DE3314413A1

DE3314413A1 - Kraftfahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE3314413A1
Application number: DE19833314413
Authority: DE
Inventors: Otto 7016 Gerlingen Hausinger
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1983-04-21
Filing date: 1983-04-21
Publication date: 1984-10-25
Also published as: US4572018A; GB8410211D0; FR2544893A1; IT1175427B; FR2544893B1; DE3314413C2; GB2138518B; GB2138518A; IT8419920A0

Description

X 86

Kraftfahrzeuggetriebe

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Kraftfahrzeuggetriebe ist aus DE-AS 1 217 218 bekannt. In dem gemeinsamen Gehäuse eines Achsgetriebes und eines Gangschaltgetriebes ist eine Zwischenwand ausgebildet, die das eine Lager der Abtriebswelle und des in ihr stirn™ seitig befestigten Kegelrades des Achsgetriebes aufnimmt* Mit einem Lagerflansch, dessen Abstand zur Zwischenwand einstellbar ist, läßt sich das Lager samt Abtriebswelle und Kegelrad axial verschieben und somit das Tragbild der Kegelradverzahnung des Achsgetriebes einstellen. Um zu vermeiden, daß die parallel zur Abtriebswelle liegenden Schaltstangen bzw. die mit ihnen verschraubten Schaltgabeln auf die bei der Axialverschiebung mitbewegten Kupplungsmuffen erneut justiert werden müssen, sind die Schaltstangen und deren Spermittel in einem Ansatz des Lagerflansches untergebracht, so daß sie die Axialverschiebung jeweils mitmachen.

Als Nachteil dieser Konstruktion verbleibt jedoch, daß die Schaltwelle, die mit Schaltfingern in Nuten der Schaltstangen eingreift, im Getriebegehäuse gelagert ist und nach Einstellen des Kegelrad-Tragbildes nachjustiert werden muß. Zu diesem. Zwecke sind die Schaltfinger auf der Schaltwelle mit lösbaren Klemmverschraubungen befestigt. Um die Schaltwelle von außen leicht zugänglich zu machen, ist in ihrer unmittelbaren Nähe das Getriebegehäuse geteilt, so daß nach Abnahme der einen Gehäusehälfte das Nachjustieren vorgenommen werden kann.

2/ X 86

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Schaltelemente des Kraftfahrzeuggetriebes so zu gestalten und anzuordnen, daß ein Nachjustieren nach Einstellung des Kegelrad-Tragbildes entbehrlich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Da es infolge einer besonderen konstruktiven Gestaltung möglich wurde, sämtliche Schaltelemente für die Gangvorwähl- und Gangschaltbetätigung sowie für die Verriegelung und Vorwählgassensperrung an der Lagerspannplatte anzuordnen, machen sie die Schiebebewegung beim Einstellen des Kegelradspieles mit; ein Nachjustieren kann entfallen. Um eine kompakte, raumsparende Anordnung an der Lagerspannplatte zu erreichen, wirkt nach Anspruch 2 die in der Lagerspannplatte gelagerte Schaltwelle über die Schaltfinger eines Umlenkhebels, dessen Achse längs der Lagerspannplatte und senkrecht zu den ebenfalls in der Lagerspannplatte gelagerten Schaltstangen liegt, auf diese ein. Somit lassen sich alle Gangschal telemen te in der Lagerspannplatte integrieren. Sie kann als vormontierte Baueinheit in das Gehäuse eingesetzt werden. Da keinerlei Nachstellung der Schaltgabeln erforderlich ist, können diese mit den Schaltstangen verstiftet sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend erläutert. Es zeigen

Längsschnitt durch ein 5-Gang-Kraftfahrzeuggetriebe, Anordnung der Schaltwelle und der Schaltstangen mit federnder Ganghalteverriegelung, Schnitt nach Linie Ha-IIa der Fig. 2, Schnitt nach Linie Hb-IIb der Fig. 2, Schnitt nach Linie Hc-IIc der Fig. 2, Schnitt nach Linie V-V der Fig. 5, Schaltbild einer 5-Gang-4-Gassenschaltung, vergrößerte Darstellung der Vorwählgassensperren.

-.5-- - ■■-.;-',/■ 33U413

X 86

In einem Getriebegehäuse 1, das aus einem Achsgetriebegehäuse 2 und einem Gangschaltgetriebegehäuse 3 zusammengesetzt ist, ist eine von einem nicht gezeichneten Heckmotor ausgehende Antriebswelle 4 und parallel dazu eine Abtriebswelle 5 zum Achsantrieb gelagert. Das Achsgetriebegehäuse 2 ist an einer Flanschverbindung 6 mit dem Gangschaltgetriebegehäuse 3 verschraubt und an dieser Stelle mit einer Zwischenwand 7 versehen, die ein Lager 8 der Antriebswelle 4 und ein Lager 9 der Abtriebswelle 7 enthält. Diese Lager sind durch eine Lagerspannplatte 10 unter Zwischenlage von Distanzscheiben 11 gehalten und zur Einstellung eines stirnseitig auf der Abtriebswelle 5 befestigten Kegelrads 12 in Längsrichtung verschieblich. Die beiden anderen Lager 13 und 14 der Antriebswelle 4 und Abtriebswelle 5 sind in einer Zwischenwand 15 des Gangschaltgetriebegehäuses 3 angeordnet.

Rechts von der Zwischenwand 15 liegen in dieser Reihenfolge die Radpaare 16, 17, 18, 19 für den ersten, zweiten, dritten und vierten Gang. Links der Zwischenwand 15 ist das Rad 20 für den fünften Gang und das Radpaar 21 für den Rückwärtsgang angeordnet. Die im Eingriff stehenden Radpaare der Vorwärtsgänge bestehen jeweils aus Festrad und Losrad und sind durch ihnen zugeordnete Synchronisierkupplungen 22, 23 und 24 schaltbar. Die Schaltbewegung wird in das Getriebe durch eine manuell, über einen nicht gezeichneten Gangschalthebel betätigte Schaltwelle 25 eingeleitet, die längs- und drehbeweglich im Gangschaltgetriebegehäuse 3 sowie in der Lagerspannplatte 10 gelagert ist.

An der Lagerspannplatte 10 ist eine Umlenkachse 26 in Lagerböcken 27 und 28 befestigt, die zugleich als Anschläge für einen auf der Umlenkachse 26 längs- und drehbeweglich geführten, rohrförmigen Umlenkhebel 29 dienen. Am einen Ende des Umlenkhebels 29 ist ein Arm 30 angegossen, der mit einem Arm 31 der Schaltwelle 25 über ein Kugeldrehgelenk 32 verbunden ist.

33U413

X 86

Am anderen Ende des Umlenkhebels 29 ist ein Schaltfinger 33 angegossen, der in eine Nut 34 einer an einer Schaltstange angebrachten Schaltnase 36 eingreift, um diese längs zu verschieben. Dabei läßt sich mit der Schaltstange 35 über eine mit ihr verstiftete Schaltgabel, die in einer Ringnut 37 der Synchronisierkupplung 22 eingreift, in der einen Endlage der dritte Gang, in der anderen Endlage der vierte Gang schalten.

Ein zweiter Schaltfinger 38 kann in der einen Längsstellung des Umlenkhebels 29 in eine Nut einer Schaltnase 39 eingreifen, die an einer Schaltstange 40 für den ersten und zweiten Gang angebracht ist. In der anderen Längsstellung des Umlenkhebels 29 greift der Schaltfinger 38 in die Nut einer Schaltnase 41 ein, die an einer Schaltstange 42 des fünften Ganges befestigt ist. Zum Schalten des Rückwärtsganges greift ein an dem Arm 30 angebrachter Schaltfinger an einen Hebelarm 44 einer an der Lagerspannplatte 10 gelagerten Umlenklasche 45 ein, deren anderer Hebelarm 46 mit der Schaltstange 42 zusammenwirkt.

Da diese Gangvorwähl- und Gangschaltbetätigung, die die Teile 25 bis 46 umfaßt, an der Lagerspannplatte montiert ist, macht sie jede Einstellbewegung der Lagerspannplatte mit, die nötig ist, um das Kegelrad-Tragbild zwischen dem Kegelrad 12 und dem Teller-Kegelrad 47 des Achsgetriebes einzustellen. Die in die Ringnuten der Schaltmuffen der Synchronisierkupplungen eingreifenden Schaltgabeln können mit den Schaltstangen verstiftet sein, da sie nach Einstellen des Kegelrad-Tragbildes nicht von neuem auf die Ringnuten eingestellt werden müssen.

Wie Fig. 2 und Fig. 4 erkennen lassen, sind auch alle Einzelteile der Gang-Halteverriegelung, Teile 48 bis 53, und der Sperrverriegelung, Teile 54 bis 61, der Schaltstangen 35, 40, 42 in der Lagerspannplatte 10 untergebracht.

- r- '":-.: 33U413

X 86

Zur Halteverriegelung der einzelnen Gangstellungen ist die Schaltstange 40 mit drei Nuten 48, 49, 50 versehen, die mit einer durch eine Feder 51 angedrückten Rastkugel 52 zusammenwirken. Die Rastkugel 52 und die Feder 51 liegen in einer Bohrung 53 der Lagerspannplatte 10. Dabei dient die Nut 48 zur federnden Verriegelung des ersten Ganges, die Nut 49 zur Festlegung der Nullstellung, die Nut 50 zur Verriegelung des zweiten Ganges, die aber alle durch Aufbringen einer Schaltkraft aufgehoben werden können. Mit den gleichen Verriegelungen sind die Schaltstangen 35 und 42 versehen.

Die in Fig. 4 dargestellte Sperrverriegelung, Teile 54 bis 61, hat die Aufgabe, das gleichzeitige Schalten zweier Gänge zu verhindern. Hierzu ist sowohl an der Schaltstange 35 als auch an der Schaltstange 40 eine keilförmige Nut angebracht; diese Nuten wirken mit Sperrkugeln 54, 55 zusammen. Die Sperrkugeln 54, 55 sind in Bohrungen der Lagerspannplatte 10 geführt, die senkrecht zu der Bohrung 53 liegen. Parallel zu der Bohrung 53 enthält die Lagerspannplatte 10 eine Bohrung, in der zwei Sperrstifte 56, 57 geführt sind. Der Sperrstift 56 weist an beiden Stirnseiten Schrägflächen 58 und 59 auf, die mit den Sperrkugeln 54, 55 zusammenwirken. Der Sperrstift trägt an der einen Seite eine mit der Sperrkugel 55 zusammenwirkende Schrägfläche 60, an der anderen Seite eine Rundung 61» die in eine Nut der Schaltstange 42 einrastbar ist. Die Wirkungsweise der Sperrvorrichtung ist folgende: Wird der Sperrstift 57 durch Betätigung der Schaltstange 42 an der keilförmigen Nut nach oben geschoben, so drückt er mit der Schrägfläche 60 die Sperrkugel 55 in die Nut der Schaltstange 40» Zugleich wird auch der Sperrstift 56 nach oben geschoben und sperrt über die Kugel 54 die Schaltstange 35. Wird eine der beiden Schaltstangen 35 oder 40 betätigt, so wandert die entsprechende Sperrkugel an der Nut entlang nach außen und blockiert über die Sperrstifte und die andere Sperrkugel die beiden anderen Schaltstangen.

331U13

X 86

In den Pig. 5, 6 und 8 ist eine Vorwählgassensperre, Teile 62 bis 72, dargestellt, die ebenfalls in der Lagerspannplatte 10 untergebracht ist. Hierzu weist die Umlenkachse 26 eine Ausnehmung auf, die beidseitig mit Absatzstufen 62 und 63 grösseren Durchmessers versehen ist und mit Konusandrehungen 64, 65 auf den Außendurchmesser übergeht. Die Absatzstufen und Konusandrehungen wirken mit einer Rolle 66 zusammen, die senkrecht zur Umlenkachse 26 in einer Bohrung der Lagerspannplatte längsbeweglich und durch eine Feder 67 abgestützt ist. Die kleinere Absatzstufe 62 markiert den tibergang zum fünften Gang und verursacht eine Schaltkraft von ca. 35 N. Die sich daran anschließende Konusandrehung 64 mit flacher Steigung dient dazu, eine Rückstellkraft zum Zurückdrücken des Umlenkhebels in die Neutralstellung, die in der Schaltebene des dritten und vierten Ganges liegt, zu erzeugen. Die größere Absatzstufe 63 bewirkt eine Schaltkraft von ca. 75 N, die nötig ist, um einen deutlich spürbaren Druckpunkt beim Schalten des Rückwärtsganges zu erzeugen. Wird der Umlenkhebel in Richtung Rückwärtsgang bewegt, so wird zugleich mit der Feder 67 auch eine Druckfeder 68 verspannt, die in einem Federtopf 69 an der Stirnseite 70 des Umlenkhebels untergebracht ist und sich gegen einen Lagerbock 27 der Umlenkachse 26 abstützt. Der umgebördelte Rand 71 des Federtopfes 69 ist an einem Anschlag 72 der Lagerspannplatte 10 in Anlage gehalten.

Claims

33U413 X 86 Patentan Sprüche

1. kraftfahrzeuggetriebe, bestehend aus einem Kegelrad-Achs- ^getriebe und einem daran angeflanschten Gangschaltgetriebe, in dessen Gehäuse parallel zueinander eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle und Schaltstangen gelagert sind, die mit ihren Schaltgabeln in die Schiebemuffen der den einzelnen Getriebegängen zugeordneten Synchronisierkupplungen eingreifen, wobei eine Zwischenwand des Achsgetriebegehäuses ein Lager der Abtriebswelle und des stirnseitig an ihr angebrachten Kegelrades des Achsgetriebes enthält und dieses Lager mittels einer an der Zwischenwand angeschraubten Lagerspannplatte fixierbar und zum Einstellen des Radbildes des Kegelradtriebes zusammen mit der Abtriebswelle längsverschieblich ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lagerspannplatte (10) sämtliche Schaltelemente für die Gangvorwähl- und Gangschaltbetätigung (25 bis 46) sowie für die Gang-Halteverriegelung (48 bis 53), die Sperrverriegelung (54 bis 61) und die Vorwählgassensperre (62 bis 72) montiert sind.

2. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lagerspannplatte (10) senkrecht zu den in ihr gelagerten Schaltstangen (35, 40, 42) eine Umlenkachse (26) befestigt ist, auf der ein an den Schaltstangen (35, 40, 42) mit Schaltfingern (33, 38, 43) angreifender Umlenkhebel (29) zur Vorwahl der Schaltgassen längsverschieblich und zum Schalten der Gänge drehbeweglich gelagert ist, wobei der Umlenkhebel (29) mit einer in der La,gerspannplatte (10) gelagerten, mit dem Gangschalthebel von Hand zu bedienenden Schaltwelle (25) über ein Kugel-Drehgelenk (32) verbunden ist und federnde Sperrglieder (66, 67) enthält, die in Zusammenwirken mit Absatzstufen (62, 63) der Umlenkachse (26) Druckpunkt-Vorwählgassensperren bilden.

33UA13

X 86

3. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Lagerspannplatte (10) auch die Antriebswelle (4) des Zahnräderwechselgetriebes in Längsrichtung einstellbar ist.

4. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerspannplatte (10) zweiteilig derart ausgebildet ist, daß mit dem einen Teil die Antriebswelle (4), mit dem anderen Teil die Abtriebswelle (5) gesondert einstellbar ist.