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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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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 einem ersten Getriebe an eine Ausgangswelle übertragen kann, einen zweiten Übertragungsweg, der die Leistung des Verbrennungsmotors durch eine zweite Kupplung mit einem zweiten Getriebe an die Ausgangswelle übertragen kann, einen ersten Getriebemechanismus, der das erste Getriebe aufweist, und einem zweiten Getriebemechanismus umfasst, der das zweite Getriebe 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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Beschreibung des Standes der Technik
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Die japanische Druckschrift
JP H10-89456 A (siehe
1 dieser japanischen Druckschrift) beschreibt ein Doppelkupplungsgetriebe dieses Typs, das einen ersten Motorleistungs-Übertragungsweg mit ungeradzahligen Getrieben umfasst und einen zweiten Motorleistungs-Übertragungsweg mit geradzahligen Getriebe 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 Getriebe 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 Getrieben zu verhindern. Beim oben beschriebenen Doppelkupplungsgetriebe müssen nicht nur die gleichzeitigen Eingriffe zwischen den ungeradzahligen Getrieben und den geradzahligen Getriebeen, sondern auch der Eingriff an der Synchronisationsvorrichtung verhindert werden, die gewöhnlich zwischen den ungeradzahligen und geradzahligen Getrieben verwendet wird.
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Weiterhin zeigt die
DE 102004 005 789 A1 ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Kupplungen, zwei Eingangswellen und einer Ausgangswelle. Zahnräder sind auf jeder Eingangswelle und auf der Ausgangswelle angeordnet. Die auf der Ausgangswelle angeordneten Zahnräder können mittels Schaltgabeln, welche mit Schaltfingern einer Schaltwelle zusammenwirken, verschoben werden. Aktuatoren können die Schaltwelle betätigen.
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Ferner zeigt die
DE 197 11 820 A1 ein Verfahren zum Schalten eines Doppelkupplungsgetriebes und ein solches Doppelkupplungsgetriebe, wobei ein Hilfsgang verwendet wird wenn ein Gang übersprungen wird, beispielsweise beim Schalten von dem zweiten in den vierten Gang. Das Getriebe umfasst zwei Kupplungen, zwei Eingangswellen und sechs Zahnradpaarungen. Die Antriebsräder der Gänge
5 und
2 sind fest mit der jeweiligen Eingangswelle verbunden. Die Gänge
1,
3,
4,
6 sind als Losräder ausgeführt, welche über Schiebemuffen betätigt werden können. Die Gänge
5 und
2 können dabei mittels zweier separater Schiebemuffen betätigt werden.
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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 einem ersten Getriebe an eine Ausgangswelle übertragen kann; den zweiten Übertragungsweg, der die Leistung eines Verbrennungsmotors durch die zweite Kupplung mit einem zweiten Getriebe an die Ausgangswelle übertragen kann; einen ersten Getriebemechanismus, der das erste Getriebe umfasst; einen zweiten Getriebemechanismus, der das zweite Getriebe 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 dem ersten Getriebe 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 dem ersten Getriebe 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 dem zweiten Getriebe 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 zweite 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-Auswahleinrichtung 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.
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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 Getrieben 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 eines gewünschten Getriebes ermöglicht, während der Interlock so zuverlässig verhindert wird. Beim erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe kann das erste Getriebe eine geradzahlige Getriebe und das zweite Getriebe ein ungeradzahliges Getriebe sein.
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Beim erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe umfasst die Beschränkungseinrichtung ein bewegliches Element, 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, weist die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung eine erste Eingriffsausnehmung auf, die mit dem beweglichen Element in Eingriff bringbar ist, und die zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung weist eine zweite Eingriffsausnehmung auf, 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 zweite Fahrstufen-Auswahleinrichtung in die erste Richtung einrückt, um dadurch die erste Fahrstufen-Auswahleinrichtung vom Einrücken 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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Figurenliste
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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:
- 1 eine schematische Abbildung, die den Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 2 eine schematische Abbildung, die den detaillierten Aufbau eines Interlock-Hemmungsmechanismus veranschaulicht;
- 3 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn ein zweiter Gang ausgewählt ist;
- 4 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn ein dritter Gang ausgewählt ist;
- 5 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange für den dritten bis fünften Gang veranschaulicht, wenn ein erster Gang ausgewählt ist;
- 6 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand einer Schaltstange für den zweiten bis vierten Gang veranschaulicht, wenn ein sechster Gang ausgewählt ist;
- 7 eine Abbildung, die den Aufbau eines Doppelkupplungsgetriebes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 8 eine Abbildung einer Aktuatoreinheit;
- 9 eine Querschnittansicht, die den detaillierten Aufbau der Aktuatoreinheit veranschaulicht;
- 10 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand eines Aktuators für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn der zweite Gang ausgewählt ist;
- 11 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand des Aktuators für den ersten bis sechsten Gang veranschaulicht, wenn die der dritte Gang ausgewählt ist;
- 12 eine Abbildung, die einen Interlock-Hemmungszustand eines Aktuators für den dritten bis fünften Gang veranschaulicht, wenn der erste Gang ausgewählt ist; und
- 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 zweite Eingangswelle 2, die mit einer zweiten Kupplung CL1 verbunden ist; eine erste Eingangswelle 3, die mit einer ersten Kupplung CL2 verbunden ist und koaxial um die zweite Eingangswelle eingebaut ist; eine Ausgangswelle 4, die mit den ersten und zweiten Eingangswellen 3 und 2 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 3 und der zweiten Eingangswelle 2 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 zweiten 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 ersten 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 CL2 und CL1 angeordnet. Auf diese Weise bildet die zweite Eingangswelle 2 einen zweiten Leistungs-Übertragungsweg für die ungeradzahligen Getriebe und die erste Eingangswelle 3 bildet einen ersten Leistungs-Übertragungsweg für die geradzahligen Getriebe.
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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 ersten 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 zweiten 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 Synchronisierungseinrichtung S3 gewählt wird. Auf diese Weise wird die Synchronisierungseinrichtung S1 für den zweiten-vierten Gang für die geradzahligen Getriebe verwendet, die Synchronisierungseinrichtung S3 für den dritten-fünften Gang für die ungeradzahligen Getriebe verwendet und die Synchronisierungseinrichtung S2 für den ersten-sechsten Gang für die geradzahligen oder ungeradzahligen Getriebe verwendet. Wenn das Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad GR' von der Synchronisierungseinrichtung S4 für den Rückwärtsgang gewählt wird, wird die Drehung der zweiten 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 zweiten 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, indem 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 ausgebildet, 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 Getriebe auf dem zweiten Leistungs-Übertragungsweg ist, während ein Gangwechsel auf den sechsten Gang beschränkt ist, der einer der ungeradzahligen Getriebe auf dem ersten 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 Getriebe auf dem ersten Leistungs-Übertragungsweg ist, während der Gangwechsel auf den ersten Gang beschränkt ist, der eine der ungeradzahligen Getriebe aus dem zweiten 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 Getrieben 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 Synchronisierungseinrichtung S1 für die geradzahligen Getriebe 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 Getriebe 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 zweite Eingangswelle 102, die mit einer zweiten Kupplung CL1A verbunden ist; eine erste Eingangswelle 103, die mit einer ersten Kupplung CL2A verbunden ist und koaxial um die zweite Eingangswelle 102 herum befestigt ist; eine Ausgangswelle 104, die mit den ersten und zweiten Eingangswellen 103 und 102 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 zweiten Eingangswelle 102 und auf der ersten 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 zweiten 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 ersten 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 CL2A und CL1A angeordnet. Auf diese Weise bildet die zweite Eingangswelle 102 einen zweiten Leistungs-Übertragungsweg für die geradzahligen Getriebe und die erste Eingangswelle 103 bildet einen ersten Leistungs-Übertragungsweg für die geradzahligen Getriebe.
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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 zweiten Kupplung CL1A zugewandten Seite angeordnet ist. Der Zustand, bei dem die Motorleistung durch den ersten 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 zweiten 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 Getriebe verwendet, rund die Synchronisierungseinrichtung S2A für den ersten-sechsten Gang wird für die geradzahligen und ungeradzahligen Getriebe verwendet. Wenn das Rückwärtsgang-Abtriebszahnrad GRA' von der Rückwärtsgang-Synchronisierungseinrichtung S4A gewählt wird, wird die Drehzahl der zweiten 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 zweiten 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 gegenüberliegt. 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 Getrieben 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 10 eine 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 zweitensechsten 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 Getriebe auf dem zweiten Leistungs-Übertragungsweg ist, während der Gangwechsel auf den sechsten Gang eingeschränkt wird, der eine der geradzahligen Getriebe auf dem ersten 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 Getriebe auf dem ersten Leistungs-Übertragungsweg ist, während der Gangwechsel auf den fünften Gang eingeschränkt wird, der eine der ungeradzahligen Getriebe auf dem zweiten 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.
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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.
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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 Getrieben 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 Getriebe 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 Getriebe 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 Getriebe 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 Getrieben verwendet wird, erstreckt sich nach vorn über eine Einkerbung ( 52) hinaus, die in einer Schaltstange (R1) für den zweiten bis vierten Gang für geradzahlige Getrieben 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 Getriebe 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.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 100
- Doppelkupplungsgetriebe
- 1a, 100a
- Gehäuse
- 2, 102
- Zweite Eingangswelle
- 3, 103
- Erste 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
- zweite Kupplung
- CL2, CL2A
- erste 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
