DE102012111800A1

DE102012111800A1 - Automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102012111800A1
Application number: DE102012111800.0A
Authority: DE
Inventors: Soon Ki EO; Dong Soo Lee
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2012-07-04
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2014-01-09
Also published as: KR101836513B1; KR20140005457A; US8998772B2; US20140011634A1

Abstract

Automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges, aufweisend einen Schaltabschnitt (1), der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist, und eine variable Leistungsübertragungseinrichtung (5), die eine Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) an den Schaltabschnitt (1) in Reihe durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb kontinuierlich und variabel überträgt, wobei die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) und dem Schaltabschnitt (1) angeordnet ist.

Description

Für die Anmeldung wird die Priorität der am 4. Juli 2012 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2012-0072678 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
Die Erfindung betrifft ein automatisiertes Handschaltgetriebe, und insbesondere ein automatisiertes Handschaltgetriebe, bei dem ein unsanftes Schalten, wie ein ziehen, während des Schaltvorgangs verbessert werden kann.
Die Zahnräder von automatisierten Handschaltgetrieben werden während der Fahrt eines Fahrzeuges mittels einer Betätigungseinrichtung automatisch geschaltet, so dass automatisierte Handschaltgetriebe einen Komfort wie bei Automatikgetrieben bieten können und zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz eines Fahrzeuges mit einer besseren Leistungsübertragungseffizienz als bei Automatikgetrieben beitragen.
Jedoch wird bei einem automatisierten Handschaltgetriebe, das auf einem synchronisierten Schaltmechanismus basiert, selbst während des Schaltens, das von einer Betätigungseinrichtung automatisch durchgeführt wird, die Leistung zwangsläufig sofort unterbrochen, und infolgedessen verringert sich das erzeugte Drehmoment, so dass ein unsanftes Schalten hervorgerufen wird, als ob das Fahrzeug zurückgezogen wird.
Mit der Erfindung wird ein automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges geschaffen, mit dem der kommerzielle Wert eines Fahrzeuges durch Verhinderung eines unsanften Schaltens verbessert werden kann, um ein sanftes und stabiles Schaltverhalten zu erzielen, indem während des Schaltens eine separate Leistung an ein Antriebsrad übertragen wird, während ein herkömmlicher Schaltmechanismus verwendet wird, bei dem die Leistung zwangsläufig sofort unterbrochen und zugeschaltet wird.
Nach einem Aspekt der Erfindung weist ein automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges einen Schaltabschnitt, der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist, und eine variable Leistungsübertragungseinrichtung auf, die eine Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung an den Schaltabschnitt in Reihe durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb kontinuierlich und variabel überträgt, wobei die variable Leistungsübertragungseinrichtung zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung und dem Schaltabschnitt angeordnet ist.
Das automatisierte Handschaltgetriebe kann ferner ein Antriebsrad, das mit der Leistungsbereitstellungsvorrichtung wahlweise im Eingriff steht, ein Abtriebsrad, das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung verbunden ist und mit dem Antriebsrad im Eingriff steht, um die Leistung der Leistungsbereitstellungsvorrichtung an die variable Leistungsübertragungseinrichtung zu übertragen, und ein Übertragungsrad aufweisen, das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung gekuppelt ist und die Leistung aufnimmt, die von dem Abtriebsrad durch die variable Leistungsübertragungseinrichtung hindurchgetreten ist.
Das Abtriebsrad, die variable Leistungsübertragungseinrichtung und das Übertragungsrad sind koaxial zueinander und parallel zu der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet.
Eine Kupplung, welche die Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung wahlweise an die Antriebswelle oder an die variable Leistungsübertragungseinrichtung bereitstellt, ist zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung und der Antriebswelle vorgesehen, wobei die Leistungsbereitstellungsvorrichtung ein Motor ist, der ein Verbrennungsmotor ist, wobei die Kupplung eine Kupplungsscheibe aufweisen kann, die mit der Antriebswelle verbunden ist und wahlweise mit einem Schwungrad des Motors in Kontakt steht, wobei das Antriebsrad mit einer Hohlwelle verbunden ist, die mit einer Kupplungsabdeckung gekuppelt ist, welche einen äußeren Teil der Kupplungsscheibe umschließt, und wobei die Antriebswelle derart konfiguriert ist, dass sie durch die Hohlwelle hindurchtritt.
Das Übertragungsrad steht mit einem Schaltrad der Antriebswelle im Eingriff, welches ein mittleres Übersetzungsverhältnis unter einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bildet, die in dem Schaltabschnitt realisiert werden.
Die Kupplung ist eine Doppelscheibenkupplung, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsscheiben versehen ist.
Ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts ist in synchronisierter Weise konfiguriert, wobei eine Mehrzahl von Zahnrädern synchronisiert werden und dann mittels eines Keils und eines Synchronringes in Eingriff gebracht werden.
Ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts ist mittels einer Klauenkupplung konfiguriert.
Ein Rückwärtszwischenrad ist zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges einen Schaltabschnitt, der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist, eine variable Leistungsübertragungseinrichtung, die eine Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung an den Schaltabschnitt in Reihe durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb kontinuierlich und variabel überträgt, und ein Übertragungsrad auf, das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung verbunden ist und mit einem Tellerrad eines Differentials im Eingriff steht, um eine Leistung der variablen Leistungsübertragungseinrichtung an das Tellerrad zu übertragen, wobei die variable Leistungsübertragungseinrichtung zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung und dem Übertragungsrad angeordnet ist.
Eine Kupplung, welche die Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung wahlweise an die Antriebswelle oder an die variable Leistungsübertragungseinrichtung bereitstellt, ist zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung und der Antriebswelle vorgesehen, wobei die Kupplung eine Kupplungsscheibe aufweisen kann, die mit der Antriebswelle verbunden ist und wahlweise mit einem Schwungrad in Kontakt steht, und wobei ein Antriebsrad mit einer Kupplungsabdeckung verbunden ist, welche einen äußeren Teil der Kupplungsscheibe umschließt.
Das automatisierte Handschaltgetriebe kann ferner ein Abtriebsrad aufweisen, das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung gekuppelt ist und mit dem Antriebsrad im Eingriff steht, um die Leistung der Leistungsbereitstellungsvorrichtung entsprechend dem Betrieb der Kupplung wahlweise an das Übertragungsrad zu übertragen.
Die Kupplung ist eine Doppelscheibenkupplung, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsscheiben versehen ist.
Ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts ist in synchronisierter Weise konfiguriert, wobei eine Mehrzahl von Zahnrädern synchronisiert werden und dann mittels eines Keils und eines Synchronringes in Eingriff gebracht werden.
Ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts ist mittels einer Klauenkupplung konfiguriert.
Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug” allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z. B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Ansicht der Struktur eines automatisierten Handschaltgetriebes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Ansicht einer Leistungsübertragungsbeziehung in der Struktur aus 1 beim Starten eines Motors;
3 eine Ansicht einer Leistungsübertragungsbeziehung in der Struktur aus 1 während der Fahrt eines Fahrzeuges in einer ersten Stufe;
4 eine Ansicht einer Leistungsübertragungsbeziehung in der Struktur aus 1 beim Schalten von einer ersten Stufe in eine zweite Stufe;
5 eine Ansicht einer Leistungsübertragungsbeziehung in der Struktur aus 1 während der Fahrt eines Fahrzeuges in einer zweiten Stufe;
6 eine Ansicht einer Leistungsübertragungsbeziehung in der Struktur aus 1 während der Fahrt eines Fahrzeuges in einer R-Stufe; und
7 eine Ansicht der Struktur eines automatisierten Handschaltgetriebes gemäß anderen beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung.
In den Figuren sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Mit Bezug auf 1 weist ein automatisiertes Handschaltgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung einen Schaltabschnitt 1, der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist, und eine variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 zum kontinuierlichen und variablen Übertragen der Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 an den Schaltabschnitt 1 in Reihe von der Antriebswelle durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb auf, die zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 zum Bereitstellen der Leistung an die Antriebswelle und dem Schaltabschnitt 1 angeordnet ist.
Das heißt, bezüglich des Schaltabschnitts 1, der einen herkömmlichen Kandschaltgetriebemechanismus aufweist, wird die Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 in Reihe an die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 übertragen und kontinuierlich an ein Antriebsrad 15 derart bereitgestellt, dass ein Kreislauf mit der Antriebswelle gebildet wird und durch den Schaltabschnitt 1 hindurchtritt, wodurch eine Reduzierung des Drehmoments infolge einer Leistungsunterbrechung während des Schaltens verhindert wird.
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 ein Antriebsrad 7, das mit einer Drehwelle der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 gekuppelt ist, ein Abtriebsrad 9, das mit dem Abtriebsrad 7 im Eingriff steht, um die Leistung an die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 zu übertragen, und ein Übertragungsrad 11 auf, das die Leistung aufnimmt, die von dem Abtriebsrad 9 durch die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 hindurchgetreten ist.
Das heißt, ein Leistungsübertragungspfad, der in einem Kreislauf mit der Antriebswelle gebildet wird und von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 zu dem Schaltabschnitt 1 verläuft, wird durch das Antriebsrad 7, das Abtriebsrad 9, die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 und das Übertragungsrad 11 gebildet, so dass ein separater Leistungsübertragungspfad gebildet wird, über den die Leistung in einem Kreislauf an einen herkömmlichen Leistungsübertragungspfad übertragen wird, der durch die Antriebswelle hindurchtritt.
In der Ausführungsform sind das Abtriebsrad 9, die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 und das Übertragungsrad 11 koaxial zueinander angeordnet, und die koaxiale Welle ist parallel zu der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet.
Eine Kupplung 21 zum zeitweiligen Bereitstellen der Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 an die Antriebswelle kann zwischen der Antriebswelle und der Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 vorgesehen sein.
In der Ausführungsform kann die Leistungsbereitstellungsvorrichtung 3 ein Motor sein, der ein Verbrennungsmotor ist, die Kupplung 21 kann eine Kupplungsscheibe 25 aufweisen, die mit einem Schwungrad 23 des Motors in Kontakt zu bringen ist, und ferner kann das Antriebsrad 7 an einer Kupplungsabdeckung 27 angeordnet sein, die den äußeren Teil der Kupplungsscheibe 25 umschließt und an der eine Hohlwelle 51 ausgebildet ist, durch welche die Antriebswelle hindurchtritt.
Das heißt, die Kupplungsscheibe 25 und das Schwungrad 23 sind in derselben Weise wie der herkömmliche Kupplungsmechanismus angeordnet, jedoch gibt es in der Ausführungsform den Unterschied, dass die Kupplungsabdeckung 27 als eine hohle Drehwelle zum Verbinden des Antriebsrades 7 mit dem Schwungrad 23 und zum Übertragen der Drehkraft dient. Durch diese Konfiguration ist ein kompakter Antrieb möglich, während der herkömmliche Kupplungsmechanismus des Handschaltgetriebes maximal genutzt wird.
Das Übertragungsrad 11 steht mit dem Schaltrad der Antriebswelle im Eingriff, welches das mittlere Übersetzungsverhältnis unter einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bildet, die in dem Schaltabschnitt 1 realisiert werden.
Das heißt, in der Ausführungsform ist der Schaltabschnitt 1 beispielhaft mit einer ersten bis fünften Stufe und einer R-Stufe vorgesehen, wobei das Übertragungsrad 11 mit dem Schaltrad 13 in der dritten Stufe im Eingriff steht, welches das Übersetzungsverhältnis der dritten Stufe unter einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen von der ersten Stufe bis zu der fünften Stufe bildet, und die Leistung wird in einem Kreislauf mit der Antriebswelle, während die dritte Stufe geschaltet ist, an das Antriebsrad 15 übertragen.
Der Grund dafür, dass das Übertragungsrad 11 mit dem Schaltrad 13 verbunden ist, welches das mittlere Übersetzungsverhältnis unter einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bildet, ist jener, dass, wenn das Schalten zwischen verschiedenen Übersetzungsverhältnissen durchgeführt wird, die von dem entsprechenden Schaltmechanismus realisiert werden, die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 schlupfgesteuert wird und entsprechend der Drehzahl des Schaltrades nach und vor dem Schalten kontinuierlich Leistung bereitstellt und zu diesem Zeitpunkt den maximalen Wert der Schlupfsteuerung der variablen Leistungsübertragungseinrichtung 5 so klein wie möglich halten kann.
Mit Bezug auf 7 ist ein automatisiertes Handschaltgetriebe gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wie in der Ausführungsform nach den 1 bis 6 konfiguriert, jedoch gibt es den Unterschied, dass das Übertragungsrad 11 mit einem Tellerrad 34 eines Differentials 33 im Eingriff steht, das die Leistung von der Abtriebswelle aufnimmt und die Leistung an das Antriebsrad 15 überträgt, so dass die Leistung in einem Kreislauf mit der Antriebswelle und der Abtriebswelle über die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 mittels des Differentials 33 an das Antriebsrad 15 bereitgestellt wird.
Ferner kann das Antriebsrad 7 mit der Kupplungsabdeckung 27 verbunden sein.
In diesem Falle stellt die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 durch deren selbststeuerbaren Schlupfbetrieb die Leistung, die zum Schalten zwischen den jeweiligen Schaltübersetzungsverhältnissen geeignet ist, an das Antriebsrad 15 kontinuierlich bereit.
Ferner ist in der Ausführungsform die Kupplung 21 als Doppelscheibenkupplung konfiguriert, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsscheiben versehen ist, wobei die Kapazität der Übertragung von Leistung an die Antriebswelle sichergestellt ist, während der Außendurchmesser der Kupplung 21 verringert ist, um das Getriebe durch die Doppelscheibenkupplung kompakt zu gestalten, die auch bei der beispielhaften Ausführungsform nach den 1 bis 6 angewendet werden kann.
In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Schaltmechanismus des Schaltabschnitts 1 in synchronisierter Weise konfiguriert, wobei die Zahnräder synchronisiert werden und dann mittels eines Keils und eines Synchronringes in Eingriff gebracht werden, jedoch kann zusätzlich zu dieser Konfiguration der Schaltmechanismus des Schaltabschnitts 1 mittels eines anderen Mechanismus, wie einer Klauenkupplung usw., konfiguriert sein.
Ferner kann in der beispielhaften Ausführungsform die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 durch eine herkömmliche Mehrscheibenkupplung des Nass- oder Trockentyps realisiert werden, die schlupfsteuerbar ist.
Nachfolgend wird der Betrieb des automatisierten Handschaltgetriebes gemäß der in den 1 bis 6 gezeigten beispielhaften Ausführungsform beschrieben, wobei in 6 ein Fahrzustand in einer R-Stufe der Rückwärtsfahrt und ferner ein Rückwärtszwischenrad 35 gezeigt ist, das in den 1 bis 5 weggelassen ist.
Ferner wird eine ausführliche Beschreibung des Betriebs der in 7 gezeigten beispielhaften Ausführungsform weggelassen, da diese etwa in derselben Weise wie die in den 1 bis 6 gezeigte Ausführungsform betrieben wird.
2 zeigt einen Motorstartzustand, wobei der Motor durch einen Startermotor 29 angetrieben und gestartet wird, während die Kupplung 21 und die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 ausgerückt sind. Dementsprechend wird eine Drehkraft des Motors lediglich an das Antriebsrad 7 und das Abtriebsrad 9 übertragen, während keine Leistung an die Antriebswelle und die Abtriebswelle übertragen wird.
Natürlich kann der Motor starten, während die Kupplung 21 eingerückt ist, wenn der Schaltabschnitt 1 beim Starten des Motors keinerlei Schaltstufen verbindet.
In dem oben beschriebenen Zustand, in dem die Kupplung 21 ausgerückt ist, können die Schalträder der ersten Stufe durch eine Synchronisiereinrichtung 31 der ersten/zweiten Stufe konfiguriert werden, und wenn die Kupplung 21 eingerückt ist, während die Schalträder der ersten Stufe formiert sind, beschleunigt das Fahrzeug und fährt in einer ersten Stufe, wie in 3 gezeigt ist.
In 3 wird die Leistung von dem Motor über die Kupplung 21 an die Antriebswelle und anschließend an die Abtriebswelle übertragen, während sie mittels eines ersten Schaltradpaares in eine erste Stufe geschaltet wird und über das Differential 33 an das Antriebsrad 15 bereitgestellt wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 in einem Leistungsunterbrechungszustand gehalten, und die Leistung wird nicht über das Antriebsrad 7 und das Abtriebsrad 9 an das Schaltrad 13 der dritten Stufe übertragen.
4 zeigt einen Zwischenvorgang des Schaltens von einer ersten Stufe in eine zweite Stufe, wobei, wenn die variable Leistuugsübertragungseinrichtung 5 eingerückt ist, während die Kupplung 21 ausgerückt ist, die Leistung von dem Motor über das Antriebsrad 7, das Abtriebsrad 9 und das Übertragungsrad 11 an das Schaltrad 13 der dritten Stufe übertragen wird und in die dritte Stufe geschaltet wird, um an das Antriebsrad 15 übertragen werden zu können, während die Leistung zu der Antriebswelle unterbrochen ist, wodurch eine Drehmomentreduzierung während des Schaltens verhindert wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird die von der variablen Leistungsübertragungseinrichtung 5 übertragene Leistung durch die Schlupfsteuerung von einem Zustand, der einer Drehzahl der Abtriebswelle in einer ersten Stufe entspricht, in einen Zustand eingestellt, der einer Drehzahl der Abtriebswelle in einer zweiten Stufe entspricht, wodurch eine Drehmomentreduzierung verhindert wird, die von der Unterbrechung des an die Antriebswelle übertragenen Drehmoments durch die Kupplung 21 während des Schaltens von einer ersten Stufe in eine zweite Stufe verursacht wird, und ein sanftes Schalten von einer momentanen Stufe in eine Zielstufe ermöglicht wird.
Wie oben beschrieben, gibt die Synchronisiereinrichtung 31 der ersten/zweiten Stufe eine erste Stufe frei und vollendet den Eingriff in eine zweite Stufe, während die Kupplung 21 ausgerückt ist und die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 eingerückt ist, so dass die Leistung von dem Motor in einem Kreislauf über das Übertragungsrad 11 und das Schaltrad 13 der dritten Stufe an das Antriebsrad 15 zugeführt wird.
Nachdem die Schalträder der zweiten Stufe im Eingriff stehen, wird die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 ausgerückt, während die Kupplung 21 eingerückt wird, und dann wird eine Fahrt in der zweiten Stufe realisiert, wie in 5 gezeigt ist.
In 5 wird die Leistung von dem Motor in eine zweite Stufe eingestellt, die mittels der Kupplung 21 zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle geschaltet wird, und über das Differential 33 an das Antriebsrad 15 zugeführt, während die Leistung, die von dem Motor an das Abtriebsrad 9 übertragen wird, durch die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 unterbrochen wird.
Die kontinuierliche Leistungszuführung zu dem Antriebsrad 15 durch das Antriebsrad 7, das Abtriebsrad 9 und die variable Leistungsübertragungseinrichtung 5 während des Schaltens von einer ersten Stufe in eine zweite Stufe wird in den anderen Stufen in derselben Weise durchgeführt. Speziell wird selbst im Falle des Schaltens zwischen hohen Stufen, wie einer vierten und fünften Stufe und auch einer Schnellgangschaltstufe, zusätzlich zu einem Schalten zwischen einer ersten Stufe und einer zweiten Stufe die Leistung kompensiert, während eine Drehzahl der Abtriebswelle von der momentanen Schaltstufe in eine Zielschaltstufe kontinuierlich in Übereinstimmung gebracht wird, wodurch eine Drehmomentreduzierung verhindert wird und ein stabiles und sanftes Schaltgefühl innerhalb des gesamten Schaltbereichs des Getriebes geschaffen wird.
6 zeigt einen Leistungsübertragungszustand, in dem ein Fahrzeug über das Rückwärtszwischenrad 35 zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle in den Rückwärtsantrieb geschaltet wird, während das Fahrzeug gestoppt ist, wodurch eine Rückwärtsschaltstufe realisiert wird.
Mit dem automatisierten Handschaltgetriebe gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, den kommerziellen Wert eines Fahrzeuges durch Verhinderung eines unsanften Schaltens zu verbessern und ein sanftes und stabiles Schaltverhalten zu erzielen, indem eine separate Leistung an ein Antriebsrad beim Schalten übertragen wird, während ein herkömmlicher Schaltmechanismus verwendet wird, bei dem die Leistung zwangsläufig sofort unterbrochen und zugeschaltet wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

KR 10-2012-007267 [0001]

Claims

Automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges, aufweisend: einen Schaltabschnitt (1), der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist; und eine variable Leistungsübertragungseinrichtung (5), die eine Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) an den Schaltabschnitt (1) in Reihe durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb kontinuierlich und variabel überträgt, wobei die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) und dem Schaltabschnitt (1) angeordnet ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 1, ferner aufweisend: ein Antriebsrad (7), das mit der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) wahlweise im Eingriff steht; ein Abtriebsrad (9), das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung (5) verbunden ist und mit dem Antriebsrad (7) im Eingriff steht, um die Leistung der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) an die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) zu übertragen; und ein Übertragungsrad (11), das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung (5) gekuppelt ist und die Leistung aufnimmt, die von dem Abtriebsrad (9) durch die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) hindurchgetreten ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 2, wobei das Abtriebsrad (9), die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) und das Übertragungsrad (11) koaxial zueinander und parallel zu der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet sind.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 2, wobei eine Kupplung (21), welche die Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) wahlweise an die Antriebswelle oder an die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) bereitstellt, zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) und der Antriebswelle vorgesehen ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 4, wobei die Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) ein Motor ist, der ein Verbrennungsmotor ist, wobei die Kupplung (21) eine Kupplungsscheibe (25) aufweist, die mit der Antriebswelle verbunden ist und wahlweise mit einem Schwungrad (23) des Motors in Kontakt steht, und wobei das Antriebsrad (7) mit einer Hohlwelle (51) verbunden ist, die mit einer Kupplungsabdeckung (27) gekuppelt ist, welche einen äußeren Teil der Kupplungsscheibe (25) umschließt, wobei die Antriebswelle derart konfiguriert ist, dass sie durch die Hohlwelle (51) hindurchtritt.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 5, wobei das Übertragungsrad (11) mit einem Schaltrad der Antriebswelle im Eingriff steht, welches ein mittleres Übersetzungsverhältnis unter einer Reihe von Übersetzungsverhältnissen bildet, die in dem Schaltabschnitt (1) realisiert werden.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 1, wobei die Kupplung (21) eine Doppelscheibenkupplung ist, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsscheiben versehen ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 1, wobei ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts (1) in synchronisierter Weise konfiguriert ist, wobei eine Mehrzahl von Zahnrädern synchronisiert werden und dann mittels eines Keils und eines Synchronringes in Eingriff gebracht werden.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 1, wobei ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts (1) mittels einer Klauenkupplung konfiguriert ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 1, wobei ein Rückwärtszwischenrad (35) zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe eines Fahrzeuges, aufweisend: einen Schaltabschnitt (1), der mit einer Mehrzahl von Schalteinrichtungen zum Realisieren unterschiedlicher Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle versehen ist; eine variable Leistungsübertragungseinrichtung (5), die eine Leistung von einer Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) an den Schaltabschnitt (1) in Reihe durch einen selbststeuerbaren Schlupfbetrieb kontinuierlich und variabel überträgt; und ein Übertragungsrad (11), das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung (5) verbunden ist und mit einem Tellerrad (34) eines Differentials (33) im Eingriff steht, um eine Leistung der variablen Leistungsübertragungseinrichtung (5) an das Tellerrad (34) zu übertragen, wobei die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) und dem Übertragungsrad (11) angeordnet ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 11, wobei eine Kupplung (21), welche die Leistung von der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) wahlweise an die Antriebswelle oder an die variable Leistungsübertragungseinrichtung (5) bereitstellt, zwischen der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) und der Antriebswelle vorgesehen ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 12, wobei die Kupplung (21) eine Kupplungsscheibe (25) aufweist, die mit der Antriebswelle verbunden ist und wahlweise mit einem Schwungrad (23) in Kontakt steht, und wobei ein Antriebsrad (7) mit einer Kupplungsabdeckung (27) verbunden ist, welche einen äußeren Teil der Kupplungsscheibe (25) umschließt.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 13, ferner aufweisend: ein Abtriebsrad (9), das mit der variablen Leistungsübertragungseinrichtung (5) gekuppelt ist und mit dem Antriebsrad (7) im Eingriff steht, um die Leistung der Leistungsbereitstellungsvorrichtung (3) entsprechend dem Betrieb der Kupplung (21) wahlweise an das Übertragungsrad (11) zu übertragen.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 11, wobei die Kupplung (21) eine Doppelscheibenkupplung ist, die mit einer Mehrzahl von Kupplungsscheiben versehen ist.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 11, wobei ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts (1) in synchronisierter Weise konfiguriert ist, wobei eine Mehrzahl von Zahnrädern synchronisiert werden und dann mittels eines Keils und eines Synchronringes in Eingriff gebracht werden.
Automatisiertes Handschaltgetriebe nach Anspruch 11, wobei ein Schaltmechanismus des Schaltabschnitts (1) mittels einer Klauenkupplung konfiguriert ist.