Mehrgängiges Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf ein Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
mit zwei durch Schaltstifte mit ihrer Getriebewelle kuppelbaren losen Zahnrädern,
wobei die Schaltstifte in Längsnuten einer mit der Getriebewelle drehfest verbundenen
Führungshülse verschiebbar und zwischen den Zahnrädern zwei zusätzliche Zahnräder
angeordnet sind. Schaltstifte erfordern gegenüber den sonst üblichen Klauenkupplungen
zufolge einfacherer Herstellungsmöglichkeit einen verringerten technischen Aufwand
und ergeben eine Verkürzung der Getriebebaulän.ge, da sie unmittelbar in Bohrungen
oder Ausnehmungen der kuppelbaren Zahnräder eingreifen können und keine axial vorragenden
Gegenkupplungsorgane benötigen. Bei den bisherigen Zahnräderwechselgetrieben dieser
Art sind die zusätzlichen Zahnräder lediglich als meist aus einem Stück bestehende
Schieberäder ausgebildet, und es werden die zugeordneten Getriebegänge durch In-
und Außereingriffbringen der Schieberäder mit Gegenrädern auf der anderen Getriebewelle
geschaltet. Schieberäder können aber nur unter besonderen Vorkehrungen Schrägverzahnung,
die wegen ruhigeren und geräuschärmeren Laufes vorteilhaft ist, aufweisen, und es
können durch Schieberäder schaltbare Gänge auch nicht mit Gleichlaufeinrichtungen
versehen werden, so daß die bekannten Zahnräderwechselgetriebe hinsichtlich der
nicht durch die Schaltstifte schaltbaren Gänge Nachteile besitzen.Multi-speed gear change transmission, in particular for motor vehicles
The invention relates to a gear change transmission, in particular for motor vehicles,
with two loose gear wheels that can be coupled to their gear shaft using shift pins,
wherein the shift pins in longitudinal grooves of a non-rotatably connected to the transmission shaft
Slidable guide sleeve and two additional gears between the gears
are arranged. In comparison to the usual claw clutches, switching pins require
a reduced technical effort due to a simpler manufacturing possibility
and result in a shortening of the transmission construction length, since they are directly in bores
or recesses of the couplable gears can engage and not axially protruding
Need counter-coupling organs. With the previous gear change transmissions this
Art are the additional gears only as mostly consisting of one piece
Sliding gears are formed, and the assigned transmission gears are
and disengaging the sliding gears with mating gears on the other gear shaft
switched. Sliding gears can only be used under special precautions.
which is advantageous because of quieter and quieter running, and it
gears that can be shifted by sliding wheels cannot be used even with synchronizing devices
are provided, so that the known gear change transmission in terms of
gears that cannot be shifted by the shift pins have disadvantages.
Die Erfindung bezweckt eine diesbezügliche Verbesserung, was dadurch
erreicht wird, daß das eine zusätzliche, mit seinem Gegenrad ständig kämmende Zahnrad
auf einem radial nach außen ragenden Absatz der Führungshülse drehbar gelagert und
in an sich bekannter Weise durch eine Gleichlaufeinrichtung und eine Zahnkupplung
mit der Führungshülse kuppelbar ist. Demnach ist beim erfindungsgemäßen Getriebe
außer den durch die Schaltstifte mit der Getriebewelle kuppelbaren beiden Rädern
ein weiteres Zahnrad für einen weiteren Getriebegang vorhanden, das ständig im Eingriff
steht, daher vorteilhafterweise ebenfalls mit einer Schrägverzahnung versehen sein
kann und das über eine Gleichlaufeinrichtung gekuppelt wird, so daß das Getriebe
insgesamt drei geräuscharme und leicht schaltbare, weil synchronisierte Gänge besitzt,
sofern die beiden mittels der Schaltstifte schaltbaren Gänge gleichfalls mit einer
Gleichlaufeinrichtung ausgestattet sind, was durchaus möglich ist. Dabei gibt der
radial vorragende Absatz überhaupt erst die Voraussetzung, das zusätzliche Rad auf
der Führungshülse mit den Schaltstiften drehbar zu lagern. Ein weiterer Vorteil
besteht darin, daß das eine zusätzliche Zahnrad unmittelbar an das eine oder andere
der beiden durch die Schaltstifte kuppelbaren Zahnräder herangerückt werden kann,
wodurch eine Verkürzung der Baulänge des Gesamtgetriebes erreichbar ist. Es ist
im Getriebebau zwar bekannt, neben einem mit der Getriebewelle kuppelbaren losen
Zahnrad ein weiteres ständig im Eingriff befindliches Zahnrad frei drehbar zu lagern
und durch Klauen in Verbindung mit einer Gleichlaufeinrichtung zu schalten. Dabei
handelt es sich aber um Getriebekonstruktionen mit Klauen- bzw. Zahnkupplungen,
die nicht die Vorteile der Schaltstifte aufweisen und bei denen das zusätzliche
Zahnrad nicht zwischen zwei kuppelbaren Zahnrädern, sondern mit weiterer Vergrößerung
der axialen Baulänge seitlich daneben angeordnet werden muß.The invention aims to improve this, what thereby
it is achieved that the one additional gear constantly meshing with its mating gear
rotatably mounted on a radially outwardly projecting shoulder of the guide sleeve and
in a manner known per se by means of a synchronizing device and a tooth coupling
can be coupled to the guide sleeve. Accordingly, the transmission according to the invention
except for the two wheels that can be coupled to the transmission shaft by means of the shift pins
Another gear is available for another gear, which is constantly in mesh
is, therefore advantageously also be provided with helical teeth
can and that is coupled via a synchronizing device, so that the transmission
a total of three low-noise and easily shiftable, because it has synchronized gears,
provided that the two gears that can be shifted by means of the shift pins also have one
Synchronization device are equipped, which is quite possible. Thereby the
Radially protruding paragraph is the prerequisite for the additional wheel on
to store the guide sleeve with the switch pins rotatably. Another advantage
is that the one additional gear directly to one or the other
the two gearwheels that can be coupled by the switching pins can be moved forward,
whereby a shortening of the overall length of the entire transmission can be achieved. It is
Although known in gear manufacturing, in addition to a loose coupling that can be coupled to the gear shaft
Gear to store another continuously engaged gear freely rotatable
and to shift by clawing in connection with a synchronizing device. Included
But it concerns gear constructions with claw or tooth clutches,
which do not have the advantages of the switch pins and where the additional
Gear not between two coupling gears, but with further enlargement
the axial length must be arranged laterally next to it.
Ist eines der zusätzlichen Zahnräder ein Schieberad, wird erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß dieses Schieberad in an sich bekannter Weise Zähne der Zahnkupplung
trägt, so daß sich eine eigene Schaltmuffe erübrigt. Selbstverständlich wäre es
auch denkbar, zwei zusätzliche, in dauerndem Eingriff stehende Zahnräder und dazwischen
eine Schiebemuffe anzuordnen, die dann beidseitig mit Kupplungszähnen versehen ist.If one of the additional gears is a sliding wheel, according to the invention
proposed that this sliding wheel teeth of the toothed clutch in a known manner
carries, so that a separate shift sleeve is unnecessary. Of course it would
also conceivable, two additional, permanently engaged gears and in between
to arrange a sliding sleeve, which is then provided with coupling teeth on both sides.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 ein Zahnradwechselgetriebe im Axialschnitt nach der Linie
I-I der Fig. 2 und Fig. 2 im Querschnitt nach der Linie 11-II der Fig. 1.In the drawing, the subject matter of the invention is shown, for example,
namely Fig. 1 shows a gear change transmission in axial section along the line
I-I of FIGS. 2 and 2 in cross section along the line 11-II of FIG. 1.
Mit der Antriebswelle 1 sind vier Zahnräder 2, 3, 4, 5 drehfest verbunden.
Auf der Abtrieb:swelle 6
lagern frei drehbar Zahnräder 7, 8, die
mit den Zahnrädern 4, 5 kämmen und den dritten und vierten Gang des Getriebes bilden.
Mit der Welle 6 ist durch ein Keilprofil eine Führungshülse 9 drehfest verbunden,
in deren Längsnuten 10 Schaltstifte 11 verschiebbar lagern. Die Schaltstifte 11
können mit Hilfe eines Schaltringes 12 in der :einen oder anderen Richtung verschoben
werden, wobei sie in entsprechende Bohrungen 13 des Zahnrades 7 oder 8 eingreifen,
so daß das Zahnrad 7 oder 8 über die Führungshülse 9 und das Keilprofil mit der
Welle 6 gekuppelt wird. Die Führungshülse 9 weist einen radial über die Schaltstifte
11 nach außen ragenden Absatz 14 mit einer Lagerbüchse auf, auf der ein zusätzliches
Zahnrad 15 lagert, das mit dem Zahnrad 3 im dauernden Eingriff steht und den zweiten
Getriebegang bildet. Ferner ist auf der Führungshülse 9 ein Schieberad 16 drehfest
gelagert, das fallweise mit dem Rad 2 in Eingriff gebracht werden kann (1. Gang).
Das Zahnrad 15 ist mit Kupplungszähnen 17 und das Schieberad 16 mit Geigenzähnen
18 ausgestattet, so daß das frei drehbare Rad 15 mit Hilfe des Schieberades 16 mit
der Abtriebswelle 6 gekuppelt werden kann.Four gears 2, 3, 4, 5 are connected to the drive shaft 1 in a rotationally fixed manner.
On the output: shaft 6
store freely rotatable gears 7, 8, the
mesh with the gears 4, 5 and form the third and fourth gear of the transmission.
A guide sleeve 9 is non-rotatably connected to the shaft 6 by means of a wedge profile,
in the longitudinal grooves 10 shift pins 11 store. The switch pins 11
can be moved with the help of a switching ring 12 in one or the other direction
be, engaging in corresponding bores 13 of the gear 7 or 8,
so that the gear 7 or 8 on the guide sleeve 9 and the spline with the
Shaft 6 is coupled. The guide sleeve 9 has a radial over the switching pins
11 outwardly protruding paragraph 14 with a bearing bush on which an additional
Gear 15 stores, which is with the gear 3 in permanent engagement and the second
Transmission gear forms. Furthermore, a sliding wheel 16 is non-rotatable on the guide sleeve 9
stored, which can be brought into engagement with the wheel 2 (1st gear).
The gear 15 is with coupling teeth 17 and the sliding gear 16 with Geigenähnen
18 equipped so that the freely rotatable wheel 15 with the help of the sliding wheel 16 with
the output shaft 6 can be coupled.
Auf einem zylindrischen Nabenteil 19 des Schieberade s 16 ist ein
radial nachgiebiges Federelement angeordnet, das aus zwei Ringbügeln 20 besteht,
die mit ihren abgewinkelten Enden 21 in radialen Bohrungen 22 mit Spiel eingesetzt
sind. Diese Ringbügel 20 dienen zur Betätigung einer Gleichlaufeinrichtung, die
aus einem innerhalb des Klauenkranzes 17 des Zahnrades 15 angeordneten Innenkonus
23 und einem außen konischen Ring 24 besteht, der mit Hilfe der Ringbügel in den
Innenkonus einschiebbar ist. Der Ring 24 besitzt zwei radiale Ansätze 25, mit denen
er mit der Führungshülse 9 drehfest verbunden ist.On a cylindrical hub part 19 of the sliding wheel 16 is a
arranged radially flexible spring element, which consists of two ring brackets 20,
which are used with their angled ends 21 in radial bores 22 with play
are. This ring bracket 20 are used to actuate a synchronizing device that
from an inner cone arranged within the claw ring 17 of the gear 15
23 and an externally conical ring 24, which with the help of the ring bracket in the
Inner cone is retractable. The ring 24 has two radial lugs 25 with which
it is non-rotatably connected to the guide sleeve 9.
Wird das Schieberad 16 gegen das Rad 15 verschoben, so: drücken die
radial vorragenden Ringbügel 20 zunächst den außen konischen Ring 24 in den Innenkonus
23 des Rades 15 und bringen diese Teile zum Reibungsschluß. Übersteigt die Schaltkraft
die Vorspannung der Ringbügel, werden diese zusammengedrückt, das Schieberad wird
allein weiterbewegt, und die Klauen 17, 18 kommen zum Eingriff, wobei durch die
Reibungskupplung 23, 24 vorher bereits nahezu Gleichlauf des Rades 15 und des Rades
16 erzielt wurde.If the sliding wheel 16 is moved against the wheel 15, then: press the
radially protruding ring bracket 20 first the outer conical ring 24 into the inner cone
23 of the wheel 15 and bring these parts to frictional engagement. Exceeds the switching force
the bias of the ring bracket, these are pressed together, the sliding wheel is
moved further alone, and the claws 17, 18 come into engagement, whereby through the
Friction clutch 23, 24 before almost synchronism of the wheel 15 and the wheel
16 was scored.
Eine ähnlich ausgebildete und ähnlich wirkende Gleichlaufeinrichtung
ist auch hinsichtlich der Zahnräder 7 und 8 vorgesehen, die ebenfalls einen Innenkonus
27 aufweisen. Es ist jeweils auch ein außen konischer Ring 28 vorgesehen, der mit
der Führungshülse 9 drehfest verbunden ist und mit Hilfe von Federelementen 29 im
Bereich der Enden der Schaltstifte 11 in den Innenkonus 27 eingeschoben wird, wenn
die Schaltstifte nach der einen oder anderen Seite bewegt werden.A similarly designed and similarly acting synchronizing device
is also provided with regard to the gears 7 and 8, which also have an inner cone
27 have. There is also an externally conical ring 28 provided with
the guide sleeve 9 is rotatably connected and with the help of spring elements 29 in
The area of the ends of the switching pins 11 is pushed into the inner cone 27 when
the switch pins are moved to one side or the other.