TRILLER, Andreas (Tillmatten 15, Bühl, 77815, DE)
| Patentansprüche 1. Fahrzeuggetriebe (18) mit stufenlos veränderbarer Übersetzung, mit einem an einer ersten Welle (15) angeordneten ersten Kegelscheibenpaar (9) und einem an einer zweiten Welle (16) angeordneten zweiten Kegelscheibenpaar (8) und einem zwischen den Kegelscheibenpaaren (8, 9) angeordneten Umschlingungsmittel (17) sowie einer Eingangswelle (11 ) mit einem darauf drehbar gelagerten Abtriebsrad (7), wobei die Eingangswelle (11 ) wahlweise mit der ersten Welle (15) oder der zweiten Welle (16) in Dreheingriff bringbar ist und das Abtriebsrad (7) mit der jeweils anderen Welle (15, 16) in Dreheingriff bringbar ist und zwischen der Eingangswelle (11 ) und ersten (15) und zweiten (16) Welle jeweils eine Lamellenkupplung (K1 , K4) zur Drehkraftübertragung vorgesehen ist und das Abtriebsrad (7) jeweils mittels einer Klauenkupplung (K2, K3) mit der anderen Welle (15, 16) in Dreheingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lamellenkupplung (K1) und die erste Klauenkupplung (K2) mittels einer ersten hydraulisch betätigten Einrichtung und die zweite Lamellenkupplung (K4) und die zweite Klauenkupplung (K3) mittels einer zweiten hydraulisch betätigten Einrichtung betätigbar sind. 2. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Einrichtungen mittels zweier sich koaxial entlang der Eingangswelle (11) erstreckender Fluid- leitungen (56, 57) mit Druckfluid beaufschlagbar sind. 3. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfluid mittels zweier mit der Eingangswelle (11) in Fluidkommunikation angeordneter Dreheinführungen applizierbar ist. 4. Fahrzeuggetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einrichtung einen Druckraum (58, 59) aufweist, der ein Bauteil (31 ) zum Schließen der Lamellenkupplung (K1 , K4) gegen eine Federeinrichtung (32) relativ zur Eingangswelle (11) axial verlagernd beaufschlagt. 5. Fahrzeuggetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bauteil (31 ) zum Schließen der Lamellenkupplung (K1 , K4) mit einem Eingriffsabschnitt (43) versehen ist, der mit dem Abtriebsrad (7) in einen lösbaren drehfesten Formschlusseingriff bringbar ist und der Eingriffsabschnitt (43) mittels einer Federeinrichtung (32) in Richtung zum Abtriebsrad (7) vorgespannt ist. 6. Fahrzeuggetriebe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Federeinrichtung (32) gegen ein Zahnrad (1 , 4) abstützt, welches zwischen der Lamellenkupplung (K1 , K4) und der Federeinrichtung (32) an der Eingangswelle (11) drehbar angeordnet ist. 7. Fahrzeuggetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Verlagerung des Bauteils (32) in Wirkrichtung zum Schließen der Lamellenkupplung (K1 , K4) zum Öffnen der Eingriffstellung zwischen dem Bauteil (31) und dem Abtriebsrad (7) führt. 8. Fahrzeuggetriebe nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (1 , 4) in Axiallängsrichtung Ausnehmungen (41 ) aufweist, die von sich, vom Bauteil (31) in axialer Richtung weg erstreckenden Klauen (42) durchsetzt sind, welche zum Beaufschlagen von Lamellen der Lamellenkupplung (K1 , K4) ausgebildet sind. 9. Fahrzeuggetriebe nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zur Drehkraftübertragung von der zweiten Welle (16) auf eine mit dem Abtriebsrad (7) in Dreheingriff angeordnete Wendestufe (6) vorgesehene Kupplung (KR). |
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeuggetriebe mit stufenlos veränderbarer Übersetzung, mit einem an einer ersten Welle angeordneten ersten Kegelscheibenpaar und einem an einer zweiten Welle angeordneten zweiten Kegelscheibenpaar und einem zwischen den Kegelscheibenpaaren angeordneten Umschlingungsmittel sowie einer Eingangswelle und einem darauf drehbar gelagerten Abtriebsrad, wobei die Eingangswelle wahlweise mit der ersten Welle oder der zweiten Welle in Eingriff bringbar ist und das Abtriebsrad mit der jeweils anderen Welle in Dreheingriff bringbar ist und zwischen der Eingangswelle und ersten und zweiten Welle jeweils eine Lamellenkupplung zur Drehkraftübertragung vorgesehen ist und das Abtriebsrad jeweils mittels einer Klauenkupplung mit der anderen Welle in Dreheingriff bringbar ist.
Anhand der auf die Anmelderin zurückgehenden Patentanmeldung US 60/999,964 ist ein Fahrzeuggetriebe mit stufenlos veränderbarer Übersetzung bekannt geworden.
Bei dem Getriebe handelt es sich um ein so genanntes i 2 -red-Getriebe, wobei „i" auf die Übersetzung eines Variators eines Kegelscheibenumschlingungsgetriebes hinweist und die „2" darauf hinweist, dass der Übersetzungsbereich des Variators zweifach durchfahren wird.
Auf diese Weise kann ein Getriebe mit einer großen Spreizung erreicht werden, das ein hohes Antriebsmoment übertragen kann.
Obwohl sich das vorstehend beschriebene Getriebe bereits bewährt hat, weist es den Nachteil eines relativ komplexen Aufbaus auf, da es insgesamt fünf Kupplungen aufweist, von denen eine Kupplung dem Rückwärtsfahrbereich zugeordnet ist, aileine vier Kupplungen aber für das zweimalige Durchfahren der Spreizung des Kegelscheibenumschlingungsgetriebes notwendig sind. Diese Kupplungen müssen entsprechend angesteuert werden, was zu komplizierten Schaltvorgängen führt. Bei den vier Kupplungen handelt es sich um Lamellenkupplungen, die jeweils von einer eigenen Aktorik angesteuert werden müssen.
Es ist auch bereits ein Getriebe mit einer Antriebs- und Abtriebseinheit bekannt geworden, bei der ein Abtriebszahnrad drehbar auf einer Antriebswelle angeordnet ist, über die ein Ein- gangsmoment in das Getriebe eingeleitet werden kann. Das Abtriebszahnrad wird beidseits von einer Kupplungseinheit flankiert, die eine Lamellenkupplung und eine Klauenkupplung aufweist, die wahlweise mit dem Abtriebszahnrad in Eingriff gebracht werden können, so dass eine Momentenübertragung von der jeweiligen Kupplungseinheit auf das Abtriebszahnrad stattfinden kann. Auch bei dieser bekannten Antriebs- und Abtriebseinheit werden die Lamellenkupplungen und Klauenkupplungen jeweils von einer eigenständigen Aktorik angesteuert. Es liegt in der Natur der Dinge, dass eine solche Ansteuerung bauteilaufwändig und damit teuer ist.
Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung nunmehr die Aufgabe zu Grunde, das gattungsgemäße Fahrzeuggetriebe hinsichtlich seines Aufbaus zu vereinfachen und damit auch die Ansteuerung der einzelnen Drehkraft übertragenden Bauteile des Getriebes.
Die Erfindung weist zur Lösung dieser Aufgabe die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung schafft ein Fahrzeuggetriebe mit stufenlos veränderbarer Übersetzung, mit einem an einer ersten Welle angeordneten ersten Kegelscheibenpaar und einem an einer zweiten Weile angeordneten zweiten Kegelscheibenpaar und einem zwischen den Kegelscheibenpaaren angeordneten Umschlingungsmittel sowie einer Eingangswelle mit einem darauf drehbar gelagerten Abtriebsrad, wobei die Eingangswelle wahlweise mit der ersten Welle oder der zweiten Welle in Dreheingriff bringbar ist und das Abtriebsrad mit der jeweils anderen Welle in Dreheingriff bringbar ist und zwischen der Eingangswelle und ersten und zweiten Welle jeweils eine Lamellenkupplung zur Drehkraftübertragung vorgesehen ist und das Abtriebsrad jeweils mittels einer Klauenkupplung mit der anderen Welle in Dreheingriff bringbar ist, wobei die erste Lamellenkupplung und die erste Klauenkupplung mittels einer ersten hydraulisch betätigten Einrichtung und die zweite Lamellenkupplung und die zweite Klauenkupplung mittels einer zweiten hydraulisch betätigten Einrichtung betätigbar sind.
Das erfindungsgemäße Fahrzeuggetriebe weist daher eine wesentlich einfachere Betätigung der Lamellenkupplungen und Klauenkupplungen auf, da jeweils eine Lamellenkupplung und eine Klauenkupplung zu einer Kupplungseinheit zusammengefasst sind, die von einer hydraulisch betätigten Einrichtung betätigt werden kann. Zur Betätigung der zum zweimaligen Durchfahren des Vorwärtsfahrbereichs vorgesehenen vier Kupplungen sind daher bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebe nur zwei hydraulisch betätigte Einrichtungen erforderlich. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die beiden hydraulisch betätigten Einrichtungen mittels zweier sich koaxial entlang der Eingangswelle erstreckender Fluidleitungen mit Druckfluid beaufschlagbar sind. Es bedeutet dies mit anderen Worten, dass die Eingangswelle zwei Fluidleitungen aufweist, durch die hindurch beispielsweise mittels einer Pumpeneinrichtung Druckfluid geleitet werden kann beziehungsweise das darin enthaltene Druckfluid mit Druck beaufschlagt werden kann und durch diese Druckbeaufschlagung eine Betätigungseinrichtung verlagert werden kann, die die Lamellenkupplung und die Klauenkupplung zur Momentenübertragung schließt beziehungsweise öffnet.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Druckfluid mittels zweier mit der Eingangswelle in Fluidkommunikation angeordneter Dreheinführungen applizierbar ist. Es kann also durch die beiden Dreheinführungen Druckfluid zu den beiden Einrichtungen zugeführt beziehungsweise abgeführt werden beziehungsweise das in den beiden Einrichtungen und den Fluidleitungen vorhandene Druckfluid über die beiden Dreheinführungen mit Druck beaufschlagt werden beziehungsweise der durch die Druckbeaufschlagung herbeigeführte Druck in den beiden hydraulisch betätigten Einrichtungen und den Fluidleitungen über die Dreheinführungen verringert werden.
Die beiden Dreheinführungen müssen also nur über eine Fluidleitung oder dergleichen mit einer Einrichtung fluidisch verbunden werden, die für den Druckaufbau und den Druckabbau in den hydraulisch betätigten Einrichtungen sorgt.
Jede der Einrichtungen weist nach einer Weiterbildung der Erfindung einen Druckraum auf, der ein Bauteil zum Schließen der Lamellenkupplung gegen eine Federeinrichtung relativ zur Eingangswelle axial verlagernd beaufschlagen kann. Der Druckaufbau in dem Druckraum kann für eine axiale Verlagerung des Bauteils sorgen und das Bauteil die Lamellenkupplung zur Momentenübertragung schließen. Wird der Druck in dem Druckraum verringert, so sorgt die Federeinrichtung für eine axiale Verlagerung des Bauteils relativ zur Eingangswelle und damit für eine Unterbrechung der Momentenübertragung über die vorher geschlossene Lamellenkupplung.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann das vorher beschriebene Bauteil zum Schließen der Lamellenkupplung mit einem Eingriffsabschnitt versehen sein und der Eingriffsabschnitt mit dem Abtriebsrad in einen lösbaren drehfesten Formschlusseingriff gebracht werden und der Eingriffsabschnitt mittels einer Federeinrichtung in Richtung zum Abtriebsrad vorgespannt - A - sein. Es bedeutet dies mit anderen Worten, dass sich das Bauteil in einem nicht oder mit wenig Druck versorgten Zustand des Druckraums mit dem Abtriebsrad in einem Formschlusseingriff befindet und sich zusammen mit dem Abtriebsrad drehen kann.
Wird der Druckraum mit Druck beaufschlagt, so führt dies zum Öffnen des Formschlusseingriffs zwischen dem Abtriebsrad und dem Bauteil und über die axiale Verlagerung des Bauteils relativ zur Eingangswelle zu einem Schließen der entsprechenden Lamellenkupplung.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass sich die Federeinrichtung gegen ein Zahnrad abstützt, welches zwischen der Lamellenkupplung und der Federeinrichtung an der Eingangswelle drehbar angeordnet ist. Dieses Zahnrad kann sich mit der Lamellenkupplung in einem drehfesten Eingriff befinden, beispielsweise über eine hinterschnitteηe Axialverzahnung oder auch ganz einfach über eine Schweißverbindung, so dass bei geschlossener Lamellenkupplung eine Momentenübertragung auf das Zahnrad stattfindet und von diesem eine Momentenübertragung zu einem auf der ersten oder zweiten Welle drehfest angeordneten Zahnrad stattfinden kann.
Es ist also nach der Erfindung vorgesehen, dass die axiale Verlagerung des Bauteils in Wirkrichtung zum Schließen der Lamellenkupplung zum Öffnen der Eingriffstellung zwischen dem Bauteil und dem Abtriebsrad führt. Da sich die jeweils andere Lamellenkupplung im offenen Zustand befindet, befindet sich die Klauenkupplung dieser anderen Lamellenkupplung in Formschlusseingriff mit dem Abtriebszahnrad, so dass eine entsprechende Momentenübertragung von dem zwischen dieser anderen Lamellenkupplung und der Klauenkupplung angeordneten Zahnrad auf das Abtriebsrad stattfinden kann.
Wie es vorstehend bereits erwähnt wurde, befindet sich das Zahnrad in axialer Richtung der Eingangswelle zwischen dem Bauteil und der Lamellenkupplung angeordnet. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Zahnrad in Axiallängsrichtung Ausnehmungen aufweist, die von sich vom Bauteil in axialer Richtung weg erstreckenden Klauen durchsetzt sind, welche zum Beaufschlagen von Lamellen der Lamellenkupplung ausgebildet sind.
Das Bauteil ist also über den Druckraum relativ zum Zahnrad und zur Lamellenkupplung axial an der Eingangswelle verlagerbar und die Klauen können die Lamellen der Lamellenkupplung zum Schließen der Lamellenkupplung beaufschlagen. Wird der Druck in dem Druckraum verringert, so sorgt die Federeinrichtung für eine axiale Verlagerung des Bauteils und damit sei- ner Klauen von den Lamellen der Lamellenkupplung weg und damit zu einem Öffnen der Lamellenkupplung.
Schließlich sieht die Erfindung auch noch eine zur Drehkraftübertragung von der zweiten Welle auf eine mit dem Abtriebsrad in Dreheingriff angeordnete Wendestufe angeordnete Kupplung vor. Wird diese Kupplung geschlossen, so findet eine Momentenübertragung von der zweiten Welle auf die Wendestufe statt, die sich mit dem Abtriebsrad in Dreheingriff befindet. Diese Fahrstellung entspricht der Rückwärtsfahrstellung des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes und eine Matrix der Stellungen von im Fahrzeuggetriebe vorgesehener Kupplungen;
Fig. 2-4 Darstellungen verschiedener Fahrbereiche des Fahrzeuggetriebes nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 eine perspektivische schematische Darstellung einer ausgeführten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes;
Fig. 6 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Kupplungseinheit;
Fig. 7 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Antriebs- und Abtriebseinheit des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes in einer Neutralstellung;
Fig. 8 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 7 mit der Antriebs- und Abtriebsein heit im Fahrbereich "LOW";
Fig. 9 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 8 mit der Antriebs- und Abtriebsein heit im Fahrbereich "HIGH"; und Fig. 10 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach Fig. 7 und Fig. 8 mit der Antriebs- und Abtriebseinheit im Fahrbereich Rückwärtsfahrt.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes 1.
Das Fahrzeuggetriebe 18 weist ein an einer ersten Welle 15 angeordnetes erstes Kegelscheibenpaar 9 und ein an einer zweiten Welle 16 angeordnetes zweites Kegelscheibenpaar 8 auf. Zwischen den beiden Kegelscheibenpaaren 8, 9 ist ein Umschlingungsmittel 17 in der Form beispielsweise einer Laschenkette angeordnet.
Über eine Eingangswelle 11 kann ein von einem nicht näher dargestellten Antriebsmotor stammendes Antriebsmoment in das Fahrzeuggetriebe 18 eingeleitet werden. An der Eingangswelle 11 befindet sich ein Zahnrad 4 drehbar angeordnet, über das ein Moment in ein an der ersten Welle 15 drehfest angeordnetes Zahnrad 3 eingeleitet werden kann.
Darüber hinaus befindet sich an der Eingangswelle 11 ein Zahnrad 1 drehbar angeordnet, über das ein Moment von der Eingangswelle 11 auf ein an der zweiten Welle 16 drehfest angeordnetes Zahnrad 2 eingeleitet werden kann. Ein Abtriebsrad 7 ist an der Eingangswelle 11 drehbar angeordnet und dient der Momentenabgabe vom Fahrzeuggetriebe 18 auf einen in Fig. 5 der Zeichnung dargestellten Zahnradsatz 10,13 ,14 ,14', der Teil eines nicht näher dargestellten Triebstrang eines Fahrzeugs sein kann.
An der zweiten Welle 16 ist ein Zahnrad 5 drehbar angeordnet, welches über eine Rückwärts- fahrkupplung KR in die Momentenübertragung eingekoppelt werden kann. Das Zahnrad 5 steht mit einer Wendestufe 6 in Eingriff und kann ein Moment von der zweiten Welle 16 auf das Abtriebszahnrad 7 übertragen. Bei dieser Momentenübertragung befindet sich das erfindungsgemäße Fahrzeuggetriebe 18 in der Rückwärtsfahrstellung.
Die Eingangswelle 11 wird von den Zahnrädern 1 , 4, 7 und den Kupplungen K1 , K2, K3 und K4 zu einer Antriebs- und Abtriebseinheit 19 ergänzt.
Wie die auch in Fig. 1 dargestellte Matrix zeigt, kann das erfindungsgemäße Fahrzeuggetriebe 18 vier Schaltstellungen beziehungsweise Fahrstellungen annehmen. In der ersten, mit "R" bezeichneten Fahrstellung sind die Rückwärtsfahrkupplung KR und die Kupplung K1 ge- schlossen. In der Neutralstellung "N" sind alle Kupplungen geöffnet, in der Fahrstellung "LOW" sind die Kupplungen K4 und K2 geschlossen und in der Fahrstellung "HIGH" sind die Kupplungen K1 und K3 geschlossen.
In Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 der Zeichnung sind die jeweiligen Fahrstellungen des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes 18 dargestellt.
Fig. 2 zeigt dabei die Fahrstellung "LOW", in der der Kraftfluss von der Eingangswelle 11 über die geschlossene Kupplung K4, dem Zahnrad 1 zum Zahnrad 2 stattfindet, von der zweiten Welle 16 über das zweite Kegelscheibenpaar 8 zum Umschlingungsmittel 17, von dort zum ersten Kegelscheibenpaar 9 und zum Zahnrad 3 stattfindet und von Zahnrad 3 zum Zahnrad 4 und über die geschlossene Kupplung K2 zum Abtriebsrad 7.
Im Synchronpunkt kann eine Umschaltung auf die in Fig. 3 dargestellte Fahrstellung "HIGH" stattfinden. Dort findet eine Momentenübertragung über die geschlossene Kupplung K1 zum Zahnrad 4 statt, von dort über das Zahnrad 3 zur ersten Welle 15 und zum ersten Kegelscheibenpaar 9.
Über das Umschlingungsmittel 17 wird eine Drehkraft auf das zweite Kegelscheibenpaar 8 übertragen und von dort auf die zweite Welle 16. Von der Welle 16 wird die Drehkraft über das Zahnrad 2 zum Zahnrad 1 auf der Eingangswelle 11 übertragen und von dort über die geschlossene Kupplung K3 zum Abtriebsrad 7.
Fig. 4 der Zeichnung zeigt die Rückwärtsfahrstellung "Rev" des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes 18.
Das in die Eingangswelle 11 eingetragene Moment wird über die geschlossene Kupplung K1 zum Zahnrad 4 übertragen, von dort auf das Zahnrad 2 und die erste Welle 16. Über das erste Kegelscheibenpaar 9 wird die Drehkraft auf das Umschlingungsmittel 17 übertragen und von dort auf das zweite Kegelscheibenpaar 8 und die zweite Welle 16.
Über die mit der zweiten Welle 16 in Kraftflusseingriff bringbare Rückwärtsfahrkupplung KR wird die Drehkraft auf eine Wendestufe 6 übertragen, die sich in Dreheingriff befindet mit dem Abtriebszahnrad 7. Fig. 5 der Zeichnung zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein ausgeführtes Fahrzeuggetriebe 18 nach der vorliegenden Erfindung.
An der Eingangswelle 11 ist eine Lamellenkupplung K1 über eine in Fig. 6 der Zeichnung ersichtliche Passfeder 40 drehfest festgelegt.
Eine weitere Lamellenkupplung K4 ist ebenfalls an der Eingangswelle 11 drehfest festgelegt. Fig. 6 der Zeichnung zeigt den jeweiligen Aufbau der Lamellenkupplungen K1 und K4. Ein auf der Eingangswelle 11 axial verschiebliches Klauenkranzteil 31 weist Klauen 42 auf, die Ausnehmungen 41 des Zahnrads 1 durchsetzen können und über einen Kupplungsaußenkranz 35 Stahlscheiben 36 und Lamellen 37 so beaufschlagen können, dass zwischen den Stahlscheiben 36 und den Lamellen 37 eine Drehkraftübertragung stattfindet.
Die Lamellen 37 weisen eine Innenverzahnung auf, die mit einer Außenverzahnung eines inneren Kupplungskranzes 39 im Eingriff stehen, der über die Passfeder 40 an der Eingangswelle 11 drehfest festgelegt ist.
Eine axiale Verschiebung des Klauenkranzteils 31 führt zu einer Druckbeaufschlagung des Kupplungsaußenkranzes 35 und damit zum Schließen der Lamellenkupplung K4.
Der Aufbau der Kupplung K1 entspricht dem anhand von Fig. 6 erläuterten Aufbau der Kupplung K4 mit dem Unterschied, dass anstelle des Zahnrads 1 , welches über ein Lager 34 an der Eingangswelle 11 drehbar angeordnet ist, das anhand von Fig. 5 ersichtliche Zahnrad 4 vorgesehen ist.
Fig. 7 der Zeichnung zeigt den Aufbau der Antriebs- und Abtriebseinheit 19. An der Eingangswelle 11 befindet sich über die Passfeder 40 die Lamellenkupplung K1 drehfest angeordnet, die über das Klauenkranzteil 31 geschlossen werden kann. Das Zahnrad 4 ist mit dem Kupplungsaußenkranz 35 verschweißt, so dass sich die Drehbewegung des Kupplungsaußenkranzes 35 bei geschlossener Lamellenkupplung K1 auf das Zahnrad 4 überträgt.
Eine Tellerfeder 32 spannt das Klauenkranzteil 31 in Richtung zum Abtriebsrad 7 vor, und das Klauenkranzteil 31 weist eine Verzahnung 43 auf, die sich mit einer am Abtriebsrad 7 ausgebildeten Innenverzahnung in Eingriff befindet und somit zusammen mit der Innenverzahnung eine erste Klauenkupplung K2 ausbildet. Das Abtriebsrad 7 weist eine zweite Innenverzahnung auf, die mit einer Verzahnung 43 des zweiten Klauenkranzteils 31 eine zweite Klauenkupplung K3 ausbildet. Über das zweite Klau- enkranzteil 31 kann der Kupplungsaußenkranz 35 der zweiten Lamellenkupplung K4 zum Schließen dieser Lamellenkupplung beaufschlagt werden. Die zweite Tellerfeder 32 spannt das Klauenkranzteil 31 in Richtung zum Antriebsrad 7 vor, so dass sich die Verzahnung 43 des Klauenkranzteils 31 mit der Verzahnung des Abtriebsrads 7 in Eingriff befindet.
Die Eingangswelle 11 weist zwei koaxial zueinander angeordnete Fluidleitungen 56, 57 auf, die über ein mit einer Dichtung versehenes Rohr 55 voneinander getrennt sind. Über die FIu- idleitung 56 kann Druckfluid in einen Druckraum 58 gespeist werden. In ähnlicher Weise kann über die Fluidleitung 57 Druckfluid in einen Druckraum 59 gespeist werden. Fig. 7 zeigt die Stellung der Antriebs- und Abtriebseinheit 19 in der Neutralstellung des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes 18.
An dem der Kupplung K1 abseitigen Ende der Eingangswelle 11 können zwei nicht näher dargestellte Dreheinführungen angeordnet werden, über die Druckfluid in die Fluidleitungen 56, 57 eingebracht werden kann.
Fig. 8 zeigt die Stellung der Antriebs- und Abtriebseinheit 19 im Fahrbereich "LOW". Für das Anfahren des Fahrzeugs wird Druck in der Fluidleitung 57 aufgebaut. Dieser Druckaufbau in dem Druckraum 59 sorgt für eine axiale Verlagerung des Klauenkranzteils 31 und damit für ein Schließen der Lamellenkupplung K4. Die Drehbewegung der Lamellenkupplung K4 wird auf das Zahnrad 1 übertragen. Über den unter Bezugnahme auf Fig. 2 der Zeichnung erläuterten Momentenübertragungsweg wird die Drehkraft auf das Zahnrad 4 übertragen und von dort über die geschlossene Klauenkupplung K2 auf das Abtriebsrad 7.
Durch die axiale Verlagerung des Klauenkranzteils 31 durch den Druck im Druckraum 59 ist die Eingriffsstellung der Klauenkupplung K3 aufgehoben und das Abtriebsrad 7 befindet sich nur mit dem Zahnrad 4 und der Kupplung K2 in einer Drehkraft übertragenden Eingriffsstellung.
Fig. 9 der Zeichnung zeigt die Stellung der Antriebs- und Abtriebseinheit 19 im Fahrbereich "HIGH". Durch eine Druckbeaufschlagung des Druckraums 58 über die Fluidleitung 56 wird das in der Zeichnungsebene linke Klauenkranzteil 31 in Richtung zur Lamellenkupplung K1 hin axial relativ an der Eingangswelle 11 verlagert. Dadurch wird die Lamellenkupplung K1 geschlossen und die Klauenkupplung K2 geöffnet.
Gleichzeitig wird im Synchronpunkt die Druckbeaufschlagung des Druckraums 59. über die Fluidleitung 57 abgebaut und die in der Zeichnungsebene rechte Tellerfeder 32 verlagert das zugeordnete Klauenkranzteil 31 in Richtung nach links, so dass einerseits die Lamellenkupplung K4 geöffnet wird und andererseits die Klauenkupplung K3 geschlossen wird. Damit befindet sich das Abtriebsrad 7 in einem Drehkraft übertragenden Eingriff mit dem Zahnrad 1 , so dass sich der zusammen mit Fig. 3 erläuterte Kraftübertragungweg im erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebe 18 einstellt.
Fig. 10 der Zeichnung schließlich zeigt die Stellung der Antriebs- und Abtriebseinheit 19 im Fahrbereich Rückwärtsfahrt des erfindungsgemäßen Fahrzeuggetriebes 18. Die Klauenkupplungen K2 und K3 werden durch gleichzeitige Druckbeaufschlagung der Druckräume 58, 59 geöffnet und die Lamellenkupplung K1 zur Momentenübertragung geschlossen. Gleichzeitig wird die Rückwärtsfahrkupplung KR zur Momentenübertragung auf die Wendestufe 6 geschlossen.
Das erfindungsgemäße Fahrzeuggetriebe zeichnet sich nun dadurch aus, dass ein zweifaches Durchfahren der Spreizung des enthaltenen Kegelscheibenumschlingungsgetriebes mit nur zwei hydraulisch betätigten Einrichtungen möglich ist, die zwei Druckräume aufweisen, die über zwei Dreheinführungen an der Eingangswelle des Fahrzeuggetriebes mit Druckfluid gespeist werden.
Damit ist die Zahl der Bauteile zum Öffnen und Schließen der vier für die Vorwärtsfahrt vorgesehenen Kupplungen deutlich verringert worden und der Aufbau des Fahrzeuggetriebes vereinfacht worden und auch der vom Fahrzeuggetriebe benötigte Bauraum verringert worden.
Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnung verwiesen. Bezugszeichenliste
Zahnrad
Zahnrad
Zahnrad
Zahnrad
Zahnrad
Wendestufe
Abtriebsrad zweites, Kegelscheibenpaar erstes Kegelscheibenpaar
Zahnrad
Eingangswelle
Zahnrad
Zahnrad erste Welle zweite Welle
Umschlingungsmittel
Fahrzeuggetriebe
Antriebs- und Abtriebseinheit
Klauenkranzteil
Tellerfeder
Lager
Kupplungsaußenkranz
Stahlscheiben innerer Kupplungskranz
Passfeder
Ausnehmungen
Klauen
Verzahnung
Rohr
Fluidleitung
Fluidleitung
Druckraum 59 Druckraum
K1 erste Lamellenkupplung
K2 erste Klauenkupplung
K3 zweite Klauenkupplung
K4 zweite Lamellenkupplung
Next Patent: METHOD FOR THE LAYERED CONSTRUCTION OF PLASTIC MODELS