2 stellt das Getriebe in perspektivischer Darstellung dar.

Figur 3 zeigt eine Ansicht auf ein Ende des neuerungsgemäSen Getriebes.

Figur 4 zeigt das neuerungsgemäße Getriebe in einer schematischen Ansicht, und zwar von der Seite her gesehen.

Die Figuren 5 bis 13 sind vereinfachte, schematische Dar-Stellungen des neuerungsgemäßen Getriebes, wobei die einzelnen, möglichen Schaltstellungen der verschiedenen Gänge wiedergegeben sind.

Wie in Figur 1 veranschaulicht, dient das neuerungsgemäße Getriebe in erster Linie dazu, in eine Zugmaschine der dargestellten Bauart eingebaut zu werden, also in einen Sattelschlepper. Bei einem derartigen Fahrzeug ist bekanntlich der Motor 1 im allgemeinen vorne angeordnet, und zwar unter dem Fahrerhaus. Vom Motor ausgehend umfaßt der Antrieb in dichtung auf die Räder 3 die folgenden Elemente in der folgenden Reihenfolge (jeweils beispielsweise angegeben): Die Kupplung 4, das Schaltgetriebe 5» ein Relais für zwei Gänge 6, zwei Kardanwellen 7» die in die Antriebswelle 8 eingefügt sind sowie das Differential 9· ^wi© man erkennt, erstreckt sich diese Antriebskette in Richtung der Längsachse des Schleppers. Daraus wird klar, daß man die Länge des Getriebes 5 verringern muß, um den Schlepper im Sinne der eingangs gestellten Aufgabe kürzer zu gestalten.

Das Getriebe gemäß der Neuerung umfaßt, so wie es in den Figuren 2 und 3 wiedergegeben ist, eine Eingangswelle 10, eine Ausgangswelle 11, welche zur Eingangswelle 10 koaxial angeordnet ist, zwei Z_wischenwellen 12 und 13» die ihrerseits zur Eingangswelle parallel gelagert und auf derselben Seite wie diese angeordnet sind sowie schließlich eine Nebenabtriebswelle 14-, die parallel zur Eingangswelle 11 verläuft. Die Wellen 11 und 14 sind beidseits der Zwischenwellen 12 und 13 angeordnet.

Bei der nunmehr folgenden Beschreibung der Einzelheiten soll auf die Figur 4 Bezug genommen werden, bei welcher zur Vereinfachung

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des Verständnisses die genannten Wellen 1O_t 12 und 13 in derselben Ebene angeordnet sind. Ein Stirnrad 15 ist auf die Eingangswile 10 aufgekeilt und drei Stirnräder 16, 17 und 18 sind frei drehbar auf der Ausgangswelle 11 gelagert. Die Ausgangswelle 11 trägt unter anderem eine verschiebbare Vielkeilmuffe 19 mit Kuppelzahnrad, welches es erlaubt, die Welle 11 entweder mit der Eingangswelle 10 oder mit dem Zahnrad 16 zu kuppeln sowie eine weitere Vlelkeilmuffe 20, ebenfalls mit einem Kuppelzahnrad, womit man die Welle 11 entweder mit dem Zahnrad oder mit dem Zahnrad 18 kuppeln kann. Den Muffen 19 und 20 sind Synchronisationsringe 21 zugeordnet, welche mit Schalen 22 zusammenarbeiten, die ihrerseits vertieft im Inneren der Zahnräder 15, 16, 17 und 18 eingelassen sind.

Die Zwischenwelle 12 ist mit einem Zahnrad 23 fest verbunden, das ständig mit dem Zahnrad I5 kämmt, ferner mit einem Zahnrad 24. Eine Gruppe von drei Zahnrädern 25, 26 und 27 hingegen ist auf Welle 12 frei drehbar gelagert. Eine Vielkeilmuffe 28 mit Kuppelrah nrad erlaubt es, die drei Zahnräder 25, 26, 27, die ständig jeweils mit den Zahnrädern 16, 17, 18 kämmen, gleichzeitig mit der «eile 12 zu kuppeln.

Die Zwischenwelle 13 ist mit dem Zahnrad 29 fest verbunden» das ständig mit deii Zahnrad 24 kämmt. Zwei Zahnräder 30 und 3I sind auf der Welle 13 frei drehbar gelagert, und zwar beidseits einer wiederum verschiebbaren Vielkeilmuffe 32 mit Kuppelwellenzahnrad (auch die zuvor genannten Vielkeilmuffen sind selbstverständlich ▼erschiebbar). Hiermit läßt sich die Welle I3 mit dem einen oder dem anderen der beiden genannten Zahnräder zusammenkuppeln. Zahnrad 30 kämmt ständig mit Zahnrad 17 der Ausgangswelle 11, während Zahnrad 3I ständig mit dem Zahnrad 27 der Zwischenwelle 12 kämmt.

Ein Zahnrad 33, das bei der Drehung mit der Nebenabtriebswelle 14 dreh fest verbunden ist, kann sich entlang deren Achse verschieben, um entweder mit dem Zahnrad 25 der Zwischenwelle 12 oder mit dem Zahnrad 30 der Zwischenwelle I3 in Eingriff zu gelangen.

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Die Arbeitsweise ist die folgende:

In den vereinfachten und schematisierten Darstellungen der Figuren 5 bis 13, die verschiedene Schaltpositionen des Getriebes gemäß der Neuerung wiedergeben, ist die in Figur 4· zugrundegelegte Konfiguration herausgegriffen. Ein kleiner, geneigter Strich bedeutet jede zwischen einer Welle und einem Zahnrad oder zwischen zwei zueinander koaxialen Wellen hergestellte Kupplung, während ein dünner Strich den Verlauf des Kraftflusses veranschaulicht.

In Figur 5 ist eine geringe Geschwindigkeit dargestellt, und zwar ist diese dadurch erzielt, daß man das Zahnrad 31 mit der Welle 13 mittels der Muffe 32 zusammenkuppelt, und das Zahnrad 17 mit der Ausgangswelle 11 mittels der Muffe 20.

Man erhält eine zweite, niedrige Geschwindigkeit, in Figur dargestellt, durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 31 mit der Welle 13 mittels der Muffe 32 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 18 mit der Ausgangswelle 11 mittels der Muffe 20.

Man erhält eine erste Normalgescbwindigkeit - in Figur 7 dargestellt - durch Zusammenkuppeln de: Zahnrades 26 mit der Welle 12 mittels der Muffe 28 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 17 mit der Welle 11 mittels der Muffe 20.

Man erhält eine zweite Normalgeschwindigkeit - siehe Figur 8 durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 27 mit der Welle 12 mittels der Muffe 28 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 18 mit der Ausgangswelle 11 mittels der Muffe 20.

Man erhält eine dritte Normalgeschwindigkeit - in ^'igur 9 dargestellt - durch direktes Zusammenkuppeln der Eingangswelle mit der Ausgangswelle 11 mittels der Muffe 19·

Man erhält eine vierte Normalgeschwindigkeit - in -^igur 10 dargestellt - durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 25 mit der Welle 12 mittels der Muffe 28 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 16 mit der Welle 11 mittels der Muffe 19.

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Man erhält einen ersten Vorwärtsgang - in Figur 11 dargestellt durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 30 mit der Welle 13 mittels der Muffe 32 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 18 mit der Welle 11 mittels der Muffe 20.

Man erhält einen zweiten Vorwärtsgang - in ^igur 12 dargestellt durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 31 mit der Welle 13 mittels der Muffe 32 und durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 17 mit der Welle 11 mittels der Muffe 20.

Schließlich erzielt man eine Parkbremse durch Zusammenkuppeln des Zahnrades 21 mit der Welle 13, und zwar mittels der Muffe 32, des Zahnrades 2? mit der Welle 12 mittels der Muffe 28, wie auch des Zahnrades 18 mit der Welle 11 mittels der Muffe 20 (siehe Figur 13).

Man erkennt somit, daß dieses Getriebe sechs Vorwärts- und zwei Rückwärtsgänge darstellt und dabei im Aufbau sehr raumsparend ist. In der Längsorstreckung sind die Zahnräder der beiden Zwischenwellen 12 und 13 zwischen einander angeordnet. Obwohl das neuerungsgemäße Getriebe 12 Zahnräder aufweist, ist es in Längsrichtung nicht länger als ein klassisches Getriebe mit vier Vorwärts- und vier Rückwärtsgängen.

Wie man außerdem sieht, werden sowohl für die langsamen als auch für die Rückwärtsgänge gleichzeitig die Zahnräder der beiden Zwischenwellen 12 und 13 verwendet, während für die Normalgänge niemals die Zwischenwelle 13» sondern nur die Zwischenwelle 12 verwendet wird.

Bei zweckmäßiger Auswahl des Mittenabstandes zwischen den Achsen und der Übersetzungsverhältnisse läßt sich die Synchronisierung allein mit Welle 11 bewerkstelligen, die die großen Zahnräder trägt. Man kann die Schalen 22 ins Innere dieser Zahnräder verlegen, ohne den Durchmesser dieser Schalen zu sehr zu verringern, so daß eine wirkungsvolle Synchronisation erzielt wird. Im

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Falle der Verwendung des rückwärtigen Relais 6 ist die Anordnung der Synchronisationselemente vorteilhaft, weil dadurch die Trägheitsmomente verringert werden.

Die Nebenabtriebswelle ist von ihren beiden Enden her zugänglich, was sehr vorteilhaft ist. Außerdem verfügt man dadurch über eine hohe Geschwindigkeit, daß man das Zahnrad 33 mit dem Zahnrad 25 der Welle 12 zusammenbringt, und über eine geringe Geschwindigkeit, indem man das Zahnrad 33 mit dem Zahnrad 30 der Wells 13 zusammenbringt.

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Claims

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1. Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Eingangswelle, einer hierzu koaxialen Ausgangswelle sowie einer zur Ausgangswelle parallelen Zwischenwelle, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite, zur ersten parallele Zwischenwelle vorgesehen ist, daß die beiden Zwischenwellen auf ein und derselben Seite der Ausgangswelle angeordnet sind und Zahnräder tragen, mit deren Hilfe diese Zwischenwellen einer-seits miteinander und andererseits mit der Eingangswelle und mit der Ausgangswelle zusammengekuppelt werden können.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung bei normalen Geschwindigkeiten ausschließlich mittels der ersten Zwischenwelle vorgenommen wird, während die Kraftübertragung für die gringen Geschwindigkeiten sowie für die Rückwärtsfahrt mittels beider Zwischenwellen vorgenommen wird.

3. Getriebe gemäß Anspruch 1 oder 2,, dadurch gekennzeichnet,

daß alle Synchronisationsringe des Getriebes auf d^r Ausgangswelle angeordnet sind, die die Zahnräder der größten Durchmesser trägt, und daß die Schalen, welche dazu bestimmt sind, mit diesen Hingen zusammenzuarbeiten, im Inneren dieser Zahnräder eingelassen (eingebaut) sind, so daß der Gesamtraunibedarf des Getriebes in Richtung seiner Längserstreckung verringert cn, wird. er

CN, Γ-

4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn- ^r zeichnet, daß eine Nebenabtriebswelle vorgesehen ist, die parallel zur Eingangswelle angeordnet ist, daß die Nebenabtriebswelle und die Ausgangswelle beidseits der beiden Zvischenwollen angeordnet sind, und daß die Nebenabtriebswelle ein Zahnrad trägt, welches derart verschoben werden kann, daß es entweder mit einem Zahnrad dex* ersten Zwischenwelle oder mit einem Zahnrad der zweiten Zwischenwelle kämmt.

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