WO2003035426A1 - Fahrzeuggetriebe mit nebenabtrieb - Google Patents

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WO2003035426A1
WO2003035426A1 PCT/EP2002/011810 EP0211810W WO03035426A1 WO 2003035426 A1 WO2003035426 A1 WO 2003035426A1 EP 0211810 W EP0211810 W EP 0211810W WO 03035426 A1 WO03035426 A1 WO 03035426A1
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vehicle transmission
vehicle
engine
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PCT/EP2002/011810
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Dennis Pierschel
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H2057/005—Mounting preassembled units, i.e. using pre-mounted structures to speed up final mounting process

Definitions

  • the invention relates to a vehicle transmission with power take-off according to the kind defined in the preamble of claim 1.
  • Power take-offs in vehicle transmissions are used for driving additional units, such as air conditioning systems or hydraulic pumps, in buses, commercial vehicles, construction machinery or special vehicles. These power take-offs are mechanically connected to the crankshaft of the vehicle's engine via a drive wheel chain, depending on the speed. Power take-offs are available in clutch-dependent or engine-dependent versions. In the case of engine-dependent power take-offs, there is a direct connection to the crankshaft of the vehicle's engine, bypassing the drive clutch. The drive wheel of the power take-off is mechanically connected to the crankshaft of the engine via the drive wheel chain.
  • a vehicle transmission with a power take-off is known from DE-PS 26 56 669.
  • the vehicle transmission consists of a power-shiftable gear change transmission with an input shaft and an output shaft, a hydrodynamic converter connected upstream of the gear change transmission and a retarder, the rotor of which as well as the turbine wheel of the converter is connected to the input shaft of the gear change transmission.
  • a gear wheel is connected to the converter's pump wheel, from which a motor-dependent, power-shiftable power take-off is driven via a gear chain.
  • the gear chain consists of a gear connected to the drive shaft of the engine, an idler gear and an output gear of the power take-off.
  • the idler gear for the power take-off is mounted in a headset and a cover plate.
  • the gearbox, headset and cover plate must be machined. Furthermore, complex seals are necessary between these components. Due to the multi-part construction, assembly and disassembly of the idler gear and its storage are very complex and can only be carried out with the cover plate and power take-off removed.
  • the preload of the intermediate wheel bearing can only be adjusted to a limited extent and is made more difficult by the use of different materials for the individual components. The different behavior of the materials at different temperatures and operating conditions makes it even more difficult to adjust the preload of the intermediate wheel bearing.
  • the idler gear is supported by bearing bolts that are supported by two different components. This places high demands on manufacturing accuracy and assembly ability.
  • the object of the present invention is to present a vehicle transmission with power take-off, in which the intermediate wheel can be easily assembled or disassembled, the number of sealing points is reduced and the prestressing of the bearing of the intermediate wheel can be adjusted easily.
  • the object on which the invention is based is achieved by a generic type, which also has the characterizing features of the main claim.
  • the unit By combining the idler gear, mounting the idler gear and insert plate to form a pre-assembled unit, the unit can be mounted from the outside and integrated directly into the power take-off. Due to the separate mounting option of the power take-off unit, the vehicle transmission can be installed independently. The assembly process of the vehicle transmission is not affected, regardless of whether a power take-off is installed or not.
  • the pre-assembly of the idler gear, bearing of the idler gear and insert plate enables a defined setting of the
  • the assembly of the power take-off unit is also no longer linked to a specific assembly step, i.e. the power take-off unit can be attached to the vehicle transmission at any time during the assembly process, the type and configuration of the vehicle transmission being freely selectable. Another advantage is that there is no need to laboriously process the control insert and cover plate.
  • the power take-off unit can be designed to be self-sufficient, which means that this unit can be optimally designed and designed, since all the freedom with regard to materials, spatial arrangement and production can be exploited and does not have to be based on the specifications of the vehicle transmission. This also makes it possible to implement simple bearings in a small installation space. Lubricant and pressure medium can also be transferred via a flange surface of the power take-off unit.
  • the vehicle transmission can be, for example, a mechanical, an automated or an automatic transmission.
  • 1 is a schematic representation of a vehicle transmission with power take-off
  • Fig. 2 is an illustration of a power take-off for a vehicle transmission according to the prior art
  • Fig. 3 shows an embodiment of the present
  • FIG. 1 An engine-dependent power take-off is described in FIG. 1.
  • a power take-off 1 of a vehicle transmission 2 is connected directly to a drive shaft 3 of an engine 4 via a chain of wheels, bypassing a clutch 5.
  • the gear chain consists of a gear 6 connected to the drive shaft 3 of the engine 4, an idler gear 7 and an output gear 8 of the power take-off 1.
  • FIG. 2 shows the connection of the power take-off 1 to the vehicle transmission 2 according to the prior art.
  • the intermediate wheel 7 is supported via bearings 9 and 10 in a control insert 11 and a cover plate 12.
  • the cover plate 12 with the bearings 9 and 10 is braced against the control insert 11 via a cover 13 and fastening means 14 and 15, respectively.
  • 3 shows an arrangement according to the invention of intermediate wheel 7, bearings 9 and 10 of intermediate wheel 7 and insert plate 16 to form a preassembled unit 17, which are connected to a housing 19 of vehicle transmission 2 via fastening means 18.
  • This preassembled unit 17 can be mounted from the outside and integrated directly into the power take-off 1.

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Abstract

Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1), der direkt mit einer Antriebswelle (3) eines Motors (4) eines Fahrzeugs über eine Räderkette unter Umgehung einer Kupplung (5) verbunden ist, wobei die Räderkette aus einem mit der Antriebswelle (3) des Motors (4) verbundenen Zahnrad (6), einem Zwischenrad (7) sowie einem Abtriebszahnrad (8) des Nebenabtriebes (1) besteht, das Zwischenrad (7) über eine mehrteilige Lagerung (9, 10) in einem Gehäuse (19) des Fahrzeuggetriebes (2) gelagert ist and das Zwischenrad (7) and die mehrteilige Lagerung (9,10) mit einer Einschubplatte (16) zu einer vormontierten Einheit (17) zusammengefasst sind.

Description

Fahrzeuggetriebe mit Nebenabtrieb
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeuggetriebe mit Neben- abtrieb nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Nebenabtriebe in Fahrzeuggetrieben werden für das Antreiben von Zusatzaggregaten, wie beispielsweise Klimaanla- gen oder Hydraulikpumpen, in Bussen, Nutzfahrzeugen, Baumaschinen oder Sonderfahrzeugen verwendet. Diese Nebenabtriebe sind mechanisch mit der Kurbelwelle des Motors des Fahrzeuges über eine Antriebsräderkette drehzahlabhängig verbunden. Nebenabtriebe gibt es in kupplungsabhängiger oder motorenabhängiger Ausführung. Bei motorenabhängigen Nebenabtrieben besteht eine direkte Verbindung zur Kurbelwelle des Motors des Fahrzeuges unter Umgehung der Fahrkupplung. Das Antriebsrad des Nebenabtriebs ist über die Antriebsräderkette mit der Kurbelwelle des Motors mechanisch verbun- den.
Ein Fahrzeuggetriebe mit einem Nebenabtrieb ist bekannt aus der DE-PS 26 56 669. Das Fahrzeuggetriebe besteht aus einem lastschaltbaren Zahnräderwechselgetriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, einem dem Zahnräder- Wechselgetriebe vorgeschalteten hydrodynamischen Wandler sowie einem Retarder, dessen Rotor ebenso wie das Turbinenrad des Wandlers mit der Eingangswelle des Zahnräderwechselgetriebes verbunden ist. Mit dem Pumpenrad des Wandlers ist ein Zahnrad verbunden, von dem ein motorabhängiger, lastschaltbarer Nebenabtrieb über eine Räderkette angetrieben wird. Die Räderkette besteht aus einem mit der Antriebswelle des Motors verbundenen Zahnrad, einem Zwischenrad sowie einem Abtriebszahnrad des Nebenabtriebes. Das Zwischenrad für den Nebenabtrieb ist in einem Steuersatz und einer Deckplatte gelagert.
Aus diesem Grund müssen sowohl Getriebegehäuse, Steu- ersatz und Deckplatte bearbeitet werden. Weiterhin sind zwischen diesen Bauteilen aufwendige Abdichtungen notwendig. Durch den mehrteiligen Aufbau ist eine Montage bzw. Demontage des Zwischenrades und dessen Lagerung sehr aufwendig und kann nur bei demontierter Deckplatte und demon- tiertem Nebenabtrieb erfolgen. Eine Einstellung der Vorspannung der Lagerung des Zwischenrades kann nur in begrenztem Maß vorgenommen werden und wird durch die Verwendung von verschiedenen Werkstoffen für die einzelnen Bauteile noch erschwert. Durch das unterschiedliche Verhalten der Werkstoffe bei verschiedenen Temperaturen und Betriebs- zuständen wird die Einstellung der Vorspannung der Zwi- schenradlagerung weiter erschwert. Die Lagerung des Zwischenrades erfolgt über Lagerbolzen, die durch zwei unterschiedliche Bauteile getragen werden. Die stellt hohe An- forderungen an Fertigungsgenauigkeit und Montagefähigkeit.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Fahrzeuggetriebe mit Nebenabtrieb darzustellen, bei dem das Zwischenrad leicht montiert bzw. demontiert werden kann, die Anzahl der Dichtstellen reduziert ist und die Einstellung der Vorspannung der Lagerung des Zwischenrades einfach erfolgen kann.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden, gattungsgemäßen gelöst. Durch ein Zusammenfassen von Zwischenrad, Lagerung des Zwischenrades und Einschubplatte zu einer vormontierten Einheit kann diese von außen montiert werden und direkt zum Nebenabtrieb integriert sein. Durch die separate Montage- möglichkeit der Nebenabtriebseinheit kann das Fahrzeuggetriebe unabhängig davon montiert werden. Der Montageablauf des Fahrzeuggetriebes wird nicht beeinflusst, unabhängig davon, ob ein Nebenabtrieb montiert wird oder nicht. Die Vormontage von Zwischenrad, Lagerung des Zwischenrades und Einschubplatte ermöglicht eine definierte Einstellung der
Vorspannung der Zwischenradlagerung. Die Montage der Nebenabtriebseinheit ist auch nicht mehr an einen bestimmten Montageschritt gekoppelt, d.h. die Nebenabtriebseinheit kann jederzeit im Montageablauf am Fahrzeuggetriebe befe- stigt werden, wobei die Art und Ausgestaltung des Fahrzeuggetriebes frei wählbar ist. Ein weiterer Vorteil ist das Entfallen der aufwändigen Bearbeitung von Steuereinsatz und Deckplatte. Zudem kann die Nebenabtriebseinheit autark gestaltet werden, wodurch eine optimale Ausgestaltung und Auslegung dieser Einheit erfolgen kann, da man sämtliche Freiheiten bezüglich Werkstoffe, räumlicher Anordnung und Fertigung ausnutzen kann und sich nicht an den Vorgaben des Fahrzeuggetriebes orientieren muß. Dadurch ist es auch möglich, einfache Lagerungen bei geringen Bauraum zu realisie- ren. Über eine Anflanschfläche der Nebenabtriebseinheit läßt sich zudem Schmier- und Druckmedium übertragen. Das Fahrzeuggetriebe kann beispielsweise ein mechanisches, ein automatisiertes oder ein automatisches Getriebe sein.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung ist aber nicht auf die Merkmalskombinationen der Ansprüche beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und einzelnen Anspruchsmerkmalen aus der Aufgabenstellung.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele prinzipgemäß beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuggetriebes mit Nebenabtrieb,
Fig. 2 eine Darstellung eines Nebenabtriebes für ein Fahrzeuggetriebe nach dem Stand der Technik sowie
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
In der Fig. 1 ist ein motorenabhängiger Nebenabtrieb beschrieben. Ein Nebenabtrieb 1 eines Fahrzeuggetriebes 2 ist direkt mit einer Antriebswelle 3 eines Motors 4 über eine Räderkette unter Umgehung einer Kupplung 5 verbunden. Die Räderkette besteht aus einem mit der Antriebswelle 3 des Motors 4 verbundenen Zahnrad 6, einem Zwischenrad 7 sowie einem Abtriebszahnrad 8 des Nebenabtriebes 1.
In Fig. 2 ist die Anbindung des Nebenabtriebes 1 an das Fahrzeuggetriebe 2 nach dem Stand der Technik dargestellt. Das Zwischenrad 7 ist über Lager 9 und 10 in einem Steuereinsatz 11 und einer Deckplatte 12 gelagert. Über einen Deckel 13 und Befestigungsmittel 14 bzw. 15 wird die Deckplatte 12 mit den Lagern 9 und 10 gegen den Steuereinsatz 11 verspannt. Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung von Zwischenrad 7, Lagern 9 und 10 des Zwischenrades 7 und Einschubplatte 16 zu einer vormontierten Einheit 17, die über Befestigungsmittel 18 mit einem Gehäuse 19 des Fahrzeuggetriebes 2 verbunden sind. Diese vormontierte Einheit 17 kann von außen montiert werden und direkt zum Nebenabtrieb 1 integriert sein.
Bezugszeichen
I Nebenabtrieb 2 Fahrzeuggetriebe
3 Antriebswelle
4 Motor
5 Kupplung
6 Zahnrad 7 Zwischenrad
8 Abtriebszahnrad
9 Lager
10 Lager
II Steuereinsatz 12 Deckplatte
13 Deckel
14 Befestigungsmittel
15 Befestigungsmittel
16 Einschubplatte 17 Vormontierte Einheit
18 Befestigungsmittel
19 Gehäuse

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1), der di- rekt mit einer Antriebswelle (3) eines Motors (4) eines
Fahrzeuges über eine Räderkette unter Umgehung einer Kupplung (5) verbunden ist, wobei die Räderkette aus einem mit der Antriebswelle (3) des Motors (4) verbundenen Zahnrad (6), einem Zwischenrad (7) sowie einem Abtriebszahn- rad (8) des Nebenabtriebes (1) besteht und das Zwischenrad (7) über eine mehrteilige Lagerung (9,10) in einem Gehäuse (19) des Fahrzeuggetriebes (2) gelagert ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zwischenrad (7) und die mehrteilige Lagerung (9, 10) mit einer Einschubplat- te (16) zu einer vormontierten Einheit (17) zusammengefasst werden.
2. Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die vormontierte Einheit (17) direkt zum Nebenabtrieb (1) im Fahrzeuggetriebe (2) integriert werden kann.
3. Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die vormontierte Einheit (17) separat an das Gehäuse (19) des Fahrzeuggetriebes (2) montiert werden kann.
4. Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß durch die Zusammenfassung von Zwischenrad (7), mehrteiliger Lagerung (9,10) und Einschubplatte (16) zu einer vormontierten Einheit (17) eine definierte Einstellung der Vor- Spannung der Lagerung des Zwischenrades vorgenommen werden kann.
5. Fahrzeuggetriebe (2) mit Nebenabtrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß über eine Anflanschfläche der vormontierten Einheit (17) Schmier- und Druckmedium übertragen werden kann.
PCT/EP2002/011810 2001-10-25 2002-10-23 Fahrzeuggetriebe mit nebenabtrieb WO2003035426A1 (de)

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