DE4202375A1

DE4202375A1 - STORAGE OF A PINION

Info

Publication number: DE4202375A1
Application number: DE19924202375
Authority: DE
Inventors: Gerhard Spindler; Peter Tiesler; Michael Schiffhauer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1992-01-29
Filing date: 1992-01-29
Publication date: 1993-08-05
Also published as: WO1993015339A1

Abstract

The aim of the invention is to provide a rigid, longitudinally compact, easy-to-fit mounting for a pinion fitted inside the housing of an automatic gearbox. A detachable mounting wall (17) makes it possible to create a large opening, and allows pre-assembly of the pinion mounting. The pinion (6) has a collar (11) on which are mounted taper roller bearings (12, 13) with shaft nut (14) and retainer (15). The taper roller bearings (12, 13) carry the pinion (6) in the mounting wall (17), which is detachably secured to the gearbox housing (16). An annular cylinder (19) with an annular piston (20) is incorporated in a compact manner in the mounting wall (17) to operate a brake (21) when actuated by a pressure fluid.

Description

Die Erfindung betrifft die Lagerung eines Ritzels, das sich über zwei Kegelrollenlager und einen Kragen an einer lösbaren Lagerwand in einem Gehäuse eines Automatgetriebes abstützt.The invention relates to the storage of a pinion, the two tapered roller bearings and a collar on one detachable bearing wall in a housing of an automatic transmission supports.

Weil immer höhere Antriebsleistungen gefordert werden, wird der für das Getriebe im Kraftfahrzeug zur Verfügung stehende Bauraum sehr klein. Besonders bei Personenkraftwagen mit quer zur Fahrtrichtung eingebautem Motor ist die axiale Baulänge sehr beschränkt. Gleichzeitig sollen aber Wünsche nach mehr Übersetzungsstufen erfüllt werden. Kritisch sind hierbei vor allem Bauteile an der Abtriebsseite des Getriebes, die hohe Kräfte und Momente aufnehmen müssen.Because ever higher drive powers are required, becomes available for the transmission in the motor vehicle standing installation space very small. Especially with passenger cars with the motor installed transversely to the direction of travel is the axial one Very limited overall length. At the same time, wishes should be after more translation levels. Are critical especially components on the output side of the transmission, which have to absorb high forces and moments.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine axial kurzbauende Lagerung für ein Ritzel auf der Abtriebsseite des Getriebes zu schaffen, die trotzdem für die Aufnahme großer Kräfte geeignet ist und leicht montiert werden kann. Sie wird erfindungsgemäß bei einer Lagerung der eingangs beschriebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Anspruchs gelöst.The invention has for its object an axial short bearing for a pinion on the output side to create the gearbox that is still for inclusion large forces is suitable and can be easily assembled. According to the invention, it is stored at the beginning described type by the characteristic features of the first claim solved.

Die US-PS 25 18 824 zeigt in Fig. 1 eine Kegelrollenlagerung für ein Kegelritzel. Hierbei stützen sich die Kegelrollenlager an einem Kragen einer Lagerwand ab, die lösbar mit Schrauben im Getriebegehäuse befestigt ist. Das Getriebe ist insgesamt sehr lang, und auch die Lagerung des Kegelritzels trägt zur Verkürzung der Baulänge nicht bei. Demgegenüber überdecken sich bei der erfindungsgemäßen Lagerung der Kragen an der Gehäusewand und das Ritzel bzw. der Kragen am Ritzel und die Gehäusewand. The US-PS 25 18 824 shows in Fig. 1 a tapered roller bearing for a bevel pinion. Here, the tapered roller bearings are supported on a collar of a bearing wall, which is detachably fastened with screws in the gear housing. The gearbox is very long overall, and the bearing of the bevel pinion does not help to shorten the overall length. In contrast, the collar on the housing wall and the pinion or the collar on the pinion and the housing wall overlap in the storage according to the invention.

Dadurch, daß die Lager einmal innerhalb der Verzahnung in dem anderen Fall mit geringem axialen Versatz angeordnet sind, entstehen nur relativ geringe Stützmomente und Lagerkräfte und geringe Geräuschanregungen im Lager. Ferner bewirkt die steife Lagerung, daß das Ritzel unter Last die guten Eingriffsverhältnisse beibehält und keine Geräusche erzeugt. Weiter geräuschmindernd wirkt sich der Umstand aus, daß die lösbare Wand als Lagerträger vom Gehäuse entkoppelt ist und den Körperschall schlecht weiterleitet.The fact that the bearings once within the gearing in the other case arranged with a small axial offset are only relatively low support moments and Bearing forces and low noise in the warehouse. Further causes the rigid bearing that the pinion under load maintains good engagement conditions and no noise generated. The fact that the noise is further reduced that the detachable wall is decoupled from the housing as a bearing bracket is and poorly transmits structure-borne noise.

Durch die lösbare Wand wird auch die Montage erleichtert, da das Ritzel mit der Lagerung vormontiert in das Getriebegehäuse eingesetzt werden kann. Dabei gewinnt man weiter axiale Baulänge, wenn man in Ausgestaltung der Erfindung an der Stirnseite des Ritzels, die der lösbaren Wand abgewandt ist, gemäß Fig. 3 ein Hohlrad oder gemäß Fig. 2 einen Steg eines Planetentriebs befestigt. Ferner kann raumsparend in der lösbaren Wand ein Ringzylinder angeordnet werden, indem ein Ringkolben durch Druckmittel verstellbar ist, das über Bohrungen in der Gehäusewand und der Lagerwand zugeführt wird. Dabei können im Ringzylinder gleichzeitig die Befestigungsschrauben angeordnet werden.The detachable wall also makes assembly easier, since the pinion can be inserted into the gear housing with the bearing pre-assembled. The axial length is further increased if, in an embodiment of the invention, a ring gear according to FIG. 3 or a web of a planetary gear according to FIG. 2 is attached to the end face of the pinion facing away from the detachable wall. Furthermore, an annular cylinder can be arranged in a space-saving manner in the detachable wall, in that an annular piston can be adjusted by pressure medium, which is supplied via bores in the housing wall and the bearing wall. The fastening screws can be arranged in the ring cylinder at the same time.

Weitere Verbesserungen lassen sich dadurch erzielen, daß die lösbare Lagerwand aus Stahl besteht und die Lagerrollen unmittelbar auf einer Lagerfläche der lösbaren Lagerwand bzw. des Ritzels laufen.Further improvements can be achieved that the detachable bearing wall is made of steel and the Bearing rolls directly on a bearing surface of the detachable Run the bearing wall or the pinion.

Die Ansprüche und die Beschreibung enthalten Lösungsmerkmale, deren Bedeutung für den Fachmann leicht verständlich ist und einzeln oder in einer anderen Kombination angewendet werden können.The claims and description included Solution features, their importance for the specialist easily is understandable and individually or in another Combination can be applied.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing shown.

Fig. 1 zeigt ein Automatgetriebe für Personenkraftwagen, das für den Quereinbau vorgesehen ist; Fig. 1 shows an automatic transmission for passenger cars, which is intended for transverse installation;

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teillängsschnitt entsprechend der Begrenzungslinie II in Fig. 1 einer erfindungsgemäßen Ausführung; Fig. 2 shows on an enlarged scale a partial longitudinal section corresponding to the boundary line II in Fig. 1 of an embodiment according to the invention;

Fig. 3 zeigt eine Variante einer erfindungsgemäßen Lagerung. Fig. 3 shows a variant of a storage according to the invention.

Das Automatgetriebe hat einen hydrodynamischen Wandler 1 mit einer Antriebswelle 2, eine elektro-hydraulische Steuereinrichtung 3, ein koaxial zur Antriebswelle 2 angeordnetes Lastschaltgetriebe 4 in Planetenbauweise, an dessen freiem Ende 5 ein Räderzug angeordnet ist.The automatic transmission has a hydrodynamic converter 1 with a drive shaft 2 , an electro-hydraulic control device 3 , a powershift transmission 4 arranged coaxially to the drive shaft 2 , in planetary design, at the free end 5 of which a gear train is arranged.

Ein Ritzel 6 dieses Räderzuges treibt ein Zwischenzahnrad 7 und ein Ritzel 27 sowie ein nicht dargestelltes Stirnrad, das über ein Differential 8 Abtriebswellen 9 und 10 antreibt.A pinion 6 of this gear train drives an intermediate gear 7 and a pinion 27 and a spur gear, not shown, which drives 8 output shafts 9 and 10 via a differential.

Das Ritzel 6 hat einen Kragen 11, auf dem Kegelrollenlager 12 und 13 mit einer Wellenmutter 14 und einer Sicherungsscheibe 15 festgelegt sind. Die Kegelrollenlager 12 und 13 lagern das Ritzel 6 in einer lösbar an einem Getriebegehäuse 16 befestigten Lagerwand 17. In der dargestellten Ausführung haben die Kegelrollenlager 12, 13 sowohl innere als auch äußere Lagerringe. Es ist jedoch auch möglich, daß die Laufflächen der Lagerrollen unmittelbar an der Lagerwand 17 oder dem Kragen 11 angeformt sind. Der axiale Abstand der Kegelrollenlager 12 und 13 von den Zähnen 18 des Ritzels 6 ist sehr gering, so daß sich eine sehr steife Lagerung des Ritzels 6 ergibt. The pinion 6 has a collar 11 on which tapered roller bearings 12 and 13 are fixed with a shaft nut 14 and a lock washer 15 . The tapered roller bearings 12 and 13 support the pinion 6 in a detachably secured to a transmission case 16 bearing wall 17th In the illustrated embodiment, the tapered roller bearings 12 , 13 have both inner and outer bearing rings. However, it is also possible for the running surfaces of the bearing rollers to be formed directly on the bearing wall 17 or the collar 11 . The axial spacing of the taper roller bearings 12 and 13 from the teeth 18 of the pinion 6 is very low, so that a very rigid bearing of the pinion 6 is obtained.

In platzsparender Weise ist in der Lagerwand 17 ein Ringzylinder 19 mit einem Ringkolben 20 angeordnet, der eine Bremse 21 betätigt, wenn er mit Druckmedium beaufschlagt wird. Das Druckmedium, in der Regel Drucköl, wird durch einen abgewinkelten Kanal 22 zugeführt.In a space-saving manner, an annular cylinder 19 with an annular piston 20 is arranged in the bearing wall 17 , which actuates a brake 21 when pressure medium is applied to it. The pressure medium, usually pressure oil, is fed through an angled channel 22 .

Weitere Vorteile erreicht man, indem man die Lagerwand 17 mit Schrauben 23 befestigt, die in dem Ringzylinder 19 angeordnet sind.Further advantages are achieved by fastening the bearing wall 17 with screws 23 which are arranged in the ring cylinder 19 .

Die Fig. 3 zeigt eine Variante mit einer Lagerwand 24, die einen Kragen 25 aufweist, auf dem die Kegelrollenlager 12 und 13 durch die Einstellscheibe 15 und die Wellenmutter 14 festgelegt sind. Dadurch rücken die Kegelrollenlager unmittelbar unter die Zähne 18 des Ritzels 6. Fig. 3 shows a variant with a bearing wall 24 which has a collar 25 on which the tapered roller bearings 12 and 13 are fixed by the shim 15 and the shaft nut 14 . As a result, the tapered roller bearings move directly under the teeth 18 of the pinion 6 .

Am Ritzel 6 ist an die Stirnseite, die von der Lagerwand 24 abgewandt ist, ein Hohlrad 26 eines Planetentriebs befestigt (Fig. 3), wodurch der axiale Bauraum optimal genutzt wird. Anstelle des Hohlrades 26 kann, wie Fig. 2 zeigt, ein Steg 28 des Planetentriebs am Ritzel 6 befestigt sein.A ring gear 26 of a planetary drive is attached to the pinion 6 on the end face, which faces away from the bearing wall 24 ( FIG. 3), whereby the axial installation space is optimally used. Instead of the ring gear 26 , as shown in FIG. 2, a web 28 of the planetary drive can be attached to the pinion 6 .

BezugszeichenReference numerals

1 Wandler
2 Antriebswelle
3 Steuereinrichtung
4 Lastschaltgetriebe
5 freies Ende
6 Ritzel
7 Zwischenzahnrad
8 Differential
9 Abtriebswelle
10 Abtriebswelle
11 Kragen
12 Kegelrollenlager
13 Kegelrollenlager
14 Wellenmutter
15 Sicherungsscheibe
16 Getriebsgehäuse
17 Lagerwand
18 Zähne
19 Ringzylinder
20 Ringkolben
21 Bremse
22 Kanal
23 Schraube
24 Lagerwand
25 Kragen
26 Hohlrad
27 Ritzel
28 Steg 1 converter
2 drive shaft
3 control device
4 powershift transmissions
5 free end
6 sprockets
7 intermediate gear
8 differential
9 output shaft
10 output shaft
11 collar
12 tapered roller bearings
13 tapered roller bearings
14 shaft nut
15 lock washer
16 gear housing
17 storage wall
18 teeth
19 ring cylinders
20 ring pistons
21 brake
22 channel
23 screw
24 storage wall
25 collar
26 ring gear
27 sprockets
28 bridge

Claims

1. Storage of a pinion ( 6 ), which is supported by two tapered roller bearings ( 12 , 13 ) and a collar ( 25 ) on a detachable bearing wall ( 24 ) in a housing ( 16 ) of an automatic transmission, characterized in that the on the bearing wall ( 24 ) made of steel or the pinion ( 6 ) protruding collar ( 25 , 11 ) through the other component ( 6 , 17 ).

2. Storage according to claim 1, characterized in that on the end face of the pinion ( 6 ), which faces away from the releasable bearing wall ( 24 ), a ring gear ( 26 ) or a web ( 28 ) of a planetary gear is attached.

3. Bearing according to claim 1, characterized in that the bearing wall ( 17 ) has an annular cylinder ( 19 ) in which an annular piston ( 20 ) by a pressure medium which via a channel ( 22 ) in a wall of the gear housing ( 16 ) and the bearing wall ( 17 ) is fed, is axially adjustable and actuates an adjacent clutch or brake ( 21 ).

4. Storage according to claim 3, characterized in that screws ( 23 ) for fastening the bearing wall ( 17 ) are arranged in the ring cylinder ( 19 ).

5. Bearing according to claim 1, characterized in that the bearing rollers of the tapered roller bearings ( 12 , 13 ) run directly on a bearing surface of the bearing wall ( 17 ) or the pinion ( 6 ).