DE19742995A1 - Schmiersystem in Schaltgetrieben - Google Patents
Schmiersystem in SchaltgetriebenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Schaltgetriebe und
genauer auf ein handbetätigtes Schaltgetriebe zur Änderung des Zähnezahl- bzw.
Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Kraftfahrzeugmotor und den Antriebs
rädern.
Ein handbetätigtes Schaltgetriebe hat, obwohl es nunmehr als althergebracht
angesehen sein mag, aufgrund des Vergnügens an der Manövrierbarkeit eines
Fahrzeuges wiederum Beliebtheit erlangt. Von verschiedenen zur Verfügung
stehenden, handbetätigbaren Schaltgetrieben ist das Schaltgetriebe bestens be
kannt, welches eine Antriebswelle, welche angetrieben mit dem Kraftfahrzeug
motor gekoppelt ist, eine Abtriebswelle, welche angetrieben mit den Antriebs
rädern gekoppelt ist und koaxial mit der Antriebswelle fluchtet, eine Gegenwelle
oder Vorgelegewelle, welche parallel zu diesen Wellen angeordnet ist, eine
Vielzahl von Gangzahnräderpaaren, umfassend Zahnräder auf den Antriebs- und
Abtriebswellen und zugehörige Vorgelegeräder an der Vorgelegewelle, und eine
Rücklaufwelle umfaßt, welche parallel zu jeder dieser Wellen angeordnet ist und
darauf ein zwischengeschaltetes Leerlaufrad aufweist, welches mit einem Rück
wärtsgangzahnrad und einem Rückwärtsgangvorgelegerad in Eingriff bringbar ist,
welche an der Antriebswelle bzw. der Vorgelegewelle für eine Übertragung der
Rotation der Antriebswelle auf die Vorgelegewelle angeordnet sind.
Das Schaltgetriebe der oben beschriebenen Struktur weist im allgemeinen
eine Konstruktion auf, bei welcher der Antrieb der Antriebswelle auf die Vor
gelegewelle mit der Umdrehungszahl (U/min) der Antriebswelle übertragen wird,
welche auf ein vorbestimmtes Zähnezahlverhältnis eingestellt ist, welches durch
miteinander kämmende Gangzahnräder auf der Antriebswelle bzw. der Vorge
legewelle bestimmt ist, und darauf von der Vorgelegewelle auf die Abtriebswelle
unter einem anderen vorbestimmten Zähnezahlverhältnis übertragen wird, wel
ches mit der gewählten Schalthebelposition variiert. Dieses Getriebe ist als ein
Antrieb-Reduktionsgetriebetyp bekannt, welche im allgemeinen dadurch charak
terisiert ist, daß eine Untersetzung in der Umdrehungszahl zwischen der An
triebswelle und der Vorgelegewelle stattfindet.
Bei diesem bekannten Antriebs-Untersetzungsgetriebetyp sind die Gangzahn
räder notwendigerweise fest auf der Antriebswelle bzw. der Vorgelegewelle
montiert. Die Umdrehungszahl der Vorgelegewelle wird gemäß dem Zähnezahl
verhältnis des zwischen der Antriebswelle und der Vorgelegewelle zwischenge
schalteten Gangzahnräderpaares reduziert und ein derartiges Zähnezahlverhältnis
ist im wesentlichen unabhängig von der Schalthebelposition festgelegt. Mit
anderen Worten ist die Umdrehungszahl der Vorgelegewelle geringer als die Um
drehungszahl (U/min) der Antriebswelle, unabhängig von der Schalthebelposition.
Andererseits ist auch eine verschiedene Art des Schaltgetriebes bekannt, in
welchem eine Reduktion bzw. Untersetzung der Umdrehungszahl zwischen der
Vorgelegewelle und der Abtriebswelle stattfindet. Dieser Typ ist als ein Abtriebs-
Untersetzungsgetriebetyp bekannt, wobei ein Beispiel hiefür beispielsweise in der
japanischen veröffentlichten Patentpublikation Nr. 2-93151, veröffentlicht am 3.
April 1990, geoffenbart ist, welche dem US-Patent Nr. 5 014 567, herausgeben
am 14. Mai 1991, entspricht. In diesem bekannten Abtriebs-Unter
setzungsgetriebetyp kann, da das Drehmoment der Antriebswelle auf die Vor
gelegewelle ohne Vergrößerung übertragen wird, eine auf die unterschiedlichen
Gangzahnräder wirkende Antriebslast minimiert werden. Da darüberhinaus kein
festgelegtes Gangzahnradpaar zwischen der Antriebswelle und der Vor
gelegewelle zwischengeschaltet ist, wird die Betätigbarkeit des Gangwechsel
mechanismus nicht durch ein beliebiges gewähltes Zähnezahlverhältnis, welches
durch die Gangzahnradpaare dargestellt wird, beeinflußt und es kann daher die
zur Durchführung eines Gangwechsels erforderliche Kraft in vorteilhafter Weise
minimiert werden. Darüberhinaus können störende Geräusche, welche durch ein
Aufeinandertreffen der Zahnräder während des Zustandes des Motorleerlaufes
erzeugt werden, in vorteilhafter Weise beträchtlich reduziert werden.
Bei diesem bekannten Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp unterliegt die
Drehzahl der Vorgelegewelle einer Änderung entsprechend dem Zähnezahl
verhältnis des ausgewählten Zahnradpaares entsprechend der Schalthebelposi
tion und wird bei einer bestimmten Schalthebelposition oder -positionen eines
hohen Ganges einen höheren Wert annehmen als die Umdrehungszahl der
Antriebswelle. Daher ist für ein gegebenes Zähnezahlverhältnis die Umdre
hungszahl der Vorgelegewelle bei einer gewissen Schalthebelposition oder
-positionen eines hohen Ganges in dem Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp be
trächtlich höher als in dem Antriebs-Untersetzungsgetriebetyp.
Wie oben erörtert, weist der Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp die Vorge
legewelle auf, welche dazu tendiert, bei einer höheren Drehzahl als die Antriebs
welle angetrieben zu werden. Dieses Merkmal scheint die folgenden Probleme
mit sich gebracht zu haben. Da die Umdrehungszahl der Vorgelegewelle ins
besondere bei Schalthebelpositionen höherer Gänge, wie oben erörtert, extrem
hoch ist, weisen die Gangzahnräder der verschiedenen Zahnradpaare, welche frei
relativ zu der Welle laufen, an welcher sie für eine hievon unabhängige Rotation
angeordnet sind, ihre zugehörigen Lager während ihres Leerlaufes in einem
schwierigen Schmierzustand auf. Insbesondere das Zwischenrad bzw. Vorle
gerad, welches ein Teil des Rückwärtsgangzahnradpaares darstellt, d. h. das
Rücklaufrad, wird über ein zwischengeschaltetes Vorlegerad in einer Richtung
entgegengesetzt zu der Richtung der Rotation der Welle angetrieben, welche das
Rücklaufrad abstützt, und die Differenz in der Umdrehungszahl relativ zu dieser
Welle tendiert dazu, beträchtlich anzusteigen. Zusätzlich werden, soweit das
Zahnradpaar für den ersten Gang und das Zahnrad paar für den Rückwärtsgang
betroffen sind, welche jeweils ein relativ hohes Zähnezahl- bzw. Übersetzungs
verhältnis aufweisen, und insbesondere, wo eines jedes Zahnradpaares, welches
einen geringeren Zahnraddurchmesser als das andere aufweist, als ein Vorle
gerad verwendet wird, die entsprechenden Vorgelegeräder dieser Zahnradpaare
freilaufend relativ zu der Antriebswelle mit einer relativ hohen Geschwindigkeit
bei der Schalthebelposition oder den -positionen hoher Gänge laufen und es
tendieren daher die zugehörigen Lager dann, ebenfalls dazu in einem schwierigen
Schmierzustand zu sein, oder es werden sich andernfalls die zugehörigen Lager
für diese Vorgelegezahnräder in ungewünschter Weise festfressen.
Wie dies für Fachleute bestens bekannt ist, wird in dem Gangschaltgetriebe
unabhängig von dem Typ die Zufuhr bzw. Versorgung mit Schmieröl zu den
entsprechenden, miteinander kämmenden Bereichen der Zahnräder der unter
schiedlichen Zahnradpaare, den zugehörigen Lagern für die Vorgelege- bzw. Zwi
schenzahnräder und/oder beliebigen anderen Bereichen, welche eine Schmierung
erfordern, im allgemeinen durch ein Aufrühren bzw. Aufwirbeln nach oben von
Schmieröl, welches in einem Ölvorrat bzw. Ölbecken am Boden des Getrie
begehäuses angeordnet ist, mit Hilfe von einigen der Vorgelegeräder auf der
Vorgelegewelle durchgeführt, welche dann gemeinsam mit dieser angetrieben
sind. Das meiste des derart nach oben aufgewirbelten Schmieröls trifft auf die
Innenwand des Getriebegehäuses und fällt darauf unter Schwerkraft entlang der
Innenwand des Getriebegehäuses herunter und wird in Kontakt mit der Innen
wand des Getriebegehäuses abgekühlt, bevor es wieder den miteinander käm
menden Bereichen, den Lagern und/oder Bereichen, welche eine Schmierung
erfordern, zugeführt wird.
Wo Schmieröl auf die oben beschriebene Weise zugeführt werden soll, muß
die Temperatur des Schmieröls in Betracht gezogen werden, wie sie durch die
Rührfestigkeit des Schmieröls beeinflußt wird, welche durch die Rotation sowohl
der Vorgelegewelle als auch der Vorgelegeräder bewirkt wird. Um die Rührfestig
keit zu reduzieren, um dadurch eine Erhöhung der Schmiermitteltemperatur zu
unterdrücken, ist es wünschenswert, die Menge an verwendetem Schmieröl auf
einen möglichst geringen Wert, welcher nicht die erforderliche Menge übersteigt,
zu reduzieren. Da im Fall des Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyps die Umdre
hungszahl der Vorgelegewelle beträchtlich höher bei einer bestimmten Schalt
hebelposition oder -positionen hoher Gänge als diejenige in dem Antriebs-Unter
setzungsgetriebetyp ist, wie dies oben erörtert wurde, ist es sehr erwünscht, daß
die Menge an Schmieröl reduziert wird.
Jedoch stellen das Erfordernis, die Menge an Schmieröl zu reduzieren, und
die sichergestellte Zufuhr des Schmieröls zu den erforderlichen Stellen ein nicht
vereinbares Problem dar, welches bis dato als schwer lösbar angesehen wurde.
Unter Berücksichtigung des Vorangehenden zielt die vorliegende Erfindung
darauf ab, ein verbessertes Schaltgetriebe zur Verfügung zu stellen, welches so
konstruiert ist, daß eine zufriedenstellende und wirkungsvolle Schmierung der
Bauteile des Schaltgetriebes sichergestellt wird.
Um dieses und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung zu
erfüllen, weist das hierin geoffenbarte Schaltgetriebe eine Mehrzahl von Zähne
zahl- bzw. Übersetzungsverhältnissen auf und umfaßt ein Getriebegehäuse,
welches einander gegenüberliegende Eingangs- und Ausgangs-Endwände auf
weist und auch ein am Boden desselben definiertes Ölbecken aufweist, um eine
Menge an Schmieröl darin aufzunehmen. In diesem Getriebe ist eine Haupt
antriebswelle, welche koaxial miteinander fluchtende und wahlweise miteinander
in Abhängigkeit von einem Gangwechsel miteinander in Eingriff bringbare An
triebs- und Abtriebswellen umfaßt, rotierbar durch das Getriebegehäuse durch
eine erste Abstützeinrichtung abgestützt.
Das Getriebe umfaßt auch eine Vorgelegewelle, welche erste und zweite
einander gegenüberliegende Enden aufweist und welche durch das Gehäuse
durch wenigstens eine zweite Abstützeinrichtung abgestützt ist, wobei die
Vorgelegewelle in dem Gehäuse und unterhalb der Antriebs- und Abtriebswellen
angeordnet ist, eine Gangwechsel-Getriebeeinheit, welche eine Mehrzahl von an
den Antriebs- und Abtriebswellen angeordneten Gangzahnrädern und eine
entsprechende Anzahl von an der Vorgelegewelle angeordneten Vorgelegerädern
umfaßt, wobei eines der Gangzahnräder mit dem entsprechenden Vorgelegerad
in Abhängigkeit von einer Auswahl von einem der Zähnezahlverhältnisse in Ein
griff bringbar ist, um einen Übertragungsweg eines Antriebes von der Antriebs
welle zu der Abtriebswelle herzustellen, und einen Gangwechselmechanismus
zum Ändern des Antriebsübertragungsweges, und eine Rücklaufwelle, welche
der Hauptantriebswelle benachbart liegt und welche ein Rücklaufrad aufweist,
welches daran mit Hilfe einer dritten Abstützeinrichtung für eine davon un
abhängige Rotation abgestützt ist und mit einem der Gangzahnräder an der
Antriebswelle und auch mit einem der Vorgelegeräder auf der Vorgelegewelle
kämmt. Um ein Schmieröl zu den ersten bis dritten Abstützeinrichtungen zu
zuführen, umfaßt das Getriebe weiters in Serie geschaltete Fluid
kreislaufeinrichtungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verlaufen
die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen von dem Ölbecken zurück
zu dem Ölbecken, um das Schmieröl zuzuführen, welches durch Rotation der
Vorgelegeräder an der Vorgelegewelle zuerst zu dem dritten Lager an der Rück
laufwelle aufgerührt wird. Vorzugsweise erstrecken sich die in Serie geschalteten
Fluidkreislaufeinrichtungen von der Rücklaufwelle zu der Vorgelegewelle durch
die Antriebswelle, um das dritte Lager, darauf das erste Lager und schließlich
das zweite Lager in dieser Reihenfolge zu schmieren.
Die Rücklaufwelle ist vorzugsweise auf einer Höhe niedriger als die Antriebs-
und Abtriebswelle, jedoch höher als die Vorgelegewelle angeordnet, in welchem
Fall die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen einen ersten Verbin
dungsdurchtritt, welcher sich von der Rücklaufwelle zu der Antriebswelle er
streckt, und einen zweiten Verbindungsdurchtritt umfassen, welcher sich von
der Antriebswelle zu der Vorgelegewelle erstreckt. Der erste Durchtrittsquer
schnitt ist auf einer Höhe höher als der zweite Durchtrittsquerschnitt angeordnet.
Weiters sind der erste Verbindungsdurchtritt und der zweite Verbin
dungsdurchtritt im allgemeinen einander gegenüberliegend in bezug auf das erste
Lager ausgebildet, so daß das Schmieröl leicht von dem ersten Verbindungs
durchtritt zu dem zweiten Verbindungsdurchtritt strömen kann.
Ebenfalls bevorzugt weist das dritte Lager eine radiale Größe auf, welche
geringer ist als die radiale Größe des zweiten Lagers, welche geringer ist als die
radiale Größe des ersten Lagers.
Die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen können einen im all
gemeinen wannenförmigen Ölaufnahmebehälter zur Aufnahme eines Teils des
Schmieröls umfassen, welches aus dem Ölbecken nach oben aufgewirbelt
wurde. Dieser Aufnahmebehälter erstreckt sich in einer axialen Richtung des
Schaltgetriebes.
Die Rücklaufwelle kann von einem Abschnitt der ersten Endwand des Gehäu
ses abgestützt sein und weist einen axialen Durchtritt auf, welcher darin in einer
axialen Richtung derselben definiert ist und ein Teil der in Serie geschaltete
Fluidkreislaufeinrichtungen bildet.
Vorzugsweise ist das Rücklaufrad frei rotierbar an der Rücklaufwelle mit Hilfe
des dritten Lagers gelagert und es fließt das in den in Serie geschalteten Fluid
kreislaufeinrichtungen fließende Schmieröl durch den axialen Durchtritt zu dem
dritten Lager. Die Vorgelegewelle kann einen axialen Durchtritt aufweisen,
welcher darin in einer axialen Richtung derselben definiert ist und einen Teil der
in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen bildet, um das zweite Lager zu
ölen.
Eines der Vorgelegeräder an der Vorgelegewelle kann frei rotierbar relativ zu
der Vorgelegewelle sein und wird durch das Schmieröl geschmiert, welches
durch den in der Vorgelegewelle definierten, axialen Durchtritt zugeführt wird.
Vorzugsweise sind die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen in
einem vorderen Deckel ausgebildet, welcher an der vorderen Endwand des
Gehäuses an einer dem Ölbecken gegenüberliegenden Seite festgelegt ist.
Diese und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus
der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausfüh
rungsformen derselben unter Bezugnahme auf die bei geschlossenen Zeichnungen
ersichtlich werden, in welchen gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen be
zeichnet sind und in welchen:
Fig. 1 eine Längsschnittansicht eines Schaltgetriebes gemäß einer ersten bevor
zugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine teilweise Längsschnittansicht in einem vergrößerten Maßstab eines
Eingangs- bzw. Antriebsabschnittes des in Fig. 1 gezeigten Schaltgetriebes ist;
die
Fig. 3 und 4 Querschnittsansichten entlang der Linien III-III bzw. IV-IV in Fig. 2
sind;
Fig. 5 eine teilweise Längsschnittansicht in einem vergrößerten Maßstab eines
unterschiedlichen Bereiches des Schaltgetriebes, vom Boden der Fig. 1 aus
gesehen, ist, welches die Art zeigt, in welcher eine Rücklaufwelle an einem
Getriebegehäuse festgelegt ist;
Fig. 6 eine Seitenansicht mit einem Bereich im Schnitt der Rücklaufwelle ist,
welche ein zwischengeschaltetes Leerlauf- bzw. Vorgelegezahnrad darauf an
geordnet aufweist; und
Fig. 7 eine teilweise Schnittansicht eines weiteren unterschiedlichen Bereiches
des Schaltgetriebes ist, welcher den positionellen Zusammenhang der Rück
laufwelle relativ zu einer Antriebswelle und einer Vorgelegewelle des Schaltge
triebes zeigt.
Unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 1 wird vorerst ein Überblick über ein
Kraftfahrzeug-Handschaltgetriebe TM, welches die vorliegende Erfindung verkör
pert, gegeben. Das Schaltgetriebe TM, welches in einer schematischen Längs
schnittdarstellung gezeigt ist, umfaßt ein Getriebegehäuse, welches darin eine
Hauptantriebswelle aufnimmt, welche sich in einer Richtung parallel zu der
Längsrichtung des Schaltgetriebes TM erstreckt und eine Antriebswelle Si,
welche für eine antriebsmäßige Kopplung mit einer Motorkurbelwelle (nicht
dargestellt) über eine Kupplung 1 adaptiert ist, und eine Abtriebswelle So um
faßt, welche koaxial an einem Eingangs- bzw. Antriebsende mit der Antriebs
welle Si für eine von der Antriebswelle Si unabhängige Rotation und am gegen
überliegenden Ausgangs- bzw. Abtriebsende mit einer Hohlwelle 3 gekoppelt ist,
welche selbst angetrieben mit beispielsweise einer Hinterradachse (nicht dar
gestellt) durch einen bekannten Differentialgetriebemechanismus gekoppelt ist.
Die Kopplung zwischen den Antriebs- und Abtriebswellen Si und So wird da
durch hergestellt, daß ein Abtriebsende der Antriebswelle Si in eine axiale Muffe,
welche in dem Antriebsende der Abtriebswelle So definiert ist, unter Zwischen
schaltung eines Nadellagers eingeführt wird. Es soll auch festgehalten werden,
daß eine den Antriebs- und Abtriebswellen Si und So gemeinsame Längsachse
durch Ci in den Fig. 3 und 7 gezeigt ist.
Das Getriebegesamtgehäuse ist von dem Typ mit drei Komponenten, umfas
send ein Kupplungsgehäuse 4, ein Getriebegehäuse 5 und eine Getriebe
verlängerung 6, welches koaxial gemeinsam mit dem Getriebegehäuse 5 zu
sammengebaut wird, welches zwischen dem Kupplungsgehäuse 4 und der Ge
triebeverlängerung 6 angeordnet ist. Dieses Gehäuse nimmt darin auch eine
Vorgelegewelle oder Zwischenwelle Sc, welche eine Längsachse Cc (Fig. 3 und
7) aufweist, welche sich parallel zu den Antriebs- und Abtriebswellen Si und So
erstreckt und teilweise unterhalb der Eingangs- bzw. Antriebswelle Si und teil
weise unterhalb der Ausgangs- bzw. Abtriebswelle So angeordnet ist, und eine
Mehrzahl von beispielsweise ersten bis sechsten Gangzahnradpaaren 1G bis 6G
auf. Die ersten bis fünften Gangzahnradpaare 1G, 2G, 3G, 4G und 5G ent
sprechen Schalthebelpositionen eines Schalthebels 2 für den 1. Gang bis zum 5.
Gang, während das sechste Gangzahnradpaar 6G der Rück
wärtsgangschaltposition des Schalthebels 2 entspricht. Der Antrieb im 4. Gang
wird durch eine direkte Kopplung der Antriebswelle Si mit der Abtriebswelle So
für eine gemeinsame Rotation mit dieser hergestellt.
Das Getriebegehäuse weist auch eine Mehrzahl von beispielsweise drei
Trennwänden 11, 12 und 13 auf, welche einstückig mit diesem ausgebildet sind,
um sich radial einwärts von einer inneren Wandoberfläche desselben zu er
strecken und welche in Abstand voneinander in einer Richtung entsprechend der
Längsrichtung des Schaltgetriebes TM angeordnet sind. Die vordere, zwischen
liegende und mittlere Trennwand 11 bis 13 trägt verschiedene Abstützein
richtungen oder Lager für die drehbare Abstützung der Antriebswelle Si, der
Abtriebswelle So und der Vorgelegewelle Sc. Zwei der verschiedenen Lager,
welche von der vorderen Trennwand 11 zur Abstützung der Antriebswelle Si und
der Vorgelegewelle Sc getragen sind und mit 50 bzw. 51 bezeichnet sind, sind
durch einen vorderen Deckel 15 abgedeckt, welcher außen an der vorderen
Trennwand 11 festgelegt ist, wie dies am besten in Fig. 2 gezeigt ist, und
welcher innerhalb des Kupplungsgehäuses 4 angeordnet ist. Es soll festgehalten
werden, daß in der dargestellten Ausführungsform das Lager 50 in der Form
eines Kugellagers verwendet wird und daß das Lager 51 in der Form eines Zylin
derrollenlagers vorliegt, wie dies deutlich in Fig. 2 gezeigt ist.
Ein Verbindungsabschnitt bzw. -raum 19 ist in dem Getriebegehäuse, insbe
sondere in der Getriebeverlängerung 6, an einer Position an einer Ausgangsseite
der hinteren Trennwand 13 definiert, um nach oben zu münden, wobei jedoch
die Öffnung durch einen Schalthebel-Steuerdeckel 16 geschlossen ist, durch
welchen sich der Schalthebel 2 bewegbar erstreckt. Der Verbindungsraum 19
nimmt darin einen Verbindungsmechanismus auf, welcher drei Gangwechsel
stangen 17 aufweist, welche angetrieben mit einem unteren Ende des Schalt
hebels 2 in einer für Fachleute bekannten Art gekoppelt sind.
Das Zahnradpaar für den 1. Gang 1G umfaßt ein Zahnrad für den 1. Gang
1Gi, welches an der Antriebswelle Si für eine Rotation mit dieser angeordnet ist,
und ein 1.-Gang-Vorgelegerad bzw. Zwischenzahnrad 1Gc, welches an der
Vorgelegewelle Sc für eine Rotation unabhängig davon festgelegt ist und mit
dem Zahnrad für den 1. Gang 1Gi kämmt; das Zahnradpaar für den 2. Gang 2G
umfaßt ein Zahnrad für den 2. Gang 2Gi, welches an der Antriebswelle Si für
eine Rotation mit dieser angeordnet ist, und ein 2.-Gang-Vorgelegerad 2Gc,
welches an der Vorgelegewelle Sc für eine Rotation unabhängig davon festgelegt
ist und mit dem Zahnrad für den 2. Gang 2Gi kämmt; das Zahnrad paar für den
3. Gang 3G umfaßt ein Zahnrad für den 3. Gang 3Gi, welches an der Antriebs
welle Si für eine Rotation mit dieser angeordnet ist, und ein 3.-Gang-Vorgele
gerad 3Gc, welches an der Vorgelegewelle Sc für eine Rotation gemeinsam mit
dieser festgelegt ist und mit dem Zahnrad für den 3. Gang 3Gi kämmt; das Zahn
radpaar für den 4. Gang 4G umfaßt ein Abtriebs-Zahnrad für den 4. Gang 4Go,
welches an der Abtriebswelle So für eine Rotation mit dieser angeordnet ist, und
ein Vorgelegerad 4Gc, welches an der Vorgelegewelle Sc für eine Rotation
gemeinsam mit dieser festgelegt ist und mit dem Abtriebs-Zahnrad für den 4.
Gang 4Go kämmt; das Zahnradpaar für den 5. Gang 5G umfaßt ein Zahnrad für
den 5. Gang 5Gi, welches an der Antriebswelle Si für eine Rotation mit dieser
angeordnet ist, und ein 5.-Gang-Vorgelegerad 5Gc, welches an der Vorgelege
welle Sc für eine Rotation unabhängig davon festgelegt ist und mit dem Zahnrad
für den 5. Gang 5Gi kämmt; und das Zahnradpaar 6G für den Rückwärtsgang
umfaßt ein Zahnrad 6Gi für den Rückwärtsgang, welches an der Antriebswelle
Si für eine Rotation gemeinsam mit dieser angeordnet ist, und ein Vorgelegerad
6Gc für den Rückwärtsgang, welches an der Vorgelegewelle Sc für eine Rotation
unabhängig davon angeordnet ist und mit dem Zahnrad 6Gi für den Rück
wärtsgang durch ein Rücklaufrad Gr, welches in den Fig. 5 bis 7 gezeigt ist, in
einer für die Fachleute bekannten Art kämmt.
Das illustrierte Schaltgetriebe TM ist von dem sogenannten Abtriebs-Unter
setzungsgetriebetyp, ins welchem das Abtriebszahnrad 4Go und das
Abtriebs-Vorgelegerad 4Gc, welche das Zahnradpaar 4G des 4. Ganges bilden, antriebs
mäßig direkt miteinander zu allen Zeiten gekoppelt sind, so daß, wenn der Schalt
hebel 2 in eine beliebige der Schalthebelpositionen für den 1. Gang, 2. Gang, 3.
Gang, 5. Gang oder Rückwärtsgang gebracht wird, die Rotation der Vorgelege
welle Sc auf die Abtriebswelle So mit einer Geschwindigkeit bzw. Drehzahl über
tragen werden kann, welche durch ein gewähltes Zähnezahlverhältnis zwischen
dem entsprechenden Zahnrad auf der Antriebswelle Si und dem zugehörigen
Vorgelegerad auf der Vorgelegewelle Sc, d. h. in Abhängigkeit von der Position
des Schalthebels 2 bestimmt wird. Es soll jedoch festgehalten werden, daß,
wenn der Schalthebel 2 in die Schalthebelposition für den 4. Gang eingestellt ist,
die Antriebswelle Si direkt mit der Abtriebswelle So gekoppelt ist zum Antreiben
der Abtriebswelle So synchron mit der Antriebswelle Si und daß diese Drehbewe
gung der Abtriebswelle So auch auf die Vorgelegewelle Sc durch das Zahnrad
paar 4G für den 4. Gang übertragen wird, um die Vorgelegewelle Sc freilaufend
um ihre eigene Längsachse Cc (Fig. 7) anzutreiben. Derart ist die Schalthebel
position für den 4. Gang eine Direkt-Kopplungsstufe, in welcher die Antriebs- und
Abtriebswellen Si und So direkt miteinander gekoppelt sind. Dieses Zahnrad
paar 4G für den 4. Gang ist vorzugsweise nahe einem Ausgangs- bzw. Abtriebs
ende der Vorgelegewelle Sc und dem Eingangs- bzw. Antriebsende der Ab
triebswelle So angeordnet.
Das Getriebelayout, d. h. die Art, in welcher die Zahnradpaare der Gänge 1G
bis 6G angeordnet sind, welches in dem dargestellten Schaltgetriebe TM ver
wendet wird, wird nun beschrieben. Für diesen Zweck werden eine Kombination
des Zahnradpaares 5G für den 5. Gang und des Zahnradpaares 6G für den 6.
Gang, eine Kombination des Zahnradpaares 1G für den 1. Gang und des Zahn
radpaares für den 2. Gang 2G und eine Kombination des Zahnradpaares 3G für
den 3. Gang und des Zahnradpaares für den 4. Gang 4G als eine 5.-Gang-Re
tourgang-Zahnradeinheit, eine 1.-2.-Gang-Zahnradeinheit bzw. eine 3.-4.-Gang-
Zahnradeinheit bezeichnet.
Von diesen Gangzahnradeinheiten sind die 5.-Gang-Retourgang-Zahnrad
einheit und die 3.-4.-Gang-Zahnradeinheit an den Antriebs- bzw. Abtriebsseiten
des Schaltgetriebes TM angeordnet. Zusätzlich sind in jeder dieser Gangzahnrad
einheiten das Zahnradpaar 6G für den 6. Gang, das Zahnradpaar 2G für den 2.
Gang oder das Zahnradpaar 4G für den 4. Gang an einer Abtriebssseite des
Zahnradpaares 5G für den 5. Gang, des Zahnradpaares 1G für den 1. Gang bzw.
des Zahnradpaares 3G für den 3. Gang angeordnet. Derart ist leicht ersichtlich,
daß das dargestellte Schaltgetriebe TM ein derartiges Getriebelayout verwendet,
daß von der Antriebs- bzw. Eingangsseite zu der Abtriebs- bzw. Ausgangsseite
des Schaltgetriebes TM dem Zahnradpaar 5G für den 5. Gang das Zahnradpaar
6G für den 6. Gang, gefolgt vom Zahnradpaar 1G für den 1. Gang, gefolgt vom
Zahnradpaar 2G für den 2. Gang, gefolgt vom Zahnradpaar 3G für den 3. Gang,
gefolgt vom Zahnradpaar 4G für den 4. Gang folgt.
In jedem Fall ist das Schaltgetriebe, welches das oben beschriebene Getriebe
layout gemeinsam mit Gang-Synchronisiereinrichtungen Ya, Yb und Yc, wie dies
unten beschrieben werden wird, im wesentlichen in der ebenfalls anhängigen
US-Anmeldung, Serial No. 08/821654, angemeldet am 20. März 1997 (EP-
Anmeldung 97 104973.9), geoffenbart, wobei die Offenbarung desselben hierin
als Bezugnahme miteingeschlossen ist.
Es wird zunächst auf das Zahnradpaar 6G für den Rückwärtsgang Bezug
genommen, bestehend aus dem Rückwärtsgang-Zahnrad 6Gi, welches an der
Antriebswelle Si festgelegt ist, dem Rückwärtsgang-Vorgelegerad 6Gc, welches
drehbar an der Vorgelegewelle Sc angeordnet ist, und dem Rücklaufrad Gr, wel
ches zwischen diesen angeordnet ist und mit dem Rückwärtsgang-Zahnrad 6Gi
und dem Rückwärtsgang-Vorgelegezahnrad 6Gc kämmt. Wie dies am besten in
Fig. 5 gezeigt ist, ist das Rücklaufrad Gr an einer Rücklaufwelle Sr für eine davon
unabhängige Rotation über ein Lager 53 angeordnet. Die Rücklaufwelle Sr weist
eine durch Cr in den Fig. 3 und 7 gezeigte Längsachse auf und ist in dem Getrie
begehäuse 5 aufgenommen. Die Rücklaufwelle Sr weist ein Ende fest durch
einen Bereich der vorderen Trennwand 11 radial außerhalb des Lagers 50 abge
stützt auf, welches ein Kugellager ist, und weist das gegenüberliegende Ende in
einem Festlegungselement 8 aufgenommen auf, welches selbst an dem Ge
triebegehäuse 5 über wenigstens ein Bolzenelement 9 festgelegt ist. Aus einem
Grund, welcher aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden wird,
weist die Rücklaufwelle Sr einen axialen Öldurchtritt Lr, welcher darin in koaxia
ler Beziehung hiezu definiert ist, für den Fluß eines Schmieröls in axialer Richtung
und danach radial nach außen zu dem Lager 53 für das Rücklaufrad Gr auf, wie
dies am besten in Fig. 6 gezeigt ist.
Wie dies am besten in Fig. 7 gezeigt ist, ist die Rücklaufwelle Sr, welche in
der oben beschriebenen Weise abgestützt ist, so relativ zur Antriebswelle Si und
zur Vorgelegewelle Sc positioniert, daß sie eine der Spitzen einer Dreiecksform
einnimmt, wobei die verbleibenden Spitzen von der Antriebswelle Si bzw. der
Vorgelegewelle Sc eingenommen werden. Vorzugsweise weist die Rücklaufwelle
Sr ihre Längsachse Cr in einer Höhe in einem ersten Abstand niedriger als die
Höhe der Längsachse Ci der Antriebswelle Si, jedoch in einem zweiten Abstand
höher als die Höhe der Längsachse Cc der Vorgelegewelle Sc auf, wobei der
erste Abstand kleiner ist als der zweite Abstand. Ebenfalls bevorzugt weist das
Lager 50 für die Abstützung der Antriebswelle Si eine radiale Größe auf, welche
größer ist als jene des Lagers 51 für die Abstützung der Vorgelegewelle Sc,
welches selbst eine größere radiale Größe als jene des Lagers 53 an der Rück
laufwelle Sr aufweist.
Die 1.-2.-Gang-Zahnradeinheit umfaßt eine 1.-2.-Gang-Synchronisierein
richtung Ya, welche um die Vorgelegewelle Sc und zwischen dem Vorgelegerad
1Gc für den 1. Gang und dem Vorgelegerad 2Gc für den 2. Gang angeordnet ist,
um einen Antriebsübertragungsweg wahlweise zwischen dem Vorgelegerad 1Gc
für den 1. Gang und der Vorgelegewelle Sc oder zwischen dem Vorgelegerad
2Gc für den 2. Gang und der Vorgelegewelle Sc aufzubauen; die 3.-4.-Gang-
Zahnradeinheit umfaßt eine 3.-4.-Gang-Synchronisiereinrichtung Yb, welche um
die Antriebswelle Si nahe der Abtriebswelle So angeordnet ist, um einen An
triebsübertragungsweg wahlweise zwischen dem Zahnrad 3Gi für den 3. Gang
und der Antriebswelle Si oder zwischen der Antriebswelle Si und der Abtriebs
welle So aufzubauen; und die 5.-Gang-Retourgang-Zahnradeinheit umfaßt eine
5.-Gang-Retourgang-Synchronisiereinrichtung Yc, welche um die Vorgelegewelle
Sc und zwischen dem Vorgelegerad 5Gc für den 5. Gang und dem Vorgelegerad
6Gc für den Retourgang angeordnet ist, um einen Antriebsübertragungsweg
wahlweise zwischen dem Vorgelegerad 5Gc für den 5. Gang und der Vor
gelegewelle Sc oder zwischen dem Vorgelegerad 6Gc für den Retourgang und
der Vorgelegewelle Sc aufzubauen. Während beide Synchronisiereinrichtungen
Ya und Yc für den 1.-2.-Gang und den 5.-Gang-Retourgang um die Vorgelege
welle Sc angeordnet sind, da die Vorgelegeräder 1Gc und 2Gc, 5Gc und 6Gc,
welche diesen jeweils zugeordnet sind, jeweils ein leerlaufendes Zahnrad sind,
welches unabhängig von der Welle, auf welcher es montiert ist, rotiert, ist die
3.-4.-Gang-Synchronisiereinrichtung Yb um die Antriebswelle Si angeordnet, da
ein Antriebszahnrad der 3.-4.-Gang-Zahnradeinheit, d. h. das 3.-Gang-Zahnrad
3Gi, ein freilaufendes Zahnrad ist, welches unabhängig von der Welle, an wel
cher es angeordnet ist, rotiert.
Jede Gangsynchronisiereinrichtung ist so ausgebildet und konfiguriert, daß
abhängig von der Richtung, in welcher die Synchronisierhülse der entspre
chenden Gangsynchronisiereinrichtung gemäß der Gangschaltung bewegt wird,
eines der Zahnräder an entsprechenden Seiten der Gangsynchronisiereinrichtung
an der Welle verriegelt und gemeinsam mit dieser angetrieben werden kann, an
welcher Welle diese Zahnräder montiert sind. Unter Bezugnahme auf die dar
gestellte Ausführungsform ist speziell die 1.-2.-Gang-Synchronisiereinrichtung Ya
betätigbar, um wahlweise eines der Vorgelegeräder 1Gc und 2Gc für den 1.
Gang und den 2. Gang an der Vorgelegewelle Sc zu verriegeln, wenn der Schalt
hebel 2 in die Schalthebelposition für den 1. Gang bzw. den 2. Gang bewegt
wird; die 3.-4.-Gang-Synchronisiereinrichtung Yb ist betätigbar, um wahlweise
entweder das Zahnrad 3Gi für den 3. Gang und die Antriebswelle Si oder die
Antriebswelle Si mit der Abtriebswelle So selektiv zu verriegeln, wenn der
Schalthebel in die Schalthebelposition für den 3. Gang bzw. den 4. Gang bewegt
wird; und die 5.-Gang-Retourgang-Synchronisiereinrichtung Yc ist betätigbar, um
wahlweise eines der Vorgelegeräder 5Gc und 6Gc für den 5. Gang oder den
Rückwärtsantrieb mit der Vorgelegewelle Sc zu verriegeln, wenn der Schalthebel
2 in die Schalthebelposition für den 5. Gang bzw. den Retourgang bewegt wird.
In jedem Fall sind die Synchronisiereinrichtungen, welche in der Durch
führung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, von einer beliebigen,
Fachleuten gut bekannten Art, wie dies beispielsweise in der veröffentlichten
europäischen Patentanmeldung Nr. 219 240 A1 oder der US-PS 5 014 567 ge
offenbart ist, deren Inhalte hierin als Bezugnahme inkorporiert sind, wobei kein
weiteres Detail hierin aus Gründen der Kürze wiederholt wird.
Wie oben beschrieben, ist das dargestellte Schaltgetriebe TM von dem
Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp, in welchem das Abtriebszahnrad 4Go und
das Abtriebs-Vorgelegerad 4Gc, welche das Zahnradpaar 4G für den 4. Gang
bilden, angetrieben direkt miteinander gekoppelt, wobei das Abtriebszahnrad
4Go relativ zu der Antriebswelle Si rotierbar ist, und in welcher auch die Vor
gelegewelle Sc nicht im Leerlauf angetrieben wird, wenn der Schalthebel 2 auf
eine neutrale Position gestellt wird, wie dies beispielsweise im Zustand eines
Motorleerlaufes bewirkt wird. Im Gegensatz zu dem Antriebs-Untersetzungstyp,
in welchem die Vorgelegewelle Sc mit einer Umdrehungszahl proportional zu,
jedoch geringer als der der Antriebswelle angetrieben wird, weist der Abtriebs-
Untersetzungstyp ein derartiges Merkmal auf, daß die Drehzahl der Vor
gelegewelle Sc dazu tendiert, beträchtlich höher bei einer gewissen Gangschal
tungsposition oder -position für höhere Gänge zu sein als diejenige in dem
Antriebs-Untersetzungstyp.
Wenn die Drehzahl der Vorgelegewelle Sc in dem Abtriebs-Untersetzungstyp
ansteigt, weisen die Vorgelegeräder 1Gc, 2Gc, 5Gc und 6Gc, welche alle an der
Vorgelegewelle Sc für eine hievon unabhängige Rotation angeordnet sind und
daher als freilaufende Zahnräder dienen, ihre zugehörigen Lager in einem schwie
rigen Schmierzustand während des Freilaufes auf. Im speziellen resultiert unter
Berücksichtigung der Tatsache, daß das Vorgelegerad 6Gc für den Retourgang
in einer Richtung entgegen der Rotationsrichtung der Vorgelegewelle Sc angetrie
ben wird, da das Rücklaufrad Gr zwischen diesem und dem Rückwartsgang-
Zahnrad 6Gi an der Antriebswelle Si angeordnet ist, eine Erhöhung der Drehzahl
der Vorgelegewelle Sc in einer beträchtlichen Erhöhung in der Drehzahl des
Vorgelegerades 6Gc für den Rückwärtsgang relativ zu der Vorgelegewelle Sc in
einem derartigen Ausmaß, daß unerwünschte Probleme im Zusammenhang mit
einem Festfressen zwischen Zahnrad und Welle resultieren.
Insbesondere unter Berücksichtigung, daß sowohl das Zahnradpaar für den
Rückwärtsgang 6G und das Zahnradpaar für den 1. Gang 1G Anlaß für ein relativ
hohes Zähnezahl- bzw. Übersetzungsverhältnis geben, dient eines der Gangzahn
räder bzw. -ritzel von jedem des Zahnradpaares für den 6. oder Retourgang 6G
und des Zahnradpaares für den 1. Gang 1G, welches einen geringeren Durch
messer als die anderen dieser Zahnräder aufweist, d. h. das Zahnrad für den
Rückwärtsgang oder 1. Gang 6Gi oder 1Gi, als ein freilaufendes Zahnrad, wel
ches unabhängig von der Welle, an welcher es angeordnet ist, rotiert, wobei die
Drehzahl des derartigen freilaufenden Zahnrades relativ zu der Welle, an welcher
es montiert ist, während der Leerlaufrotation dieser Welle dazu tendiert, sehr
hoch zu werden, wenn eine gewisse Gangschaltungsposition oder -positionen
hoher Gänge gewählt wird und das Lager für jedes dieser Gangzahnräder befin
det sich oft in einem schwierigen Schmierzustand.
Demgemäß müssen, wenn alle der Gangsynchronisiereinrichtungen an der
Antriebswelle, wie in der bekannten Art angeordnet sind, wie beispielsweise in
dem oben herangezogenen, in der EP 0 219 240 A1 geoffenbarten Schalt
getriebe, alle Gangzahnräder auf der Antriebswelle freilaufende Zahnräder sein,
welche relativ zu der Antriebswelle rotierbar sind. Derart müssen auch, solange
eines von dem Zahnradpaar für den 1. Gang und dem Zahnradpaar für den 6.
Gang (das Zahnradpaar für den Rückwärtsgang), welche beide ein höheres
Zähnezahl- oder Übersetzungsverhältnis als alle anderen Zahnradpaare aufwei
sen, betroffen ist, eines der Gangzahnräder, welche die Zahnradpaare für den 1.
oder 6. Gang darstellen, welches einen geringeren Zahnraddurchmesser als jenen
der anderen der Gangzahnräder aufweist, auch ein freilaufendes Zahnrad sein,
welches relativ zu der Antriebswelle drehbar ist. In diesem Fall wird, wenn die
Drehzahl der Vorgelegewelle wie oben beschrieben ansteigt, die Drehzahl dieses
freilaufenden Zahnrades relativ zu der Antriebswelle während des Leerlaufes der
selben beträchtlich groß in einem derartigen Ausmaß werden, daß dies in einem
unerwünschten Problem im Zusammenhang mit einem Festfressen des Zahnra
des und der Welle, wie dies oben diskutiert wurde, resultiert. Insbesondere in
dem Fall, in welchem das Rückwärtsgangzahnrad dann frei rotierbar an der
Eingangswelle angeordnet ist, muß das Vorgelegerad für den Rückwärtsgang in
einer Richtung entgegen der Antriebswelle durch das Rücklaufrad angetrieben
werden, wobei dies eine beträchtliche Differenz in der relativen Drehzahl zwi
schen diesem und der Antriebswelle zeigt.
Aus dem obengenannten Grund sind in der dargestellten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Synchronisiereinrichtung Yb für den 5. Gang und
Retourgang für ein wahlweises Zusammenwirken von einem von dem Vorgele
gerad für den 5. Gang 5Gc und dem Vorgelegerad für den Rückwärtsgang 6Gc
mit der Vorgelegewelle Sc und die Synchronisiereinrichtung für den 1. und 2.
Gang Ya für ein wahlweises Zusammenwirken eines des Vorgelegerades für den
1. Gang 1Gc und des Vorgelegerades für den 2. Gang 2Gc mit der Vorgelege
welle Sc an der Vorgelegewelle Sc wie oben beschrieben angeordnet, so daß
eines der Gangzahnräder von jedem aus dem Gangzahnradpaar für den 6. oder
Retourgang 6Gc und dem Zahnradpaar für den 1. Gang 1G, welches einen
kleineren Durchmesser als die anderen dieser Zahnräder aufweist, d. h. das
Zahnrad für den Rückwärtsgang oder den 1. Gang 6Gi oder 1Gi, fest auf der An
triebswelle Si für eine Rotation mit dieser angeordnet sein kann. Demgemäß
können diese Zahnräder 6Gi und 1Gi mit einer vorbestimmten Drehzahl gleich der
Drehzahl der Antriebswelle Si zu allen Zeiten angetrieben werden.
Auf der anderen Seite ist das andere dieser Gangzahnräder von jedem Zahn
radpaar 6G oder 1G, welches einen größeren Durchmesser aufweist, d. h. das
Vorgelegerad für den Rückwärtsgang und den 1. Gang 6Gc oder 1Gc, an der
Vorgelegewelle Sc als ein freilaufendes Gangzahnrad festgelegt, welches un
abhängig von der Vorgelegewelle Sc rotierbar ist, und zeigt daher eine geringere
Drehzahl relativ zu der Vorgelegewelle Sc als jene durch die Gangzahnräder 6Gi
oder 1Gi gezeigte. Derart tritt eine derartige beträchtliche Differenz in der Dreh
zahl, welche auftreten würde, wenn in dem Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp
die Gangsynchronisiereinrichtungen Ya und Yc an der Antriebswelle Si an
geordnet werden, nicht zwischen der Antriebswelle Si und den freilaufenden
Gangzahnrädern von jedem der Zahnradpaare für den Rückwärtsgang 6G und
den 1. Gang 1G auf.
Da jedoch in dem Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyp die Drehzahl der Vor
gelegewelle Sc extrem hoch bei Gangschaltungspositionen für höhere Gänge ist,
wie dies oben diskutiert wurde, haben die Vorgelegeräder 1Gc, 2Gc, 5Gc und
6Gc, welche alle an der Vorgelegewelle Sc für eine davon unabhängige Rotation
angeordnet sind und daher als freilaufende Zahnräder dienen, ihre zugehörigen
Lager in einem schwierigen Schmierzustand während der freilaufenden Rotation.
Dies ist insbesondere zutreffend für das Vorgelegerad für den 5. Gang 5Gc,
welches den geringsten Zahnraddurchmesser der Vorgelegeräder aufweist.
Auch erfordert das Lager für das Rücklaufrad Gr, welches zwischen dem Zahn
rad für den Rückwärtsgang 6Gi, welches an der Antriebswelle Si fixiert ist, und
dem Vorgelegerad für den Rückwärtsgang 6Gc, welches an der Vorgelegewelle
Sc rotierbar ist, zwischengeschaltet ist, ein sorgfältig konstruiertes Schmier
mittelzuführsystem, durch welches ein Schmieröl sicher zu dem Lager für das
Rücklaufrad Gr zugeführt werden kann.
Wie dies bei der bekannten, handbetätigten Gangschaltung der Fall ist, weist
selbst die hier geoffenbarte Getriebeschaltung TM eine Menge an Schmieröl,
welches in einem in einem Bodenbereich des Getriebegehäuses definierten Öl
becken aufgenommen ist, bis zu einem vorbestimmten und durch die strichlierte
Linie in Fig. 1 gezeigten Niveau auf. Eine Zufuhr von Schmieröl zu den ent
sprechenden kämmenden Bereichen der Zahnräder der verschiedenen Zahnrad
paare 1G bis 6G, der zugehörigen Lager für die freilaufenden Gangzahnräder 1 Gi
bis 3Gi, 5Gi und 6Gi an der Antriebswelle Si und/oder jegliche andere Bereiche,
welche eine Schmierung erfordern, erfolgt durch ein Aufwirbeln bzw. Aufrühren
von Öl nach oben mit Hilfe einiger Vorgelegeräder an der Vorgelegewelle Sc,
welche dann mit der letzteren angetrieben werden. Das meiste des derart hoch
gewirbelten Schmieröls kollidiert mit der Innenwand des Getriebegehäuses 5 und
fließt nachfolgend unter Einwirkung der Schwerkraft entlang der Innenwand des
Getriebegehäuses 5 ab und wird in Kontakt mit der Innenwand des Getriebege
häuses 5 gekühlt, bevor es wieder den Bereichen, Lagern und/oder Abschnitten,
welche ein Schmieren erfordern, zugeführt wird.
Es wird festgehalten, daß die strichlierte Linie in Fig. 1, welche das erste
Oberflächenniveau des in dem Ölbecken bzw. Ölvorrat am Boden des Getrie
begehäuses 5 aufgenommenen Schmieröls anzeigt, als geneigt relativ zu jeder
der Wellen Si, So und Sc dargestellt ist. Dies deshalb, da, wenn das Schalt
getriebe TM in der illustrierten Ausführungsform in einem Kraftfahrzeug einge
baut ist, das Schaltgetriebe TM an einem Fahrzeugrahmen in einer geneigten
Weise angeordnet ist, wobei das Kupplungsgehäuse 4 auf einem höheren Niveau
als die Getriebeverlängerung 6 positioniert ist.
Die zwischen liegende Trennwand 12, welche ein integrierter Teil des Getrie
begehäuses 5 sein kann, weist einen unteren Umfangsabschnitt auf, welcher bei
12a radial nach innen ausgenommen ist, um einen Boden-Öldurchtritt im Zu
sammenwirken mit einer Bodenwandfläche des Getriebegehäuses 5 zu defi
nieren. Dieser Boden-Öldurchtritt 12a erleichtert ein freies Fließen des Schmieröls
zwischen einem Abschnitt des Ölreservoirs bzw. Ölbeckens unterhalb der Vor
gelegeräder 1Gc bis 3Gc, 5Gc und 6Gc und einem anderen Abschnitt des Öl
beckens unter dem Vorgelegerad 4Gc.
Wo das Schmieröl in der oben beschriebenen Weise zugeführt werden soll,
muß die Rührfestigkeit reduziert werden, um eine mögliche Erhöhung der Tempe
ratur des Schmiermittels zu reduzieren. Um dies zu erreichen, ist es wünschens
wert, die Menge des verwendeten Schmieröls auf einen möglichst geringen Wert
zu reduzieren, welcher die erforderliche Menge nicht übersteigt. Da in dem Fall
des Abtriebs-Untersetzungsgetriebetyps die Drehzahl der Vorgelegewelle be
trächtlich höher bei einer bestimmten Gangschaltposition oder -positionen für
höhere Gänge ist als in dem Antriebs-Untersetzungsgetriebetyp, wie dies oben
erörtert wurde, ist es sehr wünschenswert, daß die Menge des Schmieröls
reduziert wird.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das
in dem Schaltgetriebe TM verwendete Schmiersystem so einzig artig ausgebildet,
daß es eine Reduktion der Menge des verwendeten Schmieröls und auch eine zu
verlässige Zufuhr der Schmieröls zu entsprechenden, miteinander kämmenden
Bereichen der Zahnräder von verschiedenen Zahnradpaaren 1G bis 6G, den
zugehörigen Lagern für die freilaufenden Gangzahnräder 1Gi bis 3Gi, 5Gi und 6Gi
an der Antriebswelle Si und/oder anderen Bereichen, welche eine Schmierung
erfordern, erzielt. Genauer ist das Schmiersystem, welches nachfolgend detail
liert erörtert wird, so konfiguriert, daß das Schmieröl von dem Ölbecken bzw.
Ölreservoir zurück zu dem Ölbecken längs eines in Serie geschalteten bzw.
angeordneten Fluidkreislaufes fließen kann, welcher sich von der Rücklaufwelle
Sr zu der Vorgelegewelle Sc über die Antriebs- und Abtriebswellen Si und So
erstreckt.
Genauer unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 ist ein im wesentlichen
wannenförmiger Ölaufnahmebehälter 20 zur Aufnahme eines Teiles des Schmier
öls in einer nachfolgend beschriebenen Weise an dem Kupplungsgehäuse 4 an
einer Position festgelegt, welche im wesentlichen diagonal oberhalb des an der
Antriebswelle Si festgelegten Zahnrades für den 5. Gang 5Gi und im wesentli
chen oberhalb der Rücklaufwelle Sr liegt. Der Ölaufnahmebehälter 20 wird
verwendet, um den Anteil des Schmieröls zu sammeln, welcher nach oben von
dem Bodenbereich des Getriebegehäuses durch einige der Vorgelegeräder an der
Vorgelegewelle Sc aufgewirbelt wurde, welche dann mit dieser angetrieben
wurden. Das Kupplungsgehäuse 4 weist einen Verbindungsdurchtritt 21 darin
definiert auf und steht in Verbindung mit einem Ölraum 22, welche durch die
vordere Trennwand 11, die durch die vordere Trennwand 11 getragenen Lager
50 und 51 und den vorderen Deckel 15 begrenzt ist.
Der vordere Deckel 15 wird von der vorderen Trennwand 11 abgeschlossen,
um einen Raum zwischen einer inneren Oberfläche desselben und der vorderen
Trennwand 11 zu definieren. Dieser vordere Deckel 15 umfaßt, wie dies in den
Fig. 2 und 4 gezeigt ist, eine Endwand 15a, welche im wesentlichen parallel zu
der vorderen Trennwand 11 liegt und ein Durchtrittsloch 15b darin für den
Durchtritt des vorderen Endabschnittes der Antriebswelle Si hiedurch mit Hilfe
einer Öldichtung 15s aufweist, und eine Umfangswand 15c, welche sich im
allgemeinen quer von einem äußeren Umfangsrand der Endwand 15a zu der
vorderen Trennwand 11 erstreckt. Die Endwand 15a ist einstückig mit einer
oberen, zylindrischen Wand 15d ausgebildet, welche koaxial mit dem Durchtritts
loch 15c ist, wobei eine untere, zylindrische Wand 15e zwischen der oberen,
zylindrischen Wand 15d und einer Vielzahl von radialen Wänden 15f, 15g, 15h, 15i
und 15j sich zwischen der Umfangswand 15b und der oberen, zylindrischen
Wand 15d erstreckt, wobei alle diese Wände 15d bis 15j von der Endwand 15a
zu der vorderen Trennwand 11 vorragen.
Wie dies am besten in Fig. 4 gezeigt ist, wird der oben erwähnte Ölraum 22
von einer ersten Ölkammer 22a, welche mit dem Ölaufnahmebehälter 20 durch
den Verbindungsdurchtritt 21 in Verbindung steht, einer zweiten Ölkammer 22b,
welche mit dem axialen Öldurchtritt Lr in der Rücklaufwelle Sr in Verbindung
steht, einer dritten Ölkammer 22c um die Antriebswelle Si, einer vierten Ölkam
mer 22d und einer fünften, mit der Vorgelegewelle Sc fluchtenden Ölkammer
22e ausgebildet. Die erste Ölkammer 22a ist von den Wänden 15a, 15c, 15d,
15h und 15i begrenzt; die zweite Ölkammer 22b ist von den Wänden 15a, 15c,
15d, 15i und 15j; die dritte Ölkammer 22c ist von den Wänden 15a und 15d im
Zusammenwirken mit dem Lager 50 begrenzt und innerhalb der zylindrischen
Wand 15d definiert; die vierte Ölkammer 22d ist durch die Wände 15a, 15c,
15d, 15f und 15e definiert und zwischen der dritten und fünften Ölkammer 22c
und 22e positioniert; und die fünfte Ölkammer 22e ist von den Wänden 15a und
15e im Zusammenwirken mit einer vorderen Endfläche der Vorgelegewelle Sc
und dem Lager 51 begrenzt und in der unteren, zylindrischen Endwand 15e
definiert.
Um den in Serie geschalteten bzw. angeordneten Fluidkreislauf auszubilden,
welcher von der Rücklaufwelle Sr zu der Vorgelegewelle Sc über die Antriebs-
und Abtriebswellen Si und So verläuft, steht die erste Ölkammer 22a mit der
zweiten Ölkammer 22b durch einen ersten Verbindungsdurchtritt P1 in Verbin
dung, welcher in der radialen Wand 15i definiert ist; die zweite Ölkammer 22b
steht mit der dritten Ölkammer 22c durch einen zweiten Verbindungsdurchtritt
P2 in Verbindung, welcher in der oberen, zylindrischen Wand 15d definiert ist;
die dritte Ölkammer 22c steht mit der vierten Ölkammer 22d durch einen dritten
Verbindungsdurchtritt P3 in Verbindung, welcher in der oberen, zylindrischen
Wand 15d an einer Position definiert ist, welche im wesentlichen dem zweiten
Verbindungsdurchtritt P2 gegenüberliegt; die vierte Ölkammer 22d steht mit der
fünften Ölkammer 22e durch einen vierten Verbindungsdurchtritt P4 in Verbin
dung, welcher in der unteren, zylindrischen Wand 15e definiert ist.
Wie dies am besten in Fig. 2 gezeigt, weist die Vorgelegewelle Sc einen im
wesentlichen L-förmigen Öldurchtritt Lc auf, welcher darin so definiert ist, daß
er sich von einer vorderen Endfläche derselben zu dem Vorgelegerad für den 5.
Gang 5Gc erstreckt, so daß das Schmieröl in der fünften Ölkammer 22e zu dem
Vorgelegerad für den 5. Gang 5Gc zugeführt werden kann, um dieses zu schmie
ren. Das Schmieröl, welches zum Schmieren des Vorgelegerades für den 5.
Gang 5Gc verwendet wurde, fällt anschließend unter Schwerkraft in das Öl
becken in dem Bodenbereich des Getriebegehäuses und wird somit in dem
Ölbecken gesammelt. Ein im wesentlichen ringförmiges Dichtglied 23 mit
U-Querschnitt ist so angepaßt, um sich zwischen einer äußeren Bahn des Lagers
51 und einem Eintritt, welcher zu dem L-förmigen Öldurchtritt Lc führt, zu er
strecken, um einen gesicherten Strom des Schmieröls von der fünften Ölkammer
22e in den L-förmigen Öldurchtritt Lc zu erleichtern. Unter Berücksichtigung der
Tatsache, daß das Lager 51 eine Schmierung erfordert, ist jedoch das ringför
mige Dichtelement 23 mit einer Vielzahl von kleinen Durchbrechungen 23a
ausgebildet, so daß ein Teil des Schmieröls in der fünften Ölkammer 22e zwi
schen die inneren und äußeren Bahnen bzw. Laufringe des Lagers 51 fließen
kann.
Das Schmier- bzw. Ölsystem funktioniert in einer Weise, wie sie nun be
schrieben wird. Das Schmieröl in dem Ölbecken bzw. Ölvorrat wird, solange der
Schalthebel 2 auf eine beliebige der Gangschaltungspositionen mit Ausnahme
der neutralen oder Parkpositionen eingestellt wird, nach oben durch Hilfe einiger
der Vorgelegeräder aufgewirbelt, welche dann gemeinsam mit der Vorgelegewel
le Sc angetrieben werden. Das meiste derart aufgewirbelte Schmieröl kollidiert
mit der Innenwand des Getriebegehäuses 5 und wird anschließend durch den
Ölaufnahmebehälter 20 gesammelt. Das in dem Ölaufnahmebehälter 20 ge
sammelte Schmieröl fließt in die zweite Ölkammer 22b durch die erste Ölkammer
22a durch den ersten Verbindungsdurchtritt P1 und dann in den axialen Öldurch
tritt Lr in der Rücklaufwelle Sr, um das Lager 53 für das Rücklaufrad Gr zu
schmieren.
Da die Rücklaufwelle Sr so positioniert ist, daß ihre Längsachse Cr auf einer
Höhe niedriger als die Höhe der Längsachse Ci der Antriebswelle Si, jedoch
höher als die Höhe der Längsachse Cc der Vorgelegewelle Sc gehalten ist, wie
dies oben beschrieben wurde, kann in die zweite Ölkammer 22b zugeführtes
Schmieröl nach einem Füllen des axialen Öldurchtritts Lr in der Rücklaufwelle Sr
von dieser in die dritte Ölkammer 22c durch den zweiten Verbindungsdurchtritt
P2 überströmen, um das Lager 50 für die Antriebswelle Si zu schmieren. Nach
dem das Lager 50 geschmiert wurde, strömt das Schmieröl weiter in die vierte
Ölkammer 22d durch den dritten Verbindungsdurchtritt P3 und dann von der
vierten Ölkammer 22d in die fünfte Ölkammer 22e durch den vierten Verbin
dungsdurchtritt P4. Das in die fünfte Ölkammer 22e eintretende Schmieröl fließt
anschließend in den L-förmigen Öldurchtritt Lc in der Vorgelegewelle Sc, um das
Vorgelegerad für den fünften Gang 5Gc zu schmieren. Das Schmieröl in der
fünften Ölkammer 22e schmiert auch das Lager 51 für die Vorgelegewelle 5c
durch die kleinen Perforierungen 23a in dem ringförmigen Dichtglied 23. Nach
dem das Vorgelegerad für den 5. Gang 5Gc und das Lager 53 geschmiert wur
den, kehrt das Schmieröl zu dem Ölbecken zurück.
Es muß festgehalten werden, daß während des Flusses des Schmieröls in
dem Ölraum 22 das Schmieröl in Kontakt mit den Wänden, insbesondere der
Endwand des vorderen Deckels 15, gekühlt werden kann.
Wie dies oben vollständig beschrieben wurde, verwendet das in dem Schalt
getriebe TM in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendete
Ölsystem den in Serie geschalteten Fluidkreislauf, welcher von der Rücklaufwelle
Sr zu der Vorgelegewelle Sc über die Antriebs- und Abtriebswellen Si und So
verläuft, um das Schmieröl zu den Lagern für einige der laufenden Gangzahnrä
der und auch für die Antriebswelle und die Vorgelegewelle zuzuführen, welche
alle eine Schmierung erfordern. Demgemäß ist es, obwohl die Menge des in dem
Ölbecken aufgenommenen Schmieröls zu einem gewissen Ausmaß reduziert
wurde, möglich, eine zuverlässige Zufuhr des Schmieröls zu verschiedenen
Positionen durchzuführen, an welchen eine Schmierung erforderlich ist. Mit
anderen Worten kann gemäß der vorliegenden Erfindung sowohl die Reduktion
der Menge des in dem Ölbecken aufzunehmenden Schmieröls und die zuverläs
sige Zufuhr des Schmieröls, welche als unvereinbar zu erreichen angesehen
wurden, in vorteilhafter Weise erzielt werden.
Demgemäß kann eine Erhöhung der Rührfestigkeit des Schmieröls, welche
durch eine Rotation der Vorgelegewelle und der Vorgelegeräder an einer der
artigen Vorgelegewelle hervorgerufen wird, in vorteilhafter Weise unterdrückt
werden, um dadurch einen möglichen Anstieg der Temperatur des Schmieröls zu
unterdrücken und auch jede mögliche Reduktion in der Wirksamkeit des Schalt
getriebes zu unterdrücken.
Die oben diskutierten Vorteile sind naheliegend bzw. ausschlaggebend, wo
das Schaltgetriebe von einem Typ ist, in welchem die Anzahl der Umdrehungen
der Vorgelegewelle relativ hoch ist und von einem Anstieg des Ölwiderstandes
begleitet ist, wie in dem Ausgangs- bzw. Abtriebs-Untersetzungstyp. Insbesondere
wird das Schmieröl innerhalb des Ölbeckens zuerst der Rücklaufwelle
zugeführt und es kann daher das Lager für das Rücklaufrad an der Rücklaufwel
le, welche bisher für den Fall des Abtriebs-Untersetzungstyps schwer zu schmie
ren war, sicher geschmiert werden, um dadurch die Möglichkeit des Auftretens
eines Festfressens des Zahnrades an der Welle zu minimieren.
In jedem Fall ist das Schmiersystem gemäß der vorliegenden Erfindung so
ausgebildet, um es dem Schmieröl zu ermöglichen, daß es hintereinander von
einer der Wellen strömt, welche als am schwierigsten zu schmieren betrachtet
wurde, bevor es zu dem Ölbecken zurückkehrt. Dieses Schmiersystem ist effi
zient, um jegliches mögliche Auftreten eines Festfressens des Zahnrades an der
Welle zu minimieren.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten
Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, sollte beachtet werden, daß
unterschiedliche Änderungen und Modifikationen für Fachleute augenscheinlich
sind. Beispielsweise macht, da der Großteil des in Serie geschalteten Fluidkreis
laufes in dem vorderen Becken ausgebildet ist, welcher von dem Getriebegehäu
se getrennt ist, ein Ersatz des vorderen Deckels, welcher den speziellen Ölweg
aufweist, möglich, daß das Schmieröl längs einem anderen Ölweg in dem Schalt
getriebe strömt.
Auch kann die Idee der Zufuhr des Schmieröls entlang des in Serie geschal
teten Fluidkreislaufes, wie er oben geoffenbart wurde und obwohl er in Anwen
dung in einem Abtriebs-Untersetzungstyp beschrieben wurde, ebenso auf jeden
anderen Getriebetyp, wie beispielsweise den Antriebs-Untersetzungstyp ange
wandt werden.
Demgemäß sind solche Abänderungen und Modifikationen, soweit sie von
den angeschlossenen Ansprüchen umfaßt sind, als im Rahmen der vorliegenden
Erfindung umfaßt anzusehen.
Claims (13)
1. Getriebe mit einer Mehrzahl von Schaltstufen bzw. Übersetzungen, wobei
das Getriebe (TM) umfaßt:
ein Getriebegehäuse, welches einander gegenüberliegende Eingangs- und Ausgangs-Endwände aufweist und auch ein am Boden desselben definiertes Ölbecken aufweist, wobei das Ölbecken eine Menge von Schmieröl darin aufnimmt;
eine Hauptwelle, welche rotierbar durch das Getriebegehäuse (5) durch eine erste Abstützeinrichtung (50) abgestützt ist und eine Antriebswelle (Si) und eine koaxial mit der Antriebswelle (Si) fluchtende Abtriebswelle (So) umfaßt;
eine Vorgelegewelle (Sc), welche einander gegenüberliegende erste und zweite Enden aufweist und welche in dem Gehäuse (5) und unterhalb der Antriebs- und Abtriebswellen (Si, So) angeordnet ist, wobei die Vorgelege welle (Sc) rotierbar durch das Getriebegehäuse durch wenigstens eine zweite Abstützeinrichtung (51) abgestützt ist;
eine Gangwechsel-Getriebeeinheit, umfassend eine Mehrzahl von an den Antriebs- und Abtriebswellen (Si, So) angeordneten Gangzahnrädern (1Gi, 2Gi, 3Gi, 4Go, 5Gi, 6Gi) und eine entsprechende Anzahl von an der Vorge legewelle (Sc) angeordneten Vorgelegerädern (1Gc, 2Gc, 3Gc, 4Gc, 5Gc, 6Gc), wobei eines der Gangzahnräder mit dem entsprechenden Vorgelegerad in Abhängigkeit von einer Auswahl von einem der Schaltstufen in Eingriff bringbar ist, um einen Übertragungsweg eines Antriebes von der Antriebs welle (Si) zu der Abtriebswelle (So) herzustellen, und einen Gangwechsel mechanismus zum Ändern des Antriebsübertragungsweges; und
eine Rücklaufwelle bzw. Rückleerlaufwelle bzw. Rücklaufzwischenwelle (Si), welche neben der Hauptantriebswelle angeordnet ist und welche ein Rück laufrad bzw. Rücklaufleerlaufrad (Gr) aufweist, welches darauf mit Hilfe einer dritten Abstützeinrichtung (53) für eine davon unabhängige Rotation abgestützt ist und mit einem der Gangzahnräder (1Gi, 2Gi, 3Gi, 4Go, 5Gi, 6Gi) der Gangzahnräder an der Antriebswelle (Si) und auch mit einem der Vorgelegeräder (1Gc, 2Gc, 3Gc, 4Gc, 5Gc, 6Gc) auf der Vorgelegewelle (Sc) kämmt,
dadurch gekennzeichnet, daß in Serie geschaltete Fluidkreislaufeinrichtungen (22a, 22b, 22c, 22d, 22e, Lr, Lc) zur Zufuhr eines Schmieröls zu den ersten bis dritten Abstützeinrichtungen (50, 51, 53) vorgesehen sind.
ein Getriebegehäuse, welches einander gegenüberliegende Eingangs- und Ausgangs-Endwände aufweist und auch ein am Boden desselben definiertes Ölbecken aufweist, wobei das Ölbecken eine Menge von Schmieröl darin aufnimmt;
eine Hauptwelle, welche rotierbar durch das Getriebegehäuse (5) durch eine erste Abstützeinrichtung (50) abgestützt ist und eine Antriebswelle (Si) und eine koaxial mit der Antriebswelle (Si) fluchtende Abtriebswelle (So) umfaßt;
eine Vorgelegewelle (Sc), welche einander gegenüberliegende erste und zweite Enden aufweist und welche in dem Gehäuse (5) und unterhalb der Antriebs- und Abtriebswellen (Si, So) angeordnet ist, wobei die Vorgelege welle (Sc) rotierbar durch das Getriebegehäuse durch wenigstens eine zweite Abstützeinrichtung (51) abgestützt ist;
eine Gangwechsel-Getriebeeinheit, umfassend eine Mehrzahl von an den Antriebs- und Abtriebswellen (Si, So) angeordneten Gangzahnrädern (1Gi, 2Gi, 3Gi, 4Go, 5Gi, 6Gi) und eine entsprechende Anzahl von an der Vorge legewelle (Sc) angeordneten Vorgelegerädern (1Gc, 2Gc, 3Gc, 4Gc, 5Gc, 6Gc), wobei eines der Gangzahnräder mit dem entsprechenden Vorgelegerad in Abhängigkeit von einer Auswahl von einem der Schaltstufen in Eingriff bringbar ist, um einen Übertragungsweg eines Antriebes von der Antriebs welle (Si) zu der Abtriebswelle (So) herzustellen, und einen Gangwechsel mechanismus zum Ändern des Antriebsübertragungsweges; und
eine Rücklaufwelle bzw. Rückleerlaufwelle bzw. Rücklaufzwischenwelle (Si), welche neben der Hauptantriebswelle angeordnet ist und welche ein Rück laufrad bzw. Rücklaufleerlaufrad (Gr) aufweist, welches darauf mit Hilfe einer dritten Abstützeinrichtung (53) für eine davon unabhängige Rotation abgestützt ist und mit einem der Gangzahnräder (1Gi, 2Gi, 3Gi, 4Go, 5Gi, 6Gi) der Gangzahnräder an der Antriebswelle (Si) und auch mit einem der Vorgelegeräder (1Gc, 2Gc, 3Gc, 4Gc, 5Gc, 6Gc) auf der Vorgelegewelle (Sc) kämmt,
dadurch gekennzeichnet, daß in Serie geschaltete Fluidkreislaufeinrichtungen (22a, 22b, 22c, 22d, 22e, Lr, Lc) zur Zufuhr eines Schmieröls zu den ersten bis dritten Abstützeinrichtungen (50, 51, 53) vorgesehen sind.
2. Schaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Serie
geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen (22a, 22b, 22c, 22d, 22e, Lr, Lc)
von dem Ölbecken zu dem Ölbecken zurück zur Zufuhr des Schmiermittels
verlaufen, welches durch Rotation der Vorgelegeräder (1Gc, 2Gc, 3Gc, 4Gc,
5Gc, 6Gc) an der Vorgelegewelle (Sc) zuerst zu der dritten Abstützein
richtung (53) auf der Rücklaufwelle (Sr) aufgewirbelt wird.
3. Schaltgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich
die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen (22a, 22b, 22c, 22d,
22e, Lr, Lc) von der Rücklaufwelle (Sr) zu der Vorgelegewelle (Sc) durch die
Antriebswelle erstrecken, um die dritte Abstützeinrichtung (53), darauf die
erste Abstützeinrichtung (50) und schließlich die zweite Abstützeinrichtung
(51) in dieser Reihenfolge zu schmieren.
4. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rücklaufwelle (Sr) auf einer Höhe niedriger als die
Antriebs- und Abtriebswelle (Si, So), jedoch höher als die Vorgelegewelle
(Sc) angeordnet ist und worin die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrich
tungen einen ersten Verbindungsdurchtritt (P2), welcher sich von der Rück
laufwelle (Sr) zu der Antriebswelle (Si) erstreckt, und einen zweiten Verbin
dungsdurchtritt (P3, P4) umfassen, welcher sich von der Antriebswelle (Si)
zu der Vorgelegewelle (Sc) erstreckt, wobei der erste Verbindungsdurchtritt
auf einer Höhe höher als der zweite Verbindungsdurchtritt angeordnet ist.
5. Schaltgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Verbindungsdurchtritt (P2) und der zweite Verbindungsdurchtritt (P3, P4) im
allgemeinen einander gegenüberliegend in bezug auf die erste Abstützein
richtung (50) ausgebildet sind.
6. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die dritte Abstützeinrichtung (53) eine radiale Größe auf
weist, welche geringer ist als die radiale Größe der zweiten Abstützein
richtung (51), welche geringer ist als die radiale Größe der ersten Ab
stützeinrichtung (50).
7. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen (22a,
22b, 22c, 22d, 22e, Lr, Lc) einen im allgemeinen wannenförmigen Ölauf
nahmebehälter (20) zur Aufnahme eines Teils des Schmieröls umfassen,
welches aus dem Ölbecken nach oben aufgewirbelt wurde, wobei sich der
Aufnahmebehälter in einer axialen Richtung des Getriebes erstreckt.
8. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Rücklaufwelle (Sr) durch einen Abschnitt der ersten End
wand des Gehäuses (5) abgestützt ist und einen darin in einer axialen
Richtung derselben definierten, axialen Durchtritt (Lr) aufweist, wobei der
axiale Durchtritt (Lr) ein Teil der in Serie geschalteten Fluidkreislaufein
richtungen darstellt.
9. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Rücklaufrad (Gr) frei rotierbar an der Rücklaufwelle (Sr)
mit Hilfe der dritten Abstützeinrichtung (53) angeordnet ist und daß das in
den in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen fließende Schmieröl
durch den axialen Durchtritt (Lr) zu der dritten Abstützeinrichtung (53) fließt.
10. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorgelegewelle (Sc) darin einen in einer axialen Richtung
derselben definierten, axialen Durchtritt (Lc) aufweist, wobei der axiale
Durchtritt (Lc) ein Teil der in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen
ausbildet, um die zweite Abstützeinrichtung (51) zu schmieren.
11. Schaltgetriebe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eines der
Vorgelegeräder (5Gc) an der Vorgelegewelle (Sc) frei rotierbar relativ zu der
Vorgelegewelle (Sc) ist und durch das Schmieröl geschmiert ist, welches
durch den in der Vorgelegewelle definierten, axialen Durchtritt (Lc) zugeführt
wird.
12. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in Serie geschalteten Fluidkreislaufeinrichtungen (22a,
22b, 22c, 22d, 22e, Lr, Lc) in einem vorderen Deckel (15) ausgebildet sind,
welcher an der vorderen Endwand des Gehäuses (5) an einer dem Ölbecken
gegenüberliegenden Seite festgelegt ist.
13. Schaltgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Getriebe (TM) ein Abtriebs-Untersetzungstyp ist.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP8259796A JPH10103428A (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 歯車式変速機構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19742995A1 true DE19742995A1 (de) | 1998-04-02 |
Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (5)
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| CN (1) | CN1097183C (de) |
| DE (1) | DE19742995A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008017488B4 (de) * | 2007-04-13 | 2012-05-31 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Lagerdeckel, Getriebe und Baureihe |
| DE102004043939B4 (de) * | 2004-09-11 | 2016-09-29 | Daimler Ag | Doppelkupplungsgetriebe |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10103429A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-21 | Mazda Motor Corp | 歯車式変速機構造 |
| JPH10103428A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-21 | Mazda Motor Corp | 歯車式変速機構造 |
| JP3131194B2 (ja) * | 1999-02-22 | 2001-01-31 | 本田技研工業株式会社 | カウンターシャフト式変速機 |
| JP3891823B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2007-03-14 | 本田技研工業株式会社 | 変速機 |
| JP4363018B2 (ja) * | 2002-09-20 | 2009-11-11 | いすゞ自動車株式会社 | 変速機 |
| KR20050017516A (ko) * | 2003-08-14 | 2005-02-22 | 현대자동차주식회사 | 수동 변속기의 윤활 구조 |
| JP2005299883A (ja) * | 2004-04-15 | 2005-10-27 | Omi Kogyo Co Ltd | 歯車伝動機構及び電動工具 |
| JP4574298B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2010-11-04 | 愛知機械工業株式会社 | 動力伝達装置 |
| JP2006083934A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-03-30 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 車輌用トランスミッションのオイル供給構造 |
| KR100737471B1 (ko) * | 2005-12-09 | 2007-07-09 | 현대자동차주식회사 | 자동 변속기용 윤활유로 |
| DE102009006647B4 (de) * | 2008-02-04 | 2019-01-31 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Doppelkupplungsanordnung |
| JP2011007210A (ja) * | 2009-06-23 | 2011-01-13 | Aisin Ai Co Ltd | 変速機 |
| CN103814236A (zh) * | 2012-07-02 | 2014-05-21 | 爱信Ai株式会社 | 车辆用手动变速器 |
| US9057399B2 (en) * | 2013-08-02 | 2015-06-16 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Idler gear stub shaft |
| CN104879445A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-02 | 于浩 | 一种手摇式齿轮副驱动机构 |
| JP6670118B2 (ja) * | 2016-02-08 | 2020-03-18 | Ntn株式会社 | 車両駆動装置 |
| CN107859745A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-03-30 | 合肥常青机械股份有限公司 | 一种双层油液降温的轴密封机械装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE6911180U (de) * | 1969-03-20 | 1969-10-02 | Opel Adam Ag | Kraftfahrzeug-wechselgetriebe mit schmiervorrichtung fuer umlaufende getriebeteile. |
| JPS5455261A (en) * | 1977-10-12 | 1979-05-02 | Toyota Motor Corp | Lubricant induction unit for gear transmission |
| JPS6325421Y2 (de) * | 1980-04-03 | 1988-07-11 | ||
| JPS60108853U (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-24 | トヨタ自動車株式会社 | 変速機におけるオイルシ−ル部の潤滑機構 |
| US4766773A (en) * | 1985-08-31 | 1988-08-30 | Mazda Motor Corporation | Gear type transmission unit |
| GB8523860D0 (en) * | 1985-09-27 | 1985-10-30 | Costello Gears Ltd | Power transmission apparatus |
| JPH0293151A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-03 | Aisin Seiki Co Ltd | 歯車式手動変速機 |
| US5009118A (en) * | 1990-03-30 | 1991-04-23 | General Motors Corporation | Power transmission with parallel identical countershafts |
| JPH0442955U (de) * | 1990-08-08 | 1992-04-13 | ||
| JPH05172220A (ja) * | 1991-12-18 | 1993-07-09 | Daihatsu Motor Co Ltd | 変速機のリバースアイドラギヤ潤滑構造 |
| JP3223215B2 (ja) * | 1993-07-22 | 2001-10-29 | 本田技研工業株式会社 | 歯車変速機 |
| US5509329A (en) * | 1994-10-24 | 1996-04-23 | General Motors Corporation | Casing assembly adapted for either manual or automatic transmissions |
| KR970075508A (ko) * | 1996-05-07 | 1997-12-10 | 김영귀 | 수동변속기의 리버스아이들기어샤프트의 윤활구조 |
| JPH10103428A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-21 | Mazda Motor Corp | 歯車式変速機構造 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP8259796A patent/JPH10103428A/ja active Pending
-
1997
- 1997-09-19 US US08/934,135 patent/US5946971A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-29 DE DE19742995A patent/DE19742995A1/de not_active Withdrawn
- 1997-09-29 KR KR1019970049551A patent/KR19980025106A/ko not_active Abandoned
- 1997-09-30 CN CN97121489A patent/CN1097183C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004043939B4 (de) * | 2004-09-11 | 2016-09-29 | Daimler Ag | Doppelkupplungsgetriebe |
| DE102008017488B4 (de) * | 2007-04-13 | 2012-05-31 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Lagerdeckel, Getriebe und Baureihe |
| DE102008017488C5 (de) * | 2007-04-13 | 2016-10-27 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Lagerdeckel, Getriebe und Baureihe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5946971A (en) | 1999-09-07 |
| JPH10103428A (ja) | 1998-04-21 |
| CN1178876A (zh) | 1998-04-15 |
| KR19980025106A (ko) | 1998-07-06 |
| CN1097183C (zh) | 2002-12-25 |
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