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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/177,426, die am 12. Mai 2009 eingereicht wurde und die hiermit durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit mit aufgenommen ist.
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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Getriebe und insbesondere ein kompaktes Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe, das drei Achsen aufweist, um sieben oder mehr Gänge herzustellen.
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HINTERGRUND
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Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformation, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung steht, und brauchen keinen Stand der Technik zu bilden.
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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.
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Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf für neue und verbesserte Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere von den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes aus, 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.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Getriebe mit einem ersten und zweiten Getriebeeingangselement, einem Ausgangselement, einem ersten und zweiten Vorgelegewellenelement, mehreren koplanaren Zahnradsätzen und mehreren Drehmomentübertragungseinrichtungen bereit. Die Drehmomentübertragungseinrichtungen umfassen mehrere Synchronanordnungen und eine Doppelkupplungsanordnung. Das Getriebe ist betreibbar, um zumindest einen Rückwärtsgang und mehrere Vorwärtsgänge zwischen dem Getriebeeingangselement und dem Ausgangselement bereitzustellen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Getriebe ein Getriebegehäuse und eine Doppelkupplungsanordnung auf, die ein Kupplungsgehäuse besitzt, das mit einem Schwungrad oder einem anderen Maschinenausgangselement verbindbar ist. Das Kupplungsgehäuse ist in dem Getriebegehäuse drehbar gelagert.
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Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt das Getriebe einen ersten, einen zweiten, einen dritten, einen vierten und einen fünften Zahnradsatz bereit. Der erste Zahnradsatz weist ein erstes Zahnrad in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad auf, der zweite Zahnradsatz weist ein erstes Zahnrad in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad auf, der dritte Zahnradsatz weist ein erstes Zahnrad in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad auf, der vierte Zahnradsatz weist ein erstes Zahnrad in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad auf, und der fünfte Zahnradsatz weist ein erstes Zahnrad in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad auf.
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Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das zweite Zahnrad des ersten Zahnradsatzes ein gestuftes Ritzelrad mit einem ersten und einem zweiten Zahnradzähneabschnitt, und wobei der erste Zahnradzähneabschnitt größer als der zweite Zahnradzähneabschnitt ist und mit dem ersten Zahnrad des ersten Zahnradsatzes kämmt, und der zweite Zahnradzähneabschnitt mit einem Rückwärtszahnrad kämmt.
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Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein erstes Getriebeeingangselement einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt auf, die in dem Getriebegehäuse drehbar gelagert sind. Jedes der ersten Zahnräder des dritten, vierten und fünften Zahnradsatzes ist drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangselement verbunden.
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Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein zweites Getriebeeingangselement einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt auf, die in dem Getriebegehäuse drehbar gelagert sind. Jedes der ersten Zahnräder des ersten und zweiten Zahnradsatzes ist drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangselement verbunden. Das zweite Getriebeeingangselement ist konzentrisch mit dem ersten Getriebeeingangselement und umgibt das erste Getriebeeingangselement zumindest teilweise.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine erste Vorgelegewelle in dem Getriebegehäuse drehbar gelagert und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement beabstandet und parallel zu diesen gelegen. Das Rückwärtszahnrad, das dritte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes, das dritte Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das zweite Zahnrad des vierten Zahnradsatzes sind jeweils selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle verbindbar.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine zweite Vorgelegewelle in dem Getriebegehäuse drehbar gelagert und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement beabstandet und parallel zu diesen gelegen. Das zweite Zahnrad des ersten Zahnradsatzes, das zweite Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes, das zweite Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das zweite Zahnrad des fünften Zahnradsatzes sind jeweils selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle verbindbar.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verbindet eine erste Synchronanordnung zumindest eines von dem zweiten Zahnrad des ersten Zahnradsatzes und dem zweiten Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes selektiv mit der zweiten Vorgelegewelle.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verbindet eine zweite Synchronanordnung zumindest eines von dem Rückwärtszahnrad und dem dritten Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes selektiv mit der ersten Vorgelegewelle.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verbindet eine dritte Synchronanordnung zumindest eines von dem zweiten Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und dem zweiten Zahnrad des fünften Zahnradsatzes selektiv mit der zweiten Vorgelegewelle.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verbindet eine vierte Synchronanordnung zumindest eines von dem dritten Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und dem zweiten Zahnrad des vierten Zahnradsatzes selektiv mit der ersten Vorgelegewelle.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad an der ersten Vorgelegewelle zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle befestigt, und ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad ist an der zweiten Vorgelegewelle zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle befestigt. Das erste und zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad übertragen Drehmoment von zumindest einer von der ersten und zweiten Vorgelegewelle auf ein Ausgangselement.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Parkzahnrad an einem ersten Ende einer Parkzahnradwelle befestigt, und ein Parkübertragungszahnrad ist an einem zweiten Ende der Parkzahnradwelle befestigt. Das Parkübertragungszahnrad kämmt mit dem Getriebeausgangselement, und das Parkzahnrad ist ausgestaltet, um eine Rotation des Getriebeausgangselements zu verhindern, wenn das Parkzahnrad in Eingriff steht.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Parkzahnrad an der ersten Vorgelegewelle befestigt. Das Parkzahnrad ist ausgestaltet, um eine Rotation der ersten Vorgelegewelle und des Getriebeausgangselements zu verhindern, wenn das Parkzahnrad in Eingriff steht.
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Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung verbindet die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung das Doppelkupplungsgehäuse mit zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Getriebeeingangselement, und die selektive Einrückung von zumindest einer der Synchronanordnungen stellt zumindest einen von sieben Vorwärtsgängen zwischen zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Getriebeeingangselement und dem Ausgangselement her.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Ausführungsarten der Erfindung in Verbindung genommen mit den begleitenden Zeichnungen leicht deutlich werden, in denen ähnliche Bezugszeichen auf das gleiche Bauteil, Element oder Merkmal verweisen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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1 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Siebenganggetriebes, das ein Parkzahnrad aufweist, das an einer separaten Parkwelle montiert ist, gemäß der vorliegenden Erfindung und
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2 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Siebenganggetriebes, das ein Parkzahnrad aufweist, das an einer Vorgelegewelle montiert ist, gemäß der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG
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Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 10 angegeben. Das Getriebe 10 ist mit einem Eingangselement 12 verbindbar und weist ein Ausgangselement oder Ausgangszahnrad 14 auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Eingangselement 12 eine Welle und das Ausgangselement 14 ist ein Zahnrad, jedoch werden Fachleute feststellen, dass das Eingangselement 12 andere Bauteile als Wellen sein kann und das Ausgangselement 14 ein anderes Bauteil als ein Zahnrad sein kann, wie etwa eine Welle.
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Das Eingangselement 12 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 12 zu liefern. Das Ausgangselement oder Ausgangszahnrad 14 treibt eine Differenzialanordnung 16 drehbar an. Die Differenzialanordnung 16 überträgt Drehmoment, das von Ausgangselement 14 abgegeben wird, schließlich auf ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind).
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Das Getriebe 10 umfasst ein Gehäuse 18, das eine Zahnradanordnung 20 zumindest teilweise umschließt. Die Zahnradanordnung 20 umfasst verschiedene Wellen oder Wellenelemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben wird. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 20 eine erste Getriebeeingangswelle oder ein erstes Getriebeeingangswellenelement 22, eine zweite Getriebeeingangswelle oder ein zweites Getriebeeingangswellenelement 24, eine erste Vorgelegewelle 26, eine zweite Vorgelegewelle 28 und eine Parkzahnradwelle 30. Die zweite Getriebeeingangswelle oder das zweite Getriebeeingangswellenelement 24 ist eine Hülsen- oder (Hohl-)welle, die konzentrisch mit der ersten Getriebeeingangswelle oder dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 ist und über dieser liegt. Die erste Vorgelegewelle 26, die zweite Vorgelegewelle 28 und die Parkzahnradwelle 30 sind jeweils von dem ersten und zweiten Getriebeeingangswellenelement 22, 24 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Getriebeeingangswelle 22, 24 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 26 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 28 definiert eine dritte Drehachse. Die Position und Lage der Vorgelegewellen 26 und 28 relativ zu der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle 22, 24 sind austauschbar.
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Eine Doppelkupplungsanordnung 32 ist zwischen das Eingangselement 12 und das erste und zweite Getriebeeingangswellenelement 22, 24 geschaltet. Die Doppelkupplungsanordnung 32 umfasst ein Kupplungsgehäuse 34, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 12 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 32 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 36 und 38 auf. Die Kupplungselemente 36 und 38 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 34 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 36, 38 und dem Kupplungsgehäuse 34 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die Wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 36 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Getriebeeingangswelle oder dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden, und das Kupplungselement 38 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Getriebeeingangswelle oder dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 36 mit dem Kupplungsgehäuse 34 das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit den ersten Getriebeeingangswellenelement 22. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 38 mit dem Kupplungsgehäuse 34 verbindet das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24.
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Die Zahnradanordnung 20 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 40, 50, 60, 70 und 80. Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, dass die mehreren koplanaren, kämmenden Zahnradsätze 40, 50, 60, 70 und 80 axial entlang von Getriebeeingangswellen 22, 24 in einer anderen Reihenfolge angeordnet sein können als die, die in 1 gezeigt ist, und dennoch im Schutzumfang der Erfindung liegen. Der koplanare Zahnradsatz 40 umfasst Zahnrad 42 und Zahnrad 44. Zahnrad 42 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden. Zahnrad 44 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 42. Zahnrad 44 umfasst einen sekundären Zahnradabschnitt 46, der kinematisch mit Zahnrad 44 verbunden und zur gemeinsamen Rotation an diesem befestigt ist. Der sekundäre Zahnradabschnitt 46 kann die gleiche oder eine andere Zahnradzähnezahl relativ zu anderen Abschnitten von Zahnrad 44 aufweisen, wie es notwendig ist, um ein gewünschtes Rückwärtsübersetzungsverhältnis zu implementieren. Es ist festzustellen, dass das Zahnrad 42 eine separate Zahnradstruktur sein kann, die an dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 befestigt ist, oder Zahnradzähne/Kerbverzahnungen, die an einer Außenfläche des zweiten Getriebeeingangswellenelements 24 gebildet sind, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zahnradsatz 40 ist nahe bei einer Wand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet, d. h. an einer Front oder Seite des Getriebes 10 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 32.
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Der koplanare Zahnradsatz 50 umfasst Zahnrad 52, Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 52 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24 verbunden und kämmt mit Zahnrad 54 und Zahnrad 56. Zahnrad 54 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnrad 56 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 50 ist benachbart zu Zahnradsatz 40 angeordnet.
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Der koplanare Zahnradsatz 60 umfasst Zahnrad 62, Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Zahnrad 62 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 64 und Zahnrad 66. Zahnrad 64 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnrad 66 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 60 ist benachbart zu Zahnradsatz 50 angeordnet.
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Der koplanare Zahnradsatz 70 umfasst Zahnrad 72 und Zahnrad 74. Zahnrad 72 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 74. Zahnrad 74 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar. Zahnradsatz 70 ist benachbart zu Zahnradsatz 60 angeordnet.
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Der koplanare Zahnradsatz 80 umfasst Zahnrad 82 und Zahnrad 84. Zahnrad 82 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 verbunden und kämmt mit Zahnrad 84. Zahnrad 84 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbindbar. Zahnradsatz 80 ist zwischen Zahnradsatz 70 und einer Endwand 88 des Getriebegehäuses 18 angeordnet.
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Rückwärtszahnrad 90 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbindbar und kämmt mit einem sekundären Zahnradabschnitt 46 des gestuften Zahnrads 44. Wie es zuvor beschrieben wurde ist der sekundäre Zahnradabschnitt 46 von Zahnrad 44 zur gemeinsamen Rotation mit Zahnrad 44 befestigt und kann eine andere Zahnradteilung wie die Zahnradteilung von Zahnrad 44 aufweisen, wenn dies erforderlich ist, um einen Rückwärtsgang zu implementieren. Das Rückwärtszahnrad 90 ist zwischen Zahnradsatz 50 und Endwand 48 gelegen. Rückwärtszahnrad 90 und der sekundäre Zahnradabschnitt 46 können als sechster koplanarer Zahnradsatz angesehen werden.
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Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 verbunden. Ein Parkübertragungszahnrad 111 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der Parkzahnradwelle 30 verbunden. Ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen, und Parkübertragungszahnrad 111 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 14 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und das Parkübertragungszahnrad 111 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 ist zwischen dem Rückwärtszahnrad 90 und Endwand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist zwischen Zahnrad 44 und Endwand 48 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Das Parkübertragungszahnrad 111 ist nahe bei der Wand 48 des Getriebegehäuses 18 und koplanar mit Ausgangszahnrad oder Ausgangselement 14 angeordnet. Außerdem ist das Ausgangselement 14 koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, 110.
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Es ist ein Parkzahnrad 112 vorgesehen, um das Getriebe 10 in einen Parkmodus zu versetzen, der eine Rotation des Ausgangselements 14 verhindert. Parkzahnrad 112 ist mit Parkübertragungszahnrad 111 durch Parkzahnradwelle 30 gekoppelt. Alternativ, wie es in 2 als Getriebe 10' gezeigt ist, zieht die vorliegende Erfindung in Betracht, das Parkzahnrad fest an einer von der ersten und zweiten Vorgelegewelle anzuordnen, um eine Parkmodusfunktion zu erreichen. In der Ausführungsform des Getriebes 10' sind das Parkübertragungszahnrad 111 und die Parkzahnradwelle 30 beseitigt, was die Packfähigkeit des Getriebes weiter verbessert. Außerdem kann die axiale Lage des Parkzahnrads 112 gemeinsam mit den Vorgelegewellen 26 oder 28 gemäß dem verfügbaren Bauraum verändert werden.
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Mit fortgesetztem Bezug auf 1 umfasst das Getriebe 10 ferner mehrere selektiv einrückbare Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156. Die Synchroneinrichtungen 150, 152, 154 und 156 sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Synchroneinrichtung 150 selektiv betätigbar, um Zahnrad 44 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 150 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 54 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 152 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 90 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Rückwärtszahnrad 56 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 26 zu verbinden. Synchroneinrichtung 154 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 64 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 84 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 156 ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 66 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 74 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden.
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Das Getriebe 10 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 12 auf das Ausgangszahnradelement 14 in zumindest sieben Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 32 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156 erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
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Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 40, 50, 60, 70 und 80 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 150, 152, 154 und 156 ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Es ist auch festzustellen, dass ein besonderes Vorwärts- oder Rückwärtsdrehzahlverhältnis durch unterschiedliche Synchroneinrichtungskombinationen und zugehörige Zahnradsätze erreicht werden kann, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Um zum Beispiel das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 152 wird aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt das Eingangselement 12 mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 152 verbindet Rückwärtszahnrad 90 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 12 durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das zweite Getriebeeingangswellenelement 24, durch Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, durch den sekundären Zahnradabschnitt 46 von Zahnrad 44 auf Rückwärtszahnrad 90, von Zahnrad 90 auf das erste Vorgelegewellenelement 26 durch Synchroneinrichtung 152 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 156 wird aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt das Eingangselement 12 mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 156 koppelt Zahnrad 74 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das erste Getriebeeingangswellenelement 22 zum Zahnrad 72 übertragen. Zahnrad 72 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 74, das das Drehmoment auf das erste Vorgelegewellenelement 26 durch Synchroneinrichtung 156 und auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und dann von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf das Ausgangselement 14 überträgt.
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Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 150 wird aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt das Eingangselement 12 mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24, das Zahnrad 42 rotiert. Synchroneinrichtung 150 koppelt Zahnrad 44 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das zweite Getriebeeingangswellenelement 24, durch Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, von Zahnrad 44 auf Synchroneinrichtung 150, von Synchroneinrichtung 150 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28 und von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 154 wird aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt das Eingangselement 12 mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22, das Zahnrad 82 rotiert. Synchroneinrichtung 154 koppelt Zahnrad 74 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das erste Getriebeeingangswellenelement 22, durch Zahnrad 82 auf Zahnrad 84, durch Zahnrad 84 auf Synchroneinrichtung 154, von Synchroneinrichtung 154 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und dann von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 152 wird aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt das Eingangselement 12 mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24, das Zahnrad 52 rotiert. Synchroneinrichtung 152 koppelt Zahnrad 56 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das zweite Getriebeeingangswellenelement 24 zu Zahnrad 52, dann von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Synchroneinrichtung 152, von Synchroneinrichtung 152 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und dann von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 156 wird aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt das Eingangselement 12 mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22, das Zahnrad 62 rotiert. Synchroneinrichtung 156 koppelt Zahnrad 66 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das erste Getriebeeingangswellenelement 22, von dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, von Zahnrad 66 auf das erste Vorgelegewellenelement 26 durch Synchroneinrichtung 156, auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein sechstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 6. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 150 wird aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt das Eingangselement 12 mit dem zweiten Getriebeeingangswellenelement 24, das Zahnrad 52 rotiert. Synchroneinrichtung 150 koppelt Zahnrad 54 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das zweite Getriebeeingangswellenelement 24 zu Zahnrad 52, dann von Zahnrad 52 auf Zahnrad 54, von Zahnrad 54 auf Synchroneinrichtung 150, von Synchroneinrichtung 150 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und dann von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Um ein siebtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen 7. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 154 wird aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt das Eingangselement 12 mit dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22, das Zahnrad 62 rotiert. Synchroneinrichtung 154 koppelt Zahnrad 64 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 12 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 32 auf das erste Getriebeeingangswellenelement 22, von dem ersten Getriebeeingangswellenelement 22 auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 64, von Zahnrad 64 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28 durch Synchroneinrichtung 154, auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf das Ausgangselement 14 übertragen.
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Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze der Zahnradsätze 40, 50, 60, 70 und 80 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, dass eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d. h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 14 zu dem des Eingangselements 12) und Übersetzungsverhältnisstufen durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 10 erreichbar ist. Die vorliegende Erfindung hat viele Vorteile und Vorzüge gegenüber dem Stand der Technik. Zum Beispiel gestattet die Nutzung von vier Synchroneinrichtungen die Verwendung von vier Schienen mit einer Gabel an jeder Schiene. Somit wird ein Getriebe mit einer vereinfachteren Betätigung und einem vereinfachteren Steuersystem, reduzierter Masse und Kosten und verbessertem Bauraum erreicht.
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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.
