DE2722902A1

DE2722902A1 - Fahrzeug, insbesondere frontgetriebenes personenkraftfahrzeug

Info

Publication number: DE2722902A1
Application number: DE19772722902
Authority: DE
Inventors: Bernhard Ilsemann
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1977-05-20
Filing date: 1977-05-20
Publication date: 1978-11-23

Description

Fahrzeug, insbesondere frontgetriebenes Personen-
kraftfahrzeug Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug mit einem in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Motor, einem an dem Motor angeflanschten Wechselgetriebe und einem dem Wechselgetriebe nachgeschalteten, die Antriebsräder antreibenden Ausgleichgetriebe, insbesondere frontgetriebenes Personenkraftfahrzeug.
Bei frontgetriebenen Kraftfahrzeugen mit in Fahrzeuglängsrichtung angeordnetem Motor ist das Wechselgetriebe üblicherweise in Reihenanordnung direkt an denMotor-Kupplungs-Flansch angesetzt. Dadurch ergibt sich Jedoch eine ralativ große Baulänge, die insbesondere bei leistungsstärkeren Aggregaten und Motoren mit mehr als vier Zylindern zu erheblichen Platzschwierigkeiten am Vorderwagen führt. Dabei ergibt sich zum einen der Nachteil, daß das Getriebe weit in den Fahrgastinnenraum hineinragt und zu seiner Abdeckung einen Mitteltunnel mit beträchtlichen Abmessungen erforderlich macht, der seinerseits die Anordnung der Pedalerie im Fußraum des Fahrzeugs erschwert und beengt. Weiterhin ergibt sich auch ein relativ großes Abstandsmaß zwischen Motor-Getriebe-Flansch und Abtriebs (Achswellen)-Flansch, das wegen der dadurch festgelegten Lage der Antriebsachse den möglichen Überhang des Motors nach vorn entscheidend bestimmt. Bei einem sehr lang bauenden Motor-Getriebe-Aggregat ergeben sich auch Schwierigkeiten für eine Lagerung am Fahrzeugaufbau, die verbunden mit einer ungünstigen Lage des Aggregate-Schwerpunkts relativ weit vom Motorschwerpunkt entfernt zu besonderen Maßnahmen, wie beispielsweise Anordnung von Momentenstützen und dergleichen, zwingen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, das Motor-Getriebe-Aggregat bei einem Fahrzeug der eingangs genannten Bauart möglichst kompakt und bauraumsparend auszubilden, um so die vorerwähnten Nachteile der bekannten Aggregate anordnungen nach Möglichkeit zu vermeiden.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß das Wechselgetriebe quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Getriebes quer zur Fahrzeuglängsrichtung und damit quer zum längs eingebauten Motor, ergibt sich die Möglichkeit, das gesamte, aus Motor, Wechselgetriebe und Ausgleichgetriebe bestehende Antriebsaggregat äußerst kompakt und unter Einsparung erheblichen Bauraums in dem Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs einzubauen. Durch die wesentliche Verkürzung der Aggregatelänge kann nunmehr auf einen weit in den Fahrgastraum hineinragenden, großen Mitteltunnel zur Abdeckung des Getriebes verzichtet werden und es bietet sich die Möglichkeit einer günstigen Abstützung des Aggregates durch an den äußeren Eckpunkten des Getriebegehäuses angeordnete Tragarme. Durch die kompakte Bauweise ergeben sich auch Einsparungen an Bauteilen und Material; gleichzeitig verschiebt sich der Schwerpunkt des Aggregates mehr zum Motorschwerpunkt hin, so daß durch Vorverlegung der vorderen Aggregatestützpunk te trotz kurzer Bauweise eine gute Abstützbasis verwirklicht werden kann. Durch die Verkürzung des charakteristischen Abstandsmaßes Motor-Getriebe-Flansch zum Abtriebsflansch kann schließlich auch die zur Unterbringung des Motors zur Verfügung stehende Einbaulänge vergrößert werden so daß ohne Vergrößerung der Gesamtabmessungen auch Motoren mit einer größeren Zylinderzahl als beispielsweise vier Zylindern eingebaut werden können. Weitere Vorteile, die durch die erfindungsgemäße Kombination eines längs stehenden Motors mit einem quer stehenden Getriebe erreicht werden, bestehen in einer Erhöhung der Festigkeit und einer Verbesserung des Schwingungsverhaltens des Aggregates sowie in einer günstigeren Anordnungsmöglichkeit der Schaltungswelle. Dadurch, daß der Motor weiterhin in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet bleibt, wird auch nicht auf die im Crash-Fall sich einstellenden Vorteile der Längsbauweise verzichtet.
Gemäß einer Jeiterbildungder Erfindung soll die IIauptwelle des als mechanisches Schaltgetriebe ausgebildeten Wechselgetriebes senkrecht zur WIotor-Kurbelwelle angeordnet sein und von einem Kegelradtrieb angetrieben sein, dessen Ritzel auf einer Antriebswelle unmittelbar hinter der zwischen Motor und Schaltgetriebe liegenden Kupplung angeordnet ist und dessen Tellerrad etwa in der Mitte der Getriebehauptwelle zwischen den beiden Vorwärtsgangradpaaren liegt. Eine besondere Einsparung von Bauraum ergibt sich dadurch, daß das Ausgleichgehäuse des Ausgleichgetriebes in einem mittleren Bereich der Vorgelegewelle des Schaltgetriebes angeordnet und starr mit dieser verbunden ist und daß die Achswellen konzentrisch in der als Hohlwelle ausgebildeten Vorgelegewelle gehalten sind. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Vorgelegewelle im Bereich des Ausgleichgehäuses quer zu ihrer Achse geteilt ist und wenn jede Vorgelegehalbwelle mit einem Teil des Ausgleichgehauses aus einem Stück besteht. Ein extrem kurzes Abstandsmaß zwischen Motor-Getriebe- Flansch und Abtriebsflansch ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Äggregateanordnung dadurch, daß gemäß einem weiteren Gestaltungsmerkmal der Erfindung die Hauptwelle des Schaltgetriebes gegenüber der Kurbelwelle tiefer gesetzt ist und daß die Vorgelegewelle aus einer Stellung vertikal unterhalb der Hauptwelle in Richtung zum Motor hin verschwenkt ist.
Weitere Vorteile und die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung enthalten, die das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutern. Die Zeichnung zeigt in teils schematischer Darstellungsweise in Figur 1 einen Schnitt in Fahrzeuglängsrichtung durch ein erfindungsgemäßes Schaltgetriebe und die zwischen Motor und Getriebe angeordnete Schaltkupplung und Figur 2 einen Schnitt durch das Getriebe gemäß den Schnittlinien II-II nach Figur 1.
In der Zeichnung ist mit 1 ein kupplungsseitiges Ende einer Kurbelwelle eines hier nicht weiter dargestellten, in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Motors, mit 2 eine Schaltkupplung und mit 3 ein in einem gemeinsamen Gehäuse 10 angeordnetes Getriebeaggregat, das aus einem mechanischen Schaltgetriebe und einem Achsgetriebe 11 besteht, bezeichnet. Bei eingerückter Kupplung 2 erfolgt der Kraftfluß von der Motorkurbelwelle 1 über die Kupplung zu einer kurzen Antriebswelle 4, an deren freiem Ende ein Kegelradritzel 5 sitzt, das mit einem auf der Getriebehauptwelle 7 angeordneten Tellerrad 6 kämmt. Die Getriebehauptwelle 7 und eine dazu parallele Vorgelegewelle 8 sind ebenso wie in der hohlen Vorgelegewelle konzentrisch gehaltene Achswellen 9 senkrecht zur Achsrichtung der Kurbelwelle 1 angeordnet.
Wie näher aus der Figur 2 ersichtlich ist, ist das Tellerrad 6 des Kegelradtriebs 5, 6 etwa in der Mitte der Getriebehauptwelle 7 angeordnet und befindet sich zwischen den Zahnrädergruppen 14 und 15 für den ersten und zweiten Gang sowie 16 und 17 für den dritten und vierten Gang.
Während bei dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel die Zahnräder 14 und 15 für den ersten und zweiten Gang fest und die Zahnräder 16 und 17 für den dritten und vierten Gang drehbar auf der Getriebhauptwelle gelagert sind, sind die Gegenzahnräder 19 und 20 für den ersten und zweiten Gang drehbar auf der Vorgelegewelle 8 und die Gegenzahnräder 21 und 22 für den dritten und vierten Gang fest auf dieser gehalten. Mit 25 und 26 sind die Synchronisiereinrichtungen zum Schalten des ersten und zweiten Ganges sowie des dritten und vierten Ganges angedeutet, während mit 18 ein auf der Getriebehauptwelle angeordnetes Zahnrad für den Rückwärtsgang dargestellt ist, das mittels eines auf einer Welle 23a angeordneten Schieberades 23 (Figur 1) mit dem Zahnrad 24 am Synchronkörper der Synchronisiereinrichtung 25 in Eingriff bringbar ist.
Aus der Figur 2 geht hervor, daß die Vorgelegewelle 8 in zwei Halbwellen 8a und 8b geteiltist, die mit jeweils einer Halfte 12a und 12b des etwa kugelförmig ausgebildeten Ausgleichgehäuses 12 des Ausgleichgetriebes 11 als einem Stück bestehen. Das Ausgleichgehäuse sitzt also direkt auf der Vorgelegewelle und der Abtrieb erfolgt über zwei in hohlen Vorgelegehalbwellen 8a und 8b konzentrisch gehaltenen Achswellen 9a und 9b, an deren freiem Ende jeweils ein Achswellenflansch 13 angedeutet ist.
Durch diese Ausgestaltung, bei der das Getriebe quer zu dem in Fahrzeuglängsrichtung liegenden Motor angeordnet ist und bei der das Achagetriebe durch diejeweils einstückige Ausbildung jedes Teilausgleichgehäuses mit einer Vorgelegehalbwelle direkt in das Schaltgetriebe integriert ist sowie die Achswellen konzentrisch in den hohlen Vorgelegehalbwellen geführt sind, ergibt sich eine Bauraumeinsparung, die zu einer extrem kompakten Motor-Getriebe-Aggregat-Anordnung führt. Dabei wird nicht nur der in Fahrzeuglängsrichtung erforderliche Bauraum für das Getriebe gegenüber den herkömmlichen Getriebelängsanordnungen wesentlich verringert, sondern es wird auch das für den möglichen Überhang des Motors nach vorn maßgebliche Abstandsmaß zwischen dem Motor-Getriebe-Flansch und dem Abtriebsflansch verkürzt, das in der figur 1 der Zeichnung mit A bezeichnet ist. Dazu trägt unter anderem auch die Tatsache bei, daß die Vorgelegewelle 8 mit den darin gehaltenen Achswellen 9 nicht direkt vertikal unterhalb der Getriebehauptwelle 7 angeordnet ist, sondern möglichst weit in Richtung auf den Motor und die Kupplung zu verschwenkt ist. Infolgedessen kann bei Anwendung der erfindungsgemäßen Motor-Getriebe-Anordnung gegenüber den herkömmlichen Ausführungen ein längerer Motor, also beispielsweise auch ein Motor mit einer höheren Zylinderzahl, eingesetzt werden.
Lerseite

Claims

A S P R Ü c II E Fahrzeugmit einem in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten FIòbor, einem an dem Motor angeflanschten Wechselgetriebe und einem dem Wechselgetriebe nachgeschalteten, die Antriebsräder antreibenden Ausgleichgetriebe, insbesondere frontgetriebenes Personenkraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselgetriebe (3) quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist.
2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptwelle (7) des als mechanisches Schaltgetriebe (3) ausgebildeten Wechselgetriebes senkrecht zur Motor-Kurbelwelle (1) angeordnet ist und von einem Kegelradtrieb (5, 6) angetrieben ist, dessen Ritzel (5) auf einer Antriebswelle (4) unmittelbar hinter der zwischen Motor und Schaltgetriebe liegenden Kupplung (2) und dessen Tellerrad (6) etwa in der Mitte der Getriebehauptwelle zwischen den beiden Vorwärtsgangradpaaren (14, 15; 16, 17) angeordnet ist.
3. Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichgehäuse (12) des Ausgleichgetriebes (11) in einem mittleren Bereich der Vorgelegewelle (8) des Schaltgetriebes angeordnet und starr mit dieser verbunden ist und daß die Achswellen (9a, 9b) konzentrisch in der als Hohlwelle ausgebildeten Vorgelegewelle gehalten sind.
4. Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (8) im Bereich des Ausgleichgehäuses (12) quer zu ihrer Achse geteilt ist und daß jede Vorgelegehalbwelle (8a, 8b) mit einer Hälfte des Ausgleichgehäuses (12a, 12b) aus einem Stück besteht.
5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptwelle (7) des Schaltgetriebes (3) gegenüber der Kurbelwelle (1) tiefer angeordnet ist und daß die Vorgelegewelle (8) aus einer Stellung vertikal unterhalb der Hauptwelle in Richtung zum Motor hin verschwenkt ist.