DE102012203363B4 - Dual clutch transmission with two input shafts, two countershafts and two powershift elements - Google Patents

Dual clutch transmission with two input shafts, two countershafts and two powershift elements Download PDF

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Abstract

Doppelkupplungsgetriebe (1) mit zwei Eingangswellen (EW1, EW2), zwei Vorgelegewellen (VW1, VW2) und mit zwei mit einem Antriebsaggregat in Wirkverbindung bringbaren Lastschaltelementen (K1, K2), wobei jeweils eines der Lastschaltelemente (K1, K2) mit einer der Eingangswellen (EW1, EW2) verbunden ist und die Eingangswellen (EW1, EW2) zur Darstellung von wenigstens neun Übersetzungen (A bis J) für Vorwärtsfahrt und wenigstens einer Übersetzung (L, M) für Rückwärtsfahrt über Radsätze (R2 bis RR), die über Schalteinrichtungen (SE1 bis SE6) in den Kraftfluss zu- und abschaltbar sind, mit den Vorgelegewellen (VW1, VW2) verbindbar sind, und wobei mehreren Schalteinrichtungen (SE1, SE2, SE3, SE4) jeweils wenigstens zwei Radsätze ((R6, R2), (R3, R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer der Vorgelegewellen (VW1) und auf einer der Eingangswellen (EW1) jeweils wenigstens eine dazu koaxial angeordnete Hohlwelle (9, 16) drehbar gelagert ist, die über jeweils eine der Schalteinrichtungen (SE4, SE2) drehfest mit der Vorgelegewelle (VW1) oder der Eingangswelle (EW1) koppelbar sind und mit den jeweils wenigstens zwei Zahnrädern def (12, 13 bzw. 14, 17) der Radsätze (R3, R7 bzw. R5, R3) drehfest verbunden sind, und wenigstens drei Übersetzungen (A, J, L) durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils drei der Radsätze ((R5, R8, R2), (R7, R3, R5), (R5, R8, RR)) in den Kraftfluss darstellbar sind, über die durch jeweils alleiniges schaltelementseitiges Zuschalten in den Kraftfluss jeweils eine Übersetzung (B, C, E, G, H, M) darstellbar ist und die weiteren Übersetzungen (D, F) jeweils durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils einem der Radsätze (R4, R6) in den Kraftfluss einlegbar sind, wobei die Vorgelegewellen (VW1, VW2) über einen weiteren Radsatz (R9) miteinander wirkverbunden sind.Double-clutch transmission (1) with two input shafts (EW1, EW2), two countershafts (VW1, VW2) and with two power-shift elements (K1, K2) that can be brought into operative connection with a drive unit, one of the power-shift elements (K1, K2) each having one of the input shafts (EW1, EW2) is connected and the input shafts (EW1, EW2) to represent at least nine translations (A to J) for forward travel and at least one translation (L, M) for reverse travel via wheel sets (R2 to RR) via switching devices (SE1 to SE6) can be switched on and off in the power flow, can be connected to the countershafts (VW1, VW2), and wherein several switching devices (SE1, SE2, SE3, SE4) each have at least two wheel sets ((R6, R2), ( R3, R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)), characterized in that on one of the countershafts (VW1) and on one of the input shafts (EW1) there is at least one hollow shaft arranged coaxially thereto (9, 16) is rotatably mounted, which has j one of the switching devices (SE4, SE2) can be coupled in a torque-proof manner to the countershaft (VW1) or the input shaft (EW1) and can be coupled to the at least two gear wheels def (12, 13 or 14, 17) of the wheel sets (R3, R7 or R5, R3) are non-rotatably connected, and at least three gear ratios (A, J, L) by engaging three of the wheel sets ((R5, R8, R2), (R7, R3, R5), (R5, R8, RR )) can be represented in the power flow, via which a transmission ratio (B, C, E, G, H, M) can be represented in each case by solely switching on the switching element side in the power flow and the further transmission ratios (D, F) each by switching on the switching element side one of the wheel sets (R4, R6) can be inserted into the power flow, with the countershafts (VW1, VW2) being operatively connected to one another via a further wheel set (R9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Eingangswellen, zwei Vorgelegewellen und zwei Lastschaltelementen gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The invention relates to a double-clutch transmission with two input shafts, two countershafts and two load-shifting elements according to the type defined in more detail in the preamble of patent claim 1.

Ein Doppelkupplungsgetriebe für Fahrzeuge ist aus der DE 10 2006 039 687 A1 bekannt und umfasst zwei Eingangswellen, zwei Vorgelegewellen und zwei mit einem Antriebsaggregat eines Fahrzeuges in Wirkverbindung bringbare Lastschaltelemente. Jeweils eines der Lastschaltelemente ist mit einer der Eingangswellen verbunden. Die Eingangswellen sind zur Darstellung von wenigstens neun Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und wenigstens einer Übersetzung für Rückwärtsfahrt über mehrere Radsätze, die über Schalteinrichtungen in den Kraftfluss zu- oder abschaltbar sind, mit den Vorgelegewellen verbindbar.A dual-clutch transmission for vehicles is from the DE 10 2006 039 687 A1 known and includes two input shafts, two countershafts and two with a drive unit of a vehicle can be brought into operative connection power shift elements. One of the load switching elements is connected to one of the input shafts. The input shafts can be connected to the countershafts to provide at least nine gear ratios for forward travel and at least one gear ratio for reverse travel via a number of wheel sets, which can be switched on or off in the power flow via switching devices.

Es sind zwar mehreren Schalteinrichtungen jeweils zwei Radsätze zugeordnet, jedoch ist eine Vielzahl an Schaltelementen zur Darstellung der wenigstens neun Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und der wenigstens einen Übersetzung für Rückwärtsfahrt erforderlich, weshalb das Doppelkupplungsgetriebe durch einen großen Bauraumbedarf gekennzeichnet ist.Although several shifting devices are each assigned two wheel sets, a large number of shifting elements are required to represent the at least nine translations for forward travel and the at least one translation for reverse travel, which is why the dual clutch transmission is characterized by a large space requirement.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Doppelkupplungsgetriebe zur Verfügung zu stellen, mittels welchem wenigstens neun Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und wenigstens eine Übersetzung für Rückwärtsfahrt mit möglichst geringem Bauraumbedarf bei gleichzeitig gutem Wirkungsgrad zur Verfügung stellbar sind.The present invention is therefore based on the object of making available a dual clutch transmission by means of which at least nine translations for forward travel and at least one translation for reverse travel can be made available with the smallest possible installation space requirement and good efficiency at the same time.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Doppelkupplungsgetriebe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved with a dual clutch transmission having the features of patent claim 1 .

Das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe umfasst zwei Eingangswellen, zwei Vorgelegewellen und zwei mit einem Antriebsaggregat in Wirkverbindung bringbare Lastschaltelemente. Jeweils eines der Lastschaltelemente ist mit einer der Eingangswellen verbunden, wobei die Eingangswellen zur Darstellung von wenigstens neun Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und wenigstens einer Übersetzung für Rückwärtsfahrt über Radsätze, die über Schalteinrichtungen in den Kraftfluss zu- und abschaltbar sind, mit den Vorgelegewellen verbindbar sind. Mehreren Schalteinrichtungen sind jeweils wenigstens zwei Radsätze zugeordnet.The double-clutch transmission according to the invention comprises two input shafts, two countershafts and two power-shift elements that can be brought into operative connection with a drive unit. One of the load-shifting elements is connected to one of the input shafts, the input shafts being connectable to the countershafts to produce at least nine gear ratios for forward travel and at least one gear ratio for reverse travel via wheel sets, which can be switched on and off in the power flow via switching devices. At least two wheel sets are assigned to several switching devices.

Erfindungsgemäß ist auf einer der Vorgelegewellen und auf einer der Eingangswellen jeweils wenigstens eine dazu koaxial angeordnete Hohlwelle drehbar gelagert, die über jeweils eine der Schalteinrichtungen drehfest mit der Vorgelegewelle oder der Eingangswelle koppelbar sind und mit den jeweils wenigstens zwei Zahnrädern der Radsätze drehfest verbunden sind. Wenigstens drei Übersetzungen sind durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils drei der Radsätze in den Kraftfluss darstellbar, über die durch jeweils alleiniges schaltelementseitiges Zuschalten in den Kraftfluss jeweils eine Übersetzung darstellbar ist. Die weiteren Übersetzungen sind jeweils durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils einem der Radsätze in den Kraftfluss einlegbar. Zusätzlich sind die Vorgelegewellen über einen weiteren Radsatz miteinander wirkverbunden.According to the invention, at least one hollow shaft is rotatably mounted on one of the countershafts and on one of the input shafts. At least three translations can be represented by switching three of the wheel sets into the power flow on the switching element side, via which a translation can be represented in each case by switching on the switching element side alone in the power flow. The other gear ratios can each be inserted into the power flow by switching on one of the wheel sets on the switching element side. In addition, the countershafts are actively connected to one another via a further wheel set.

Über den erfindungsgemäßen Aufbau des Doppelkupplungsgetriebes sind wenigstens neun Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und wenigstens eine Übersetzung für Rückwärtsfahrt mit vorzugsweise lediglich zehn Schaltelementen in bauraumgünstiger Art und Weise bei gleichzeitig gutem Gesamtwirkungsgrad darstellbar, wobei der gute Gesamtwirkungsgrad auch dadurch erreicht wird, dass neben dem die Vorgelegewellen miteinander wirkverbindenden Radsatz zur Darstellung einer Vielzahl der Übersetzungen jeweils lediglich ein weiterer Radsatz in den Kraftfluss zugeschaltet ist. Im Vergleich hierzu sind bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Doppelkupplungsgetriebe zur Darstellung einer Übersetzung bis auf eine als Direktgang ausgeführte Übersetzung jeweils wenigstens zwei Radsätze in den Kraftfluss zuzuschalten, wodurch Verlustleistungen im Bereich der miteinander kämmenden Zahnräder größer sind als bei der erfindungsgemäßen Lösung.At least nine gear ratios for forward travel and at least one gear ratio for reverse travel with preferably only ten shifting elements can be achieved with the construction of the dual clutch transmission in a space-saving manner with good overall efficiency at the same time, with the good overall efficiency also being achieved in that, in addition to the fact that the countershafts are operatively connected to one another Wheel set to represent a variety of translations only one other wheel set is switched on in the power flow. In comparison, in the double-clutch transmission known from the prior art, at least two wheel sets have to be switched into the power flow to produce a transmission apart from a transmission designed as a direct gear, which means that power losses in the area of the meshing gears are greater than in the solution according to the invention.

Die Ausführung des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes mit jeweils wenigstens einer auf einer der Vorgelegewellen und auf einer der Eingangswellen angeordneten Hohlwelle bietet in Verbindung mit der Darstellung von wenigstens drei Übersetzungen als so genannte Windungsgänge die Möglichkeit, eine Vielzahl an Übersetzungen mit geringem radialem als auch axialem Bauraumbedarf und zusätzlich mit geringem Gesamtgewicht des Doppelkupplungsgetriebes darzustellen und eine Antriebsmaschine, vorzugsweise eine Brennkraftmaschine, in gewünschtem Umfang in deren optimalen Betriebszustand betreiben zu können.The design of the double-clutch transmission according to the invention with at least one hollow shaft arranged on one of the countershafts and on one of the input shafts, in connection with the representation of at least three transmission ratios as so-called winding gears, offers the possibility of a large number of transmission ratios with low radial and axial space requirements and additionally with a low overall weight of the double clutch transmission and to be able to operate a drive machine, preferably an internal combustion engine, to the desired extent in its optimal operating state.

Des Weiteren sind die Übersetzungen aufgrund der Mehrfachverwendung der Schalteinrichtungen mit einer geringen Anzahl an Aktoren zur Betätigung der Schalteinrichtungen darstellbar, wodurch das Doppelkupplungsgetriebe auch kostengünstig herstellbar ist.Furthermore, due to the multiple use of the shifting devices, the gear ratios can be represented with a small number of actuators for actuating the shifting devices, as a result of which the dual-clutch transmission can also be produced inexpensively.

Ist eine der drei Übersetzungen, die durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils drei der Radsätze in den Kraftfluss darstellbar sind, eine erste Übersetzung für Vorwärtsfahrt und eine weitere Übersetzung der drei Übersetzungen eine neunte Übersetzung für Vorwärtsfahrt, ist die mechanische Spreizung des Doppelkupplungsgetriebes reduziert, womit Drehzahlverluste im Bereich des Doppelkupplungsgetriebes gering gehalten werden.If one of the three gear ratios, which can be achieved by engaging three of the wheel sets in the power flow on the shift element side, is a first gear ratio for forward travel and another ratio of the three gear ratios is a ninth gear ratio for forward travel, the mechanical spread of the double clutch transmission is reduced, which means speed losses in the area of the dual clutch transmission can be kept low.

Zusätzlich ist das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe aufgrund seiner Ausführung auch durch eine gute Lastschaltfähigkeit gekennzeichnet und auch auf konstruktiv einfache Art und Weise mit einer elektrischen Maschine kombinierbar.In addition, the double-clutch transmission according to the invention is also characterized by a good power shift capability due to its design and can also be combined with an electric machine in a structurally simple manner.

Bei der weiteren bauraumgünstigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes bilden die Radsätze sieben Radebenen und sind über vier vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführte Schalteinrichtungen, welchen jeweils wenigstens zwei Radsätze zugeordnet sind, sowie zwei vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführte Schalteinrichtungen, welchen jeweils ein Radsatz zugeordnet ist, in den Kraftfluss zuschaltbar, wobei die Radsätze vorzugsweise insgesamt achtzehn Zahnräder umfassen.In the further space-saving embodiment of the double clutch transmission according to the invention, the wheel sets form seven wheel planes and can be switched into the power flow via four shifting devices, preferably designed as synchronizations, to which at least two wheel sets are assigned, as well as two shifting devices, preferably designed as synchronizations, to which a wheel set is assigned , wherein the wheel sets preferably comprise a total of eighteen gears.

Eine bauraumgünstige Ausführung des Doppelkupplungsgetriebes liegt dann vor, wenn vier der Schalteinrichtungen als Doppelschaltelemente ausgeführt sind, die im Vergleich zu zwei Einzelschaltelementen in axialer Richtung einen geringeren Bauraumbedarf aufweisen.A design of the double clutch transmission that is economical in terms of installation space is when four of the shifting devices are designed as double shifting elements which, compared to two individual shifting elements, require less installation space in the axial direction.

Sowohl die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale als auch die in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes angegebenen Merkmale sind jeweils für sich alleine oder in beliebiger Kombination miteinander geeignet, den erfindungsgemäßen Gegenstand weiterzubilden. Die jeweiligen Merkmalskombinationen stellen hinsichtlich der Weiterbildung des Gegenstandes nach der Erfindung keine Einschränkung dar sondern weisen im Wesentlichen lediglich beispielhaften Charakter auf.Both the features specified in the patent claims and the features specified in the following exemplary embodiments of the dual clutch transmission according to the invention are each suitable, alone or in any combination with one another, for further developing the subject matter according to the invention. The respective combinations of features do not represent any limitation with regard to the further development of the subject matter according to the invention, but essentially only have an exemplary character.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes ergeben sich aus den Patentansprüchen und den nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispielen, wobei in der Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele zugunsten der Übersichtlichkeit für bau- und funktionsgleiche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.Further advantages and advantageous embodiments of the dual clutch transmission according to the invention result from the patent claims and the exemplary embodiments described in principle below with reference to the drawing, the same reference numerals being used in the description of the various exemplary embodiments for the sake of clarity for structurally and functionally identical components.

Es zeigen:

  • 1 ein Räderschema einer ersten beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes;
  • 2 eine Schaltmatrix des Doppelkupplungsgetriebes gemäß 1;
  • 3 eine tabellarische Übersicht der Zuordnung zwischen Schaltelementen von Schalteinrichtungen und Radsätzen des Doppelkupplungsgetriebes gemäß 1; und
  • 4 ein Räderschema einer zweiten beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes.
Show it:
  • 1 a gear scheme of a first exemplary embodiment of the dual clutch transmission according to the invention;
  • 2 according to a switching matrix of the dual clutch transmission 1 ;
  • 3 according to a tabular overview of the assignment between switching elements of switching devices and wheel sets of the dual clutch transmission 1 ; and
  • 4 a gear scheme of a second exemplary embodiment of the dual clutch transmission according to the invention.

1 zeigt ein Doppelkupplungsgetriebe 1 in Vorgelegebauweise mit achtzehn Zahnrädern, mit einer als Getriebezentralwelle ausgeführten ersten Eingangswelle EW1, mit einer konzentrisch dazu angeordneten und als Getriebehohlwelle ausgeführten zweiten Eingangswelle EW2, mit zwei Vorgelegewellen VW1, VW2 und mit zwei Lastschaltelementen K1, K2, die vorliegend als reibschlüssige Lamellenkupplungen ausgeführt sind. Mit 6 bezeichnete Eingangselemente der Lastschaltwellen K1, K2 sind mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Antriebsaggregat, beispielsweise einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugantriebsstranges, verbunden oder wirkverbunden. Ein mit 7 bezeichnetes Ausgangselement des Lastschaltelementes K1 ist mit der zweiten Eingangswelle EW2 verbunden, während ein mit 8 bezeichnetes Ausgangselement des Lastschaltelementes K2 mit der ersten Eingangswelle EW1 drehfest gekoppelt ist. Die in der Zeichnung dargestellte konstruktive Ausbildung der beiden Lastschaltelemente K1, K2 ist als beispielhaft anzusehen und liegt im Ermessen des Fachmanns. So sind die beiden angetriebenen Eingangselemente 6 der Lastschaltelemente K1, K2 hier beispielhaft als ein für beide Lastschaltelemente K1, K2 gemeinsamer Außenlamellenträger ausgebildet und die beiden Ausgangselemente 7, 8 der Lastschaltelemente K1, K2 entsprechend jeweils als Innenlamellenträger. 1 shows a double-clutch transmission 1 in countershaft design with eighteen gears, with a first input shaft EW1 designed as a central transmission shaft, with a second input shaft EW2 arranged concentrically thereto and designed as a hollow transmission shaft, with two countershafts VW1, VW2 and with two powershift elements K1, K2, which in this case are friction-locked Multi-plate clutches are executed. Input elements of the powershift shafts K1, K2, designated 6, are connected or operatively connected to a drive unit, not shown in detail in the drawing, for example an internal combustion engine of a vehicle drive train. An output element of the powershift element K1, designated 7, is connected to the second input shaft EW2, while an output element of the powershift element K2, designated 8, is coupled in a torque-proof manner to the first input shaft EW1. The structural design of the two load shifting elements K1, K2 shown in the drawing is to be regarded as an example and is at the discretion of the person skilled in the art. The two driven input elements 6 of the powershift elements K1, K2 are designed here as an example of an outer disk carrier common to both powershift elements K1, K2 and the two output elements 7, 8 of the powershift elements K1, K2 respectively as inner disk carriers.

Die beiden Eingangswellen EW1, EW2 sind zur Darstellung von in 2 näher aufgeführten neun Übersetzungen A bis J für Vorwärtsfahrt und zwei Übersetzungen L, M für Rückwärtsfahrt über acht Radsätze R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 und RR, die über sechs Schalteinrichtungen SE1 bis SE6 in den Kraftfluss des Doppelkupplungsgetriebes 1 zu- und abschaltbar sind, mit der ersten Vorgelegewelle VW1 oder der zweiten Vorgelegewelle VW2 verbindbar, die über einen neunten Radsatz R9 miteinander verbunden sind. Die acht Radsätze R2 bis RR und der neunte Radsatz R9 bilden in axialer Richtung sieben nebeneinander angeordnete Radebenen I bis VII. Den Schalteinrichtungen SE2 und SE4 sind jeweils drei Radsätze R3, R5 und R7 zugeordnet, während über die Schalteinrichtungen SE1, SE3 und SE6 jeweils zwei Radsätze R6 und R2, R4 und RR bzw. R5 und R8 betätigbar sind. Der fünften Schalteinrichtung SE5 ist der achte Radsatz R8 in der später näher beschriebenen Art und Weise zugeordnet.The two input shafts EW1, EW2 are used to represent in 2 detailed nine translations A to J for forward travel and two translations L, M for reverse travel over eight wheel sets R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 and RR, the six switching devices SE1 to SE6 in the power flow of the dual clutch transmission 1 to - And can be switched off, connected to the first countershaft VW1 or the second countershaft VW2, which are connected to one another via a ninth wheel set R9. The eight wheel sets R2 to RR and the ninth wheel set R9 form seven wheel planes I to VII arranged next to one another in the axial direction. The switching devices SE2 and SE4 are each assigned three wheel sets R3, R5 and R7, while the switching devices SE1, SE3 and SE6 two wheelsets R6 and R2, R4 and RR or R5 and R8 can be actuated. The eighth wheel set R8 is assigned to the fifth shifting device SE5 in the manner described in more detail later.

Der die beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 permanent miteinander verbindbare Radsatz R9 umfasst ein drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle VW2 verbundenes Festrad 25, ein mit der ersten Vorgelegewelle VW1 drehfest verbundenes Zahnrad 26 und ein mit einer achsparallel zu den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 vorgesehenen weiteren Getriebewelle 27 drehfest verbundenes Zahnrad 28, das mit den beiden Zahnrädern 25 und 26 in Eingriff steht.The wheel set R9, which can permanently connect the two countershafts VW1 and VW2 to one another, comprises a fixed wheel 25 non-rotatably connected to the second countershaft VW2, a gear wheel 26 non-rotatably connected to the first countershaft VW1 and a further gear shaft 27 provided with an axis parallel to the two countershafts VW1 and VW2 non-rotatably connected gear 28, which is in engagement with the two gears 25 and 26.

Die Schalteinrichtungen SE1, SE2, SE3 und SE4 sind vorliegend als so genannte Doppelsynchronisierungen ausgeführt und umfassen jeweils zwei Schaltelemente S1 und S2, S3 und S4, S5 und S6 bzw. S7 und S8, über die jeweils wenigstens eine der Radsätze R6 oder R2, R3 und R5 oder R7, R4 oder R6 bzw. R5 oder R3 und R7 mit der ersten Eingangswelle EW1, der zweiten Eingangswelle EW2 oder einer der Vorgelegewellen VW1 bzw. VW2 koppelbar sind und in deren Bereich Differenzdrehzahlen in gewissem Umfang ausgleichbar bzw. reduzierbar sind. Über die als Einfachsynchronisierung ausgeführte Schalteinrichtung SE5 ist der Radsatz R8 mit der Vorgelegewelle VW1 drehfest verbindbar, während über die Schalteinrichtung SE6, die ebenfalls als Einfachsynchronisierung ausgebildet ist, ein auf der ersten Vorgelegewelle VW1 drehbar angeordnetes und somit als Losrad ausgeführtes Zahnrad 10 des fünften Radsatzes R5 drehfest mit einem weiteren als Losrad ausgeführten Zahnrad 11 des achten Radsatzes R8 verbindbar ist, ohne die Zahnräder 10 und 11 dabei mit der ersten Vorgelegewelle VW1 zu koppeln.The switching devices SE1, SE2, SE3 and SE4 are presently designed as so-called double synchronizations and each comprise two switching elements S1 and S2, S3 and S4, S5 and S6 or S7 and S8, via which at least one of the wheel sets R6 or R2, R3 and R5 or R7, R4 or R6 or R5 or R3 and R7 can be coupled to the first input shaft EW1, the second input shaft EW2 or one of the countershafts VW1 or VW2 and in their area differential speeds can be compensated or reduced to a certain extent. The wheel set R8 can be non-rotatably connected to the countershaft VW1 via the shifting device SE5 designed as a single synchronization, while a gear wheel 10 of the fifth wheel set R5, which is rotatably arranged on the first countershaft VW1 and is therefore designed as a loose wheel, can be connected via the shifting device SE6, which is also designed as a single synchronization can be connected in a rotationally fixed manner to another gear wheel 11, designed as a loose wheel, of the eighth wheel set R8, without coupling the gear wheels 10 and 11 to the first countershaft VW1.

Über die beiden Lastschaltelemente K1 und K2 ist jeweils ein an den Eingangselementen 6 anstehendes Drehmoment eines Antriebsaggregates wahlweise auf die erste Eingangswelle EW1 oder die zweite Eingangswelle EW2 führbar. Um die verschiedenen Übersetzungen A bis M darstellen zu können, sind die Radsätze R2 bis RR in der nachfolgend näher beschriebenen Art und Weise über die Schalteinrichtungen SE1 bis SE6 bzw. deren Schaltelemente S1 bis S10 in den Kraftfluss des Doppelkupplungsgetriebes zuzuschalten bzw. aus diesem abzuschalten.Via the two load-shifting elements K1 and K2, a torque of a drive assembly present at the input elements 6 can be selectively routed to the first input shaft EW1 or the second input shaft EW2. In order to be able to display the different gear ratios A to M, the wheel sets R2 to RR are to be switched on and off from the power flow of the dual clutch transmission in the manner described in more detail below via the switching devices SE1 to SE6 or their switching elements S1 to S10.

Um im Bereich der beiden Lastschaltelemente K1 und K2 jeweils einen zugkraftunterbrechungsfreien Übersetzungswechsel durchführen zu können, wird jeweils im Bereich eines aktuell im lastfreien Betriebszustand vorliegenden Teilgetriebes 2, 3 durch entsprechendes Öffnen und Schließen der betreffenden Schaltelemente S1 bis S10 die aktuell einzulegende Zielübersetzung vorgewählt und anschließend das aktuell geschlossene Lastschaltelement K1 oder K2 in einen geöffneten Betriebszustand überführt, während das aktuell geöffnete Lastschaltelement K2 oder K1 während einer Überschneidungsschaltung in seinen geschlossenen Betriebszustand überführt wird.In order to be able to carry out a ratio change in the area of the two powershift elements K1 and K2 without any interruption in tractive force, the current target ratio to be engaged is preselected in the area of a sub-transmission 2, 3 that is currently in the no-load operating state by opening and closing the relevant shifting elements S1 to S10 accordingly and then the currently closed load-shifting element K1 or K2 is converted into an open operating state, while the currently open load-shifting element K2 or K1 is converted into its closed operating state during a crossover shift.

Die Übersetzungen B bis H, die einer zweiten bis achten Übersetzung für Vorwärtsfahrt entsprechen, und die zweite Übersetzung M für Rückwärtsfahrt sind im Doppelkupplungsgetriebe 1 jeweils durch alleiniges schaltelementseitiges Zuschalten der Radsätze R2 bis R8 oder RR darstellbar.The translations B to H, which correspond to a second to eighth translation for forward travel, and the second translation M for reverse travel can be represented in the double-clutch transmission 1 by only switching on the gear sets R2 to R8 or RR on the switching element side.

Die erste Übersetzung A für Vorwärtsfahrt ist durch gleichzeitiges Zuschalten der drei Radsätze R5, R8 und R2 in den Kraftfluss des Doppelkupplungsgetriebes 1 darstellbar und stellt somit einen so genannten Windungsgang dar. Des Weiteren ist die neunte Übersetzung J für Vorwärtsfahrt durch gleichzeitiges schaltelementseitiges Zuschalten der drei Radsätze R7, R3 und R5 im Doppelkupplungsgetriebe 1 einlegbar, während die erste Übersetzung L für Rückwärtsfahrt durch gleichzeitiges schaltelementseitiges Zuschalten der drei Radsätze R5, R8 und RR im Doppelkupplungsgetriebe 1 vorliegt. Damit stellen auch die neunte Übersetzung J für Vorwärtsfahrt und die erste Übersetzung L für Rückwärtsfahrt so genannte Windungsgänge dar.The first gear ratio A for forward travel can be achieved by simultaneously engaging the three gear sets R5, R8 and R2 in the power flow of the dual clutch transmission 1 and thus represents a so-called winding gear. Furthermore, the ninth gear ratio J for forward travel can be achieved by simultaneously engaging the three gear sets on the shift element side R7, R3 and R5 can be engaged in the dual clutch transmission 1, while the first translation L for reversing is available by simultaneously engaging the three wheel sets R5, R8 and RR in the dual clutch transmission 1 on the switching element side. The ninth gear ratio J for forward travel and the first gear ratio L for reverse travel also represent so-called winding gears.

Eine auf der ersten Vorgelegewelle VW1 drehbar angeordnete Hohlwelle 9 ist über das Schaltelement S8 der vierten Schalteinrichtung SE4 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle VW 1 verbindbar. Auf der Hohlwelle 9 sind Zahnräder 12, 13 der Radsätze R3, R7 als Festräder vorgesehen, die mit als Losräder ausgeführten Zahnrädern 14, 15 der Radsätze R3 und R7 kämmen, die drehbar auf der ersten Eingangswelle EW1 gelagert sind. Dabei stellt das Zahnrad 14 des dritten Radsatzes R3 ein Festrad einer drehbar auf der ersten Eingangswelle EW1 gelagerten weiteren Hohlwelle 16 dar, die zusätzlich ein weiteres Zahnrad 17 des fünften Radsatzes R5 als Festrad aufweist. Die Hohlwelle 16 ist über das Schaltelement S3 der zweiten Schalteinrichtung SE2 drehfest mit der ersten Eingangswelle EW1 verbindbar.A hollow shaft 9 rotatably arranged on the first countershaft VW1 can be connected in a torque-proof manner to the first countershaft VW1 via the shifting element S8 of the fourth shifting device SE4. Gears 12, 13 of the wheel sets R3, R7 are provided as fixed wheels on the hollow shaft 9 and mesh with gears 14, 15 of the wheel sets R3 and R7 designed as loose wheels, which are rotatably mounted on the first input shaft EW1. The gear 14 of the third gear set R3 represents a fixed gear of a further hollow shaft 16 which is rotatably mounted on the first input shaft EW1 and which additionally has a further gear 17 of the fifth gear set R5 as a fixed gear. The hollow shaft 16 can be connected in a torque-proof manner to the first input shaft EW1 via the shifting element S3 of the second shifting device SE2.

Die Radsätze R6, R2, R8, R5, R3 und R7 sind über die Schalteinrichtungen SE1, SE5, SE6 und SE4 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 in Wirkverbindung bringbar, wobei ein Zahnrad 18 des Radsatzes R6 bzw. des Radsatzes R4, die in der zweiten Radebene II angeordnet sind, und ein Zahnrad 19 des Radsatzes R2 bzw. des Radsatzes RR, die in der dritten Radebene III vorgesehen sind, jeweils als Festräder ausgeführt sind und mit der zweiten Eingangswelle EW2 drehfest verbunden sind. Ein Zahnrad 20, das ebenfalls als Festrad ausgebildet und mit der zweiten Eingangswelle EW2 drehfest verbunden ist, kämmt mit dem weiteren Zahnrad 11 des achten Radsatzes R8, das als Losrad auf der ersten Vorgelegewelle VW1 drehbar gelagert ist und über die fünfte Schalteinrichtung SE5 bzw. dessen Schaltelement S9 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle VW1 verbindbar ist oder über die sechste Schalteinrichtung SE6 bzw. dessen Schaltelement S10 drehfest mit dem vorliegend als Losrad ausgeführten Zahnrad 10 des fünften Radsatzes R5 drehfest koppelbar ist. Das Zahnrad 10 des fünften Radsatzes R5 ist drehbar auf der ersten Vorgelegewelle VW1 angeordnet und kämmt mit dem weiteren Zahnrad 17 der zweiten Hohlwelle 16. Des Weiteren sind ein Zahnrad 23 des Radsatzes R6 und ein Zahnrad 24 des Radsatzes R2 jeweils als Losrad ausgeführt und über die Schaltelemente S1 bzw. S2 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 drehfest verbindbar, während die damit jeweils kämmenden Zahnräder 18, 19 und 20 der Radsätze R6, R2 und R8 als Festräder auf der zweiten Eingangswelle EW2 vorgesehen sind.The wheel sets R6, R2, R8, R5, R3 and R7 can be brought into operative connection with the first countershaft VW1 via the switching devices SE1, SE5, SE6 and SE4, with a gear wheel 18 of the wheel set R6 or the wheel set R4, which is in the second Gear plane II are arranged, and a gear 19 of the wheel set R2 and the wheel set RR, which are provided in the third gear plane III, are each designed as fixed wheels and are non-rotatably connected to the second input shaft EW2. A Gear 20, which is also designed as a fixed gear and is non-rotatably connected to the second input shaft EW2, meshes with the other gear 11 of the eighth gear set R8, which is rotatably mounted as a loose wheel on the first countershaft VW1 and via the fifth shifting device SE5 or its shifting element S9 can be connected in a rotationally fixed manner to the first countershaft VW1 or can be coupled in a rotationally fixed manner via the sixth switching device SE6 or its switching element S10 to the gear wheel 10 of the fifth wheel set R5, which is designed as a loose wheel. The gear wheel 10 of the fifth gear set R5 is rotatably arranged on the first countershaft VW1 and meshes with the other gear wheel 17 of the second hollow shaft 16. Furthermore, a gear wheel 23 of the wheel set R6 and a gear wheel 24 of the wheel set R2 are each designed as a loose wheel and via the Shifting elements S1 and S2 can be connected to the first countershaft VW1 in a torque-proof manner, while the gears 18, 19 and 20 of the wheel sets R6, R2 and R8 meshing therewith are provided as fixed gears on the second input shaft EW2.

Mit den Zahnrädern 18 und 19 in Wirkverbindung stehende Zahnräder 29 bzw. 30 der Radsätze R4 und RR sind als Losräder auf der zweiten Vorgelegewelle VW2 angeordnet und wechselweise über die dritte Schalteinrichtung SE3 bzw. deren Schaltelemente S5 und S6 mit der zweiten Vorgelegewelle VW2 drehfest verbindbar, wobei das Zahnrad 29 des Radsatzes R4 direkt mit dem Zahnrad 18 in Eingriff steht, während das Zahnrad 30 des Radsatzes RR mit einem Zwischenrad 31 des Radsatzes RR kämmt, das wiederum in Eingriff mit dem Zahnrad 19 steht. Damit ist über die die Zahnräder 30, 31 und 19 umfassende Räderkette im Bereich des Radsatzes RR die für die Darstellung eines Rückwärtsfahrbetriebes eines Fahrzeuges erforderliche Drehrichtungsumkehr im Doppelkupplungsgetriebe 1 darstellbar.Gears 29 and 30 of wheel sets R4 and RR, which are in operative connection with gears 18 and 19, are arranged as idler gears on the second countershaft VW2 and can be alternately non-rotatably connected to the second countershaft VW2 via the third shifting device SE3 or its shifting elements S5 and S6, gear 29 of gear set R4 meshes directly with gear 18, while gear 30 of gear set RR meshes with an intermediate gear 31 of gear set RR, which in turn meshes with gear 19. The reversal of the direction of rotation in the dual clutch transmission 1 required for reversing operation of a vehicle can thus be represented via the gear chain comprising the gears 30, 31 and 19 in the area of the wheel set RR.

Die Radsätze R6, R2, R8, R4 und RR sind dem zweiten Teilgetriebe 3, über das die zweite Übersetzung B, die vierte Übersetzung D, die sechste Übersetzung F und die achte Übersetzung H für Vorwärtsfahrt bzw. die zweite Übersetzung M für Rückwärtsfahrt darstellbar sind, und die Radsätze R3, R5 und R7 sind dem ersten Teilgetriebe 2 zugeordnet, in dessen Bereich die dritte Übersetzung C, die fünfte Übersetzung E und die siebte Übersetzung G für Vorwärtsfahrt darstellbar sind.The wheel sets R6, R2, R8, R4 and RR are the second partial transmission 3, via which the second translation B, the fourth translation D, the sixth translation F and the eighth translation H for forward travel or the second translation M for reverse travel can be represented , and the wheel sets R3, R5 and R7 are assigned to the first sub-transmission 2, in which area the third translation C, the fifth translation E and the seventh translation G for forward travel can be displayed.

Die Schaltelemente S1 bis S10 sind zur Darstellung der Übersetzungen A bis J für Vorwärtsfahrt und zur Darstellung der Übersetzungen L und M für Rückwärtsfahrt gemäß der in 2 näher dargestellten Schaltlogik zu betätigen, wobei jeweils die Schaltelemente S1 bis S10 zur Darstellung einer der Übersetzungen A bis M zu schließen sind oder in geschlossenem Betriebszustand zu halten sind, deren Zellen jeweils mit dem Buchstaben X befüllt sind, während die weiteren Schaltelemente S1 bis S10, deren zugeordnete Zellen leer sind, in ihren geöffneten Betriebszustand zu überführen bzw. in diesem zu belassen sind. Gleichzeitig ist jeweils das mit dem Buchstaben X gekennzeichnete Lastschaltelement K1 oder K2 in geschlossenen Betriebszustand zu überführen, während das jeweils andere Lastschaltelement K2 oder K1, dessen zugeordnete Zelle frei ist, zu öffnen ist, um ein Drehmoment von der Antriebsmaschine in Richtung des Abtriebs eines Fahrzeuges führen zu können.The switching elements S1 to S10 are used to represent the translations A to J for forward travel and to represent the translations L and M for reverse travel according to in 2 to actuate the switching logic shown in more detail, with the switching elements S1 to S10 being closed or kept in the closed operating state to represent one of the gear ratios A to M, the cells of which are each filled with the letter X, while the other switching elements S1 to S10, whose assigned cells are empty, are to be converted into their open operating state or are to be left in this state. At the same time, the powershift element K1 or K2 marked with the letter X is to be switched to the closed operating state, while the other powershift element K2 or K1, whose associated cell is free, is to be opened in order to transfer torque from the drive engine in the direction of the vehicle's output to be able to lead.

Das in 1 dargestellte Räderschema ist durch die nachfolgend näher beschriebene unterschiedliche Positionierung der Radsätze R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, RR und R9 zueinander sowie der Schalteinrichtungen SE1 bis SE6 bzw. deren Schaltelemente S1 bis S10 funktionsgleich veränderbar, wobei die vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführten Schaltelemente S1 bis S10 gemäß der in 3 dargestellten Tabelle den Radsätzen R2 bis RR fest zugeordnet sind. Aufgrund dieser festen Zuordnung ändert sich die in 2 gezeigte Schaltmatrix durch eine von der in 1 gezeigten Anordnung der Radsätze R2 bis RR verschiedene Positionierung der vorliegend als Stirnradstufen ausgebildeten Radsätze R2 bis RR nicht.This in 1 The wheel scheme shown can be changed with the same function by the different positioning of the wheel sets R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, RR and R9 in relation to one another, as described in more detail below, as well as the shifting devices SE1 to SE6 and their shifting elements S1 to S10, with the preferably as Synchronizations running switching elements S1 to S10 according to in 3 table shown are permanently assigned to the wheel sets R2 to RR. Due to this fixed assignment, the in 2 switching matrix shown by one of the in 1 shown arrangement of the wheel sets R2 to RR different positioning of the wheel sets R2 to RR designed as spur gears.

Das Schaltelement S1 ist dem Radsatz R6, das Schaltelement S2 ist Radsatz R2, das Schaltelement S3 ist den Radsätzen R3 und R5, das Schaltelement S4 ist dem Radsatz R7, das Schaltelement S5 ist dem Radsatz R4, das Schaltelement S6 ist dem Radsatz RR, das Schaltelement S7 ist dem Radsatz R5, das Schaltelement S8 ist den Radsätzen R3 und R7, das Schaltelement S9 ist dem Radsatz R8 und das Schaltelement S10 ist den Radsätzen R5 und R8 zugeordnet.Shifting element S1 is for gearset R6, shifting element S2 is for gearset R2, shifting element S3 is for gearsets R3 and R5, shifting element S4 is for gearset R7, shifting element S5 is for gearset R4, shifting element S6 is for gearset RR, the Shifting element S7 is assigned to the wheel set R5, shifting element S8 to the wheel sets R3 and R7, shifting element S9 to the wheel set R8 and shifting element S10 to the wheel sets R5 and R8.

Bei der Darstellung des Doppelkupplungsgetriebes 1 gemäß 1 sind die Radsätze R2, R4, R6, R8 und RR des zweiten Teilgetriebes 3 zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 bzw. dem neunten Radsatz R9 und den dem ersten Teilgetriebe 2 zugeordneten Radsätzen R3, R5 und R7 angeordnet. Bei einer hiervon abweichenden Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes 1 sind die Radsätze R3, R5 und R7 zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 bzw. dem neunten Radsatz R9, der auch an einer beliebigen anderen axialen Position vorgesehen sein kann, und den Radsätzen R2, R6, R8, R4 und RR angeordnet, wobei die von 1 abweichende Anordnungsvariante einen Tausch der beiden Teilgetriebe 2 und 3 darstellt, der durch Spiegeln des Doppelkupplungsgetriebes 1 entlang der Linie Y1 zu vollziehen ist.In the presentation of the dual clutch transmission 1 according to 1 the gear sets R2, R4, R6, R8 and RR of the second sub-transmission 3 are arranged between the powershift elements K1 and K2 or the ninth gear set R9 and the first sub-transmission 2 associated gear sets R3, R5 and R7. In a different embodiment of the double-clutch transmission 1, the wheel sets R3, R5 and R7 are between the power shift elements K1 and K2 or the ninth wheel set R9, which can also be provided at any other axial position, and the wheel sets R2, R6, R8, R4 and RR arranged, with the of 1 deviating arrangement variant represents an exchange of the two partial transmissions 2 and 3, which is to be carried out by mirroring the dual clutch transmission 1 along the line Y1.

Alternativ zu letztbeschriebener Anordnungsvariante der Radsätze R2 bis RR oder kumulativ dazu sind die Zahnräder 23 und 24 der Radsätze R6 und R2 gemeinsam mit der ersten Schalteinrichtung SE1 auf der zweiten Vorgelegewelle VW2 anordenbar, während das Zahnrad 29 des Radsatzes R4 und das Zahnrad 30 des Radsatzes RR gemeinsam mit der dritten Schalteinrichtung SE3 auf der ersten Vorgelegewelle VW1 positionierbar sind, ohne die zu 1 näher beschriebene Funktionalität des Doppelkupplungsgetriebes 1 zu verändern.As an alternative to the last-described arrangement variant of the wheel sets R2 to RR or cumulatively, the gear wheels 23 and 24 of the wheel sets R6 and R2 can be arranged together with the first shifting device SE1 on the second countershaft VW2, while the gear wheel 29 of the wheel set R4 and the gear wheel 30 of the wheel set RR are positioned together with the third switching device SE3 on the first countershaft VW1, without the to 1 to change the functionality of the dual clutch transmission 1 described in more detail.

In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles besteht die Möglichkeit, einen Abtrieb eines mit dem Doppelkupplungsgetriebe 1 ausgeführten Fahrzeuges im Bereich der ersten Vorgelegewelle VW1, im Bereich der zweiten Vorgelegewelle VW2 oder im Bereich der Getriebewelle 27 mit dem Getriebeausgang des Doppelkupplungsgetriebes 1 zu verbinden, wobei die Anbindung des Abtriebs jeweils auf der den Lastschaltelementen K1 und K2 zugewandten Enden der Vorgelegewellen VW1, VW2 und der Getriebewelle 27 oder im Bereich der den Lastschaltelementen K1 und K2 abgewandten Enden der Vorgelegewellen VW1, VW2 und der Getriebewelle 27 oder im Bereich beider Enden vorgesehen sein kann.Depending on the respective application, it is possible to connect an output of a vehicle equipped with the double clutch transmission 1 in the area of the first countershaft VW1, in the area of the second countershaft VW2 or in the area of the transmission shaft 27 with the transmission output of the double clutch transmission 1, with the connection of the output can be provided on the ends of the countershafts VW1, VW2 and the transmission shaft 27 facing the powershift elements K1 and K2 or in the area of the ends of the countershafts VW1, VW2 and the transmission shaft 27 facing away from the powershift elements K1 and K2 or in the area of both ends.

Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel des Doppelkupplungsgetriebes 1 ist dieses zusätzlich mit zumindest einer Elektromaschine EM kombiniert, die in den Kraftfluss des Doppelkupplungsgetriebes 1 mechanisch zuschaltbar ist. Hierfür ist die Elektromaschine EM vorliegend über das Schaltelement S4 der Schalteinrichtung SE2 drehfest mit der ersten Eingangswelle EW1 verbindbar. Generell besteht die Möglichkeit, die Elektromaschine EM mit einer der Wellen EW1, EW2, VW1, VW2 oder 27 des Doppelkupplungsgetriebes 1 zu verbinden. Dabei kann es vorgesehen sein, dass zwischen der Elektromaschine EM und dem Doppelkupplungsgetriebe 1 im Bereich eines Festrades oder eines Losrades des Radsatzes des Doppelkupplungsgetriebes 1 eine Wirkverbindung vorgesehen ist oder die Elektromaschine EM im Bereich eines zusätzlichen Festrades an den Radsatz angebunden ist.At the in 4 shown embodiment of the dual clutch transmission 1, this is additionally combined with at least one electric machine EM, which is mechanically switched into the power flow of the dual clutch transmission 1. For this purpose, the electric machine EM can be connected in a torque-proof manner to the first input shaft EW1 via the shifting element S4 of the shifting device SE2. In general, there is the possibility of connecting the electric machine EM to one of the shafts EW1 , EW2 , VW1 , VW2 or 27 of the dual clutch transmission 1 . Provision can be made for an active connection to be provided between the electric machine EM and the dual clutch transmission 1 in the area of a fixed wheel or a loose wheel of the wheel set of the double clutch transmission 1, or for the electric machine EM to be connected to the wheel set in the area of an additional fixed wheel.

Eine vorteilhafte Wirkverbindung zwischen der Elektromaschine EM und dem Kraftfluss des Doppelkupplungsgetriebes 1 liegt dann vor, wenn sowohl die Wirkverbindung zwischen der Elektromaschine EM und den Lastschaltelementen K1 und K2 als auch zwischen der Elektromaschine EM und dem Abtrieb des Fahrzeuges in Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Betriebszustandes des Fahrzeugantriebsstranges und der Elektromaschine EM schaltbar ist, da dann verschiedene Hybridfunktionen, wie ein Ladevorgang eines der Elektromaschine EM zugeordneten elektrischen Speichers im Stillstand des Fahrzeuges oder ein rein elektrischer Fahrbetrieb, der dann während eines motorischen Betriebes der Elektromaschine EM realisiert wird, ohne Schleppverluste im Bereich der Lastschaltelemente K1 und K2 darstellbar sind. Besonders geeignet sind bei dem vorliegend betrachteten Doppelkupplungsgetriebe 1 Anbindungsvarianten im Bereich der Radsätze R5, R3 oder R7.An advantageous operative connection between the electric machine EM and the power flow of the dual clutch transmission 1 is present when both the operative connection between the electric machine EM and the load shifting elements K1 and K2 and between the electric machine EM and the output of the vehicle are dependent on the respective operating state of the vehicle drive train and the electric machine EM can be switched, since then various hybrid functions, such as a charging process for an electrical storage device assigned to the electric machine EM when the vehicle is stationary or purely electric driving, which is then implemented during motor operation of the electric machine EM, without drag losses in the area of the load shifting elements K1 and K2 can be represented. Connection variants in the area of the wheel sets R5, R3 or R7 are particularly suitable for the dual clutch transmission 1 considered here.

Eine während der Darstellung der Windungsgänge A und L auftretende Beeinträchtigung des Gesamtwirkungsgrades des Doppelkupplungsgetriebes 1, die durch die jeweils gleichzeitig in den Kraftfluss zugeschalteten drei Radsätze R5, R8 und R2 bzw. R5, R8 und RR verursacht wird, ist vernachlässigbar, da diese Übersetzungen über die Lebensdauer und über den gesamten Verbrauchszyklus im Vergleich zu den weiteren Übersetzungen des Doppelkupplungsgetriebes 1 wesentlich geringere Fahranteile aufweisen.An impairment of the overall efficiency of the double clutch transmission 1 occurring during the representation of the winding gears A and L, which is caused by the three wheel sets R5, R8 and R2 or R5, R8 and RR being switched into the power flow at the same time, is negligible, since these translations exceed the service life and over the entire consumption cycle compared to the other translations of the double clutch transmission 1 have significantly lower driving shares.

BezugszeichenlisteReference List

11
DoppelkupplungsgetriebeDouble clutch
22
erstes Teilgetriebefirst partial transmission
33
zweites Teilgetriebesecond sub-transmission
66
Außenlamellenträgerouter disc carrier
77
Innenlamellenträgerinner disc carrier
88th
Innenlamellenträgerinner disc carrier
99
Hohlwellehollow shaft
1010
Zahnrad des Radsatzes R5Gear wheel of the wheel set R5
1111
Zahnrad des Radsatzes R8Gear wheel of the wheel set R8
1212
Zahnrad des Radsatzes R3Gear wheel of the wheel set R3
1313
Zahnrad des Radsatzes R7Gear wheel of the wheel set R7
1414
Zahnrad des Radsatzes R3Gear wheel of the wheel set R3
1515
Zahnrad des Radsatzes R7Gear wheel of the wheel set R7
1616
zweite Hohlwellesecond hollow shaft
1717
Zahnrad des Radsatzes R5Gear wheel of the wheel set R5
1818
Zahnrad des Radsatzes R6 und R4Gear wheel of wheel set R6 and R4
1919
Zahnrad des Radsatzes R2 und RRGear wheel of wheel set R2 and RR
2020
Zahnrad des Radsatzes R8Gear wheel of the wheel set R8
2323
Losrad des Radsatzes R6Loose wheel of the wheel set R6
2424
Zahnrad des Radsatzes R2Gear wheel of the wheel set R2
2525
Zahnrad des Radsatzes R9Gear wheel of the wheel set R9
2626
Zahnrad des Radsatzes R9Gear wheel of the wheel set R9
2727
Getriebewellegear shaft
2828
Zahnrad des Radsatzes R9Gear wheel of the wheel set R9
2929
Zahnrad des Radsatzes R4Gear wheel of the wheel set R4
3030
Zahnrad des Radsatzes RRGear wheel of the wheel set RR
3131
Zwischenrad des Radsatzes RRIntermediate wheel of the wheel set RR
I bis VIII to VII
Radebenewheel plane
A bis MA to M
Übersetzungtranslation
EMEM
Elektromaschineelectric machine
EW1, EW2EW1, EW2
Eingangswelleinput shaft
K1, K2K1, K2
Lastschaltelementpower shift element
SE1 bis SE6SE1 to SE6
Schalteinrichtungswitching device
S1 bis S10S1 to S10
Schaltelementswitching element
R2 bis R8R2 to R8
Radsatz VorwärtsgangWheelset forward gear
RRRR
Radsatz RückwärtsgangReverse gear set
R9R9
Radsatzwheelset
VW1, VW2VW1, VW2
Vorgelegewellecountershaft
Y1Y1
Linieline

Claims (14)

Doppelkupplungsgetriebe (1) mit zwei Eingangswellen (EW1, EW2), zwei Vorgelegewellen (VW1, VW2) und mit zwei mit einem Antriebsaggregat in Wirkverbindung bringbaren Lastschaltelementen (K1, K2), wobei jeweils eines der Lastschaltelemente (K1, K2) mit einer der Eingangswellen (EW1, EW2) verbunden ist und die Eingangswellen (EW1, EW2) zur Darstellung von wenigstens neun Übersetzungen (A bis J) für Vorwärtsfahrt und wenigstens einer Übersetzung (L, M) für Rückwärtsfahrt über Radsätze (R2 bis RR), die über Schalteinrichtungen (SE1 bis SE6) in den Kraftfluss zu- und abschaltbar sind, mit den Vorgelegewellen (VW1, VW2) verbindbar sind, und wobei mehreren Schalteinrichtungen (SE1, SE2, SE3, SE4) jeweils wenigstens zwei Radsätze ((R6, R2), (R3, R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer der Vorgelegewellen (VW1) und auf einer der Eingangswellen (EW1) jeweils wenigstens eine dazu koaxial angeordnete Hohlwelle (9, 16) drehbar gelagert ist, die über jeweils eine der Schalteinrichtungen (SE4, SE2) drehfest mit der Vorgelegewelle (VW1) oder der Eingangswelle (EW1) koppelbar sind und mit den jeweils wenigstens zwei Zahnrädern def (12, 13 bzw. 14, 17) der Radsätze (R3, R7 bzw. R5, R3) drehfest verbunden sind, und wenigstens drei Übersetzungen (A, J, L) durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils drei der Radsätze ((R5, R8, R2), (R7, R3, R5), (R5, R8, RR)) in den Kraftfluss darstellbar sind, über die durch jeweils alleiniges schaltelementseitiges Zuschalten in den Kraftfluss jeweils eine Übersetzung (B, C, E, G, H, M) darstellbar ist und die weiteren Übersetzungen (D, F) jeweils durch schaltelementseitiges Zuschalten von jeweils einem der Radsätze (R4, R6) in den Kraftfluss einlegbar sind, wobei die Vorgelegewellen (VW1, VW2) über einen weiteren Radsatz (R9) miteinander wirkverbunden sind.Dual-clutch transmission (1) with two input shafts (EW1, EW2), two countershafts (VW1, VW2) and with two power-shift elements (K1, K2) that can be brought into operative connection with a drive unit, one of the power-shift elements (K1, K2) each having one of the input shafts (EW1, EW2) is connected and the input shafts (EW1, EW2) to represent at least nine translations (A to J) for forward travel and at least one translation (L, M) for reverse travel via wheel sets (R2 to RR) via switching devices (SE1 to SE6) can be switched on and off in the power flow, can be connected to the countershafts (VW1, VW2), and wherein several switching devices (SE1, SE2, SE3, SE4) each have at least two wheel sets ((R6, R2), ( R3, R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)), characterized in that on one of the countershafts (VW1) and on one of the input shafts (EW1) there is at least one hollow shaft arranged coaxially thereto (9, 16) is rotatably mounted over the one of the switching devices (SE4, SE2) can be coupled in a torque-proof manner to the countershaft (VW1) or the input shaft (EW1) and can be coupled to the at least two gear wheels def (12, 13 or 14, 17) of the wheel sets (R3, R7 or R5, R3) are non-rotatably connected, and at least three gear ratios (A, J, L) by engaging three of the wheel sets ((R5, R8, R2), (R7, R3, R5), (R5, R8, RR )) can be represented in the power flow, via which a transmission ratio (B, C, E, G, H, M) can be represented in the power flow by switching on the switching element side alone, and the further transmission ratios (D, F) each by switching on the switching element side one of the wheel sets (R4, R6) can be inserted into the power flow, with the countershafts (VW1, VW2) being operatively connected to one another via a further wheel set (R9). Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Radsätze (R2 bis RR, R9) sieben Radebenen (I bis VII) bilden und über vier vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführten Schalteinrichtungen (SE1 bis SE4), welchen jeweils wenigstens zwei Radsätze ((R6, R2), (R3, R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)) zugeordnet sind, sowie zwei vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführte Schalteinrichtungen (SE5, SE5) in den Kraftfluss zuschaltbar sind, wobei die Radsätze (R2 bis RR, R9) vorzugsweise insgesamt 18 Zahnräder umfassen.dual clutch transmission claim 1 , characterized in that the wheel sets (R2 to RR, R9) form seven wheel planes (I to VII) and via four shifting devices (SE1 to SE4), preferably designed as synchronizations, to which at least two wheel sets ((R6, R2), (R3 , R5, R7), (R4, RR), (R5, R3, R7)) are assigned, and two switching devices (SE5, SE5), preferably designed as synchronizers, can be switched into the power flow, with the wheel sets (R2 to RR, R9 ) preferably comprise a total of 18 gears. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Losräder (23, 24 bzw. 29, 30) von Radsätzen (R6, R2 bzw. R4, RR), über die in zugeschaltetem Zustand vorzugsweise eine sechste Übersetzung (F) oder eine zweite Übersetzung (B) für Vorwärtsfahrt oder eine vierte Übersetzung (D) für Vorwärtsfahrt oder eine Übersetzung (M) für Rückwärtsfahrt darstellbar ist, jeweils über eine gemeinsame Schalteinrichtung (SE1 bzw. SE3) mit einer Vorgelegewelle (VW1 bzw. VW2) koppelbar sind, wobei die Losräder (23, 24 bzw. 29, 30) jeweils mit einem Festrad (18, 19) einer Eingangswelle (EW2) in Wirkverbindung stehen.dual clutch transmission claim 1 or 2 , characterized in that loose wheels (23, 24 or 29, 30) of wheelsets (R6, R2 or R4, RR), via which in the switched-on state preferably a sixth translation (F) or a second translation (B) for forward travel or a fourth gear ratio (D) for forward travel or a gear ratio (M) for reverse travel can be achieved, each of which can be coupled to a countershaft (VW1 or VW2) via a common shifting device (SE1 or SE3), with the loose wheels (23, 24 or 29, 30) are each operatively connected to a fixed wheel (18, 19) of an input shaft (EW2). Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Losrad (30) eines Radsatzes (RR), über den in zugeschaltetem Zustand vorzugsweise eine Übersetzung (M) für Rückwärtsfahrt darstellbar ist, über eine Schalteinrichtung (SE3) mit einer Vorgelegewelle (VW2) drehfest verbindbar ist und über ein Zwischenrad (31) mit einem mit einer der Eingangswellen (EW2) drehfest gekoppelten Festrad (19) in Eingriff steht, mit dem ein mit der anderen Vorgelegewelle (VW1) drehfest verbindbares Losrad (24) eines weiteren Radsatzes (R2) kämmt, über den in zugeschaltetem Zustand vorzugsweise eine zweite Übersetzung (B) für Vorwärtsfahrt darstellbar ist.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 3 , characterized in that a loose wheel (30) of a wheel set (RR), via which a gear ratio (M) for reversing can preferably be displayed when switched on, can be connected in a torque-proof manner to a countershaft (VW2) via a switching device (SE3) and via a Intermediate gear (31) meshes with a fixed gear (19) that is non-rotatably coupled to one of the input shafts (EW2), with which an idler gear (24) of a further gear set (R2) that can be non-rotatably connected to the other countershaft (VW1) meshes, via which in switched-on state preferably a second translation (B) for forward travel can be displayed. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfest mit der auf der Vorgelegewelle (VW1) drehbar angeordneten Hohlwelle (9) verbundenen Zahnräder (12, 13) mit auf wenigstens einer der Eingangswellen (EW1) drehbar angeordneten Losrädern (14, 15) kämmen, wobei die die den Zahnrädern (12, 13) der Hohlwelle (9) zugeordneten Losräder (14, 15) über jeweils eine gemeinsame Schalteinrichtung (SE2) mit einer der Eingangswellen (EW1) koppelbar sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 4 , characterized in that the gears (12, 13) connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft (9) rotatably arranged on the countershaft (VW1) mesh with idler gears (14, 15) rotatably arranged on at least one of the input shafts (EW1), the the the idler wheels (14, 15) assigned to the gear wheels (12, 13) of the hollow shaft (9) can each be coupled to one of the input shafts (EW1) via a common switching device (SE2). Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfest mit der auf der Eingangswelle (EW1) drehbar angeordneten Hohlwelle (16) verbundenen Zahnräder (14, 17) mit auf einer der Vorgelegewellen (VW1) drehbar angeordneten Losrädern (12, 10) kämmen, wobei die den Zahnrädern (14, 17) der Hohlwelle (9) zugeordneten Losräder (12, 10) über eine gemeinsame Schalteinrichtung (SE4) mit der Vorgelegewelle (VW1) koppelbar sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the gears (14, 17) connected in a rotationally fixed manner to the hollow shaft (16) rotatably arranged on the input shaft (EW1) mesh with idler gears (12, 10) rotatably arranged on one of the countershafts (VW1), the gears (14, 17) of the hollow shaft (9) assigned loose wheels (12, 10) can be coupled to the countershaft (VW1) via a common switching device (SE4). Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radsatz (R8) über eine der Schalteinrichtungen (SE6) mit einem weiteren Radsatz (R5) koppelbar ist.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that a wheel set (R8) via one of the switching devices (SE6) with a further wheel set (R5) can be coupled. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Hohlwelle (9 oder 16) und jeweils ein Losrad (10 oder 15) eines Radsatzes (R5 bzw. R7) jeweils über eine gemeinsame Schalteinrichtung (SE4 oder SE2) mit der Vorgelegewelle (VW1) oder mit der Eingangswelle (EW1) in Wirkverbindung bringbar sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that a hollow shaft (9 or 16) and a loose wheel (10 or 15) of a wheel set (R5 or R7) are each connected to the countershaft (VW1) or to the input shaft via a common switching device (SE4 or SE2). (EW1) can be brought into operative connection. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der Radsätze (R3, R5, R7) einem ersten Teilgetriebe (2) und ein weiterer Teil der Radsätze (R2, R4, R6, R8, RR) einem zweiten Teilgetriebe (3) zugeordnet sind, wobei die dem ersten Teilgetriebe (2) zugeordneten Radsätze (R3, R5, R7) zwischen den Radsätzen (R2, R4, R6, R8, RR) des zweiten Teilgetriebes (3) und den Lastschaltelementen (K1, K2) oder die Radsätze (R2, R4, R6, R8, RR) des zweiten Teilgetriebes (3) zwischen den Radsätzen (R3, R5, R7) des ersten Teilgetriebes (2) und den Lastschaltelementen (K1, K2) anordenbar sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that some of the wheel sets (R3, R5, R7) are assigned to a first partial transmission (2) and another part of the wheel sets (R2, R4, R6, R8, RR) to a second partial transmission (3), the wheel sets (R3, R5, R7) assigned to the first partial transmission (2) between the wheel sets (R2, R4, R6, R8, RR) of the second partial transmission (3) and the power shift elements (K1, K2) or the wheel sets (R2, R4 , R6, R8, RR) of the second partial transmission (3) between the wheel sets (R3, R5, R7) of the first partial transmission (2) and the power shift elements (K1, K2) can be arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Radsätze (R6 oder R4), über die vorzugsweise die sechste Übersetzung (F) oder die vierte Übersetzung (D) darstellbar sind, in einer gemeinsamen Radebene (I) angeordnet sind, während die Radsätze (R2, RR), über die vorzugsweise die zweite Übersetzung (B) für Vorwärtsfahrt oder die Übersetzung (M) für Rückwärtsfahrt darstellbar ist, eine weitere gemeinsamen Radebene (II) bilden.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 9 , characterized in that the gear sets (R6 or R4), via which the sixth gear ratio (F) or the fourth gear ratio (D) can preferably be represented, are arranged in a common wheel plane (I), while the gear sets (R2, RR) , via which the second translation (B) for forward travel or the translation (M) for reverse travel can be displayed, form another common wheel plane (II). Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radsätze (R6, R4), über die vorzugsweise die sechste Übersetzung (F) oder die vierte Übersetzung (D) darstellbar ist, zwischen den Lastschaltelementen (K1, K2) und den Radsätzen (R2, RR), über die vorzugsweise die zweite Übersetzung (B) für Vorwärtsfahrt oder die Übersetzung (M) für Rückwärtsfahrt darstellbar ist, angeordnet sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 10 , characterized in that the wheelsets (R6, R4), via which the sixth translation (F) or the fourth translation (D) can preferably be represented, between the load-shifting elements (K1, K2) and the wheelsets (R2, RR), via which preferably the second translation (B) for forward travel or the translation (M) for reverse travel can be displayed are arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Zahnräder (23, 24, 11, 10, 12, 13) von Radsätzen (R6, R2, R8, R5, R3, R7), über die in zugeschaltetem Zustand vorzugsweise eine sechste Übersetzung (C), eine zweite Übersetzung (D), eine achte Übersetzung (G), eine fünfte Übersetzung (E), eine dritte Übersetzung (C) oder eine siebte Übersetzung (B) für Vorwärtsfahrt darstellbar sind, auf einer Vorgelegewelle (VW1) angeordnet sind und mit auf den Eingangswellen (EW1, EW2) vorgesehenen Zahnrädern (18, 19, 20, 17, 14, 15) kämmen, während Zahnräder (29, 30) von Radsätzen (R4, RR), über die in zugeschaltetem Zustand eine vierte Übersetzung (D) für Vorwärtsfahrt oder eine Übersetzung für Rückwärtsfahrt (M) darstellbar sind, auf der anderen Vorgelegewelle (VW2) angeordnet sind, die mit Zahnrädern (18, 19) in Wirkverbindung stehen, die auf einer Eingangswelle (EW2) angeordnet sind.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 11 , characterized in that gears (23, 24, 11, 10, 12, 13) of wheelsets (R6, R2, R8, R5, R3, R7), via which in the switched state preferably a sixth translation (C), a second Translation (D), an eighth translation (G), a fifth translation (E), a third translation (C) or a seventh translation (B) can be displayed for forward travel, are arranged on a countershaft (VW1) and on the input shafts (EW1, EW2) provided gears (18, 19, 20, 17, 14, 15) mesh, while gears (29, 30) of wheel sets (R4, RR), via which, in the engaged state, a fourth translation (D) for forward travel or a translation for reversing (M) can be represented, are arranged on the other countershaft (VW2), which are in operative connection with gears (18, 19) which are arranged on an input shaft (EW2). Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abtrieb eines Fahrzeuges mit einer Vorgelegewelle (VW1 oder VW2), mit beiden Vorgelegewellen (VW1, VW2) und/ oder mit einer weiteren Welle (27), die mit einem Zahnrad (28) des neunten Radsatzes (R9) drehfest verbunden ist, über den die Vorgelegewellen (VW1, VW2) miteinander gekoppelt sind, verbindbar ist.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 12 , characterized in that an output of a vehicle with a countershaft (VW1 or VW2), with both countershafts (VW1, VW2) and/or with a further shaft (27) which is connected to a gear (28) of the ninth wheel set (R9) is rotatably connected, via which the countershafts (VW1, VW2) are coupled to one another, can be connected. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektromaschine (EM) vorgesehen ist, über die Drehmoment in den Leistungsstrang des Doppelkupplungsgetriebes (1) einleitbar ist.Dual clutch transmission according to one of the Claims 1 until 13 , characterized in that an electric machine (EM) is provided, via the torque in the power train of the dual clutch transmission (1) can be introduced.
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