DE4401812A1 - Stufenwechselgetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Stufenwechselgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein gattungsbildendes Stufenwechselgetriebe ist bekannt aus der EP 0 367 020-A1 (F16H 3/08). Dort wird beschrieben, wie durcheine dem höchsten Getriebegang zugeordnete Reibkupplung zur Einleitung von Schaltvorgängen diese höchste Getriebestufe schon dann aktiviert wird, wenn der alte Getriebegang noch eingelegt ist. Auf diese Weise wird im Stufenwechselgetriebe zunächst eine Verzweigung des Antriebsmomentes erreicht, so daß ein Teil des Antriebsmomentes noch über den alten Getrie­ begang übertragen wird, während der verbleibende Teil schon über die zuschaltbare Getriebestufe dem Abtrieb zugeführt wird. Wenn schließlich der eingelegte Getriebegang - bei­ spielsweise nach Unterschreitung eines vorgegeben Drehmoment­ betrages im Antriebszweig dieses Getriebegangs - ausgerückt wird, überträgt nur noch die zugeschaltete Getriebestufe das Antriebsmoment. Anschließend kann durch Hinzuschalten des neuen Getriebeganges das von der zugeschalteten Getriebestufe übertragene Moment bis auf Null reduziert werden. Es sind so Hoch- und Rückschaltvorgänge ohne Unterbrechung der Zugkraft innerhalb des Antriebsstranges möglich.

Aus dem oben genannten Stand der Technik ist ersichtlich, daß für den Einbau einer Reibkupplung zusätzlich Platz benötigt wird. Insbesondere bei Getrieben mit einer hohen Drehmomenten­ übertragbarkeit können zur Sicherstellung der Lastschaltfunk­ tion die Abmessungen der Reibkupplung zu einer nicht unbe­ trächtlichen Bauraumvergrößerung führen.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, für lastschaltbare Stufenwechselgetriebe der gattungs­ gemäßen Art eine Anordnung vorzuschlagen, die insbesondere auch bei Getrieben mit fünf oder sechs Getriebegangstufen eine Kurzbauweise ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Die Unteransprüche enthalten zweckmä­ ßige Weiterbildungen der Erfindung.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß also durch die unmittelbare Anordnung der höchsten Getriebestufe neben einem Doppelkupplungssystem, wie es dem Prinzip nach beispielsweise aus der DE-16 30 114-A1 (B60 k 17/06) bekannt ist. Die direkte Nachbarschaft der höchsten Getriebestufe zum Doppelkupplungs­ system hat hier den Vorteil, daß bei nicht eingelegtem höch­ sten Getriebegang sehr wenig träge Rotationsmassen mitgedreht werden müssen. Durch eine nur sehr kurze Hohlwellenkonstruk­ tion wird überdies Gewicht eingespart. Bei einer geschickten Gestaltung des dem Doppelkupplungssystem benachbarten Losrades der höchsten Getriebegangstufe können diese Elemente einander konzentrisch durchdringend angeordnet werden, um so eine mög­ lichst kompakte Anordnung schaffen zu können.

Mit einer Anordnung gemäß Anspruch 4 ist es möglich, konven­ tionelle Schaltgetriebe als Lastschaltgetriebe auszuführen und dabei gleichzeitig noch eine weitere Getriebegangstufe hinzu­ zugewinnen.

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Man erkennt dort ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Stufenwechselgetriebe, dessen Getriebeeingangswelle 2 über eine Anfahr- und Trennkupplung 3 eines Doppelkupplungssystems 4 mit einem hier nur durch eine Kurbelwelle symbolisierten Antriebsmotor 5 verbindbar ist. Die Getriebeeingangswelle 2 ist über den einzelnen Getriebegängen zugeordneten Paaren von Gangzahnrädern 6 bis 11 sowie über Schiebemuffen 12 bis 14 mit einer mit den angetriebenen Fahr­ zeugrädern in Verbindung stehenden Getriebeausgangswelle 15 verbindbar. Mit 16 ist hier eine dem Losrad des Zahnradpaa­ res 6 zugeordnete Schaltkupplung bezeichnet, die ebenfalls Be­ standteil des Doppelkupplungssystems 4 ist. Schließlich ist mit R noch eine Rückwärtsgangstufe bezeichnet, bei der ein auf der Getriebeeingangswelle 2 befestigtes Festrad 17 über ein Nebenwellenritzel 18 und ein Schiebemuffenritzel 19 mit der Getriebeausgangswelle 15 verbindbar ist. Zur Verdeutlichung der einzelnen Vorwärtsgangstufen sind diese mit G1 bis G6 be­ zeichnet. Die vom Antriebsmotor 5 auf das Stufenwechselge­ triebe 1 übertragene Antriebsleistung gelangt schließlich über eine Abtriebsstufe 20 auf ein Differentialgetriebe 21, welches die Leistung auf die hier nicht weiter dargestellten Antriebs­ räder über Achswellen 22 und 23 verzweigt.

Es ist aus der Zeichnung ersichtlich, daß durch die unmittel­ bare Nachbarschaft eines Losrades 24 der Vorwärtsgangstufe G6 für die Anbindung an die Schaltkupplung 16 nur eine äußerst kurze Hohlwelle 25 erforderlich ist. Bei nicht betätigtem sechsten Gang laufen somit nur geringe Rotationsmassen leer um. Außerdem wird durch die kurze Hohlwelle im Vergleich zu Hohlwellenkonstruktionen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, Material und damit auch Gewicht eingespart.

Im Hinblick auf eine kompakte Bauweise ist insbesondere eine Überlappung des Doppelkupplungssystems 4 durch das Losrad 24 besonders vorteilhaft. Eine solche Lösung bietet sich insbe­ sondere bei Getrieben an, welche in Fahrzeugen mit querliegen­ dem Antriebsmotor verbaut werden. Die Erfindung ist nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel be­ schränkt. Vorstellbar ist beispielsweise eine Anordnung des Doppelkupplungssystems 4 auf der dem Antriebsmotor 5 abge­ wandten Seite des Stufenwechselgetriebes 1 oder auch eine Zu­ ordnung des Doppelkupplungssystems 4 zur Getriebeausgangswelle 15.

Claims (4)

1. Lastschaltbares Stufenwechselgetriebe (1) mit

• - einer über eine Anfahr- und Trennkupplung (3) mit einem Antriebsmotor (5) verbindbaren Getriebeeingangswelle (2),
• - einer mit Fahrzeugrädern verbindbaren Getriebeausgangs­ welle (15),
• - mehreren, den einzelnen Getriebegängen (G1-G6) zuge­ ordneten Paaren von Gangzahnrädern (6-11), von denen jeweils eines als Festrad auf der einen Getriebewelle und das andere als Losrad auf der anderen Getriebewelle gehalten ist, wobei das Losrad zum Zwecke des Ein­ rückens des entsprechenden Getriebeganges form­ und/oder reibschlüssig mit der zugehörigen Getriebe­ welle verbindbar ist,
• - einer zuschaltbaren Getriebestufe (G6), die innerhalb des Stufenwechselgetriebes 1 der höchste Getriebegang (G6) ist und deren Losrad über eine im Schlupfzustand betreibbare Schaltkupplung (16) mit der das Losrad (24) tragenden Getriebewelle (2) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkupplung (16) und die Anfahr- und Trennkupplung (3) baulich zu einem-Doppelkupplungssystem (4) zusammenge­ faßt sind, und der höchste Getriebegang (G6) abtriebssei­ tig neben der Schaltkupplung (16) des Doppelkupplungssy­ stems (4) angeordnet ist.

2. Stufenwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Doppelkupplungssystem (4) ein Kupplungs­ gehäuse aufweist, das sowohl der Schaltkupplung (16) als auch der Anfahr- und Trennkupplung (3) zugeordnet ist.

3. Stufenwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das der Schaltkupplung (16) benachbarte Los­ rad (24) der höchsten Getriebestufe (G6) und das Kup­ plungsgehäuse des Doppelkupplungssystems (4) einander teilweise überlappend angeordnet sind.

4. Stufenwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die unteren Getriebegänge (G1-G4) zwischen den höchsten Getriebegängen (G5, G6) angeordnet sind.