DE102011014484B4

DE102011014484B4 - Speed change gearbox for motor vehicles

Info

Publication number: DE102011014484B4
Application number: DE102011014484.6A
Authority: DE
Inventors: Johann Märkl; Dr. Heitmann Axel; Steffen Hummel
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2011-03-19
Filing date: 2011-03-19
Publication date: 2017-09-21
Anticipated expiration: 2031-03-20
Also published as: DE102011014484A1

Abstract

Geschwindigkeits-Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge in einer Dreiwellen-Bauart, mit einer eingangsseitigen Doppelkupplung, die auf zwei koaxial angeordnete Eingangswellen alternierend abtreibt, mit mehreren achsparallelen Zwischenwellen und einer Abtriebswelle, wobei auf den Wellen aus Festzahnrädern und Loszahnrädern bestehende, mehrere Gangstufen bildende Zahnradsätze vorgesehen sind und die Loszahnräder mit den Wellen über Synchronkupplungen kuppelbar sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: a. auf den beiden Eingangswellen sind je zwei Zahnradstufen für die Vorwärtsgänge angeordnet; b. die Zwischenwelle ist in zwei koaxiale Wellenabschnitte unterteilt; c. zwei Loszahnräder der einen Eingangswelle kämmen mit zwei Festzahnrädern des ersten Wellenabschnittes der Zwischenwelle; d. die zwei Loszahnräder der anderen Eingangswelle kämmen mit den zwei anderen Festzahnrädern des zweiten Wellenabschnittes; e. auf der Abtriebswelle sind zumindest zwei Loszahnräder angeordnet, die mit Festzahnrädern auf dem ersten Wellenabschnitt der Zwischenwelle zusammenwirken; f. auf der Abtriebswelle ist ein Loszahnrad oder ein Festzahnrad eines weiteren Zahnradsatzes vorgesehen, das mit einem Festzahnrad oder Loszahnrad auf dem zweiten Wellenabschnitt der Zwischenwelle kämmt; und g. die Synchronkupplungen der Loszahnräder sind so schaltbar, dass sämtliche Gangstufen jeweils durch hintereinander Schalten zweier Zahnradsätze bzw. durch Schließen wenigstens zweier Synchronkupplungen gebildet sind.Speed change gearbox for motor vehicles in a three-shaft type, with an input-side dual clutch, which alternately abtrieb drives on two coaxially arranged input shafts, with a plurality of axially parallel intermediate shafts and an output shaft, wherein on the shafts of fixed gears and idler gears existing, multi-speed gear trains are provided and the idler gears with the shafts can be coupled via synchronizer clutches, characterized by the following features: a. on the two input shafts two gear stages are arranged for the forward gears; b. the intermediate shaft is divided into two coaxial shaft sections; c. two idler gears of one input shaft mesh with two fixed gears of the first shaft portion of the intermediate shaft; d. the two idler gears of the other input shaft mesh with the two other fixed gears of the second shaft portion; e. on the output shaft at least two loose gears are arranged, which cooperate with fixed gears on the first shaft portion of the intermediate shaft; f. on the output shaft, a loose gear or a fixed gear of another gear set is provided, which meshes with a fixed gear or loose gear on the second shaft portion of the intermediate shaft; and G. the synchronizer clutches of the idler gears are switchable so that all the gear stages are each formed by successively switching two gear sets or by closing at least two synchronizer clutches.

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschwindigkeits-Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge in einer Dreiwellen-Bauart gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a speed change gearbox for motor vehicles in a three-shaft type according to the preamble of claim 1.

Ein gattungsgemäßes Wechselgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer erhöhten Anzahl an Gangstufen und einer Doppelkupplung beschreibt die EP 0 984 202 B1 , bei der schaltbare Zahnradsätze teils direkt (mit nur einem Zahneingriff im Leistungsfluss) und teils indirekt durch hintereinander Schalten zweier Zahnradsätze genutzt werden. Damit gelingt es, zum Beispiel acht Vorwärtsgänge bei nur vier Zahnrädern je Welle des Getriebes zu verwirklichen, wobei ein solches Getriebe bei komfortablen Schaltwechseln durch die Doppelkupplungstechnik axial relativ kurz und kompakt konzipierbar ist. Möglichst gleichmäßige Übersetzungssprünge bei einer großen Getriebespreizung sind jedoch aufgrund der unterschiedlichen Übersetzungsarten (direkt, indirekt) schwer realisierbar.A generic change gear for motor vehicles with an increased number of gear ratios and a dual clutch describes the EP 0 984 202 B1 in which switchable gear sets are used partly directly (with only one gear mesh in the power flow) and partly indirectly by switching two gear sets in succession. This makes it possible, for example, to realize eight forward gears with only four gears per shaft of the transmission, with such a transmission with comfortable switching changes by the dual clutch technology axially relatively short and compact design. However, as uniform as possible translation jumps with a large gear spread are difficult to realize due to the different types of translation (direct, indirect).

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wechselgetriebe der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen, dass bei baulich günstiger Konstruktion mehrere Gangstufen bei einer großen Getriebespreizung und adäquaten Übersetzungssprüngen bereitstellt.The object of the invention is to propose a change gear of the generic type that provides structurally favorable design multiple gear ratios at a large gear spread and adequate translation jumps.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte und besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.This object is achieved with the characterizing features of claim 1. Advantageous and particularly expedient developments of the invention are set forth in the subclaims.

Die Erfindung ist demgemäß gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a. auf den beiden Eingangswellen sind je zwei Zahnradstufen für die Vorwärtsgänge angeordnet;
b. die Zwischenwelle ist in zwei koaxiale Wellenabschnitte unterteilt;
c. zwei Loszahnräder der einen Eingangswelle kämmen mit zwei Festzahnrädern des ersten Wellenabschnittes der Zwischenwelle;
d. die zwei Loszahnräder der anderen Eingangswelle kämmen mit den zwei anderen Festzahnrädern des zweiten Wellenabschnittes;
e. auf der Abtriebswelle sind zumindest zwei Loszahnräder angeordnet, die mit Festzahnrädern auf der ersten Zwischenwelle zusammenwirken;
f. auf der Abtriebswelle ist ein Loszahnrad oder ein Festzahnrad eines weiteren Zahnradsatzes vorgesehen, das mit einem Festzahnrad oder Loszahnrad auf der zweiten Zwischenwelle kämmt; und
g. die Synchronkupplungen der Loszahnräder sind so schaltbar, dass sämtliche Gangstufen jeweils durch hintereinander Schalten zweier Zahnradsätze bzw. durch Schließen wenigstens zweier Synchronkupplungen gebildet sind.

The invention is accordingly characterized by the following features:

a. on the two input shafts two gear stages are arranged for the forward gears;
b. the intermediate shaft is divided into two coaxial shaft sections;
c. two idler gears of one input shaft mesh with two fixed gears of the first shaft portion of the intermediate shaft;
d. the two idler gears of the other input shaft mesh with the two other fixed gears of the second shaft portion;
e. on the output shaft at least two idler gears are arranged, which cooperate with fixed gears on the first intermediate shaft;
f. on the output shaft, a loose gear or a fixed gear of another gear set is provided, which meshes with a fixed gear or loose gear on the second intermediate shaft; and
G. the synchronizer clutches of the idler gears are switchable so that all the gear stages are each formed by successively switching two gear sets or by closing at least two synchronizer clutches.

Abweichend zum vorgenannten Stand der Technik sind die Getriebeelemente so verknüpft, dass ein stets gleichmäßiger Leistungsfluss über jeweils zwei der Zahnradsätze auf den drei Wellen erfolgt, wobei die Übersetzungssprünge und die große Getriebespreizung von zum Beispiel 8 durch entsprechende Auslegung der Zahnradsätze herstellbar ist.Notwithstanding the aforementioned prior art, the transmission elements are linked so that an always uniform power flow over two of the gear sets on the three waves takes place, the ratio jumps and the large gear spread of example 8 can be produced by appropriate design of the gear sets.

Die vorgeschlagene Aufteilung der Zwischenwelle kann bevorzugt durch einen radial inneren Wellenabschnitt und einen äußeren, hohlen Wellenabschnitt gebildet sein, wobei der eine Wellenabschnitt die zwei mit den Loszahnrädern der ersten Eingangswelle kämmenden Festzahnräder und die zwei mit den Loszahnrädern auf der Abtriebswelle kämmenden Festzahnräder trägt, wobei ferner auf dem zweiten Wellenabschnitt die zwei mit den Zahnradstufen für die Vorwärtsgänge auf der zweiten Eingangswelle kämmenden Zahnräder und das Loszahnrad des weiteren Zahnradsatzes zwischen Abtriebswelle und Zwischenwelle angeordnet sind.The proposed division of the intermediate shaft may preferably be formed by a radially inner shaft portion and an outer, hollow shaft portion, wherein the one shaft portion carries the two fixed gears meshing with the idler gears of the first input shaft and the two fixed gears meshing with the idler gears on the output shaft fixed gears, further on the second shaft portion, the two meshing with the gear stages for the forward gears on the second input shaft gears and the idler gear of the further gear set between the output shaft and intermediate shaft are arranged.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung können die Loszahnräder der Gangstufen bildenden Zahnradsätze auf den Eingangswellen, der Zwischenwelle und der Abtriebswelle angeordnet sein, zum Beispiel jeweils axial benachbart zueinander angeordnet sein, und über zum Beispiel Doppelsynchronkupplungen schaltbar sein. Dies vermindert wesentlich den baulichen und schaltungstechnischen Aufwand des Getriebes, bei einer verminderten Anzahl von Aktuatoren bei einer bevorzugt automatischen Getriebesteuerung.In an advantageous development of the invention, the loose gears of the gear stages forming gear sets may be disposed on the input shafts, the intermediate shaft and the output shaft, for example, each axially adjacent to each other, and be switched over, for example, double synchronizer clutches. This significantly reduces the structural and circuit complexity of the transmission, with a reduced number of actuators in a preferably automatic transmission control.

Die beiden Wellenabschnitte der Zwischenwelle können des Weiteren über eine zusätzliche, einfache Synchronkupplung zusammenschaltbar sein, wodurch theoretisch bis zu 12 Vorwärtsgänge darstellbar sind; ferner sind zusätzliche, konstruktive Freiheitsgrade bei der Integration einer Rückwärts-Gangstufe in das Wechselgetriebe erzielbar.The two shaft sections of the intermediate shaft can also be interconnected via an additional, simple synchronizer clutch, which theoretically up to 12 forward gears can be displayed; Furthermore, additional, constructive degrees of freedom in the integration of a reverse gear in the change gear can be achieved.

So können gemäß den Merkmalen der Unteransprüche 5 bis 8 in alternativer Ausgestaltung Rückwärts-Gangstufen geschaffen sein, bei denen stets unter Einbeziehung eines Umkehrzahnrades (oder eines Umkehr-Zahnradpaares) abhängig von den konstruktiven Gegebenheiten des Wechselgetriebes baulich und fertigungstechnisch günstige Konstruktionen verwirklichbar sind.Thus, according to the features of the subclaims 5 to 8 may be provided in an alternative embodiment reverse gear stages, in which always with the inclusion of a reverse gear (or a reversing gear pair) depending on the structural conditions of the gearbox structural and manufacturing engineering constructions are feasible.

Schließlich können in einer alternativen Ausgestaltung der Aufteilung der Zwischenwelle der erste und zweite Wellenabschnitt als axial hintereinander angeordnete Wellen ausgeführt sein, wobei das Festzahnrad des zwischen der Abtriebswelle und des zweiten Wellenabschnittes vorgesehenen, weiteren Zahnradsatzes auf dem zweiten Wellenabschnitt und das Loszahnrad auf der Abtriebswelle positioniert ist. Die die beiden Wellenabschnitte der Zwischenwelle kuppelnde, zusätzliche Synchronkupplung kann dann bevorzugt zwischen den beiden Wellenabschnitten positioniert sein.Finally, in an alternative embodiment, the division of the intermediate shaft, the first and second shaft portion as axial successively arranged waves, wherein the fixed gear provided between the output shaft and the second shaft portion, further gear set is positioned on the second shaft portion and the idler gear on the output shaft. The coupling of the two shaft sections of the intermediate shaft, additional synchronizer clutch can then be preferably positioned between the two shaft sections.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in:Several embodiments of the invention are explained in more detail below with further details. The schematic drawing shows in:

1 als Blockschaltbild eine erste Ausführung eines Wechselgetriebes für Kraftfahrzeuge in Dreiwellen-Bauart, mit zehn Vorwärts-Gangstufen und einem Rückwärtsgang, mit einer Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, einer zweiteiligen Zwischenwelle und einer Abtriebswelle, sowie mit zwischen den Wellen angeordneten Zahnradsätzen, von denen jeweils zwei zur Bildung einer Gangstufe hintereinander schaltbar sind; 1 as a block diagram of a first embodiment of a transmission for motor vehicles in three-shaft design, with ten forward gears and one reverse, with a dual clutch, two input shafts, a two-piece intermediate shaft and an output shaft, and arranged between the shafts gear sets, of which two to the Formation of a gear stage are switchable in series;

2 eine Tabelle, die den Leistungsfluss über die wirksamen Zahnradsätze i_s durch entsprechend geschaltete Synchronkupplungen in den zehn Vorwärtsgangstufen 1 bis 10 und im Rückwärtsgang RW des Wechselgetriebes nach 1 angibt; 2 a table showing the power flow through the effective gear sets i _s by appropriately switched synchronizer clutches in the ten forward gears 1 to 10 and in the reverse gear RW of the transmission to 1 indicates;

3 eine alternative Ausführung des Wechselgetriebes nach 1, bei der der Rückwärtsgang RW mit einer zusätzlichen Synchronkupplung über ein Umkehr-Zahnradpaar und zwei Loszahnräder von Vorwärts-Gangstufen bildenden Zahnradsätzen gebildet ist; 3 an alternative embodiment of the transmission to 1 in which the reverse gear RW is formed with an additional synchronous clutch via a reversing gear pair and two loose gears of forward gear stages forming gear sets;

4 eine weitere, alternative Ausführung des Wechselgetriebes nach 1, bei der Rückwärtsgang RW über eine zusätzliche, einfache Synchronkupplung auf einer der Eingangswellen schaltbar ist; und 4 another, alternative embodiment of the transmission to 1 in which reverse gear RW is switchable on one of the input shafts via an additional, simple synchronizer clutch; and

5 eine alternative Ausgestaltung der geteilten Zwischenwelle, die ohne Verwendung einer Hohlwelle durch zwei koaxial hintereinander angeordnete Wellenabschnitte gebildet ist. 5 an alternative embodiment of the split intermediate shaft, which is formed without the use of a hollow shaft by two coaxially arranged one behind the other wave sections.

In der 1 ist ein Geschwindigkeits-Wechselgetriebe 10 bzw. ein Doppelkupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge in einer Dreiwellen-Bauart mit zwölf Vorwärts-Gangstufen 1 bis 12 und zwei Rückwärtsgängen RW hinsichtlich seiner Wellen- und Zahnradsatz-Anordnung dargestellt. Die Zahnradsätze is (nicht zu verwechseln mit den Gangbezeichnungen 1 bis 12) sind mit 1 bis 9 angeführt.In the 1 is a speed change gearbox 10 or a dual-clutch transmission for motor vehicles in a three-shaft type with twelve forward gear ratios 1 to 12 and two reverse gears RW shown in terms of its shaft and gear set arrangement. The gear sets is (not to be confused with the gear designations 1 to 12) are listed with 1 to 9.

Das von einer Antriebsmaschine (nicht dargestellt) ausgeübte Antriebsmoment wirkt auf die Doppelkupplung 12, deren alternierend abtreibende Kupplungselemente K1, K2 mit zwei koaxialen Eingangswellen 14, 16 des Wechselgetriebes 10 verbunden sind.The drive torque exerted by an engine (not shown) acts on the dual clutch 12 whose alternately abortive coupling elements K1, K2 with two coaxial input shafts 14 . 16 of the gearbox 10 are connected.

Achsparallel zu den Eingangswellen 14, 16 ist eine zweigeteilte Zwischenwelle 18 vorgesehen, die sich aus einem radial inneren Wellenabschnitt 18a und einem als Hohlwelle ausgeführten, äußeren Wellenabschnitt 18b zusammensetzt.Axially parallel to the input shafts 14 . 16 is a two-part intermediate shaft 18 provided, consisting of a radially inner shaft portion 18a and an outer shaft portion designed as a hollow shaft 18b composed.

Des Weiteren ist eine ebenfalls achsparallel angeordnete Abtriebswelle 20 vorgesehen, die über ein Antriebsritzel 22 ein nur angedeutetes Achsdifferenzial 24 des Kraftfahrzeuges antreibt. Das Achsdifferenzial 24 (zum Beispiel ein quer abtreibendes Kegelraddifferenzial) kann in das Wechselgetriebe 10 integriert sein.Furthermore, a likewise axially parallel output shaft is arranged 20 provided that via a drive pinion 22 an only indicated axle differential 24 of the motor vehicle drives. The axle differential 24 (For example, a transversely driven bevel gear differential) can be in the change gear 10 be integrated.

Die Dreiwellen-Bauart ergibt sich somit aus den Drehachsen der Eingangswellen 14, 16, der Wellenabschnitte 18a, 18b der Zwischenwelle 18 und der Abtriebswelle 20; es versteht sich, dass diese nur in der zeichnerischen Darstellung in einer einheitlichen Ebene liegen.The three-shaft design thus results from the axes of rotation of the input shafts 14 . 16 , the wave sections 18a . 18b the intermediate shaft 18 and the output shaft 20 ; It is understood that these are only in the graphic representation in a single level.

Die zwischen den Wellen befindlichen Zahnradsätze is 1 bis 9 sind gebildet durch über Doppelsynchronkupplungen (einheitlich mit 26 bezeichnet) schaltbare Loszahnräder und auf den Wellen befestigte Festzahnräder. Deren Anordnung ist wie folgt:
Auf der radial inneren, ersten Eingangswelle 14 sind die zwei Loszahnräder der Zahnradsätze is4 und is3 gelagert, deren Festzahnräder auf dem als Hohlwelle ausgeführtem Wellenabschnitt 18b der Zwischenwelle 18 befestigt sind.The between the shafts gear sets is 1 to 9 are formed by double synchronous couplings (uniform with 26 designated) switchable Loszahnräder and mounted on the shafts fixed gears. Their arrangement is as follows:
On the radially inner, first input shaft 14 are the two loose gears of the gear sets is4 and is3 stored, the fixed gears on the executed as a hollow shaft section 18b the intermediate shaft 18 are attached.

Ferner sind auf der als Hohlwelle ausgeführten, zweiten Eingangswelle 16 die zwei Loszahnräder der Zahnradsätze is2 und is1 gelagert, die mit Festzahnrädern auf dem Wellenabschnitt 18a der Zwischenwelle 18 in Eingriff sind.Further, on the running as a hollow shaft, the second input shaft 16 the two loose gears of the gear sets is2 and is1 stored, with fixed gears on the shaft portion 18a the intermediate shaft 18 are engaged.

Des Weiteren sind auf der Abtriebswelle 20 die Loszahnräder der Zahnradsätze is6 und is5 gelagert, die mit separaten Festzahnrädern ebenfalls auf dem Wellenabschnitt 18a der Zwischenwelle 18 in Eingriff sind.Furthermore, on the output shaft 20 the loose gears of the gear sets is6 and is5 stored, with separate fixed gears also on the shaft section 18a the intermediate shaft 18 are engaged.

Die Abtriebswelle 20 trägt noch ein weiteres Festzahnrad eines Zahnradsatzes is7, dessen Loszahnrad auf dem als Hohlwelle ausgeführten Wellenabschnitt 18b der Zwischenwelle 18 gelagert ist.The output shaft 20 carries yet another fixed gear of a gearset is7, the idler gear on the shaft portion designed as a hollow shaft 18b the intermediate shaft 18 is stored.

An der der Eingangsseite des Wechselgetriebes 10 gegenüberliegenden Stirnseite ist auf der Zwischenwelle 18 eine Einfachsynchronkupplung 28 vorgesehen, die im geschalteten Zustand die beiden Wellenabschnitte 18a, 18b zusammenkuppelt.At the input side of the gearbox 10 opposite end face is on the intermediate shaft 18 a single synchronizer clutch 28 provided in the switched state, the two shaft sections 18a . 18b zusammenkuppelt.

Der Rückwärtsgang RW ist gebildet durch die Zahnradsätze is8 und is9 (funktionell ein Zahnradsatz), die sich aus einem Festzahnrad auf der ersten Eingangswelle 14, einem auf einer gehäusefesten Achse gelagerten Umkehrzahnrad 30 und schließlich einem mit dem Umkehrzahnrad 30 ebenfalls kämmenden Loszahnrad auf dem Wellenabschnitt 18b der Zwischenwelle 18 zusammensetzt. The reverse gear RW is formed by gear sets is8 and is9 (functionally a gear set) consisting of a fixed gear on the first input shaft 14 , a reversing gear mounted on a housing-fixed axle 30 and finally one with the reverse gear 30 also meshing idler gear on the shaft section 18b the intermediate shaft 18 composed.

Die Vorwärts-Gangstufen 1 bis 12 werden geschaltet, indem die zu den entsprechenden Zahnradsätzen is1 bis is7 gehörenden Doppelsynchronkupplungen 26 und ggf. die Einfachsynchronkupplung 28 bei jeweils geöffneter Kupplung K1 oder K2 die jeweiligen Loszahnräder mit den korrespondierenden Welle 14, 16, 18 und/oder 20 kuppeln. Die Kupplung 28 ermöglicht die durchgängige Lastschaltbarkeit des Wechselgetriebes (zum Beispiel Schaltung 4 ↔ 5) und eine größere Anzahl an Mehrfachrückschaltungen (zum Beispiel 9 → 5). Durch die Kupplungen können gezielt Zahnradsätze is und Wellen zur Vermeidung von Pansch- und Reibungsverlusten stillgesetzt werden.The forward gear ratios 1 to 12 are switched by the double synchronizer clutches belonging to the respective gear sets is1 to is7 26 and possibly the single synchronizer clutch 28 at each open clutch K1 or K2 the respective idler gears with the corresponding shaft 14 . 16 . 18 and or 20 couple. The coupling 28 allows continuous load switching of the gearbox (for example, circuit 4 ↔ 5) and a greater number of multiple downshifts (for example, 9 → 5). By means of the couplings, gear sets and shafts can be stopped in order to avoid slippage and friction losses.

Die aktivierten Zahnradsätze is1 bis is7 in den jeweiligen Vorwärts-Gangstufen 1 bis 10 zeigt die Tabelle gemäß 2, von der nur der 1. und der 2. Gang beispielsweise näher erläutert sind. Im Übrigen ist die Tabelle selbsterklärend und zeigt, dass in jedem Vorwärtsgang 1 bis 10 stets zwei Synchronkupplungen 26 geschaltet bzw. zwei Zahnradsätze is1 bis is7 im Leistungsfluss hintereinander geschaltet aktiv sind, während die nicht aufgeführte Einfachsynchronkupplung 28 teils geöffnet, teils geschlossen ist.The activated gear sets is1 to is7 in the respective forward gear stages 1 to 10 show the table according to FIG 2 , of which only the 1st and 2nd gear, for example, are explained in more detail. Incidentally, the table is self-explanatory and shows that in each forward gear 1 to 10 always two synchronizer clutches 26 switched or two gear sets is1 to is7 in the power flow are connected in series, while the unillustrated single-clutch 28 partly open, partly closed.

Im 1. Gang sind die Loszahnräder von is3 und is5 mit den korrespondierenden Wellen gekuppelt. Mit Blick auf die Zeichnung 1 heißt dies, der Leistungsfluss erfolgt von der Antriebsmaschine über die Kupplung K1, die Eingangswelle 14 und den Zahnradsatz is3 auf den Wellenabschnitt 18b der Zwischenwelle 18 und weiter über die Einfachsynchronkupplung 28 und den Wellenabschnitt 18a auf den Zahnradsatz is5 bzw. die Abtriebswelle 20.In 1st gear, the idler gears of is3 and is5 are coupled with the corresponding shafts. Looking at the drawing 1 This means that the power flow takes place from the prime mover via the clutch K1, the input shaft 14 and the gear set is3 on the shaft portion 18b the intermediate shaft 18 and continue via the single-clutch 28 and the shaft section 18a on the gear set is5 or the output shaft 20 ,

Im 2. Gang verläuft der Leistungsfluss von der Kupplung K2 auf die zweite Eingangswelle 16 und den Zahnradsatz is1 und von diesem über den Wellenabschnitt 18a der Zwischenwelle 18 und den Zahnradsatz is5 auf die Abtriebswelle 20. Die Einfachsynchronkupplung 28 ist geöffnet.In 2nd gear, the power flow from the clutch K2 to the second input shaft 16 and the gear set is1 and from this via the shaft portion 18a the intermediate shaft 18 and the gear set is5 on the output shaft 20 , The single synchronizer clutch 28 it is open.

Im Rückwärtsgang RW sind die Zahnradsätze is8, is9 und is5 durch Schließen der entsprechenden Doppelsynchronkupplungen 26 aktiviert, ferner ist die Einfachsynchronkupplung 28 geschlossen. Der Leistungsfluss erfolgt hier bei geschlossener Kupplung K1 über das Festzahnrad auf der Eingangswelle 14 und das Umkehrzahnrad 30 (is8) auf das Loszahnrad is9 und von diesem bei geschlossener Einfachsynchronkupplung 28 und die Zwischenwelle 18 auf den Zahnradsatz is5 und die Abtriebswelle 20.In reverse RW, the gear sets are8, is9 and is5 by closing the corresponding double synchronizer clutches 26 activated, also is the single-speed clutch 28 closed. The power flow takes place here with the clutch K1 closed via the fixed gear on the input shaft 14 and the reverse gear 30 (is8) to the idler gear is9 and from this with closed single-clutch 28 and the intermediate shaft 18 on the gear set is5 and the output shaft 20 ,

Die 3 bis 5 zeigen von der 1 abweichende Ausführungsbeispiele des Wechselgetriebes 10, die jedoch nur soweit beschrieben sind, als sie sich wesentlich von der 1 unterscheiden. Funktionell gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.The 3 to 5 show from the 1 deviating embodiments of the gearbox 10 , which are described only insofar as they differ significantly from the 1 differ. Functionally identical parts are provided with the same reference numerals.

In der 3 ist bei dem dargestellten Wechselgetriebe 10' der Rückwärtsgang RW dadurch gebildet, dass zwei Umkehrzahnräder 32, 34 auf einer in dem nicht dargestelltem Getriebegehäuse drehbar gelagerten Welle 36 angeordnet sind.In the 3 is in the illustrated change gear 10 ' the reverse gear RW formed by having two reverse gears 32 . 34 on a rotatably mounted in the not shown gear housing shaft 36 are arranged.

Dabei ist ein Umkehrzahnrad 32 oder 34 ein Festzahnrad. Das Umkehrzahnrad 34 ist mit dem Loszahnrad des Zahnradsatzes is4 ständig in Eingriff.Here is a reverse gear 32 or 34 a fixed gear. The reverse gear 34 is constantly engaged with the idler gear of gear set is4.

Das als Loszahnrad ausgeführte Umkehrzahnrad 32 oder 34 ist über eine Einfachsynchronkupplung 38 mit der Welle 36 kuppelbar und das zudem mit dem Loszahnrad des Zahnradsatzes is7 ständig in Eingriff (der Eingriff ist mit dem Pfeil 40 angedeutet).The reverse gear designed as a loose gear 32 or 34 is via a single synchronizer clutch 38 with the wave 36 can be coupled and in addition with the idler gear of the gear set is7 constantly engaged (the engagement is with the arrow 40 indicated).

Zum Einlegen des Rückwärtsganges RW sind abweichend zur Tabelle 2 der Zahnradsatz is4 und die Einfachsynchronkupplung 38 zu aktivieren. Der Leistungsfluss verläuft von dem mit der Eingangswelle 14 gekuppelten Loszahnrad des Zahnradsatzes is4 auf die Umkehrzahnräder 32, 34 und von diesen über den Zahnradsatz is7 mit umgekehrter Drehrichtung auf die Abtriebswelle 20.To engage the reverse RW are different from the table 2 the gear set is4 and the single synchronous clutch 38 to activate. The power flow runs from that with the input shaft 14 gear set is4 coupled gear on the reverse gears 32 . 34 and of these via the gear set is7 with reverse rotation to the output shaft 20 ,

Der Zahnradsatz is7 ist ferner gebildet, indem ein Festzahnrad auf der Abtriebswelle 20 über eine Einfach-Synchronkupplung 44 mit einem Loszahnrad auf dem Wellenabschnitt 18b der Zwischenwelle 18 kuppelbar ist.The gear set is7 is further formed by a fixed gear on the output shaft 20 via a single synchronizer clutch 44 with a loose gear on the shaft section 18b the intermediate shaft 18 is detachable.

Alternativ zu dieser Konzeption ist der Rückwärtsgang RW gemäß 4 gebildet, indem auf der Eingangswelle 14 des Wechselgetriebes 10'' ein drittes Loszahnrad mit einem über eine gehäusefeste Achse drehbar gelagerten Umkehrzahnrad 42 einen Zahnradsatz is10 bildet, der ständig mit dem Loszahnrad des Zahnradsatzes is7 in Eingriff ist und der mittels einer Einfachsynchronkupplung 38 aktivierbar ist. Der Leistungsfluss bei geschaltetem RW Gang bzw. bei geschlossener Einfachsynchronkupplung 38 verläuft dann von der Eingangswelle 14 über die Zahnradsätze is10 und is7 auf die Abtriebswelle 20.As an alternative to this concept, the reverse gear RW is in accordance with 4 formed by on the input shaft 14 of the gearbox 10 '' a third loose gear with a rotatably mounted on a housing-fixed axis reversing gear 42 forms a gear set is10, which is constantly engaged with the loose gear of the gear set is7 and by means of a single synchronizer clutch 38 is activatable. The power flow with switched RW gear or with closed single synchronous clutch 38 then runs from the input shaft 14 via gear sets is10 and is7 to the output shaft 20 ,

Die 5 schließlich zeigt eine Ausführungsvariante des Wechselgetriebes 10''', bei der die Zwischenwelle 18' in zwei koaxial hintereinander geschaltete, einfache Wellenabschnitte 18a' und 18b' aufgeteilt ist, wobei die Wellenabschnitte 18a', 18b' wiederum über die hier mittig angeordnete Einfachsynchronkupplung 28 zusammenschaltbar sind.The 5 Finally, shows an alternative embodiment of the transmission 10 ''' in which the intermediate shaft 18 ' in two coaxial one behind the other, simple shaft sections 18a ' and 18b ' is split, with the shaft sections 18a ' . 18b ' again via the here centrally arranged single synchronizer clutch 28 are interconnectable.

Ferner ist der weitere Zahnradsatz is7' in umgekehrter Anordnung im Vergleich zur 1 konzipiert, nämlich mit dem Loszahnrad auf der Abtriebswelle 20 und dem Festzahnrad auf dem Wellenabschnitt 18b' der Zwischenwelle 18'. Das Loszahnrad auf der Abtriebswelle 20 ist mittels einer Einfach-Synchronkuppung 44 mit der Abtriebswelle 20 kuppelbar.Furthermore, the other gear set is7 'in a reverse arrangement compared to 1 designed, namely with the Loszahnrad on the output shaft 20 and the fixed gear on the shaft portion 18b ' the intermediate shaft 18 ' , The idler gear on the output shaft 20 is by means of a simple synchronous coupling 44 with the output shaft 20 coupled.

Daraus resultiert eine getriebetechnisch einfachere Gestaltung und Ausführung, insbesondere der Zwischenwelle 18'. Die Funktion des Wechselgetriebes 10''' ist gleich der zur 1 Beschriebenen. Der Rückwärtsgang RW ist der Einfachheit halber in 5 nicht dargestellt.This results in a transmission technology simpler design and execution, in particular the intermediate shaft 18 ' , The function of the gearbox 10 ''' is equal to the 1 Described. The reverse gear RW is in for simplicity 5 not shown.

Das Wechselgetriebe 10 gemäß den vorstehenden Ausführungen kann auch einen zweiten Abtrieb zum Antrieb einer weiteren Achse des Kraftfahrzeuges aufweisen, der z. B. über ein Zahnrad des Zahnradsatzes is7 oder alternativ über einen weiteren Stirnzahnradtrieb (nicht dargestellt) an die Abtriebswelle 20 auf der dem Achsdifferenzial 24 gegenüber liegenden Stirnseite des Wechselgetriebes 10 angeschlossen ist.The gearbox 10 According to the above statements may also have a second output for driving a further axis of the motor vehicle, the z. B. via a gear of the gear set is7 or alternatively via another Stirnzahnradtrieb (not shown) to the output shaft 20 on the axle differential 24 opposite end face of the gearbox 10 connected.

Claims

Speed change gearbox for motor vehicles in a three-shaft type, with an input-side dual clutch, which alternately abtrieb drives on two coaxially arranged input shafts, with a plurality of axially parallel intermediate shafts and an output shaft, wherein on the shafts of fixed gears and idler gears existing, multi-speed gear trains are provided and the idler gears with the shafts can be coupled via synchronizer clutches, characterized by the following features: a. on the two input shafts two gear stages are arranged for the forward gears; b. the intermediate shaft is divided into two coaxial shaft sections; c. two idler gears of one input shaft mesh with two fixed gears of the first shaft portion of the intermediate shaft; d. the two idler gears of the other input shaft mesh with the two other fixed gears of the second shaft portion; e. on the output shaft at least two loose gears are arranged, which cooperate with fixed gears on the first shaft portion of the intermediate shaft; f. on the output shaft, a loose gear or a fixed gear of another gear set is provided, which meshes with a fixed gear or loose gear on the second shaft portion of the intermediate shaft; and G. the synchronizer clutches of the idler gears are switchable so that all the gear stages are each formed by successively switching two gear sets or by closing at least two synchronizer clutches.

A change gear according to claim 1, characterized in that the intermediate shaft is formed by a radially inner shaft portion and an outer hollow shaft portion, wherein the one shaft portion, the two meshed with the idler gears of the first input shaft fixed gears and the two meshed with the idler gears on the output shaft fixed gears carries, that are further arranged on the second shaft portion, the two meshing with the gear stages for the forward gears on the second input shaft gears and the idler gear of the further gear set between the output shaft and intermediate shaft.

A change gear according to claim 1 or 2, characterized in that the loose gears of the gear stages forming gear sets are arranged on the input shafts, the intermediate shaft and the output shaft and are switchable via double synchronizer clutches.

Change gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the two shaft sections of the intermediate shaft can be interconnected via an additional, simple synchronizer clutch.

A change gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that a reverse gear is provided by a mounted on a housing fixed axis reverse gear, which cooperates with another fixed gear on the second input shaft and a arranged on the second, hollow shaft portion of the intermediate shaft idler gear wherein the second shaft portion is coupled to the first shaft portion via the additional synchronizer clutch.

A change gear according to one or more of the preceding claims 1 to 4, characterized in that a reverse gear is provided by a gear housing mounted in the shaft which carries two reverse gears, one of which meshes with a gear on the second input shaft and the second reverse gear with a gear stage of a forward gear of the further gear set of the gear stage formed between the output shaft and the intermediate shaft is engaged.

A change gear according to one or more of the preceding claims 1 to 4, characterized in that a reverse gear is provided by a mounted on a housing fixed axis reversing gear, with an additional gear on the second input shaft and a gear stage of a forward gear of the further gear set between the output shaft and the second shaft portion of the intermediate shaft is engaged.

Change gear according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first and second shaft portion of the intermediate shaft are designed as axially successively arranged shafts, wherein the fixed gear provided between the output shaft and the second shaft portion, further gear set on the second shaft portion and the idler gear is positioned on the output shaft.

Change gear according to claim 8, characterized in that the two shaft portions of the intermediate shaft coupling, additional synchronizer clutch is positioned between the two shaft sections.