DE4108659A1 - Vielgang-schaltgetriebe fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Vielgang-Schaltgetriebe für
Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Vielgang-
Schaltgetriebe für Sportfahrzeuge. Es ermöglicht die
Bildung einer Vielzahl von Gängen, beispielsweise sieben
Gänge und mehr, ohne daß dafür viel Raum benötigt wird.
Jeder Gang hat eine andere Getriebeübersetzung. Der Begriff
"Getriebeübersetzung" beinhaltet sowohl positive
(Ausgangsdrehzahl schneller als Eingangsdrehzahl) als auch
negative (Ausgangsdrehzahl kleiner als Eingangsdrehzahl)
Übersetzungen oder Untersetzungen.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein
Vielgang-Schaltgetriebe für Hochleistungsfahrzeuge wie
beispielsweise Sportfahrzeuge mit beispielsweise sechs oder
sieben Gängen zu schaffen, welches weniger Raum als
bekannte Vielgang-Schaltgetriebe beansprucht, ohne daß
andere Nachteile in Kauf genommen werden müssen.
Insbesondere sollen durch die Erfindung folgende Aufgaben
gelöst und Vorteile erzielt werden:
- - Minimale Länge. Ähnlich wie bei einem kurz bauenden Transversalgetriebe, jedoch wesentlich schmäler.
- - Niederes polares Moment. Ähnlich wie bei einem Transversalgetriebe.
- - Tiefliegender Schwerpunkt. Niedriger als bei den Längsgetrieben und bei den Transversalgetrieben.
- - Minimales Gewicht.
- - Hohe Torsionssteifigkeit des Getriebegehäuses.
- - Geringes Trägheitsmoment der rotierenden Massen, insbesondere der Primärmassen, also der rotierenden Massen auf der Eingangsseite der Schaltkupplungen.
- - Minimale Schaltzeiten zum Wechseln der Gänge.
- - Variabilität des Radstandes des Kraftfahrzeuges.
- - Minimale Außenmaße. Wesentlich kürzer als bei bekannten Längsgetrieben.
- - Hoher Freiheitsgrad für die Anbringung von Radaufhängungen am Getriebegehäuse oder an der Fahrzeugkarosserie.
- - Reduzierung der erforderlichen Wellenlängen des Schaltgetriebes.
- - Leichte Montage und ein schneller Wechsel der Wellen und Gangräder.
- - Minimalster Aufwand zur Bildung eines Rückwärtsganges.
- - Leichte Variabilität der Anzahl der Gänge, beispielsweise von 7 auf 6 Vorwärtsgänge, bei Verwendung von vielen identischen Teilen für alle Varianten.
Bei einem vermutlich bekannten Vielgang-Schaltgetriebe sind
auf einer Sekundärwelle 2, die parallel zu einer
Primärwelle 4 angeordnet ist, alle Sekundärwellen-Gangräder
8 (zur Bildung der Gänge erforderliche Zahnräder)
nebeneinander angeordnet, wie dies aus der schematischen
Seitenansicht nach Fig. 5 und der zugehörigen schematischen
Stirnansicht nach Fig. 6 ersichtlich ist. Zwischen jedem
Paar von Gangrädern auf der Sekundärseite des betreffenden
Gangrades 8 ist auf der Sekundärwelle 2 eine
Kupplungsmechanik 10, beispielsweise eine Schaltklaue und
eine Synchronisiereinrichtung, angeordnet. Auf der
Primärwelle 4 sitzen mit ihr drehfest verbundene Gangräder
9, die mit den Sekundärwellen-Gangrädern 8 in Eingriff
sind. Die Primärwelle 4 wird auf ihrer Eingangsseite 12 von
der Antriebswelle 14 (Kurbelwelle) eines Motors
angetrieben. Von einem Getriebegehäuse 16 und einem
Fahrzeugrad 20 auf einem Boden 22 sind nur die Konturen
dargestellt. Auf der Eingangsseite des Gehäuses 16 ist ein
Flansch 24 zum Anschluß des Motors vorgesehen. Im Gehäuse
16 befindet sich nahe seines hinteren Endes 26 eine
Räderkette 28 zur Bildung eines Rückwärtsganges. Die
Sekundärwelle 2 trägt an ihrem dem Motorflansch 24
zugewandten vorderen Ende ein Kegelritzel 32 (1. Kegel
zahnrad), welches mit einem Tellerrad 34 (2. Kegel-Zahnrad)
in Eingriff ist. Das Tellerrad 34 ist Bestandteil eines
Differentialgetriebes 36, dessen Abtriebswellen 37 und 38
je eines von zwei parallel zueinander angeordneten
Fahrzeugrädern 20 antreibt. Der Mittelpunkt 40 des
Reifenradius 42 liegt oberhalb der Drehachsen der
Sekundärwelle 2 und der Abtriebswellen 37 und 38. Der
Mittelpunkt 44 des Differentialgetriebes 36 liegt vertikal
unterhalb des Mittelpunktes 40 des Reifenradius 42 und ist
die Stelle, wo sich die Drehachse der Sekundärwelle 2 mit
den Drehachsen der Abtriebswellen 37 und 38 kreuzt. Bei
einer derartigen Anordnung ergibt sich für eine
Ausführungsform mit beispielsweise sieben Vorwärtsgängen
ein langes Getriebe mit langen Wellen. Lange Wellen müssen
durch Sondermaßnahmen, beispielsweise eine Vielzahl von
Lagern, an einer zu großen Durchbiegung gehindert werden.
- - Die Längsachse des Motors bzw. dessen Kurbelwelle und die Achsen des Schaltgetriebes müssen in gleicher Richtung angeordnet werden wie die Längsachse des Kraftfahrzeuges.
- - Hohes polares Moment des Kraftfahrzeuges.
- - Größere erforderliche Fahrzeuglänge.
- - Mangelnde Flexibilität bezüglich des Radabstandes des Kraftfahrzeuges.
- - Große Durchbiegungen der langen Wellen.
- - Große Massen auf der Primärseite der Schaltkupplungen. Mit "Schaltkupplungen" werden hier und im folgenden jede Art von Elementen gemeint, die zwischen einer "Drehmoment übertragenden" "Ein"-Schaltstellung und einer "Drehmoment nicht übertragenden" "Aus"- Schaltstellung umschaltbar sind.
Die Tendenz ist, den Motor im Fahrzeug immer tiefer
anzuordnen. Dadurch wird der Höhenabstand von Mitte
Kurbelwelle des Motors zu den Abtriebsachsen des
Differentialgetriebes immer größer, und es muß schließlich
zur Überbrückung dieses Höhenabstandes eine zusätzliche
Zahnradgetriebestufe 50 in Form von zwei Stirnrädern
hinzugefügt werden, wie dies bei der Ausführungsform nach
den Fig. 7 und 8 der Zeichnungen gezeigt ist. Teile der
Fig. 7 und 8, welche Teilen der Fig. 5 und 6 entsprechen,
sind mit gleichen Bezugszahlen versehen. Durch die
Getriebestufe 50 kann der Achsabstand zwischen der
Primärwelle 4 und der Sekundärwelle 2, und damit auch der
Durchmesser der Gangräder 8 der Sekundärwelle und der mit
ihnen in Eingriff befindlichen Gangräder 9 der Primärwelle
4, also die Rotationsmassen, klein gehalten werden. Diese
Ausführungsform hat weiterhin zur Folge:
- - Erhöhung der Massen auf der Primärseite (alle Massen eingangsseitig vor den Schaltkupplungen), und damit ein ungünstiger Einfluß auf das Schaltverhalten des Schaltgetriebes.
- - Der Schwerpunkt des Schaltgetriebes wird vertikal nach oben verlagert.
Aus dieser Summe von ungünstigen Einflüssen auf das
Schaltgetriebe und das Kraftfahrzeug wurde ein quer
angeordnetes Schaltgetriebe gemäß den Fig. 9 und 10
entwickelt. Bei dieser Ausführungsform wird die Primärwelle
4 über eine Kegelradstufe 56 von der Kurbewelle 14 eines
nicht dargestellten Motors angetrieben. Die Primärwelle 4
mit ihren Gangrädern 9 für die Vorwärtsgänge, die
Räderkette 28 für den Rückwärtsgang, und die Sekundärwelle
2 mit den Gangrädern 8 liegen quer zur Fahrzeuglängsachse,
welch letztere sich in gleicher Richtung erstreckt wie die
Kurbelwelle 14 des Motors.
Dadurch wurden verbessert:
- - Flexibilität des Radabstandes des Kraftfahrzeuges.
- - Polares Moment des Kraftfahrzeuges.
- - Kraftfahrzeuglänge.
Folgende Nachteile bleiben gleich wie beim längs
angeordneten Getriebe nach den Fig. 5 bis 8:
- - Große Durchbiegungen der Primärwelle und der Sekundärwelle, weil sie lang sind.
- - Große Massen auf der Primärseite der Schaltkupplungen.
Neu hinzu kommen folgende Nachteile bei den Getrieben nach
den Fig. 9 und 10:
- - Große Breite des Schaltgetriebes, was
- - beispielsweise ungünstig für die Aerodynamik des Kraftfahrzeuges ist.
- - Nur geringe Torsionssteifigkeit des Getriebegehäuses 16.
- - Geringere Freiheitsgrade zur Anbringung der Radaufhängungen für die Fahrzeugräder 20.
- - Mangelnde Zugänglichkeit zum Wechseln der Gangräder 8 der Sekundärwelle 2 und der Gangräder 9 der Primärwelle 4 (die Fahrzeugräder 20 auf der Hinterachse des Kraftfahrzeuges müssen abmontiert werden).
Die genannten Nachteile werden gemäß der Erfindung
vermieden, und die eingangs genannte Aufgabe wird demgemäß
der Erfindung gelöst, durch die Kombination der Merkmale
von Anspruch 1.
Die Lösung der Aufgabe besteht gemäß der Erfindung im
Prinzip darin, daß die Sekundärwelle auf zwei parallel zur
Primärwelle angeordnete Wellen aufgeteilt wird, die auf ein
gemeinsames Abtriebselement, z. B. ein Zwischen-Zahnrad
wirken, das über ein Stirnrad das Kegelritzel des
Differentialgetriebes antreibt, wie dies in den Fig. 1 bis
4 dargestellt ist. Zum Vergleich der wesentlich kleineren
Größe und kleineren Massen des Vielgang-Schaltgetriebes
nach der Erfindung sind die Fig. 2, 3 und 4 zusätzlich in
einem verkleinerten, gleichen Maßstab wie die Fig. 5 bis 10
als Fig. 2.2, 3.2 und 4.2 in den Zeichnungen dargestellt.
Das Vielgang-Schaltgetriebe nach der Erfindung verbindet
die positiven Eigenschaften der bekannten Längsbauweisen
gemäß den Fig. 5 bis 8 und der bekannten
Transversalbauweise nach den Fig. 9 und 10, ohne deren
Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Zusätzlich ergeben sich
gemäß der Erfindung Eigenschaften, die bei keiner der
bekannten Ausführungen möglich sind.
Gemäß der Erfindung ergeben sich insbesondere folgende
Wirkungen und Vorteile:
- - Minimale Länge. Ähnlich wie bei dem kurz bauenden Transversalgetriebe, jedoch wesentlich schmäler.
- - Niederes polares Moment. Ähnlich wie beim Transversalgetriebe.
- - Tiefliegender Schwerpunkt. Niedriger als bei den bekannten Längsgetrieben und Transversalgetrieben.
- - Geringes Trägheitsmoment der auf der Primärseite (Antriebsseite) der Schaltelemente gelegenen Massen. Geringer als bei den bekannten Längsgetrieben und Transversalgetrieben.
- - Minimale Schaltzeiten. Zu schaltende Primärmassen sind am kleinsten.
- - Variabilität des Radstandes des Kraftfahrzeuges. Sehr gut, da die Auswirkungen auf das Schaltgetriebe und das Kraftfahrzeug am geringsten sind.
- - Geringe Wellendurchbiegungen. Hier ergeben sich selbst bei einem Sieben-Gang- Schaltgetriebe kürzeste Wellen, da die Erfindung es ermöglicht, alle primärseitigen Gangräder mit geringstem oder ohne Zwischenraum unmittelbar nebeneinander anzuordnen.
- - Minimale Außenmaße. Wesentlich kürzer als bei den bekannten Längsgetrieben und gleichzeitig wesentlich schmäler als bei den bekannten Transversalgetrieben.
- - Hoher Freiheitsgrad für die Anbringung einer Radaufhängung der Fahrzeugräder am Getriebegehäuse oder am Fahrzeugrahmen.
- - Hohe Torsionssteifigkeit des Getriebegehäuses.
- - Leichte Montagehandhabung. Primär- und Sekundärwellen können im Verbund als Einheit von der gut zugänglichen Heckseite des Kraftfahrzeuges aus ausgetauscht werden.
- - Minimalster Aufwand für die Bildung eines Rückwärtsganges. Die Erfindung ermöglicht einen Rückwärtsgang, für den lediglich eine Verzahnung auf einem verschiebbaren Kupplungsstück der Primärwelle benötigt wird. Durch axiales Verschieben des Kupplungsstückes greift die Verzahnung in ein Zwischenrad ein, das alternativ auch von den Sekundärwellen angetrieben werden kann, wodurch sich die für den Rückwärtsgang erforderliche Drehrichtungsumkehr ergibt. Bei den bekannten Systemen werden für den Rückwärtsgang immer drei zusätzliche Zahnräder benötigt (Primärrad, Sekundärrad und ein Zwischenrad zur Drehrichtungsumkehr zwischen diesen beiden Rädern); dieser Räder addieren sich immer zur Getriebelänge, Länge der Wellen, Gewicht und Rotationsmasse.
- - Reduzierung der Anzahl Gänge, beispielsweise von einem Sieben-Gang-Schaltgetriebe auf ein Sechs Gang-Schaltgetriebe ist durch die Erfindung leicht möglich.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die
Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsformen der
Erfindung als Beispiele beschrieben. In den Zeichnungen
zeigen
Fig. 1 schematisch ein Vielgang-Schaltgetriebe nach der
Erfindung mit beispielsweise sieben Gängen,
Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht des
erfindungsgemäßen Getriebes von Fig. 1,
Fig. 3 schematisch eine Stirnansicht des
erfindungsgemäßen Getriebes von Fig. 2, in Fig. 2
von rechts gesehen, und
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht ähnlich Fig. 2
des gleichen Getriebes nach der Erfindung, jedoch
reduziert auf ein Sechs-Gang-Schaltgetriebe.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Vielgang-
Schaltgetriebe nach der Erfindung hat sieben Vorwärtsgänge
1., 2., 3., 4., 5. und 6. und einen Rückwärtsgang R. Eine
Antriebswelle 14 ist von der Kurbelwelle eines nicht
dargestellten Motors antreibbar und über ein axial
verschiebbares Kupplungsstück 72 mit einer axial zu ihr
angeordneten Primärwelle 74 drehfest verbunden. Auf der
Primärwelle 74 sind sieben Gangräder (Zahnräder) 76, im
folgenden Primärräder genannt, angeordnet und mit der
Primärwelle 74 drehfest verbunden. Zwischen den
Primärrädern 76 sind auf der Primärwelle 74 keine anderen
Elemente angeordnet, so daß sie sehr eng nebeneinander
angeordnet werden können. Mit kleinem radialem Abstand sind
parallel zur Primärwelle 74 zwei Sekundärwellen 78 und 80
angeordnet, auf welchen relativ zu ihnen drehbar Gangräder
(Zahnräder) 79 bzw. 81 angeordnet sind. Diese Gangräder 79
und 81 werden im folgenden Sekundärräder genannt. Sie
dienen zur Bildung jeweils eines der Gänge 1 bis 7. Hierzu
sind die auf der einen Sekundärwelle 78 angeordneten
Sekundärräder 79 jeweils mit einem der Primärräder 76 in
Eingriff und über Schaltkupplungen 77 je nach gewünschtem
Gang wahlweise mit der einen Sekundärwelle 78 drehfest
verbindbar. Die Sekundärräder 81 der zweiten Sekundärwelle
80 sind mit anderen Primärrädern 76 im Eingriff als die
Sekundärräder 79 der ersten Sekundärwelle 78, und können
über weitere Kupplungen 82 je nach gewünschtem Gang
wahlweise mit der zweiten Sekundärwelle 80 drehfest
verbunden werden. Durch Schließen der Schaltkupplungen 77
kann je einer der Gänge 1, 2, 5 oder 6 eingeschaltet
werden. Durch Schließen einer der Kupplungen 82 kann einer
der Gänge 3, 4 oder 7 eingeschaltet werden. Die Kupplungen
77 sind koaxial zur ersten Sekundärwelle 78 angeordnet. Die
anderen Schaltkupplungen 82 sind koaxial zur zweiten
Sekundärwelle 80 angeordnet. Durch Verwendung von weiteren
parallel angeordneten Sekundärwellen können weitere Gänge
gebildet werden. Die Schaltkupplungen 77 und 82 können
beliebige bekannte schaltbare Elemente sein, die sich zur
Drehmomentübertragung oder Drehmomentabstützung eignen.
Die beiden Sekundärwellen 78 und 80 tragen auf ihren der
Antriebswelle 14 zugewandten vorderen Enden 84 bzw. 86 je
ein mit ihnen drehfest verbundenes Abtriebszahnrad 88 bzw.
90. Beide Abtriebszahnräder 88 und 90 sind mit einem
Zwischenzahnrad 92 in Eingriff. Dadurch kann wahlweise
Drehmoment von der Primärwelle 74 bei einer geschlossenen
Schaltkupplung 77 über die erste Sekundärwelle 78 oder
alternativ bei einer geschlossenen Schaltkupplung 82 über
die zweite Sekundärwelle 80 auf das gemeinsame
Zwischenzahnrad 92 übertragen werden. Die beiden
Abtriebszahnräder 88 und 90 der beiden Sekundärwellen 78
und 80 sind in der gleichen Radialebene angeordnet und in
der gleichen Radialebene mit dem Zwischenzahnrad 92 in
Eingriff. Das Kupplungsstück 72 trägt ein mit ihm drehfest
verbundenes Zahnrad oder einen mit ihm drehfest verbundenen
Zahnkranz 94, der beim Einschalten des Rückwärtsganges R
durch axiales Verschieben des Kupplungsstückes 72 ebenfalls
in die Radialebene des Zwischenzahnrades 92 bewegt und
dadurch mit der Verzahnung des Zwischenzahnrades 92 in
Eingriff gebracht werden kann. Da die Zahnverbindungen der
beiden Abtriebszahnräder 88 und 90 und des Rückwärtsgang
Zahnkranzes 94 mit dem Zwischenzahnrad 92 in der Praxis
(siehe Fig. 3) und auch zeichnerisch nicht in eine Ebene
gelegt werden können, sind die Zahnverbindung des
Zwischenzahnrades 90 der zweiten Sekundärwelle 80 in Fig. 1
durch eine gestrichelte Linie 91, und die schaltbare
Zahnverbindung des Rückwärtsgang-Zahnkranzes 92 durch eine
gestrichelte Linie 95 schematisch dargestellt. Das
Zwischenzahnrad 92 ist mit einem zweiten Zwischenzahnrad 98
in Eingriff. Alle bisher beschriebenen Zahnräder der Fig. l
sind Stirnräder. Das zweite Zwischenzahnrad 98 ist drehfest
mit einem axial neben ihm angeordneten Kegelritzel 100
drehfest verbunden, welches mit einem Tellerrad 102 in
Eingriff ist. Das Tellerrad 102 treibt ein
Differentialgetriebe 104 an, von welchem Abtriebswellen 37
und 38 angetrieben werden, die mit Rädern 20 des
Kraftfahrzeuges drehfest verbindbar sind.
Die der Antriebswelle 14 zugewandten vorderen Enden 84 und
86 der beiden Sekundärwellen 78 und 80 sind jeweils über
eine Kupplung 106 bzw. 108 mit ihrem Abtriebszahnrad 88
bzw. 90 drehfest, jedoch axial trennbar verbunden. In
ähnlicher Weise ist das vordere Ende 110 der Primärwelle
74, welches der Antriebswelle 14 gegenüberliegt, drehfest,
jedoch axial trennbar mit dem Kupplungsstück 72 verbunden.
Dadurch ist es gemäß der Erfindung möglich, die Primärwelle
74 mit ihren Primärrädern 76 und alle Sekundärwellen 78 und
80 mit ihren Sekundärrädern 79 und 81 gemeinsam als eine
Einheit von den Sekundärwellen-Abtriebsrädern 88 und 90
sowie von der Antriebswelle 14 axial zu entfernen. Dadurch
kann die Einheit schnell aus dem Getriebegehäuse 116
herausgenommen oder eingebaut oder durch eine andere
Einheit ersetzt werden.
Eine besonders kleine räumliche Anordnung ergibt sich dann,
wenn gemäß der Erfindung entsprechend Fig. 1 die
Primärräder 76, welche mit Sekundärrädern 79 der ersten
Sekundärwelle 78 in Eingriff sind, Schaltkupplungen 82 der
zweiten Sekundärwelle 80 im wesentlichen radial
gegenüberliegen, und wenn die Primärräder 76 der
Primärwelle 74, die mit den Sekundärrädern 81 der zweiten
Sekundärwelle 80 in Eingriff sind, jeweils im wesentlichen
radial den Schaltkupplungen 77 der ersten Sekundärwelle 78
gegenüberliegen.
In Fig. 1 sind die Achsen von allen Wellen und Zahnrädern
in einer Ebene liegend dargestellt. In der Praxis werden
sie selbstverständlich nicht in einer solchen gemeinsamen
Ebene liegen, sondern um die Primärwelle 74 herum so
winkelverteilt angeordnet, daß sie am wenigsten Platz
benötigen. Fig. 2 zeigt schematisch die tatsächliche
räumliche Anordnung der einzelnen Teile des Vielgang-
Schaltgetriebes nach der Erfindung in schematischer
Darstellung. Dabei sind viele Elemente radial
hintereinander angeordnet und deshalb in Fig. 2 nicht
sichtbar. Damit trotzdem die Übereinstimmung mit Fig. 1
erkannt werden kann, sind in Fig. 2 einzelne Teile
herausgeschnitten oder abgebrochen schematisch dargestellt.
Die erste Sekundärwelle 78 liegt in Fig. 2 parallel vor der
zweiten Sekundärwelle 80. Fig. 2 zeigt maßstäblich zur
Praxis das kleine Getriebegehäuse 116 mit seinem
Motorflansch 118 und ein Rad 20 des Kraftfahrzeuges auf
einem Boden 120. Das Rad 20 wird von einer der
Abtriebswellen 37 oder 38 angetrieben, wobei die
betreffende andere Abtriebswelle 38 bzw. 37 ein parallel
zum Rad 20 angeordnetes weiteres Rad 20 des Kraftfahrzeuges
antreibt. Der Mittelpunkt 122 des Radius 124 des Rades 20
liegt tiefer als die Drehachse 126 der beiden
Abtriebswellen 37 und 38 des Differentialgetriebes 104.
Fig. 2 zeigt, daß das Vielgang-Schaltgetriebe nach der
Erfindung selbst mit sieben Vorwärtsgängen und einem
Rückwärtsgang in Fahrzeuglängsrichtung wesentlich kürzer
ist als die bekannten längs angeordneten Schaltgetriebe.
Ferner ist aus Fig. 3 ersichtlich, welches eine
stirnseitige Ansicht von Fig. 2 ist, daß das Schaltgetriebe
nach der Erfindung wesentlich schmaler ist als die
bekannten transversal angeordneten Schaltgetriebe.
Zur Umwandlung des Sieben-Gang-Schaltgetriebes von Fig. 1
und 2 in ein Sechs-Gang-Schaltgetriebe braucht lediglich
von der Primärwelle 74 ein Primärrad 76, und von der
zweiten Sekundärwelle 80 lediglich ein Sekundärrad 81 und
eine Schaltkupplung 82 weggelassen zu werden. Vorzugsweise
handelt es sich hierbei um die Räder 76 und 81 sowie
Schaltkupplung 82, die sich an dem von der Antriebswelle 14
abgewandten hinteren Ende des Schaltgetriebes befinden.
Eine solche Ausführungsform der Erfindung ist in
Seitenansicht in Fig. 4 dargestellt. Diese Ausführungsform
hat die gleichen Teile und ist mit den gleichen
Bezugszahlen wie die Ausführungsform nach Fig. 1, 2 und 3
versehen, so daß leicht die Übereinstimmung erkennbar ist,
mit Ausnahme der weggelassenen beiden Zahnräder 76 und 81
sowie der einen Schaltkupplung 82.
Anstelle von zwei Sekundärwellen 78 und 80 können
selbstverständlich auch drei oder mehr Sekundärwellen
jeweils mit Sekundärrädern 79, 81 und Schaltkupplungen 77,
vorgesehen werden.
Alle beschriebenen Zahnräder, die miteinander in Eingriff
sind, können entweder direkt mit ihren Zähnen ineinander
greifen, wie dies die Fig. 1 bis 4 zeigen, oder auf
radialem Abstand voneinander angeordnet und durch einen
Zahnriemen miteinander trieblich verbunden sein, dessen
Zähne in die miteinander zu verbindenden Zahnräder
eingreifen.
Claims (6)
1. Vielgang-Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge,
insbesondere Sportfahrzeuge, mit Zahnrädern und
Schaltkupplungen zur Bildung einer Vielzahl von
verschiedenen Gängen (verschiedene
Getriebeübersetzungen)
dadurch gekennzeichnet,
daß diese Zahnräder (76, 79, 81) auf eine angetriebene Primärwelle (74) und auf mindestens zwei parallel neben ihr angeordnete Sekundärwellen (78, 80) verteilt sind,
daß die Schaltkupplungen (77, 82) für die Vorwärtsgänge auf die Sekundärwellen (78, 80) verteilt und konzentrisch zu diesen Sekundärwellen angeordnet sind, daß alle Sekundärwellen (78, 80) mit einem ihnen gemeinsamen Abtriebselement (92) trieblich verbunden oder verbindbar sind, daß die Zahnräder (76) der Primärwelle (74) drehfest mit ihr verbunden oder verbindbar sind,
daß die Zahnräder (79, 81) der Sekundärwellen (78, 80), die mit den Zahnrädern (76) der Primärwelle (74) in Eingriff sind, über die Schaltkupplungen (77, 82) wahlweise mit ihren Sekundärwellen (78, 80) derart kuppelbar sind, daß in Abhängigkeit vom gewählten Vorwärtsgang (1. bis 7.) alternativ nur die eine oder die andere der Sekundärwellen (78, 80) von der Primärwelle (74) angetrieben wird.
daß diese Zahnräder (76, 79, 81) auf eine angetriebene Primärwelle (74) und auf mindestens zwei parallel neben ihr angeordnete Sekundärwellen (78, 80) verteilt sind,
daß die Schaltkupplungen (77, 82) für die Vorwärtsgänge auf die Sekundärwellen (78, 80) verteilt und konzentrisch zu diesen Sekundärwellen angeordnet sind, daß alle Sekundärwellen (78, 80) mit einem ihnen gemeinsamen Abtriebselement (92) trieblich verbunden oder verbindbar sind, daß die Zahnräder (76) der Primärwelle (74) drehfest mit ihr verbunden oder verbindbar sind,
daß die Zahnräder (79, 81) der Sekundärwellen (78, 80), die mit den Zahnrädern (76) der Primärwelle (74) in Eingriff sind, über die Schaltkupplungen (77, 82) wahlweise mit ihren Sekundärwellen (78, 80) derart kuppelbar sind, daß in Abhängigkeit vom gewählten Vorwärtsgang (1. bis 7.) alternativ nur die eine oder die andere der Sekundärwellen (78, 80) von der Primärwelle (74) angetrieben wird.
2. Vielgang-Schaltgetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Primärwelle (74) frei von Schaltkupplungen für
Vorwärtsgänge ist.
3. Vielgang-Schaltgetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zahnräder (76) der Primärwelle (74) auf dieser
Primärwelle axial nahe beieinander angeordnet und mit
der Primärwelle drehfest verbunden sind, ohne daß sich
auf der Primärwelle Schaltkupplungen zwischen den
Zahnrädern dieser Primärwelle befinden.
4. Vielgang-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis
3,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils einem Zahnrad (76) der Primärwelle (74),
welches mit einem Zahnrad (79 oder 81) einer
Sekundärwelle (78 oder 80) in Eingriff ist, eine
Schaltkupplung (82 oder 77) der anderen Sekundärwelle
(80 oder 78) im wesentlichen radial gegenüberliegend
angeordnet ist.
5. Vielgang-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis
4,
gekennzeichnet durch
ein auf der Primärwelle (74) angeordnetes
Rückwärtsgang-Antriebsrad (94), welches mit dem
Abtriebselement (92) der Sekundärwellen (78, 80)
wahlweise trieblich verbindbar ist, um unter Umgehung
der Sekundärwellen (78, 80) ein Antriebsdrehmoment für
Rückwärtsfahrt vom Rückwärtsgang-Antriebsrad (94) auf
das Abtriebselement (92) zu übertragen.
6. Vielgang-Schaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis
5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Primärwelle (74) und die Sekundärwellen
(78, 80) an ihren vorderen Enden (84, 86, 110), die einer
Antriebswelle (14) zugewandt sind, mit
Steckverbindungsmitteln (106, 108, 72) versehen sind,
die es ermöglichen, alle diese Wellen (74, 76, 80) und
ihre Zahnräder (76, 79, 81) und Schaltkupplungen (77, 82)
gemeinsam als Einheit axial zu entfernen und aus einem
Getriebegehäuse (116) herauszunehmen oder axial
einzusetzen.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4108659A DE4108659A1 (de) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | Vielgang-schaltgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
DE9104201U DE9104201U1 (de) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | Vielgang-Schaltgetriebe für Kraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4108659A DE4108659A1 (de) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | Vielgang-schaltgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4108659A1 true DE4108659A1 (de) | 1992-09-17 |
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ID=6427500
Family Applications (1)
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DE4108659A Withdrawn DE4108659A1 (de) | 1991-03-16 | 1991-03-16 | Vielgang-schaltgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
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DE (1) | DE4108659A1 (de) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR990451A (fr) * | 1949-07-08 | 1951-09-21 | Renault | Perfectionnements aux changements de vitesse |
DE2612021A1 (de) * | 1975-04-24 | 1976-11-04 | Ford Werke Ag | Zahnraederwechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
GB2074669A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-04 | Volvo Ab | Vehicle gearbox |
DE8322412U1 (de) * | 1984-01-26 | Klose Antriebstechnik GmbH & Co KG, 5912 Hilchenbach | Aufsteck-Getriebemotor | |
US4662242A (en) * | 1985-11-01 | 1987-05-05 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Transaxle with multi-stage final drive assembly |
ATE44308T1 (de) * | 1985-10-25 | 1989-07-15 | Renault | Zahnradgetriebe mit einer antriebswelle und zwei vorgelegewellen. |
US4968122A (en) * | 1989-02-21 | 1990-11-06 | Linear Instruments | Galvanometer gimbal mount |
-
1991
- 1991-03-16 DE DE4108659A patent/DE4108659A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8322412U1 (de) * | 1984-01-26 | Klose Antriebstechnik GmbH & Co KG, 5912 Hilchenbach | Aufsteck-Getriebemotor | |
FR990451A (fr) * | 1949-07-08 | 1951-09-21 | Renault | Perfectionnements aux changements de vitesse |
DE2612021A1 (de) * | 1975-04-24 | 1976-11-04 | Ford Werke Ag | Zahnraederwechselgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
US4033200A (en) * | 1975-04-24 | 1977-07-05 | Ford Motor Company | Five speed overdrive transmission |
GB2074669A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-04 | Volvo Ab | Vehicle gearbox |
DE3116383A1 (de) * | 1980-04-25 | 1982-05-27 | Aktiebolaget Volvo, 40508 Göteborg | Fahrzeuggetriebe |
ATE44308T1 (de) * | 1985-10-25 | 1989-07-15 | Renault | Zahnradgetriebe mit einer antriebswelle und zwei vorgelegewellen. |
US4662242A (en) * | 1985-11-01 | 1987-05-05 | Borg-Warner Automotive, Inc. | Transaxle with multi-stage final drive assembly |
DE3637173A1 (de) * | 1985-11-01 | 1987-05-21 | Borg Warner Automotive | Transaxle-anordnung mit mehrstufigem abtrieb |
US4968122A (en) * | 1989-02-21 | 1990-11-06 | Linear Instruments | Galvanometer gimbal mount |
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