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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Doppelkupplungsgetriebe und
insbesondere auf ein Doppelkupplungsgetriebe, das einen ersten Übertragungsweg,
der die Leistung eines Verbrennungsmotors durch eine erste Kupplung
mit einer ersten Übersetzungspaarung an eine Ausgangswelle übertragen
kann, einen zweiten Übertragungsweg, der die Leistung des
Verbrennungsmotors durch eine zweite Kupplung mit einer zweiten Übersetzungspaarung
an die Ausgangswelle übertragen kann, einen ersten Getriebemechanismus, der
die erste Übersetzungspaarung aufweist, und einem zweiten
Getriebemechanismus umfasst, der die zweite Übersetzungspaarung
aufweist, und der die erste Kupplung und die zweite Kupplung selektiv
in Eingriff bringt, um zur Übertragung der Leistung an
die Ausgangswelle zwischen dem ersten Übertragungsweg und dem
zweiten Übertragungsweg umzuschalten.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Die
ungeprüfte
japanische
Patentanmeldung mit der Nummer 10-89456 (siehe
1)
beschreibt ein Doppelkupplungsgetriebe dieses Typs, das einen ersten
Motorleistungs-Übertragungsweg mit ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
umfasst und einen zweiten Motorleistungs-Übertragungsweg
mit geradzahligen Übersetzungspaarungen umfasst. Das Doppelkupplungsgetriebe
führt einen so genannten Pre-Shift-Vorgang aus. Beim Pre-Shift-Vorgang
wird, während einer der Motorleistungs-Übertragungswege
die Leistung überträgt, der andere Leistungs-Übertragungsweg
vorbereitet, um zur Übertragung der Leistung betriebsbereit
zu sein. Beim Doppelkupplungsgetriebe wird eine herkömmliche
Synchronisationsvorrichtung für die geradzahligen und ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet, um die Anzahl der Bauteile und die Länge der Welle
zu reduzieren.
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Manuelle
Getriebe weisen im Allgemeinen einen Eingriffs- bzw. Interlock-Hemmungsmechanismus auf,
um das gleichzeitige Ineinandergreifen von zwei Übersetzungspaarungen
zu verhindern. Beim oben beschriebenen Doppelkupplungsgetriebe müssen
nicht nur die gleichzeitigen Eingriffe zwischen den ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
und den geradzahligen Übersetzungspaarungen, sondern auch
der Eingriff an der Synchronisationsvorrichtung verhindert werden,
die gewöhnlich zwischen den ungeradzahligen und geradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen,
das einen gewünschten Getriebegang auswählen kann
und eine einfache Interlock-Hemmungsmechanismusanordnung aufweisen kann,
der einen Interlock zuverlässig verhindern kann.
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Die
Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs
1. Die Unteransprüche offenbaren bevorzugte Weiterbildungen
der Erfindung.
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Um
die Aufgabe zu erreichen, weist ein erfindungsgemäßes
Doppelkupplungsgetriebe den nachfolgenden Aufbau auf.
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Ein
Doppelkupplungsgetriebe gemäß der vorliegenden
Erfindung, das eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung selektiv
einkuppelt, um zwischen einem ersten Übertragungsweg und
einem zweiten Übertragungsweg umzuschalten, umfasst den
ersten Übertragungsweg, der die Leistung eines Verbrennungsmotors
durch die erste Kupplung mit einer ersten Übersetzungspaarung
an eine Ausgangswelle übertragen kann; den zweiten Übertragungsweg,
der die Leistung eines Verbrennungsmotors durch die zweite Kupplung
mit einer zweiten Übersetzungspaarung an die Ausgangswelle übertragen
kann; einen ersten Getriebemechanismus, der die erste Übersetzungspaarung
umfasst; einen zweiten Getriebemechanismus, der die zweite Übersetzungspaarung
umfasst; eine erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung zum Auswählen
des ersten Getriebemechanismus durch Einrücken in eine
erste Richtung oder eine zweite Richtung, um dadurch einen Zustand
festzulegen, bei dem der erste Übertragungsweg die Leistung
mit der ersten Übersetzungspaarung übertragen kann;
eine zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung zum Auswählen
des ersten Getriebemechanismus durch Einrücken in die erste
Richtung, um dadurch den Zustand festzulegen, bei dem der erste Übertragungsweg die
Leistung mit der ersten Übersetzungspaarung übertragen
kann, und den zweiten Getriebemechanismus durch Einrücken
in die zweite Richtung auswählen kann, um dadurch einen
Zustand festzulegen, bei dem der zweite Übertragungsweg
die Leistung mit der zweiten Übersetzungspaarung übertragen
kann; und eine Beschränkungseinrichtung, die ausgelegt
ist, um die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrücken
in die erste Richtung zu beschränken, während
die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung in die erste Richtung auf der
Basis des Einrückens der ersten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
in die erste Richtung oder in die zweite Richtung einrücken
darf, und die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrücken
in die erste Richtung oder die zweite Richtung auf der Basis des
Einrückens der zweiten Fahrstufen-Auswahleinrichtung in
die erste Richtung zu beschränken.
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Beim
erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe beschränkt
die Beschränkungseinrichtung die zweite Fahrstufen-Auswahleinrich tung
in die erste Richtung einzurücken, während die
zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung in die zweite Richtung auf
der Basis des Einrückens der ersten Fahrstufen-Auswahleinrichtung in
die erste Richtung oder die zweite Richtung einrücken kann,
und beschränkt die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung
vom Einrücken in die erste Richtung oder die zweite Richtung
auf der Basis des Einrückens der zweiten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
in die erste Richtung. Dadurch wird verhindert, dass die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung
und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung gleichzeitig den ersten
Getriebemechanismus auswählen. Während der erste
Getriebemechanismus von der ersten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
ausgewählt wird, kann die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung
den zweiten Getriebemechanismus auswählen. Während
der zweite Getriebemechanismus von der zweiten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
ausgewählt wird, kann die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung
in gleicher Weise den ersten Getriebemechanismus auswählen.
Während die Motorleistung entweder durch den ersten Übertragungsweg
oder den zweiten Übertragungsweg übertragen wird,
kann der andere Übertragungsweg demzufolge betriebsbereit
sein, um die Motorleistung zu übertragen. Darüber
hinaus kann ein so genanntes Ineinandergreifen bzw. ein Interlock,
bei dem die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung
gleichzeitig den ersten Getriebemechanismus auswählen,
der auf dem ersten Übertragungsweg vorgesehen ist, verhindert werden.
Auf diese Weise kann beim Doppelkupplungsgetriebe mit der Fahrstufen-Auswahleinrichtung,
die gewöhnlich zwischen den ersten und zweiten Übersetzungspaarungen
verwendet wird, der Interlock auf einfache Weise verhindert werden,
indem das Einrücken von einer der beiden Fahrstufen-Auswahleinrichtungen
auf der Basis des Einrückens der anderen Fahrstufen-Auswahleinrichtung
beschränkt wird. Auf diese Weise kann eine einfache Interlock-Hemmungsanordnung
erreicht werden, die die Auswahl einer gewünschten Übersetzungspaarung
ermöglicht, während der Interlock so zuverlässig
verhindert wird. Beim erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe
kann die erste Übersetzungspaarung eine geradzahlige Übersetzungspaarung
und die zweite Übersetzungspaarung eine ungeradzahlige Übersetzungspaarung
sein.
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Beim
erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe kann
die Beschränkungseinrichtung ein bewegliches Element umfassen,
das als Antwort auf das Einrücken der ersten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
oder der zweiten Fahrstufen-Auswahleinrichtung in beweglich ist.
In diesem Fall beschränkt die Beschränkungseinrichtung
die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrücken
in die erste Richtung oder die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung
vom Einrücken in die zweite Richtung unter Verwendung des
beweglichen Elements.
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Beim
erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe, das
die Beschränkungseinrichtung mit dem beweglichen Element
umfasst, kann die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung eine erste
Eingriffsausnehmung aufweisen, die mit dem beweglichen Element in
Eingriff bringbar ist, und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung
kann eine zweite Eingriffsausnehmung aufweisen, die mit dem beweglichen
Element in Eingriff bringbar ist, wobei zweite Eingriffsausnehmung
sich über die erste Eingriffsausnehmung in die erste Richtung
erstreckt. In einem solchen Fall bringt die Beschränkungseinrichtung
das bewegliche Element mit der zweiten Eingriffsausnehmung in Eingriff,
wenn die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung in die erste Richtung
oder in die zweite Richtung einrückt, um dadurch die zweite
Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrücken in die erste
Richtung zu beschränken, während die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung
in die zweite Richtung einrücken darf. Darüber
hinaus bringt die Beschränkungseinrichtung das bewegliche
Element mit der ersten Eingriffsausnehmung in Eingriff, wenn die
die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung in die erste Richtung einrückt,
um dadurch die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrü cken
in die erste Richtung oder in die zweite Richtung zu beschränken.
Auf diese Weise kann die Interlock-Hemmungsanordnung durch Ausbilden der
ersten Eingriffsausnehmung in der ersten Fahrstufen-Auswahleinrichtung
vereinfacht werden, wobei die zweite Eingriffsausnehmung in der
zweiten Fahrstufen-Auswahleinrichtung so ausgebildet ist, dass sich
die zweite Eingriffsausnehmung über die erste Eingriffsausnehmung
hinaus in die erste Richtung erstreckt, und das bewegliche Element
mit der ersten Eingriffsausnehmung oder der zweiten Eingriffsausnehmung
in Eingriff steht.
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Beim
erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe, bei
dem die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung die erste Eingriffsausnehmung
umfasst und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung die zweite
Eingriffsausnehmung umfasst, kann die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung
eine erste Schubstange beziehungsweise Schaltstange umfassen, die
zumindest teilweise in einem Gehäuse verschiebbar untergebracht ist,
und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung kann eine zweite Schaltstange
umfassen, die zumindest teilweise im Gehäuse derart untergebracht
ist, dass die zweite Schaltstange parallel zur ersten Schaltstange
verschiebbar ist. In diesem Fall die Eingriffsausnehmung in der
ersten Schaltstange ausgebildet, die zweite Eingriffsausnehmung
ist in der zweiten Schaltstange ausgebildet und so positioniert,
dass sie den ersten Eingriffsausnehmung gegenüberliegt,
und das bewegliche Element umfasst einen Stift, der in einer Verbindungsöffnung
angeordnet ist, die im Gehäuse ausgebildet ist, die erste
Eingriffsausnehmung und die zweite Eingriffsausnehmung zu verbinden,
wobei der Stift zwischen der ersten Eingriffsausnehmung und der
zweiten Eingriffsausnehmung beweglich ist. Auf diese Weise kann
die Interlock-Hemmungsanordnung vereinfacht werden, indem der Stift
mit der ersten Eingriffsausnehmung oder der zweiten Eingriffsausnehmung
in Eingriff gebracht wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Weitere
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand
der Zeichnungen.
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Darin
zeigt:
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1 eine
schematische Abbildung, die den Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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2 eine
schematische Abbildung, die den detaillierten Aufbau eines Interlock-Hemmungsmechanismus
veranschaulicht;
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3 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange
für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn
ein zweiter Gang ausgewählt ist;
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4 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange
für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn
ein dritter Gang ausgewählt ist;
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5 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange
für den dritten bis fünften Gang veranschaulicht,
wenn ein erster Gang ausgewählt ist;
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6 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange
für den zweiten bis vierten Gang veranschaulicht, wenn
ein sechster Gang ausgewählt ist;
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7 eine
Abbildung, die den Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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8 eine
Abbildung einer Aktuatoreinheit;
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9 eine
Querschnittansicht, die den detaillierten Aufbau der Aktuatoreinheit
veranschaulicht;
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10 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand eines Aktuators für
den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn der zweite Gang
ausgewählt ist;
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11 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators für
den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn die der dritte
Gang ausgewählt ist;
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12 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand eines Aktuators für
den dritten bis fünften Gang veranschaulicht, wenn der
erste Gang ausgewählt ist; und
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13 eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand eines Aktuators für
den zweiten bis vierten Gang veranschaulicht, wenn der sechste Gang
ausgewählt ist.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben:
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Erste Ausführungsform
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1 ist
eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes 1 gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Wie
in 1 dargestellt, umfasst das erfindungsgemäße
Doppelkupplungsgetriebe 1 eine erste Eingangswelle 2,
die mit ei ner ersten Kupplung CL1 verbunden ist; eine zweite Eingangswelle 3,
die mit einer zweiten Kupplung CL2 verbunden ist und koaxial um
die erste Eingangswelle eingebaut ist; eine Ausgangswelle 4,
die mit den ersten und zweiten Eingangswellen 2 und 3 anhand
eines dazwischen eingeschobenen Getriebe-Zahnradmechanismus TM verbunden
ist; und einen Getriebe-Betätigungsmechanismus 30,
um einen Schaltvorgang des Getriebe-Zahnradmechanismus TM auszuführen.
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Der
Getriebe-Zahnradmechanismus TM ist ein Doppelkupplungsgetriebemechanismus,
der Antriebszahnräder G, die auf der ersten Eingangswelle 2 und
der zweiten Eingangswelle 3 als feststehende Zahnräder angeordnet
sind; Abtriebszahnräder G', die mit den Antriebszahnrädern
G im Eingriff stehen können und auf der Ausgangswelle 4 als
Mitläuferzahnräder vorgesehen sind; sowie Synchronisierungseinrichtungen
S zur Synchronisierung der Drehzahlen der Abtriebszahnräder
G' mit der Drehzahl der Ausgangswelle 4 umfasst.
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Die
Antriebszahnräder G umfassen ein erstes Antriebszahnrad
G1; ein drittes Antriebszahnrad G3, ein fünftes Antriebszahnrad
G5 und ein Rückwärtsgang-Antriebszahnrad GR, die
auf der ersten Eingangswelle 2 als ungeradzahlige Getriebezahnräder
angeordnet sind. Die Antriebszahnräder G umfassen auch
ein zweites Antriebszahnrad G2, ein viertes Antriebszahnrad G4 und
ein sechstes Antriebszahnrad G6, die auf der zweiten Eingangswelle 3 als
geradzahlige Getriebezahnräder angeordnet sind. Das zweite
Antriebszahnrad G2, das vierte Antriebszahnrad G4, das sechste Antriebszahnrad
G6, das erste Antriebszahnrad G1, das dritte Antriebszahnrad G3,
das fünfte Antriebszahnrad G5 und das Rückwärtsgangzahnrad
GR sind in dieser Reihenfolge ab den ersten und zweiten Kupplungen
CL1 und CL2 angeordnet. Auf diese Weise bildet die erste Eingangswelle 2 einen
ersten Leistungs-Übertragungsweg für die ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
und die zweite Eingangswelle 3 bildet einen zweiten Leistungs-Übertragungsweg
für die geradzahligen Übersetzungspaarungen.
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Die
Abtriebszahnräder G' entsprechen den Antriebszahnrädern
G und umfassen ein zweites Abtriebszahnrad G2', ein viertes Abtriebszahnrad
G4', ein sechstes Abtriebszahnrad G6', ein erstes Abtriebszahnrad G1',
ein drittes Abtriebszahnrad G3', ein fünftes Abtriebszahnrad
G5', und ein Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad GR',
die alle auf der Ausgangswelle 4 angeordnet sind.
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Die
Synchronisierungseinrichtungen S umfassen eine Synchronisierungseinrichtung
S1 für zweiten-vierten Gang, die zwischen dem zweiten Abtriebszahnrad
G2' und dem vierten Abtriebszahnrad G4' angeordnet ist, eine Synchronisierungseinrichtung
S2 für den ersten-sechsten Gang, die zwischen dem sechsten Abtriebszahnrad
G6' und dem ersten Abtriebszahnrad G1' angeordnet ist, eine Synchronisierungseinrichtung S3
für den dritten-fünften Gang, die zwischen dem
dritten Abtriebszahnrad G3' und dem fünften Abtriebszahnrad
G5' angeordnet ist, und eine Synchronisierungseinrichtung S4 für
den Rückwärtsgang, die neben dem Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad
GR' auf der der ersten Kupplung zugewandten Seite angeordnet ist.
Der Zustand, bei dem die Leistung vom zweiten Leistungs-Übertragungsweg übertragen
werden kann, kann dadurch hergestellt werden, dass das zweite Abtriebszahnrad
G2' oder das vierte Abtriebszahnrad G4' mit der Synchronisierungseinrichtung
S1 für den zweiten-vierten Gang gewählt wird,
oder das sechste Abtriebszahnrad G6' mit der Synchronisierungseinrichtung
S2 für den ersten-sechsten Gang gewählt wird.
Der Zustand, bei dem die Leistung vom ersten Leistungs-Übertragungsweg übertragen
werden kann, kann dadurch hergestellt werden, dass das erste Abtriebszahnrad
G1' mit der Synchronisierungseinrichtung S2 für den ersten-sechsten Gang
gewählt wird oder das dritte Abtriebszahnrad G3' oder das
fünfte Abtriebszahnrad G5' mit der Synchronisierungs einrichtung
S3 gewählt wird. Auf diese Weise wird die Synchronisierungseinrichtung
S1 für den zweiten-vierten Gang für die geradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet, die Synchronisierungseinrichtung S3 für den
dritten-fünften Gang für die ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet und die Synchronisierungseinrichtung S2 für den
ersten-sechsten Gang für die geradzahligen oder ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet. Wenn das Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad
GR' von der Synchronisierungseinrichtung S4 für den Rückwärtsgang
gewählt wird, wird die Drehung der ersten Eingangswelle 2 zur Ausgangswelle 4 in
der entgegengesetzten Richtung durch ein Rückwärtsgang-Leerlaufzahnrad
GRI übertragen, das auf einer Rückwärtsgang-Leerlaufwelle 5 angeordnet
ist, die parallel zur ersten Eingangswelle 2 positioniert
ist.
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Der
Getriebe-Betätigungsmechanismus 30 umfasst Schaltstangen
R1, R2, R3 und R4, einen Aktuator ACTR und einen Interlock-Hemmungsmechanismus 50.
Die Schaltstangen R1, R2, R3 und R4 sind in Führungsöffnungen 12, 14, 16 und 18 eingesetzt,
die in einem Gehäuse 1a parallel zueinander ausgebildet
sind, und werden auf diese Weise in einer davon verschiebbar abgestützt.
Schaltgabeln F1, F2, F3 und F4 die mit Kupplungsmuffen CS1, CS2,
CS3 und CS4 der Synchronisierungseinrichtungen S1, S2, S3 bzw. S4
im Eingriff stehen sind an den Schaltstangen R1, R2, R3 bzw. R4
befestigt. Der Aktuator ACTR ist mit einer der Schaltstangen R1,
R2, R3 und R4 durch eine der Schaltklammern Br1, Br2, Br3 und Br4
verbunden. Die Schaltklammern Br1, Br2, Br3 und Br4 sind einstückig
mit Vorsprüngen bzw. Absatzbereichen Fb1, Fb2, Fb3 und
Fb4 der Schaltgabeln F1, F2, F3, bzw. F4 verbunden. Der Interlock-Hemmungsmechanismus 50 ist
vorgesehen, um einen Interlock verhindern. Beim Schaltvorgang wird
eine der Schaltstangen R1, R2, R3 und R4 gewählt, indem
eine Betätigungsstange Ra des Aktuators ACTR in deren axialer
Richtung verschoben wird, und die aus den Schaltstangen R1, R2,
R3 und R4 ausgewählte wird in ihrer axialen Richtung bewegt,
in dem die Betätigungsstange Ra gedreht wird. Demzufolge
wird eine der Kupplungsmuffen CS1, CS2, Cs3 und CS4 in ihrer axialen
Richtung gelegt, während der Interlock verhindert wird.
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2 ist
eine schematische Abbildung, die den detaillierten Aufbau des Interlock-Hemmungsmechanismus 50 veranschaulicht.
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Wie
in 2 dargestellt, umfasst der Interlock-Hemmungsmechanismus 50 Einkerbungen 52, 54a, 54b, 56a, 56b und 58,
Durchgangsöffnungen 56c und 11, ovale
Stifte 62, 64 und 66, einen Stift 68 und
einen Stopfen 70. Die Einkerbung 52 ist in einer
Außenumfangsfläche eines hinteren Bereichs der
Schaltstange R1 für den zweiten und vierten Gang (nachfolgend
Schaltstange R1 für den zweiten-vierten Gang bezeichnet) ausgebildet,
die in der Führungsöffnung 12 gleitet.
Die Einkerbung 54a ist so ausgebildet, dass sie der Einkerbung 52 in
einem Außenumfang eines hinteren Bereichs der Schaltstange
R2 für den ersten und sechsten Gang (nachfolgend bezeichnet
als Schaltstange R2 für den ersten-sechsten Gang) gegenüberliegt,
in der Führungsöffnung 14 neben der Führungsöffnung 12 gleitet.
Die Einkerbung 54b ist an einer Position gegenüber der
Einkerbung 54a in der Außenumfangsfläche
des hinteren Bereichs der Schaltstange R2 für den ersten-sechsten
Gang ausgebildet. Die Einkerbung 56a ist so ausgebildet,
das sie der Einkerbung 54b in einer Außenumfangsfläche
eines hinteren Bereichs der Schaltstange R3 für den dritten
und fünften Gang (nachfolgend Schaltstange R3 für
den dritten-fünften Gang bezeichnet) gegenüberliegt,
die in der Führungsöffnung 16 neben der
Führungsöffnung 14 gleitet. Die Einkerbung 56b ist
an einer Position gegenüber der Einkerbung 56a in
der Außenumfangsfläche des hinteren Bereichs der
Schaltstange R3 für den dritten-fünften ausgebildet.
Die Durchgangsöffnung 56c ist in der Schaltstange
R3 so ausgebildet, dass sie sich zwischen den Einkerbungen 56a und 56b in
einer Richtung senkrecht zur axialen Mittellinie der Schaltstange
R3 erstreckt. Die Einkerbung 58 ist so ausge bildet, dass
sie der Einkerbung 56b in einer Umfangsfläche
eines hinteren Bereichs der Schaltstange R4 für den Rückwärtsgang
(nachfolgend Rückwärtsgang-Schaltstange R4 bezeichnet)
gegenüberliegt, die in der Führungsöffnung 18 neben
der Führungsöffnung 16 gleitet. Die Durchgangsöffnung 11 ist
in einer Umfangsfläche des Gehäuses 1a so ausgebildet,
dass sie sich durch die Führungsöffnung 12 zur
Führungsöffnung 18 erstreckt. Der ovale
Stift 62 ist in der Durchgangsöffnung 11 an
einer Position zwischen den Führungsöffnungen 12 und 14 so
angeordnet, dass er in die Einkerbung 52 oder die Einkerbung 54a eingreift.
Der ovale Stift 54 ist in der Durchgangsöffnung 11 an
einer Position zwischen den Führungsöffnungen 14 und 16 so
angeordnet, dass er in die Einkerbung 54b oder die Einkerbung 56a eingreift.
Der ovale Stift 66 ist in der Durchgangsöffnung 11 an
einer Position zwischen den Führungsöffnungen 16 und 18 so
angeordnet, dass er in die Einkerbung 56b oder die Einkerbung 58 eingreift.
Der Stift 68 ist in der Durchgangsöffnung 56c verschiebbar
angeordnet. Die Durchgangsöffnung 11 ist durch
den Stopfen 70 verschlossen.
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Die
Einkerbung 54a erstreckt sich nach vorn (in 2 nach
links) über die Einkerbung 52 hinaus und die Einkerbung 54b erstreckt
sich nach hinten (in 2 nach rechts) über
die Einkerbung 56a hinaus. Dadurch sind nur die Einkerbungen 54a und 54b,
die in der Schaltstange R2 für den ersten-sechsten Gang
ausgebildet sind, um die Synchronisierungseinrichtung S2 für
den ersten-sechsten Gang zu betätigen, die üblicherweise zwischen
den geradzahligen und ungeradzahligen Getriebezahnrädern
verwendet wird, länger als die Einkerbungen 52, 56a, 56b und 58,
die in den Schaltstangen R1, R3 und R4 ausgebildet sind. Die Einkerbungen 54a und 54b sind
punktsymmetrisch zueinander in Bezug auf den Schnittpunkt zwischen
der axialen Mittellinie der Durchgangsöffnung 11 und
der axialen Mittellinie der Schaltstange R2.
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Die
Betätigung des Doppelkupplungsgetriebes 1 mit
dem oben beschriebenen Aufbau, insbesondere ein Interlock-Hemmungsvorgang,
wird nun nachfolgend beschrieben.
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3 ist
eine Darstellung, die einen Interlock-Hemmungszustand der Schaltstange
R2 für den ersten-sechsten Gang veranschaulicht, wenn ein
zweiter Gang ausgewählt ist. 4 ist eine
Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand der Schaltstange
R2 für den ersten-sechsten Gang veranschaulicht, wenn ein dritter
Gang ausgewählt ist.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 1 mit Bezug auf 3 eine
Anforderung für einen Gangwechsel auf den zweiten Gang
empfängt, bewegt sich die Schaltstange R1 für
den zweiten-vierten Gang nach vorn (in 3 nach links).
Folglich verlässt der ovale Stift 62 die Einkerbung 52 und
greift in die Einkerbung 54a ein. Dadurch kommt der ovale
Stift 62 in Kontakt mit einer geneigten Oberfläche 54a'' am
rechten Ende der Einkerbung 54a. Dadurch wird die Vorwärtsbewegung
(Bewegung nach links in 3) der Schaltstange R2 für den
ersten-sechsten Gang, d. h. Ihre axiale Bewegung zur Auswahl des
sechsten Gangs beschränkt. Die Einkerbung 54a erstreckt
sich nach vorn (nach links in 3) und ist
relativ lang. Darüber hinaus kann sich der ovale Stift 64,
der in die Einkerbung 54b eingreift, die punktsymmetrisch
in Bezug auf die Einkerbung 54a ist, die Einkerbung 56a bewegen.
Daher ist eine Rückwärtsbewegung (Bewegung nach
rechts 3) der Schaltstange R2 für den ersten-sechsten
Gang, d. h. ihre axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs möglich. Obwohl
der Fall beschrieben wurde, bei dem eine Anforderung zum Gangwechsel
auf den zweiten Gang empfangen wurde, wird der oben beschriebene
Vorgang auch bei dem Fall eingesetzt, bei dem eine Anforderung zum
Gangwechsel auf den vierten Gang empfangen wird. Wenn also die Schaltstange
R1 für den zweiten-vierten Gang nach hinten (nach rechts
in 3) bewegt wird, wird die axiale Bewegung der Schaltstange
R2 für den ersten- sechsten Gang zur Auswahl des ersten
Ganges ermöglicht, während ihre axiale Bewegung
zur Auswahl des sechsten Gangs beschränkt ist. Auf diese
Weise wird die axiale Bewegung der Schaltstange R2 für
den ersten-sechsten Gang auf der Basis der axialen Bewegung der
Schaltstange R1 für den zweiten-vierten Gang beschränkt.
Folglich ist der Gangwechsel auf den ersten Gang möglich,
der einer der geradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem
ersten Leistungs-Übertragungsweg ist, während
ein Gangwechsel auf den sechsten Gang beschränkt ist, der
einer der ungeradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem
zweiten Leistungs-Übertragungsweg ist. Dadurch wird der
Interlock verhindert.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 1 mit Bezug auf 4 eine
Anforderung für einen Gangwechsel auf den dritten Gang
empfängt, bewegt sich die Schaltstange R3 für
den dritten-fünften Gang nach vorn (nach links in 4).
Demzufolge verlassen die ovalen Stifte 64 und 66 die
Einkerbungen 56a und 56b und greifen in die Einkerbungen 54b bzw. 58 ein.
Dadurch kommt der ovale Stift 64 in Kontakt mit einer schrägen
Oberfläche 54b' am vorderen Ende der Einkerbung 54b.
Dadurch wird die Rückwärtsbewegung (Bewegung nach rechts
in 4) der Schaltstange R2 für den ersten-sechsten
Gang, d. h. Ihre axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs beschränkt.
Die Einkerbung 54b erstreckt sich nach hinten (nach rechts
in 4) und ist relativ lang. Darüber hinaus
steht der ovale Stift 62 im Eingriff mit der Einkerbung 52.
Daher ist die Vorwärtsbewegung (Bewegung nach links in 4)
der Schaltstange R2, d. h. ihre axiale Bewegung zur Auswahl des sechsten
Gangs möglich. Obwohl der Fall beschrieben wurde, bei dem
eine Anforderung zum Gangwechsel auf den dritten Gang empfangen
wurde, wird der oben beschriebene Vorgang auch bei dem Fall eingesetzt, bei
dem eine Anforderung zum Gangwechsel auf den fünften Gang
empfangen wird. Wenn also die Schaltstange R3 für den dritten-fünften
Gang nach hinten (nach rechts in 4) bewegt
wird, wird die axiale Bewegung der Schaltstange R2 zur Auswahl des
sechsten Gangs ermöglicht, während ihre axiale
Bewegung zur Auswahl des ersten Ganges beschränkt ist.
Dadurch wird die axiale Bewegung der Schaltstange R2 für
den ersten-sechsten Gang auf der Basis der axialen Bewegung der
Schaltstange R3 für den dritten-fünften Gang beschränkt.
Demzufolge ist der Gangwechsel auf den sechsten Gang möglich,
der eine der geradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem
zweiten Leistungs-Übertragungsweg ist, während
der Gangwechsel auf den ersten Gang beschränkt ist, der
eine der ungeradzahligen Übersetzungspaarungen aus dem
ersten Leistungs-Übertragungsweg ist. Somit wird der Interlock
verhindert. Die Bewegung der Schaltstange R4 für den Rückwärtsgang
in die axiale Richtung ist natürlich durch den Eingriff
zwischen dem ovalen Stift 66 und der Einkerbung 58 eingeschränkt.
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Die
axiale Bewegungen der Schaltstange R1 für den zweiten-vierten
Gang und der Schaltstange R3 für den dritten-fünften
Gang können auf der Basis der axialen Bewegung der Schaltstange
R2 für den ersten-sechsten Gang eingeschränkt
werden.
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5 ist
eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand der Schaltstange
R3 für den dritten-fünften Gang und der Schaltstange
R4 für den Rückwärtsgang veranschaulicht,
wenn der erste Gang ausgewählt ist.
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6 ist
eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand der Schaltstange
T1 für den zweiten-vierten Gang veranschaulicht, wenn der
sechste Gang ausgewählt ist.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 1 mit Bezug auf 5 eine
Anforderung für einen Gangwechsel auf den ersten Gang empfängt,
bewegt sich die Schaltstange R2 für den ersten-sechsten
Gang nach hinten (nach rechts in 5) und der
ovale Stift 64 verlässt die Einkerbung 54b und
greift in die Einkerbung 56a ein. Dadurch wird der ovale
Stift 66 durch den Stift 68 angeschoben, der zwischen
den ovalen Stiften 64 und 66 positioniert ist,
und greift in die Einkerbung 58 ein. Dadurch sind die axialen
Bewegungen der Schaltstange R3 für den dritten-fünften
Gang und der Schaltstange R4 für den Rückwärtsgang
beschränkt. Die Bewegung in der Schaltstange R1 für
den zweiten-vierten Gang wird durch den ovalen Stift 62 nicht
beschränkt. Daher kann sich die Schaltstange R1 für
den zweiten-vierten Gang entweder nach vorn (nach links in 5)
oder nach hinten (nach rechts in 5) bewegen.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 1 mit Bezug auf 6 eine
Anforderung für einen Gangwechsel auf den sechsten Gang
empfängt, bewegt sich die Schaltstange R2 für
den ersten-sechsten Gang nach vorn (nach links in 6)
und der ovale Stift 62 verlässt die Einkerbung 54a und
greift in die Einkerbung 52 ein. Dadurch wird die axiale
Bewegung in der Schaltstange R1 für den zweiten-vierten
Gang beschränkt. Die Bewegung der Schaltstange R3 für
den dritten-fünften Gang wird entweder durch den ovalen
Stift 64 oder den ovalen Stift 66 beschränkt.
Daher kann sich die Schaltstange R3 für den dritten-fünften
Gang entweder nach vorn (nach links in 6) oder
nach hinten (nach rechts in 6) belegen.
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Das
Doppelkupplungsgetriebe 1 gemäß der ersten
Ausführungsform umfasst die Schaltstange R2 für den
ersten-sechsten Gang zur Betätigung der Synchronisierungseinrichtung
S2 für den ersten-sechsten Gang, die als Synchronisierungseinrichtung
S fungiert, die gewöhnlich zwischen den geradzahligen und
ungeradzahligen Übersetzungspaarungen verwendet wird. Die
Schaltstange R2 für den ersten-sechsten Gang weist die Einkerbungen 54a und 54b auf.
Die Einkerbung 54a erstreckt sich nach vorn (nach links
in 2) über die Einkerbung 52 hinaus,
die so ausgebildet ist, dass sie der Einkerbung 54a in
der Schaltstange R1 für den zweiten-vierten Gang zur Betätigung
der Syn chronisierungseinrichtung S1 für die geradzahligen Übersetzungspaarungen
gegenüberliegt. Die Einkerbung 54b erstreckt sich
nach hinten (nach rechts in 2) über
die Einkerbung 56a hinaus, die so ausgebildet ist, das
sie der Einkerbung 54b in der Schaltstange R3 für
den dritten-fünften Gang zur Betätigung der Synchronisierungseinrichtung
S3 für den dritten-fünften Gang für die
ungeradzahligen Übersetzungspaarungen gegenüberliegt.
Wenn die Schaltstange R1 für den zweiten-vierten Gang folglich
in der axialen Richtung bewegt wird, ist die axiale Bewegung der
Schaltstange R2 für den ersten-sechsten Gang zur Auswahl
des ersten Gangs möglich, während ihre axiale
Bewegung zur Auswahl des sechsten Gangs eingeschränkt ist.
Wenn darüber hinaus die Schaltstange R3 für den
dritten-fünften Gang in der axialen Richtung bewegt wird,
ist die axiale Bewegung der Schaltstange R2 für den ersten-sechsten
Gang zur Auswahl des sechsten Gangs möglich, während
ihre axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs eingeschränkt ist.
Die axialen Bewegungen der Schaltstange R3 für den dritten-fünften
Gang und der Rückwärtsgang-Schaltstange R4 werden
eingeschränkt, wenn die Schaltstange R2 für den
ersten-sechsten Gang in der axialen Richtung bewegt wird, um den
ersten Gang auszuwählen, und die Bewegung der Schaltstange
R1 für den zweiten-vierten Gang wird eingeschränkt,
wenn die Schaltstange R2 für den ersten-sechsten Gang in
der axialen Richtung bewegt wird, um den sechsten Gang auszuwählen.
Demzufolge kann der Interlock zuverlässig verhindert werden,
während die Auswahl der gewünschten Getriebegänge
ermöglicht wird. Da die axiale Bewegung der Schaltstange
R2 für den ersten-sechsten Gang darüber hinaus
unter Verwendung der axialen Bewegungen der Schaltstange R1 für
den zweiten-vierten Gang und der Schaltstange R3 für den
dritten-fünften Gang beschränkt wird ist die Interlock-Hemmungsanordnung
darüber hinaus einfach aufgebaut.
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Zweite Ausführungsform
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Ein
Doppelkupplungsgetriebe 100 gemäß einer
zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform
wird nun beschrieben.
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7 ist
eine schematische Ansicht, die den Aufbau des Doppelkupplungsgetriebes 100 gemäß der zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Wie
in 7 dargestellt, umfasst das erfindungsgemäße
Doppelkupplungsgetriebe 100 eine erste Eingangswelle 102,
die mit einer ersten Kupplung CL1A verbunden ist; eine zweite Eingangswelle 103,
die mit einer zweiten Kupplung CL2A verbunden ist und koaxial um
die erste Eingangswelle 102 herum befestigt ist; eine Ausgangswelle 104,
die mit den ersten und zweiten Eingangswellen 102 und 103 anhand
eines Getriebe-Zahnradmechanismus TM' verbunden ist, der dazwischen
eingeschobenen ist; und einen Getriebe-Betätigungsmechanismus 130 zur
Ausführung eines Gangwechselvorgangs des Getriebe-Zahnradmechanismus TM'.
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Der
Getriebe-Zahnradmechanismus TM' ist ein Doppelkupplungsgetriebemechanismus,
der Antriebszahnräder GA umfasst, die auf der ersten Eingangswelle 102 und
auf der zweiten Eingangswelle 103 als feststehende Zahnräder
angeordnet sind; Abtriebszahnräder GA', die mit den Antriebszahnrädern
GA in Eingriff bringbar sind und auf der Ausgangswelle als Leerlaufzahnräder
vorgesehen sind und Synchronisierungseinrichtungen S' zur Synchronisierung
der Drehzahlen der Abtriebszahnräder GA' mit der Drehzahl
der Ausgangswelle 104.
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Die
Antriebszahnräder GA umfassen ein erstes Antriebszahnrad
G1A, ein drittes Antriebszahnrad G3A, ein fünftes Antriebszahnrad
G5A und ein Rückwärtsgang-Zahnrad GRA, die auf
der ersten Eingangswelle 102 als ungeradzahlige Getriebezahnräder
angeordnet sind. Die Antriebszahnräder GA umfassen außerdem ein
zweites Antriebszahnrad G2A, ein viertes Antriebszahnrad G4A und
ein sechstes Antriebszahnrad G6A, die auf der zweiten Eingangswelle 103 als
geradzahlige Getriebezahnräder angeordnet sind. Das zweite Antriebszahnrad
G2A, das vierte Antriebszahnrad G4A, das sechste Antriebszahnrad
G6A, das erste Antriebszahnrad G1A, das dritte Antriebszahnrad G3A,
das fünfte Antriebszahnrad G5A und das Rückwärtsgang-Zahnrad
GRA sind in dieser Reihenfolge ab den ersten und zweiten Kupplungen
CL1A und CL2A angeordnet. Auf diese Weise bildet die erste Eingangswelle 102 einen
ersten Leistungs-Übertragungsweg für die geradzahligen Übersetzungspaarungen
und die zweite Eingangswelle 103 bildet einen zweiten Leistungs-Übertragungsweg
für die geradzahligen Übersetzungspaarungen.
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Die
Abtriebszahnräder GA' entsprechen den Antriebszahnrädern
GA und umfassen ein zweites Abtriebszahnrad G2A', ein viertes Abtriebszahnrad
G4A', ein sechstes Abtriebszahnrad G6A', ein erstes Abtriebszahnrad
G1A', ein drittes Abtriebszahnrad G3A', ein fünftes Abtriebszahnrad
G5A' und ein Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad GRA',
die alle auf der Ausgangswelle 104 angeordnet sind.
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Die
Synchronisierungseinrichtungen SA umfassen eine Synchronisierungseinrichtung
S1A für den zweiten-vierten Gang, die zwischen dem zweiten
Abtriebszahnrad G2A' und dem vierten Abtriebszahnrad G4A' angeordnet
ist, eine Synchronisierungseinrichtung S2A für den ersten-sechsten
Gang, die zwischen dem sechsten Abtriebszahnrad G6A' und dem ersten
Abtriebszahnrad G1A' angeordnet ist, eine Synchronisierungseinrichtung
S3A für den dritten-fünften Gang, die zwischen
dem dritten Abtriebszahnrad G3A' und dem fünften Abtriebszahnrad
G5A' angeordnet ist, und eine Rückwärtsgang-Synchronisierungseinrichtung
S4A, die neben dem Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad
GRA' auf der der ersten Kupplung CL1A zugewandten Seite angeordnet
ist. Der Zustand, bei dem die Motorleistung durch den zweiten Leistungs- Übertragungsweg übertragen
werden kann, kann dadurch hergestellt werden, dass das zweite Abtriebszahnrad
G2A' oder das vierte Abtriebszahnrad G4A' mit der Synchronisierungseinrichtung
S1A für den zweiten-vierten Gang gewählt wird, oder
das sechste Abtriebszahnrad G6A' mit der Synchronisierungseinrichtung
S2A für den ersten-sechsten Gang gewählt wird.
Der Zustand, bei dem die Motorleistung durch den ersten Leistungs-Übertragungsweg übertragen
werden kann, kann dadurch hergestellt werden, dass das erste Abtriebszahnrad
G1A' mit der Synchronisierungseinrichtung S2A für den ersten-sechsten
Gang gewählt wird, oder das dritte Abtriebszahnrad G3A'
oder das fünfte Abtriebszahnrad G5A' mit der Synchronisierungseinrichtung
S3A für den dritten-fünften Gang gewählt
wird. Dadurch wird die Synchronisierungseinrichtung S1A für
den zweiten-vierten Gang für die geradzahligen Getriebezahnräder
verwendet, die Synchronisierungseinrichtung S3A für den
dritten-fünften Gang gewählt für die
ungeradzahligen Übersetzungspaarungen verwendet, rund die
Synchronisierungseinrichtung S2A für den ersten-sechsten
Gang wird für die geradzahligen und ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet. Wenn das Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad
GRA' von der Rückwärtsgang-Synchronisierungseinrichtung
S4A gewählt wird, wird die Drehzahl der ersten Eingangswelle 102 auf
die Ausgangswelle 104 in der entgegengesetzten Richtung
durch ein Rückwärtsgang-Leerlaufzahnrad GRIA übertragen,
das auf einer Rückwärtsgang-Leerlaufwelle 105 angeordnet
ist, d. h. parallel zur ersten Eingangswelle 102 positioniert ist.
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Der
Getriebebetätigungsmechanismus 130 umfasst Schaltgabeln
F1A, F2A, F3A und F4A, die mit Kupplungsmuffen CS1A, CS2A, CS3A
und CS4A für die Synchronisierungseinrichtungen S1A, S2A,
S3A bzw. S4A im Eingriff stehen; eine Schaltstange RA, die am Gehäuse 100a befestigt
ist und die Schaltgabeln F1A, F2A, F3A und F4A verschiebbar abgestützt;
und eine Aktuatoreinheit 140 zur Bewegung der Schaltgabeln F1A,
F2A, F3A und F4A in einer axialen Richtung.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht der Aktuatoreinheit 140.
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9 ist
eine Querschnittansicht, die den detaillierten Aufbau der Aktuatoreinheit 140 veranschaulicht.
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Wie
in 7, 8 und 9 dargestellt,
ist die Aktuatoreinheit 140 ein bekanntes Hydraulik-Steuerventil,
das die Aktuatoren ACTR1, ACTR2, ACTR3 und ACTR4 umfasst, die als
Ansteuerungseinheiten für die Schaltgabeln F1A, F2A, F3A
und F4A fungieren, und einen Interlock-Hemmungsmechanismus 150 zur Verhinderung
eines Interlock.
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Wie
in 8 dargestellt, sind die Aktuatoren ACTR1, ACTR2,
ACTR3 und ACTR4 parallel angeordnet, so dass der Aktuator ACTR1
neben dem Aktuator ACTR2 liegt, der Aktuator ACTR2 neben dem Aktuator ACTR3
liegt und der Aktuator ACTR3 neben dem Aktuator ACTR4 liegt. Wie
in 9 gezeigt, umfassen die Aktuatoren ACTR1, ACTR2,
ACTR3 und ACTR4 ferner Paare von Zylindern 132a und 132b, 134a und 134b, 136a und 136b,
und 138a und 138b, die einstückig mit
der Aktuatoreinheit 140 ausgebildet sind, und Kolben 162, 164, 166 und 168,
die in den Paaren der Zylinder 132a und 132b, 134a und 134b, 136a und 136b,
und 138a und 138b gleiten können.
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Die
Kolben 162, 164, 166 und 168 weisen
jeweils Paare von Bereichen 162a und 162b, 164a und 164b, 166a und 166b,
und 168a und 168b mit großem Durchmesser
auf, und Bereiche 162c, 164c, 166c und 168c mit
kleinem Durchmesser auf, die die entsprechenden Paare der Bereiche 162a und 162b, 164a und 164b, 166a und 166b,
und 168a und 168b mit großem Durchmesser
verbinden. Die Bereiche 162c, 164c, 166c und 168c mit
kleinem Durchmesser sind jeweils mit Armbereichen F3Aa, F2Ab, F1Aa
und F4Aa der Schaltgabeln F3A, F2A, F1A und F4A verbunden. Beim
Schaltvorgang werden die Kolben 162, 164, 166 und 168 in
den jeweiligen Paaren der Zylinder 132a und 132b, 134a und 134b, 136a und 136b,
und 138a und 138b bewegt, so dass die Kupplungsmuffen
CS3A, CS2A, CS1A und CS4A durch die Schaltgabeln F3A, F2A, F1A bzw.
F4A bewegt werden. Genauer gesagt wird der dritte Gang ausgewählt,
indem der Kolben 162 des Aktuators ACTR1 in 9 nach
links bewegt wird, und der fünfte Gang wird ausgewählt,
indem der Kolben 162 des Aktuators ACTR1 in 9 nach
rechts bewegt wird. Der sechste Gang wird ausgewählt, indem
der Kolben 164 des Aktuators ACTR2 in 9 nach
links bewegt wird, und der erste Gang wird ausgewählt,
indem der Kolben 164 des Aktuators CTR2 in 9 nach
rechts bewegt wird. Der zweite Gang wird ausgewählt, indem der
Kolben 166 des Aktuators ACTR3 in 9 nach links
bewegt wird, und der vierte Gang wird ausgewählt, indem
der Kolben 166 des Aktuators ACTR3 in 9 nach
rechts bewegt wird. Der Rückwärtsgang wird ausgewählt,
indem der Kolben 168 des Aktuators ACTR4 in 9 nach
rechts bewegt wird.
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Wie
in 9 dargestellt, umfasst der Interlock-Hemmungsmechanismus 150 Einkerbungen 152, 154a, 154b und 156,
eine Durchgangsöffnung 111, ovale Stifte 182 und 184 und
einen Stopfen 170. Die Einkerbung 152 ist in der
Außenumfangsfläche des Bereichs 162a mit
großem Durchmesser des Kolbens 162 ausgebildet.
Die Einkerbung 154a ist so ausgebildet, dass sie der Einkerbung 152 in
der Außenumfangsfläche des Bereichs 164a mit
großem Durchmesser des Kolbens 164 gegenüberliegt.
Die Einkerbung 154b ist an einer der Einkerbung 154a gegenüberliegenden
Position in der Außenumfangsfläche des Bereichs 164a mit
großem Durchmesser des Kolbens 164 ausgebildet,
der die Einkerbung 154a aufweist. Die Einkerbung 156 ist
so ausgebildet, dass sie der Einkerbung 154b in der Außenumfangsfläche
des Bereichs 166a mit großem Durchmesser des Kolbens 166 gegenüber liegt.
Die Durchgangsöffnung 111 ist so ausgebildet,
dass sie sich von einer Außenwand des Zylinders 138a durch
den Zylinder 138a zum Zylinder 132a erstreckt.
Der ovale Stift 182 ist in der Durchgangsöffnung 111 an
einer Position zwischen den Zylindern 132a und 134a so
angeordnet, dass er in eine der Einkerbungen 152 und 154a eingreift.
Der ovale Stift 184 ist in der Durchgangsöffnung 111 an
einer Position zwischen den Zylindern 134a und 136a so
angeordnet, dass er in eine der Einkerbungen 154b und 156 eingreift.
Der Stopfen 170 verschließt die Durchgangsöffnung 111 an
der Außenwand des Zylinders 138a.
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Wenn
das Hydraulik-Steuerventil als Aktuatoreinheit 140 verwendet
wird, wird der Hydraulikkreis im Wesentlichen dazu verwendet, um
den Interlock zu verhindern. Demzufolge fungiert der Interlock-Hemmungsmechanismus 150 bei
der zweiten Ausführungsform als ausfallsicherer Mechanismus
und nur der Interlock der Vorwärtsgänge wird verhindert.
Jedoch kann der Interlock natürlich unter Verwendung des
Interlock-Hemmungsmechanismus 150 verhindert werden, ohne
den Hydraulikkreis zu verwenden. In einem solchen Fall kann die
Anordnung zur Verhinderung des Interlock, sowohl für die
Vorwärts- als auch der Rückwärtsgänge, in ähnlicher
Weise wie bei der ersten Ausführungsform eingesetzt werden.
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Die
Einkerbung 154a erstreckt sich zum Zylinder 134b (nach
rechts in 9) über die Einkerbung 152 hinaus,
und die Einkerbung 154b erstreckt sich in eine Richtung
zum Zylinder 134a (nach links in 9) über die
Einkerbung 156 hinaus. Daher sind nur die Einkerbungen 154a und 154b,
die im Bereich 164a mit großem Durchmesser des
Kolbens 164 ausgebildet sind, um die Synchronisierungseinrichtung
S2A zu betätigen, die gewöhnlich zwischen den
geradzahligen und ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet wird, länger als die anderen Einkerbungen 152 und 156,
die in den Bereichen 162a und 166a mit großem
Durchmesser der Kolben 162 bzw. 166 ausgebildet sind.
Die Einkerbungen 154a und 154b sind punktsymmetrisch
zueinander in Bezug auf den Schnittpunkt zwischen der axialen Mittellinie
der Durchgangsöffnung 111 und der axialen Mittellinie
des Bereichs 164a mit großem Durchmesser.
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Die
Betätigung des Doppelkupplungsgetriebes 100 mit
der oben genannten Anordnung und insbesondere ein Interlock-Hemmungsvorgang
werden nun beschrieben
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10 ist
eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators
ACTR2 für die ersten und sechsten Gänge (nachfolgend
Aktuator ACTR2 für den ersten-sechsten Gang bezeichnet)
veranschaulicht, wenn er der zweite Gang ausgewählt wird. 11 ist
eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators
ACTR2 für den ersten-sechsten Gang veranschaulicht, wenn
der dritte Gang ausgewählt wird.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 100 mit Bezug auf 101 Anforderung eines Gangwechsels auf
den zweiten Gang empfängt, bewegt sich der Kolben 166 des
Aktuators ACTR3 für den zweiten und sechsten Gang (nachfolgend
Aktuator ACTR3 für den zweiten-sechsten Gang bezeichnet)
in eine Richtung zum Zylinder 136a (nach links in 10).
Demzufolge verlässt der ovale Stift 184 die Einkerbung 156 und
greift in die Einkerbung 154b ein. Dadurch kommt der ovale
Stift 184 im Kontakt mit einer schrägen Oberfläche 154b'' am Ende
der Einkerbung 154b in Richtung zum Zylinder 134b (zur
rechten Seite in 10). Dadurch wird die Bewegung
des Kolbens 164 des Aktuators ACTR2 für den ersten-sechsten
Gang in Richtung zum Zylinder 134a (nach links in 10),
d. h. seine axiale Bewegung zur Auswahl des sechsten Gangs beschränkt.
Die Einkerbung 154b erstreckt sich in Richtung zum Zylinder 134a (nach
links in 10) und ist relativ lang. Darüber hinaus
kann sich der ovale Stift 182, der in die Einkerbung 154a eingreift,
die punktsymmetrisch in Bezug auf die Einkerbung 154b ist,
die Einkerbung 152 bewegen.
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Dadurch
ist die Bewegung des Kolbens 164 des Aktuators ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang in Richtung zum Zylinder 134b (nach
rechts in 10), das heißt seine
axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs möglich. Obwohl
der Fall beschrieben wurde, bei dem eine Anforderung zum Gangwechsel
auf den zweiten Gang empfangen wurde, ist der oben beschriebene
Vorgang auch auf den Fall anwendbar, bei dem eine Anforderung zum
Gangwechsel auf den vierten Gang empfangen wurde. Wenn also der
Kolben 166 des Aktuators ACTR3 für den zweiten-vierten
Gang in eine Richtung zum Zylinder 136b (nach rechts in 10) bewegt
wird, ist die axiale Bewegung des Kolbens 164 des Aktuators
ACTR2 zur Auswahl des ersten Gangs möglich, während
seine axiale Bewegung zur Auswahl des sechsten Gangs beschränkt
ist. Auf diese Weise wird die axiale Bewegung des Kolbens 164 des
Aktuators ACTR2 für den ersten-sechsten Gang auf der Basis der
axiale Bewegung des Kolbens 166 des Aktuators ACTR3 für
den zweiten-vierten Gang beschränkt. Demzufolge ist der
Gangwechsel auf den ersten Gang möglich, der eine der ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
auf dem ersten Leistungs-Übertragungsweg ist, während
der Gangwechsel auf den sechsten Gang eingeschränkt wird,
der eine der geradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem
zweiten Leistungs-Übertragungsweg ist. Somit wird der Interlock
verhindert.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 100, mit Bezug auf 11,
eine Anforderung zum Gangwechsel auf den dritten Gang empfängt,
bewegt sich der Kolben 162 des Aktuators ACTR1 für
den dritten und fünften Gang (nachfolgend Aktuator ACTR1
für den dritten-fünften Gang bezeichnet) in eine
Richtung zum Zylinder 132a (nach links in 11).
Demzufolge verlässt der ovale Stift 182 die Einkerbung 152 und
greift in die Einkerbung 154a ein. Dadurch kommt der ovale
Stift 182 in Kontakt mit einer schrägen Oberfläche 154a' am
Ende der Einkerbung 154a in Richtung zum Zylinder 134a (links
in 11). Dadurch wird die Bewegung des Kolbens 164 des
Aktuators ACTR2 für den ersten- sechsten Gang in Richtung
zum Zylinder 134b (nach rechts in 11), d.
h. seine axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs beschränkt.
Die Einkerbung 154a erstreckt sich in Richtung zum Zylinder 134b (nach
rechts in 11) und ist relativ lang. Zudem
greift der ovale Stift 184 in die Einkerbung 156 ein.
Daher ist die Bewegung des Kolbens 164 des Aktuators ACTR2
für den ersten-sechsten Gang in Richtung zum Zylinder 134a (nach
links in 11), d. h. seine axiale Bewegung
zur Auswahl des sechsten Gangs möglich. Obwohl der Fall
beschrieben wurde, bei dem eine Anforderung zum Gangwechsel auf
den dritten Gang empfangen wurde, ist der oben beschriebene Vorgang
auch in dem Fall einsetzbar, bei dem eine Anforderung zum Gangwechsel
auf den fünften Gang empfangen wurde. Wenn also der Kolben 162 des
Aktuators ACTR1 in Richtung zum Zylinder 132b (nach rechts
in 11) bewegt wird ist die axiale Bewegung des Kolbens 164 des
Aktuators ACTR2 für den ersten-sechsten Gang zur Auswahl
des sechsten Gangs möglich, während seine axiale
Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs beschränkt ist. Auf diese
Weise wird die axiale Bewegung des Kolbens einen 64 des Aktuators
ACTR2 für den ersten-sechsten Gang auf der Basis der axialen
Bewegung des Kolbens 162 des Aktuators ACTR1 für
den dritten-fünften Gang beschränkt. Folglich
ist der Gangwechsel auf den sechsten Gang möglich, der
eine der geradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem zweiten
Leistungs-Übertragungsweg ist, während der Gangwechsel
auf den fünften Gang eingeschränkt wird, der eine
der ungeradzahligen Übersetzungspaarungen auf dem ersten
Leistungs-Übertragungsweg ist. Auf diese Weise wird der
Interlock verhindert.
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Die
axiale Bewegung des Kolbens 166 des Aktuators ACTR3 für
den zweiten-vierten Gang und des Kolbens 162 des Aktuators
ACTR1 für den dritten-fünften Gang können
auf der Basis der axiale Bewegung des Kolbens 164 des Aktuators
ACTR zwei für den ersten-sechsten Gang beschränkt
werden.
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12 ist
eine Ansicht, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators
ACTR1 für den dritten-fünften Gang veranschaulicht,
wenn der erste Gang ausgewählt wird. 13 ist
eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators
ACTR3 für den zweiten-vierten Gang veranschaulicht, wenn
der sechste Gang ausgewählt wird.
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Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 100, mit Bezug auf 12,
eine Anforderung zum Gangwechsel auf den ersten Gang empfängt,
bewegt sich der Kolben 164 des Aktuators ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang in Richtung zum Zylinder 134b (nach
rechts in 12) und der ovale Stift 182 verlässt
die Einkerbung 154a und greift in die Einkerbung 152 ein.
Dadurch wird die axiale Bewegung des Kolbens 162 des Aktuators ACTR1
für den dritten-fünften Gang beschränkt.
Die axiale Bewegung des Kolbens 166 des Aktuators ACTR3 für
den zweiten-vierten Gang wird durch den ovalen Stift 184 nicht
beschränkt. Dadurch kann sich der Kolben 166 des
Aktuators ACTR3 für den zweiten-vierten Gang entweder in
Richtung zum Zylinder 136a (nach links in 12)
oder in Richtung zum Zylinder 136b (nach rechts in 12)
bewegen.
-
Wenn
das Doppelkupplungsgetriebe 100 mit Bezug auf 13 eine
Anforderung zum Gangwechsel auf den sechsten Gang empfängt,
bewegt sich der Kolben 164 des Aktuators ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang in Richtung zum Zylinder 134a (nach
links in 13) und der ovale Stift 184 verletzt
die Einkerbung 154b und greift in die Einkerbung 156 ein.
Dadurch wird die axiale Bewegung des Kolbens 166 des Aktuators
ACTR3 für den zweiten-vierten Gang beschränkt.
Die axiale Bewegung des Kolbens 162 des Aktuators ACTR1
für den dritten-fünften Gang wird durch den ovalen
Stift 182 nicht beschränkt. Dadurch kann sich
der Kolben 162 des Aktuators ACTR1 für den dritten-fünften
Gang entweder in Richtung zum Zylinder 132a (nach links
in
-
13 oder
in Richtung zum Zylinder 132b (nach rechts in 13)
bewegen.
-
Das
Doppelkupplungsgetriebe 100 gemäß der
zweiten Ausführungsform umfasst den Aktuator ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang, der den Kolben 164 zur Betätigung
der Synchronisierungseinrichtung S2A aufweist, die als Synchronisierungseinrichtung
SA fungiert, die gewöhnlich zwischen geradzahligen und
ungeradzahligen Übersetzungspaarungen eingesetzt wird.
Der Kolben 164 weist die Einkerbungen 154a und 154b auf. Die
Einkerbung 154a erstreckt sich in Richtung zum Zylinder 134b (nach
rechts in 9) über die Einkerbung 152 hinaus,
die so ausgebildet ist, dass sie der Einkerbung 154a im
Kolben 162 des Aktuators ACTR1 für den dritten-fünften
Gang gegenüberliegt, um die Synchronisierungseinrichtung
S3A für die ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
zur betätigen. Die Einkerbung 154b erstreckt sich
in Richtung zum Zylinder 134a (nach links in 9) über
die Einkerbung 156 hinaus, die so ausgebildet ist, dass
jeder Einkerbung 154b im Kolben 166 des Aktuators
ACTR3 für den zweiten-fünften Gang gegenüberliegt,
um die Synchronisierungseinrichtung S1A für die geradzahligen Übersetzungspaarungen
zu betätigen. Wenn sich der Kolben 166 des Aktuators ACTR3
für den zweiten-vierten Gang demzufolge in die axiale Richtung
bewegt, ist die axiale Bewegung des Kolbens 164 des Aktuators
ACTR2 für den ersten-sechsten Gang zur Auswahl des ersten
Gangs möglich, während seine axiale Bewegung zur
Auswahl des sechsten Gangs eingeschränkt ist. Wenn der
Kolben 162 des Aktuators ACTR1 für den dritten-fünften
Gang ferner in die axiale Richtung bewegt wird, ist die axiale Bewegung
des Kolbens 164 des Aktuators ACTR2 für den ersten-sechsten
Gang zur Auswahl des sechsten Gangs möglich, während
seine axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs eingeschränkt
ist. Die axiale Bewegung des Kolbens 162 des Aktuators
ACTR1 für den dritten-fünften Gang ist eingeschränkt,
wenn sich der Kolben 164 des Aktuators ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang in die axiale Richtung bewegt, um den ersten
Gang auszubilden, und die axiale Bewegung des Kolbens 166 des
Aktuators ACTR3 für den zweiten-vierten Gang ist eingeschränkt,
wenn sich der Kolben 164 des Aktuators ACTR2 für
den ersten-sechsten Gang in die axiale Richtung bewegt, um den sechsten
Gang auszubilden. Als Folge davon kann der Interlock zuverlässig
verhindert werden, während die Auswahl der gewünschten Übersetzungspaarungen
möglich ist. Da die axiale Bewegung des Kolbens 164 des
Aktuators ACTR2 für den ersten-sechsten Gang unter Verwendung
der axialen Bewegungen des Kolbens 166 des Aktuators ACTR3
für den zweiten-vierten Gang und des Kolbens 162 des
Aktuators ACTR1 für den dritten-fünften Gang eingeschränkt
wird, ist die Interlock-Hemmungsanordnung darüber hinaus
einfach. Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung zuvor beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung
nicht auf die Ausführungsformen beschränkt und
viele Modifikationen sind im Rahmen des Umfangs der vorliegenden
Erfindung möglich.
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Zusammenfassend
ist festzustellen:
Eine Einkerbung (
54a), die gewöhnlich
bei einer Schaltstange (R2) für den ersten bis sechsten
Gang zwischen geradzahligen und ungeradzahligen Übersetzungspaarungen
verwendet wird, erstreckt sich nach vorn über eine Einkerbung
(
52) hinaus, die in einer Schaltstange (R1) für
den zweiten bis vierten Gang für geradzahlige Übersetzungspaarungen
ausgebildet ist. Eine Einkerbung (
54b), die bei einer Schaltstange
(R2) für den ersten bis sechsten Gang ausgebildet ist,
erstreckt sich nach hinten über eine Einkerbung (
56a)
hinaus, die in einer Schaltstange (R3) für den dritten
bis fünften Gang für ungeradzahlige Übersetzungspaarungen
ausgebildet ist. Wenn die Schaltstange (R1) für den zweiten
bis vierten Gang in der axialen Richtung bewegt wird, wird die axiale
Bewegung der Schaltstange (R2) für den ersten bis sechsten
Gang zur Auswahl des ersten Gangs zugelassen, während ihre
axiale Bewegung zur Auswahl des sechsten Gangs beschränkt
ist. Wenn die Schaltstange (R3) für den dritten bis fünften
Gang in der axialen Richtung bewegt wird, wird die axiale Bewegung
der Schaltstange (R2) für den ersten bis sechsten Gang
zur Auswahl des sechsten Gangs zugelassen, während ihre
axiale Bewegung zur Auswahl des ersten Gangs beschränkt
ist. Bezugszeichenliste
| 1, 100 | Doppelkupplungsgetriebe |
| 1a, 100a | Gehäuse |
| 2, 102 | Erste
Eingangswelle |
| 3, 103 | Zweite
Eingangswelle |
| 4, 104 | Ausgangswelle |
| 5 | Rückwärtsgang-Leerlaufwelle |
| 11 | Durchgangsöffnung |
| 12, 14, 16, 18 | Führungsöffnungen |
| 30, 130 | Getriebebetätigungsmechanismus |
| 50 | Interlock-Hemmungsmechanismus |
| 52, 54a, 54b, 56a, 56b, 58 | Einkerbungen |
| 56c | Durchgangsöffnung |
| 62, 64, 66, 68 | Stifte |
| 70, 170 | Stopfen |
| 132a, 132b, 134a, 134b, 136a, 136b, 138a, 138b | Zylinderpaare |
| 140 | Aktuatoreinheit |
| 162, 164, 166, 168 | Kolben |
| 162a, 162b, 164a, 164b, 166a, 166b, 168a, 168b | Bereiche
mit großem Durchmesser |
| 162c, 164c, 166c, 168 | Bereiche
mit kleinem Durchmesser |
| ACTR,
ACTR1, ACTR2, ACTR3, ACTR4 | Aktuatoren |
| Br1,
Br2, Br3, Br4 | Schaltklammern |
| CL1,
CL1A | erste
Kupplung |
| CL2,
CL2A | zweite
Kupplung |
| CS1,
CS2, CS3, CS4 CS1A, CS2A, CS3A, CS4A | Kupplungsmuffen |
| F1,
F2, F3, F4 F1A, F2A, F4A, F4A | Schaltgabeln |
| F3Aa,
F2Aa, F2Aa, F1Aa | Armbereiche |
| Fb1,
Fb2, Fb3, Fb4 | Vorsprünge
bzw. Absatzbereiche |
| G,
G1, G2, G4, G4, G5, G6, GR GA, G1A, G2A, G3A, G4A, G5A, G6A, GRA | Antriebszahnräder |
| G',
G1', G2', G4', G4', G5', G6', GR' GA', G1A', G2A', G3A', G4A', G5A',
G6A', GRA' | Abtriebszahnräder |
| R1,
R2, R3, R4 | Schaltstangen |
| Ra,
RA | Betätigungsstange |
| S,
S1, S2, S3, S4 S', S1', S3',S4' SA, S1A, S2A, S3A, S4A | Synchronisierungseinrichtungen |
| TM,
TM' | Getriebe-Zahnradmechanismus |
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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