DE19915777A1

DE19915777A1 - Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19915777A1
Application number: DE1999115777
Authority: DE
Inventors: Michael Funk
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-04-08
Filing date: 1999-04-08
Publication date: 2000-10-12

Abstract

Das Schaltgetriebe umfaßt eine automatische Schaltvorrichtung, die von einem Getriebegehäuse getragen wird. DOLLAR A Aus Gründen der baulichen Vereinfachung ist die Schaltvorrichtung mit einer organisch in das Getriebegehäuse integrierten als Baueinheit ausgeführten Betätigungseinrichtung versehen, die mit einem auf einer Schiebewelle des Schaltgetriebes gelagerten Verstellglied zusammenarbeitet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein bekanntes Schaltgetriebe mit fünf Gängen - DE-Bosch, Technisches Taschenbuch, 22. Auflage, 1995, Seite 560 - weist eine mechanische Schaltvorrichtung auf, die mit einer Schaltschiene zusammenwirkt.

Aus der EP 0 557 707 B1 geht ein Schaltgetriebe mit sechs Gängen, Schiebemuffen, Schaltgabeln und einer Schaltwalze hervor. Die Schaltwalze bewirkt mit Kurvenbahnen eine Axialverschiebung der Schaltgabeln.

Die EP 0 620 707 B1 behandelt einen Stellantrieb für ein Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeuges. Der Stellantrieb ist hydraulischer Bauart und wirkt mit einer aus dem Schaltgetriebe herausgeführten Schaltwelle zusammen. Dieser Ausführung haftet der Nachteil an, daß die Schiebewelle und der Stellantrieb außerhalb des Schaltgetriebes relativ viel Bauraum beanspruchen, was die Fahrzeuggestaltung, insbesondere im Bereich der Schnittstelle Schaltgetriebe und Aufbau, in beachtlichem Umfang beeinträchtigt.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Schaltgetriebe und eine damit verbundene Schaltvorrichtung so zu gestalten, daß sie baulich auf einfache Art und Weise in ein Kraftfahrzeug integrierbar sind. Dabei sollte aber auch sichergestellt sein, daß das Schaltgetriebe zur Aufnahme von Varianten von Schaltvorrichtungen ausgestaltet ist.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß die Schaltvorrichtung im wesentlichen im vollen Umfang in das Getriebegehäuse integriert ist, so daß das Schaltgetriebe ohne zusätzlichen Raumanspruch in ein Kraftfahrzeug eingebaut werden kann. Darüber hinaus läßt sich die als Baueinheit ausgebildete Betätigungseinrichtung über die entsprechend dimensionierte Öffnung im Getriebegehäuse mustergültig einführen. Der Deckel, der als Tragvorrichtung für die Betätigungseinrichtung dient, vervollständigt und schließt das Getriebegehäuse. Die Übertragungseinrichtung umfaßt übersichtlich konzipierte und funktionsgerechte Bauteile, die durch die Aufnahme und das Eingriffsglied gebildet werden.

Für die Betätigung der Schiebewellen eignen sich Stellvorrichtungen der hydraulischen, pneumatischen oder elektrischen Bauart. Soweit es sich um eine hydraulische Stellvorrichtung handelt sind für die Schiebewellen Schaltzylinder vorgesehen, die in entsprechenden Zylindergehäusen des Deckels ruhen. Dabei ist es günstig die Zylindergehäuse und den Deckel aus einem Stück herzustellen. Hierzu bietet sich an, ein Gußteil aus einer Leichtmetallegierung zu entwickeln.

Außerdem ist es von Vorteil den Deckel zusammen mit den Betätigungseinrichtungen und den Keilrädern als vorgefertigtes Modul zu konstruieren, und es in etwa senkrecht zur Ebene der Auflagefläche des Getriebegehäuses in letzteres einzuführen.

Schließlich kann anstelle dieses Moduls eine mechanische Schaltvorrichtung mit dem Getriebegehäuse verbunden werden, was den Freiheitsgrad bei der Verwendung des Schaltgetriebes in einer Produktion mit Variantan z. B. mit hydraulischer Stellvorrichtung oder einer rein mechanischen Schaltvorrichtung erhöht.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht in Querrichtung eines Schaltgetriebes;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Schrägansicht eines Schaltgetriebes.

Ein Schaltgetriebe 1, das zum Einbau in ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug ausgebildet ist, umfaßt ein Getriebegehäuse 2 mit einer Antriebswelle 3, einer Hohlwelle 4, einer Abtriebswelle 5, einer Rückwärtsgangwelle 6, einem Differential 7 und einer Schaltvorrichtung 8. Ausgestattet ist das Schaltgetriebe 1 mit sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang, wie es beispielhaft in der eingangs als Stand der Technik gewürdigten EP 0 557 707 B1 erläutert wird.

Die Schaltvorrichtung 8 weist eine Betätigungseinrichtung 9 auf, die als organische Baueinheit in das Getriebegehäuse 2 integriert ist und über eine Übertragungsvorrichtung 10 mit einem auf einer Schiebewelle 11 gelagerten Verstellglied 12 zusammenarbeitet. Mit dem Verstellglied 12 werden unter Zwischenschaltung einer Synchronisierungseinrichtung 13 Zahnräder 14, 15 einzelner Gänge in Eingriff gebracht. Die Betätigungseinrichtung 9 liegt innerhalb einer Außenkontur 16 des Getriebegehäuses 2, das mit einer Öffnung 17 versehen ist. Die Öffnung 17 dient zur Einführung der Betätigungseinrichtung 9 in das Getriebegehäuse 2. Sie ist deshalb entsprechend groß bemessen und wird von einer Auflagefläche 18 begrenzt, die auf eine Ebene 19 einschließt. An die Auflagefläche 18 ist eine die Betätigungseinrichtung 9 aufnehmende Tragvorrichtung 20 mit einer Stützfläche 21 unmittelbar herangeführt, wobei die Tragvorrichtung 20 als Deckel 22 ausgebildet ist, mit dem die Öffnung 17 verschlossen wird.

Die Übertragungseinrichtung 10 besitzt eine Aufnahme 23 und ein Eingriffsglied 24, die formschlüssig zusammenwirken. Die Aufnahme 23 ist ein Keilrad 25, wogegen das Eingriffsglied 24 eine Verbindungsgabel 26 ist, dergestalt, daß das Keilrad 25 der Betätigungseinrichtung 9 und die Verbindungsgabel 26, die Bestandteil einer Schaltgabel 27 ist, dem Verstellglied 12 zugeordnet.

Die Betätigungseinrichtung 9 für die Übertragungsvorrichtung 10 ist im Ausführungsbeispiel zwar eine hydraulische Stellvorrichtung 28. Es ist jedoch auch möglich Stellvorrichtungen pneumatischer oder elektrischer Bauart einzusetzen. Die Steilvorrichtung 28 umfaßt mehrere Schaltzylinder 29 - für zwei Gänge jeweils einen Schaltzylinder -, die in Zylindergehäusen 30 des Deckels 22 ruhen. Die Zylindergehäuse 30 sind aus einem Stück mit dem Deckel 22 hergestellt. Beide können als ein Gußteil ausgebildet sein, das beispielsweise aus einer Leichtmetallegierung besteht.

Der Deckel 22 mit den Steilvorrichtungen 28 und den Keilrädern 25 ist ein vorgefertigtes Modul 31, das bei der Montage etwa senkrecht zur Ebene 19 der Auflagefläche 18 in das Getriebegehäuse 2 eingeführt wird. Hierbei werden die Keilräder 25 des Moduls 31 mit den Verbindungsgabeln 26 der Schiebewellen 11 in Eingriff gebracht. Anstelle des Moduls 31 kann in das Getriebegehäuse 2 auch eine elektrische oder rein mechanisch aufgebaute Stellvorrichtung - nicht gezeigt - eingesetzt werden, und zwar unter Beibehaltung der Aufnahme 23 und des Eingriffsglieds 24.

Claims

1. Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge, das mit einer automatisierten Schaltvorrichtung betätigbar ist, die von einem Getriebegehäuse des Schaltgetriebes getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung (8) eine organisch in das Schaltgetriebe bzw. das Getriebegehäuse (2) integrierte, eine Betätigungseinrichtung (9) aufweisende Baueinheit ist, wobei die Betätigungseinrichtung (9) über eine Übertragungsvorrichtung (10) mit einem auf einer Schiebewelle (11) gelagerten Verstellglied (12) verbunden ist.

2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Betätigungseinrichtung (9) der Baueinheit innerhalb einer Außenkontur (16) des Getriebegehäuses (2) liegt.

3. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, daß die Betätigungseinrichtung (9) über eine Öffnung (17) im Getriebegehäuse (2) einführbar ist.

4. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (17) von einer vorzugsweise auf einer Ebene (19) liegenden Auflagefläche (18) für eine die Betätigungseinrichtung (19) aufnehmende Tragvorrichtung (20) begrenzt ist.

5. Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (20) mit einer vorzugsweise unmittelbar an der Auflagefläche (18) anliegenden Stützfläche (21) versehen ist.

6. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragvorrichtung (20) mit der Stützfläche (21) als ein die Öffnung (17) im Getriebegehäuse (2) schließender Deckel (22) ausgebildet ist.

7. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, daß die Übertragungsvorrichtung (10) eine Aufnahme (23) und ein Eingriffsglied (24) umfaßt, die formschlüssig zusammenarbeiten.

8. Schaltgetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (23) ein Keilrad (25) und das Eingriffsglied (24) eine in das Keilrad (25) eingreifende Verbindungsgabel (26) ist.

9. Schaftgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß das Keilrad (25) der Betätigungseinrichtung (9) und die Verbindungsgabel (26) dem Verstellglied (12) zugeordnet ist.

10. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsgabel (26) an einer Schaltgabel (27) vorgesehen ist.

11. Schaltgetriebe mit mehreren parallelen Schieberwellen und Schaltgabeln nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (9) für jede Übertragungsvorrichtung (10) eine hydraulische, pneumatische oder elektrisch Stellvorrichtung (28) aufweist.

12. Schaltgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Stellvorrichtung (28) ein oder mehrere Schaltzylinder (29) umfaßt.

13. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Schaltzylinder (29) in einem Zylindergehäuse (30) des Deckels (22) ruhen.

14. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Schaltzylinder (29) in Zylindergehäusen (30) des Deckels (22) ruhen.

15. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindergehäuse (30) aus einem Stück mit dem Deckel (22) hergestellt sind.

16. Schaltgetriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylindergehäuse (30) und der Deckel (22) ein vorzugsweise aus Leichtmetall bestehendes Gußteil bilden.

17. Schaltgetriebe nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (22) mit den Stellvorrichtungen (28) und den Keilrädern (25) ein vorgefertigtes Modul (31) ist.

18. Schaltgetriebe nach den Ansprüchen 4 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (31) in etwa senkrecht zur Ebene (19) der Auflagefläche (18) des Getriebegehäuses (2) in letzteres eingeführt wird.

19. Schaltgetriebe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Moduls (31) eine elektrische oder mechanische Stellvorrichtung mit dem Getriebegehäuse (2) verbindbar ist.