DE102009039511A1

DE102009039511A1 - Mehrganggetriebe mit Vorgelegewellen-Zahnradanordnung

Info

Publication number: DE102009039511A1
Application number: DE102009039511A
Authority: DE
Inventors: Craig S. Ypsilanti Ross
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-09-03
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2010-07-08
Anticipated expiration: 2029-09-01
Also published as: US20100050797A1; CN101666368B; DE102009039511B4; CN101666368A; US7987740B2

Abstract

Ein Getriebe umfasst ein Antriebselement, ein Abtriebselement, ein erstes und zweites Verbindungselement, mehrere Vorgelegewellen, ein Rückwärtselement, mehrere koplanare Zahnradsätze und mehrere Drehmomentübertragungseinrichtungen. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen Synchronanordnungen und eine Doppelkupplungsanordnung. Das Getriebe ist betreibbar, um zumindest einen Rückwärtsgang und mehrere Vorwärtsgänge zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement bereitzustellen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Getriebe, und genauer ein kompaktes Mehrganggetriebe mit doppelten Vorgelegewellen und einer dedizierten Rückwärtswelle.
HINTERGRUND
Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformation, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung steht, und können Stand der Technik bilden oder nicht.
Ein typisches Mehrganggetriebe mit Vorgelegewellen und koplanaren Zahnradsätzen benutzt Vorgelegewellenzahnräder mit einem unterschiedlichen, dedizierten Zahnradpaar oder -satz, um jeden Vorwärtsgang zu erreichen. Dementsprechend beträgt die bei dieser typischen Konstruktion erforderliche Gesamtzahl von Zahnrädern das Zweifache der Zahl von Vorwärtsgängen plus drei für Rückwärts. Dies benötigt eine große Zahl von erforderlichen Zahnradpaaren, insbesondere bei Getrieben, die eine relativ große Zahl von Vorwärtsgängen aufweisen.
Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf nach neuen und verbesserten Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere aus den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant. Dementsprechend gibt es in der Technik einen Bedarf für ein Getriebe, das einen verbesserten Bauraum aufweist, während es gewünschte Übersetzungsverhältnisse und Drehmomentbereiche bereitstellt.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Getriebe bereit, mit einem Eingangselement, einem Abtriebselement, einem ersten und zweiten Verbindungselement, mehreren Vorgelegewellen, einem Rückwärtselement, mehreren koplanaren Zahnradsätzen und mehreren Drehmomentübertragungseinrichtungen. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen Synchronanordnungen und eine Doppelkupplungsanordnung. Das Getriebe ist betreibbar, um zumindest einen Rückwärtsgang und mehrere Vorwärtsgänge zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Rückwärtselement nahe bei einer unteren Vorgelegewelle angeordnet.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Getriebe fünf koplanare Zahnradsätze.
Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Getriebe fünf Synchronanordnungen.
Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Getriebe betreibbar, um zumindest sieben Vorwärtsgänge bereitzustellen.
Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Ausführungsarten der Erfindung, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen wird, leicht deutlich werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Getriebes gemäß der vorliegenden Erfindung; und
2 ist eine schematische Stirnansicht der Platzierung von verschiedenen Elementen einer Ausführungsform eines Getriebes gemäß der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen auf gleiche Bauteile verweisen, ist in 1 ein Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 10 angegeben. Das Getriebe 10 umfasst ein Antriebselement 12 und ein Abtriebselement 14. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Antriebselement 12 eine Welle und das Abtriebselement 14 ist ein Achsantriebszahnrad, jedoch werden Fachleute feststellen, dass das Antriebselement 12 andere Bauteile als Wellen sein kann, und dass das Abtriebselement 14 ein anderes Bauteil als ein Zahnrad sein kann, wie etwa eine Welle. Das Antriebselement 12 ist ständig mit einem Drehmomentwandler (der nicht gezeigt ist) oder einer anderen Starteinrichtung verbunden. Ein Motor (der nicht gezeigt ist) ist mit dem Drehmomentwandler verbunden und liefert diesem ein Antriebsdrehmoment. Das Abtriebselement 14 ist ständig mit einer Achsantriebseinheit (die nicht gezeigt ist), die ein Differenzial (das nicht gezeigt ist) umfasst, verbunden. Das Getriebe 10 umfasst eine Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20, die verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen umfasst, wie es hierin beschrieben wird. Beispielsweise umfasst die Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20 ein erstes Verbindungselement 21, ein zweites Verbindungselement 23, eine erste Vorgelegewelle 22, oder ein oberes Element, eine zweite Vorgelegewelle 24, oder ein unteres Element, und eine Rückwärtswelle oder ein Rückwärtselement 26. Das zweite Verbindungselement 23 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit dem ersten Verbindungselement 21 ist. Die Vorgelegewellen 22, 24 und das Rückwärtselement 26 sind jeweils beabstandet von und parallel zu dem Antriebselement 12.
Nun 2 zugewandt, sind das Antriebselement 12, das Abtriebselement 14, die Vorgelegewellen 22, 24 und das Rückwärtselement 26 in einem Gehäuse 28 angeordnet, um die Kompaktheit des Getriebes 10 zu maximieren. Genauer ist das Getriebe 10 in vier Quadranten I, II, III, IV unterteilt. Jeder Quadrant ist durch das Gehäuse 28 und die Mittellinie des Antriebselements 12 definiert. Das Abtriebselement 14 ist beispielsweise links und unterhalb von dem Antriebselement 12, d. h. in dem Quadranten III, angeordnet. Die erste Vorgelegewelle 22 ist geringfügig über und links von dem Antriebselement 12, d. h. in den Quadranten III und IV angeordnet. Die zweite Vorgelegewelle 24 ist unter und geringfügig rechts von dem Antriebselement 12, d. h. in den Quadranten II und III angeordnet. Das Rückwärtselement 26 ist unter und geringfügig rechts von dem Antriebselement 12, d. h. in Quadranten II, und genauer horizontal rechts von der zweiten Vorgelegewelle 24 und vertikal zwischen der ersten zweiten Vorgelegewelle 22, 24 angeordnet. Die Verbindung der Vorgelegewellen 22, 24, des Rückwärtselements 26, des Antriebselements 12 und des Abtriebselements 14 wird nachstehend ausführlicher beschrieben.
Wieder 1 zugewandt, ist eine Doppelkupplungsanordnung 29 zwischen das Antriebselement 12 und die erste und zweite Verbindungswelle 21, 23 geschaltet. Die Doppelkupplungsanordnung 29 umfasst ein Kupplungsgehäuse 31, das zur gemeinsamen Rotation mit der Antriebswelle 12 verbunden ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 29 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 33 und 35 auf. Die Kupplungselemente 33 und 35 sind zusammen mit dem Gehäuse 31 konfiguriert, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik allgemein als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 33, 35 und dem Kupplungsgehäuse 31 Reibplatten (die nicht gezeigt sind) montiert, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 33 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Verbindungswelle 21 verbunden, und das Kupplungselement 35 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 23 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 33 mit dem Kupplungsgehäuse 35 das Antriebselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Verbindungswelle 21, und die selektive Einrückung des Kupplungselements 35 mit dem Kupplungsgehäuse 31 verbindet das Antriebselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Verbindungswelle 23.
Die Vorgelegewellen-Zahnradanordnung 20 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 30, 40, 50, 60 und 70. Der koplanare Zahnradsatz 30 umfasst Zahnrad 32, Zahnrad 34 und Zahnrad 36. Das Zahnrad 32 ist zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Verbindungselement 21 verbunden und kämmt mit dem Zahnrad 34 und dem Zahnrad 36. Das Zahnrad 34 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 24 verbindbar. Das Zahnrad 36 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem Rückwärtselement 26 verbindbar.
Der koplanare Zahnradsatz 40 umfasst Zahnrad 42, Zahnrad 44 und Zahnrad 46. Das Zahnrad 42 ist zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Verbindungselement 21 verbunden und kämmt mit dem Zahnrad 44 und dem Zahnrad 46. Das Zahnrad 44 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 22 verbindbar. Das Zahnrad 46 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 24 verbindbar. Der Zahnradsatz 40 ist benachbart zu dem Zahnradsatz 30 angeordnet.
Der koplanare Zahnradsatz 50 umfasst Zahnrad 52, Zahnrad 54, Zahnrad 56 und Zahnrad 58. Das Zahnrad 52 ist zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Verbindungselement 23 verbunden und kämmt mit dem Zahnrad 54 und dem Zahnrad 56. Das Zahnrad 54 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 22 verbindbar. Das Zahnrad 56 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 24 verbindbar und kämmt auch mit dem Zahnrad 58. Das Zahnrad 58 ist zur gemeinsamen Rotation mit dem Rückwärtselement 26 verbunden. Der Zahnradsatz 50 ist benachbart zu dem Zahnradsatz 40 angeordnet.
Der koplanare Zahnradsatz 60 umfasst Zahnrad 62, Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Das Zahnrad 62 ist zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Verbindungselement 23 verbunden und kämmt mit dem Zahnrad 64 und dem Zahnrad 66. Das Zahnrad 64 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 22 verbindbar. Das Zahnrad 66 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 24 verbindbar. Der Zahnradsatz 60 ist benachbart zu dem Zahnradsatz 50 angeordnet.
Der koplanare oder Verteilerzahnradsatz 70 umfasst Zahnrad 72 und Zahnrad 74. Das Zahnrad 72 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 22 verbunden und kämmt mit dem Abtriebselement 14. Das Zahnrad 74 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 24 verbunden und kämmt auch mit dem Abtriebselement 14. Der Zahnradsatz 70 ist benachbart zu dem Zahnradsatz 60 angeordnet.
In einer alternativen Ausführungsform des Getriebes der vorliegenden Erfindung kämmt Zahnrad 58 mit Zahnrad 66 statt mit Zahnrad 56 und bildet einen Teil des koplanaren Zahnradsatzes 60 statt des koplanaren Zahnradsatzes 50. Dies wird bewerkstelligt, indem die Länge des Rückwärtselements 26 verlängert wird und das Zahnrad 58 mit dem Zahnrad 66 ausgerichtet wird.
Das Getriebe 10 umfasst ferner mehrere selektiv einrückbare Synchronanordnungen 80, 90, 100, 110 und 120. Die Synchroneinrichtungen 80 und 90 sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktor (der nicht gezeigt ist) bidirektional in eine eingerückte Position und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Die Synchroneinrichtung 80 ist beispielsweise selektiv einrückbar, um das Zahnrad 44 mit der ersten Vorgelegewelle 22 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 90 ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 36 mit dem Rückwärtselement 26 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden. Die Synchroneinrichtungen 100, 110 und 120 sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktor (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Beispielsweise ist die Synchroneinrichtung 100 selektiv einrückbar, um das Zahnrad 54 mit der ersten Vorgelegewelle 22 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden, und ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 64 mit der ersten Vorgelegewelle 22 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 110 ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 34 mit der zweiten Vorgelegewelle 24 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden, und ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 46 mit der zweiten Vorgelegewelle 24 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 120 ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 56 mit der zweiten Vorgelegewelle 24 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden, und ist selektiv einrückbar, um das Zahnrad 66 mit der zweiten Vorgelegewelle 24 zur gemeinsamen Rotation damit zu verbinden.
Das Getriebe 10 ist in der Lage, Drehmoment von der Antriebswelle 12 auf die Abtriebswelle 14 in zumindest sieben Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Jedoch können weniger oder mehr Vorwärtsdrehmomentverhältnisse hinzugefügt werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 29 und einer oder mehreren der Synchronanordnungen 80, 90, 100, 110 und 120 erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass zu jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang gehört.
Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 30, 40, 50 und 60 ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 80, 90, 100, 110 und 120 bereitstellt, und dass welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz dem jeweiligen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, variieren kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird das Kupplungselement 33 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem ersten Verbindungselement 21 zu koppeln, die Synchroneinrichtung 90 wird eingerückt und koppelt das Zahnrad 36 mit dem Rückwärtselement 26 und die Synchroneinrichtung 120 wird eingerückt, um das Zahnrad 56 mit der zweiten Vorgelegewelle 24 zu koppeln. Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle 12 wird durch Zahnrad 32 auf Zahnrad 36, durch das Rückwärtselement 26 auf Zahnrad 58, von Zahnrad 58 auf Zahnrad 56, durch die zweite Vorgelegewelle 24 auf Zahnrad 74 und von Zahnrad 74 auf Zahnrad 76 und auf die Abtriebswelle 14 übertragen. In der Ausführungsform, in der Zahnrad 58 mit Zahnrad 66 kämmt, koppelt dann die Synchroneinrichtung 120 das Zahnrad 66 mit der zweiten Vorgelegewelle 24. Dies lässt zu, dass die Synchroneinrichtung 120 eingerückt bleibt, wenn das Getriebe in den ersten Gang geschaltet wird, wie es nachstehend beschrieben wird. Es ist festzustellen, dass welcher Zahnradsatz als das Rückwärtsdrehmomentverhältnis ausgewählt wird, bevorzugt davon abhängt, welches der Zahnräder 54, 56, 64 und 66 als das erste Vorwärtsdrehmomentverhältnis festgelegt ist, so dass die Synchronanordnung 100, 120, die bereits für den Rückwärtsgang eingerückt ist, für den 1. Gang nicht gewechselt werden muss.
Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 1. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 35 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem zweiten Verbindungselement 23 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 120 koppelt das Zahnrad 66 mit der zweiten Vorge legewelle 24. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, durch die zweite Vorgelegewelle 24 auf Zahnrad 74 und von Zahnrad 74 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 2. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 33 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem ersten Verbindungselement 21 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 110 koppelt das Zahnrad 34 mit der zweiten Vorgelegewelle 24. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 32 auf Zahnrad 34, durch die zweite Vorgelegewelle 24 auf Zahnrad 74 und von Zahnrad 74 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 3. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 35 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem zweiten Verbindungselement 23 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 120 koppelt das Zahnrad 56 mit der zweiten Vorgelegewelle 24. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, durch die zweite Vorgelegewelle 24 auf Zahnrad 74 und von Zahnrad 74 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 4. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 33 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem ersten Verbindungselement 21 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 110 koppelt das Zahnrad 46 mit der zweiten Vorgelegewelle 24. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 42 auf Zahnrad 46, durch die zweite Vorgelegewelle 24 auf Zahnrad 74 und von Zahnrad 74 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 5. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 35 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem zweiten Verbindungselement 23 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 100 koppelt das Zahnrad 64 mit der ersten Vorgelegewelle 22. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 62 auf Zahnrad 64, durch die erste Vorgelegewelle 22 auf Zahnrad 72 und von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein sechstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 6. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 33 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem ersten Verbindungselement 21 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 80 koppelt das Zahnrad 44 mit der ersten Vorgelegewelle 22. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, durch die erste Vorgelegewelle 22 auf Zahnrad 72 und von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Um ein siebtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 7. Gang) herzustellen, wird das Kupplungselement 35 eingerückt, um das Antriebselement 12 mit dem zweiten Verbindungselement 23 zu koppeln, und die Synchroneinrichtung 100 koppelt das Zahnrad 54 mit der ersten Vorgelegewelle 22. Antriebsdrehmoment von dem Antriebselement 12 wird durch Zahnrad 52 auf Zahnrad 54, durch die erste Vorgelegewelle 22 auf Zahnrad 72 und von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76 und durch die Abtriebswelle 14 übertragen.
Wieder ist festzustellen, dass welche der Zahnradsätze 30, 40, 50 und 60 einem jeweiligen Vorwärts- oder Rückwärtsdrehmomentverhältnis zugeordnet sind, gegenüber dem obigen Beispiel geändert werden kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, dass eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d. h. das Verhältnis von Drehmoment des Abtriebselements 14 zu dem des Antriebselements 12) durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 10 erreichbar ist. Die vorliegende Erfindung sieht außerdem vorteilhafterweise vor, dass das Rückwärtselement 26 weiter unten in dem Getriebe 10 nahe bei der zweiten Vorgelegewelle 24 angeordnet ist, um eine kompaktere Anordnung zu schaffen. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit Doppelvorgelegewellengetrieben zu erreichen.
Obgleich die besten Ausführungsarten der Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur praktischen Ausführung der Erfindung im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims

Getriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; ein erstes Verbindungselement; ein zweites Verbindungselement; eine Doppelkupplungsanordnung zum selektiven Koppeln des Antriebselements mit dem ersten Verbindungselement und dem zweiten Verbindungselement; einen ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz, die jeweils ein erstes Zahnrad aufweisen, das mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad kämmt, wobei der erste und zweite Zahnradsatz ständig mit dem ersten Verbindungselement verbunden sind, und der dritte und vierte Zahnradsatz ständig mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sind; einen fünften Zahnradsatz, der ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweist; eine erste Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist; eine zweite Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist; eine Rückwärtswelle, die ein viertes Zahnrad aufweist, das mit dem zweiten, dritten und/oder vierten Zahnradsatz kämmt; und fünf Synchronanordnungen zum selektiven Koppeln des ersten, zweiten, dritten oder vierten Zahnradsatzes mit der ersten Vor gelegewelle, der zweiten Vorgelegewelle und/oder der Rückwärtswelle, und wobei die fünf Synchronanordnungen und die Doppelkupplungsanordnung selektiv einrückbar sind, um mehrere Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei die erste Vorgelegewelle und die zweite Vorgelegewelle jeweils radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet sind.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei das Abtriebselement ein Achsantriebs-Verteilerzahnrad in einem Differenzial ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei die Rückwärtswelle radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei die erste Vorgelegewelle zumindest teilweise über der Rückwärtswelle und der zweiten Vorgelegewelle angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 5, wobei die Rückwärtswelle zumindest teilweise über der zweiten Vorgelegewelle angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei der erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Zahnradsatz koplanare Zahnradsätze sind.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei die ersten Zahnräder des ersten und zweiten Zahnradsatzes ständig mit dem ersten Verbindungselement verbunden sind, und die ersten Zahnräder des dritten und vierten Zahnradsatzes ständig mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sind.
Getriebe nach Anspruch 8, wobei eine erste der fünf Synchronanordnungen das zweite Zahnrad des ersten Zahnradsatzes selektiv mit der Rückwärtswelle verbindet.
Getriebe nach Anspruch 9, wobei eine zweite der fünf Synchronanordnungen das zweite Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes selektiv mit der ersten Vorgelegewelle verbindet.
Getriebe nach Anspruch 10, wobei eine dritte der fünf Synchronanordnungen das zweite Zahnrad des dritten Zahnradsatzes oder das zweite Zahnrad des vierten Zahnradsatzes selektiv mit der ersten Vorgelegewelle verbindet.
Getriebe nach Anspruch 11, wobei eine vierte der fünf Synchronanordnungen das dritte Zahnrad des ersten Zahnradsatzes oder das dritte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes selektiv mit der zweiten Vorgelegewelle verbindet.
Getriebe nach Anspruch 12, wobei eine fünfte der fünf Synchronanordnungen das dritte Zahnrad des dritten Zahnradsatzes oder das dritte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes selektiv mit der zweiten Vorgelegewelle verbindet.
Getriebe nach Anspruch 1, wobei das erste Zahnrad des fünften Zahnradsatzes ständig mit der ersten Vorgelegewelle verbunden ist und mit dem Abtriebselement kämmt, und das zweite Zahnrad des fünften Zahnradsatzes ständig mit der zweiten Vorgelegewelle verbunden ist und mit dem Abtriebselement kämmt.
Getriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; ein erstes Verbindungselement; ein zweites Verbindungselement; eine Doppelkupplungsanordnung zum selektiven Koppeln des Antriebselements mit dem ersten Verbindungselement und dem zweiten Verbindungselement; einen ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz, die jeweils ein erstes Zahnrad aufweisen, das mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad kämmt, wobei der erste und zweite Zahnradsatz ständig mit dem ersten Verbindungselement verbunden sind, und der dritte und vierte Zahnradsatz ständig mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sind; einen fünften Zahnradsatz, der ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweist; eine erste Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist; eine zweite Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist; eine Rückwärtswelle, die ein viertes Zahnrad aufweist, das mit dem zweiten, dritten und/oder vierten Zahnradsatz kämmt; eine erste Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des ersten Zahnradsatzes mit der Rückwärtswelle; eine zweite Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des zweiten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle; eine dritte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des dritten Zahnradsatzes oder des zweiten Zahnrades des vierten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle; eine vierte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des dritten Zahnrades des ersten Zahnradsatzes oder des dritten Zahnrades des zweiten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle; und eine fünfte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des dritten Zahnrades des dritten Zahnradsatzes oder des dritten Zahnrades des vierten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle, und wobei die fünf Synchronanordnungen und die Doppelkupplungsanordnung selektiv einrückbar sind, um mehrere Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei die erste Vorgelegewelle und die zweite Vorgelegewelle jeweils radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet sind.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei das Abtriebselement ein Achsantriebs-Verteilerzahnrad in einem Differenzial ist.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei die Rückwärtswelle radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei die erste Vorgelegewelle zumindest teilweise über der Rückwärtswelle und der zweiten Vorgelegewelle angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei die Rückwärtswelle zumindest teilweise über der zweiten Vorgelegewelle angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei die ersten Zahnräder des ersten und zweiten Zahnradsatzes ständig mit dem ersten Verbindungselement verbunden sind, und die ersten Zahnräder des dritten und vierten Zahnradsatzes ständig mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sind.
Getriebe nach Anspruch 15, wobei das erste Zahnrad des fünften Zahnradsatzes ständig mit der ersten Vorgelegewelle verbunden ist und mit dem Abtriebselement kämmt, und das zweite Zahnrad des fünften Zahnradsatzes ständig mit der zweiten Vorgelegewelle verbunden ist und mit dem Abtriebselement kämmt.
Getriebe, umfassend: ein Antriebselement; ein Abtriebselement; ein erstes Verbindungselement; ein zweites Verbindungselement; eine Doppelkupplungsanordnung zum selektiven Koppeln des Antriebselements mit dem ersten Verbindungselement und dem zweiten Verbindungselement; einen ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz, die jeweils ein erstes Zahnrad aufweisen, das mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad kämmt, wobei der erste und zweite Zahnradsatz ständig mit dem ersten Verbindungselement verbunden sind, und der dritte und vierte Zahnradsatz ständig mit dem zweiten Verbindungselement verbunden sind; einen fünften Zahnradsatz, der ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad aufweist; eine erste Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist und radial außen von und parallel zu dem ersten und zweiten Verbindungselement angeordnet ist; eine zweite Vorgelegewelle, die ständig mit dem fünften Zahnradsatz verbunden ist und radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet ist; eine Rückwärtswelle, die ein viertes Zahnrad aufweist, das mit dem zweiten, dritten und/oder vierten Zahnradsatz kämmt und radial außen von und parallel zu dem Antriebselement angeordnet ist und zumindest teilweise unter der ersten Vorgelegewelle und zumindest teilweise über der zweiten Vorgelegewelle angeordnet ist; eine erste Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des ersten Zahnradsatzes mit der Rückwärtswelle; eine zweite Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des zweiten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle; eine dritte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des zweiten Zahnrades des dritten Zahnradsatzes oder des zweiten Zahnrades des vierten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle; eine vierte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des dritten Zahnrades des ersten Zahnradsatzes oder des dritten Zahnrades des zweiten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle; und eine fünfte Synchronanordnung zum selektiven Verbinden des dritten Zahnrades des dritten Zahnradsatzes oder des dritten Zahnrades des vierten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle, wobei die fünf Synchronanordnungen und die Doppelkupplungsanordnung selektiv einrückbar sind, um zumindest sieben Vorwärtsgänge und zumindest einen Rückwärtsgang zwischen dem Antriebselement und dem Abtriebselement herzustellen.