DE102012213716A1 - Transmission i.e. dual-clutch transmission, for e.g. passenger car, has input shaft axle arranged in axial extension region of shaft, set of switching elements on input shaft axle is connected with shaft of planetary transmission - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest zwei Teilgetriebe, wobei jedes der Teilgetriebe zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite des Getriebes, welche auf einer Eingangswellenachse angeordnet sind, aufweist, eine Ausgangswelle als Abtriebswelle der zumindest zwei Teilgetriebe auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswelle auf der Eingangswellenachse oder auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, Vorgelegewellenachse angeordnet ist, ein Vorgelege, wobei das Vorgelege zumindest eine Vorgelegewelle umfasst, und wobei die zumindest eine Vorgelegewelle auf der zumindest einen Vorgelegewellenachse angeordnet ist, sowie ein Planentengetriebe, welches mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei zumindest eine der Eingangswellen über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement sowie über das Planetengetriebe mit der Abtriebswelle verbindbar ist.The invention relates to a transmission, in particular a double clutch transmission, for a motor vehicle, comprising at least two partial transmissions, each of the partial transmissions having at least one input shaft on a drive side of the transmission, which are arranged on an input shaft axis, an output shaft as the output shaft of at least two partial transmissions on one Output side of the transmission, wherein the output shaft on the input shaft axis or on at least one, in particular parallel to the input shaft axis, countershaft axis is arranged, a countershaft, wherein the countershaft comprises at least one countershaft, and wherein the at least one countershaft is arranged on the at least one countershaft axis, and a planetary gear, which is connectable to the output shaft, wherein at least one of the input shafts via at least one gear plane and / or at least one switching element and via the planetary gear to the output shaft is connectable t.
Getriebe für Kraftfahrzeuge werden unter anderem als sogenannte Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt, bei welchem jeweils eine Eingangswelle einem Teilgetriebe zugeordnet ist und bei welchem die Eingangswellen der beiden Teilgetriebe über je ein zugehöriges Lastschaltelement mit einem Antrieb, beispielsweise einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor verbunden werden können, wobei die beiden Lastschaltelemente dabei in Form einer Doppelkupplung zusammengefasst werden. Die über ein solches Getriebe darstellbaren Gangstufen sind dann wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilt, so dass beispielsweise das eine Teilgetriebe die ungeraden Gänge und das entsprechend andere Teilgetriebe die geraden Gänge darstellt. Es ist weiterhin bekannt, die einzelnen Gangstufen durch eine oder mehrere Radstufen oder -ebenen, die jeweils unterschiedliche Übersetzungsstufen aufweisen, darzustellen. Mittels entsprechender Schaltelemente sind diese in den Kraft- bzw. Drehmomentfluss zwischen Antrieb und Abtrieb einbindbar, so dass eine entsprechende gewünschte Übersetzung zwischen Antrieb und Abtrieb des Getriebes jeweils dargestellt wird.Gearboxes for motor vehicles are designed, inter alia, as a so-called dual-clutch transmission, in which an input shaft is assigned to a partial transmission and in which the input shafts of the two partial transmissions can each be connected via an associated power shift element to a drive, for example an internal combustion engine or an electric motor, wherein the two Load switching elements are summarized in the form of a double clutch. The representable about such a gear ratios are then alternately divided between the two partial transmissions, so that, for example, a partial transmission, the odd gears and the corresponding other partial transmission represents the even gears. It is also known to represent the individual gear stages by one or more wheel stages or planes, each having different gear ratios. By means of corresponding switching elements, these can be incorporated into the force or torque flux between the drive and output, so that a corresponding desired ratio between the drive and output of the transmission is shown in each case.
Durch eine wechselweise Aufteilung der Gänge auf die beiden Teilgetriebe ist es möglich, beim Fahren in einem dem einen Teilgetriebe zugeordneten Gang in dem jeweils anderen Teilgetriebe durch entsprechende Betätigung der Schalteinrichtungen bereits einen darauffolgenden Gang vorzuwählen, wobei ein letztendlicher Wechsel in den darauffolgenden Gang durch Öffnen des Lastschaltelementes des einen Teilgetriebes und ein kurz darauf folgendes Schließen des Lastschaltelementes des anderen Teilgetriebes ermöglicht wird. Auf diese Weise können die Gänge oder Gangstufen des Getriebes unter Last geschaltet werden, was ein Beschleunigungsvermögen des Kraftfahrzeugs aufgrund eines damit im Wesentlichen zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsels verbessert und komfortablere Schaltvorgänge für einen Fahrzeugführer ermöglicht.By alternately splitting the gears on the two partial transmissions, it is possible to already select a subsequent gear when driving in a gear assigned to a partial transmission in the other sub-transmission by appropriate actuation of the switching devices, with a final change in the subsequent gear by opening the Power shift element of a partial transmission and a subsequent subsequent closing of the load switching element of the other sub-transmission is made possible. In this way, the gears or gear ratios of the transmission can be switched under load, which improves an acceleration capacity of the motor vehicle due to a substantially traction-free gear change and allows more comfortable switching operations for a driver.
Derartige Doppelkupplungsgetriebe können hierbei auch mit einem zu An- und Abtrieb zusätzlich angeordneten Vorgelege ausgeführt werden, so dass in axialer Richtung ein kompakter Aufbau ermöglicht wird.Such dual-clutch transmissions can in this case also be designed with a countershaft additionally arranged for input and output, so that a compact construction is made possible in the axial direction.
Aus der
Aus der
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, welches eine gute Lastschaltfähigkeit und eine gute Hybridisierfähigkeit aufweist. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welches einfacher und kostengünstiger herstellbar ist und gleichzeitig eine zuverlässige Übertragung von Drehmomenten zwischen Antrieb und Abtrieb ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein alternatives Getriebe für ein Kraftfahrzeug anzugeben. An object of the present invention is therefore to provide a transmission for a motor vehicle, which has a good load switching capability and a good hybridisability. Moreover, it is an object of the present invention to provide a transmission for a motor vehicle, which is easier and cheaper to produce and at the same time allows reliable transmission of torque between the drive and output. Another object of the present invention is to provide an alternative transmission for a motor vehicle.
Die Erfindung löst die Aufgabe bei einem Getriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest zwei Teilgetriebe, wobei jedes der Teilgetriebe zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite des Getriebes, welche auf einer Eingangswellenachse angeordnet sind, aufweist, eine Ausgangswelle als Abtriebswelle der zumindest zwei Teilgetriebe auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswelle auf der Eingangswellenachse oder auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, Vorgelegewellenachse angeordnet ist, ein Vorgelege, wobei das Vorgelege zumindest eine Vorgelegewelle umfasst, und wobei die zumindest Vorgelegewelle auf der zumindest einen Vorgelegewellenachse angeordnet ist, sowie ein Planentengetriebe, welches mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei zumindest eine der Eingangswellen über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement sowie über das Planetengetriebe mit der Abtriebswelle verbindbar ist, dadurch, dass M Radebenen und N Schalteinrichtungen angeordnet sind, wobei M eine natürliche Zahl größer oder gleich Zwei und N eine natürliche Zahl größer oder gleich Zwei ist, dass zumindest zwei der N Schalteinrichtungen auf der Eingangswellenachse angeordnet sind, und dass zumindest eine der N Schalteinrichtungen auf der Vorgelegewellenachse angeordnet ist und dass mittels zumindest einem Schaltelement auf der Eingangswellenachse zumindest eine der Eingangswellen mit einer Welle des Planetengetriebes verbindbar ist, wobei auf der Eingangswellenachse im axialen Erstreckungsbereich der Welle des Planetengetriebes lediglich Übertragungselemente angeordnet sind, welche mittels Schaltelementen auf der Eingangswellenachse mit der Welle des Planetengetriebes verbindbar sind.The invention solves the problem in a transmission, in particular dual-clutch transmission, for a motor vehicle comprising at least two partial transmissions, each of the partial transmissions having at least one input shaft on a drive side of the transmission, which are arranged on an input shaft axis, an output shaft as the output shaft of the at least two Partial gear on an output side of the transmission, wherein the output shaft is arranged on the input shaft axis or on at least one, in particular parallel to the input shaft axis, countershaft axis, a countershaft, wherein the countershaft comprises at least one countershaft, and wherein the at least countershaft is arranged on the at least one countershaft axis , And a planetary gear, which is connectable to the output shaft, wherein at least one of the input shafts on at least one gear plane and / or at least one switching element and via the planetary gear with the output shaft ver in which M is a natural number greater than or equal to two and N is a natural number greater than or equal to two, that at least two of the N switching devices are arranged on the input shaft axis, and that at least one the N switching means is arranged on the countershaft axis and that at least one of the input shafts is connectable to a shaft of the planetary gear by means of at least one switching element on the input shaft axis, wherein only transmission elements are arranged on the input shaft axis in the axial extension region of the shaft of the planetary gear, which by means of switching elements on the Input shaft axis can be connected to the shaft of the planetary gear.
Die Erfindung löst die Aufgabe ebenfalls bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personen- oder ein Lastkraftwagen mit einem Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1–26.The invention solves the problem also in a motor vehicle, in particular a passenger or a truck with a transmission according to one of claims 1-26.
Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass das Getriebe eine sehr gute Lastschaltfähigkeit aufweist. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Getriebe ebenfalls eine sehr gute Hybridisierfähigkeit aufweist. Darüber hinaus ist ein lastschaltfähiger Wechsel von Gruppen von Gängen möglich.One of the advantages achieved with this is that the transmission has a very good load shifting capability. Another advantage is that the transmission also has a very good hybridisability. In addition, a load-switchable change of groups of gears is possible.
Unter dem Begriff „Radstufe” oder „Radebene” sind vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen, im Wesentlichen zwei miteinander zusammenwirkende Übertragungselemente zur Übertragung von Drehmomenten von dem einen Übertragungselement auf das andere Übertragungselement zu verstehen, die vorzugsweise eine Unter- oder Übersetzung für insbesondere mit den Übertragungselementen zusammenwirkenden Wellen im Getriebe bereitstellen.The term "wheel stage" or "wheel plane" are preferably to be understood in the description, in particular in the claims, essentially two mutually cooperating transmission elements for transmitting torques from the one transmission element to the other transmission element, preferably a sub- or translation for provide in particular with the transmission elements cooperating waves in the transmission.
Unter dem Begriff „Schaltelement” ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen eine Vorrichtung zu verstehen, die zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand aufweist, wobei im geöffneten Zustand die Vorrichtung kein Drehmoment und wobei im geschlossenen Zustand die Vorrichtung ein Drehmoment zwischen zwei mit dieser Vorrichtung bzw. dem Schaltelement zusammenwirkenden Vorrichtungen übertragen kann.The term "switching element" is preferably in the description, in particular in the claims, a device having at least one open and a closed state, wherein in the open state, the device no torque and wherein in the closed state, the device torque between two can transmit with this device or the switching element cooperating devices.
Unter dem Begriff „Schalteinrichtung” ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen zumindest ein Schaltelement und zumindest eine Schaltelementbetätigungseinrichtung zur Betätigung des zumindest einen Schaltelementes zu verstehen.The term "switching device" is preferably to be understood in the description, in particular in the claims, at least one switching element and at least one switching element actuation device for actuating the at least one switching element.
Unter dem Begriff „Übertragungselement” ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen eine Vorrichtung zu verstehen, mit der Kraft und/oder Drehmomente übertragbar sind. Übertragungselemente können dabei vorzugsweise als Räder, vorzugsweise als Zahnräder, insbesondere Stirnräder, Kegelräder, Schneckenräder oder dergleichen ausgebildet sein.The term "transmission element" is preferably in the description, in particular in the claims to understand a device with which force and / or torques are transferable. Transmission elements can preferably be designed as wheels, preferably as gears, in particular spur gears, bevel gears, worm wheels or the like.
Übertragungselemente sind insbesondere in der Beschreibung, vorzugsweise in den Ansprüchen, im Sinne von Festrädern oder von Losrädern ausgebildet. Sind Übertragungselemente im Sinne von Losrädern ausgebildet, sind diese auf einer Hohlwelle angeordnet und mittels eines Schaltelements an eine weitere Welle auf derselben Achse des Getriebes koppelbar.Transmission elements are formed in particular in the description, preferably in the claims, in terms of fixed wheels or idler gears. If transmission elements are designed in the sense of loose wheels, these are arranged on a hollow shaft and can be coupled by means of a switching element to a further shaft on the same axis of the transmission.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Further advantageous embodiments, features and advantages of the invention are described in the subclaims.
Zweckmäßigerweise ist die Mehrheit der N Schalteinrichtungen des Getriebes auf der Eingangswellenachse angeordnet. Auf diese Weise können zumindest zwei Schalteinrichtungen hinsichtlich ihrer axialen Position auf unterschiedlichen Achsen näher beieinander angeordnet werden, so dass das Getriebe insgesamt bezüglich seines Bauraums verringert werden kann. Darüber hinaus wird die Leistungsteilung mittels des Vorgeleges verbessert; auf diese Weise können größere Drehmomente von der Antriebs- zur Abtriebsseite übertragen werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Getriebe in radialer Richtung zumindest in Teilbereichen kompakter ausgeführt werden kann, da lediglich wenige Schaltelemente auf der Vorgelegewellenachse angeordnet sind.Conveniently, the majority of the N shift means of the transmission is arranged on the input shaft axis. In this way, at least two switching devices can be arranged closer to each other in terms of their axial position on different axes, so that the Total gearbox can be reduced in terms of its space. In addition, the power sharing is improved by means of the Vorgeleges; In this way, larger torques can be transmitted from the drive to the output side. Another advantage is that the transmission can be made more compact in the radial direction, at least in some areas, since only a few switching elements are arranged on the countershaft axis.
Vorteilhafterweise sind zumindest zwei Wellen koaxial zueinander angeordnet. Dies verringert den Bauraum für die zumindest zwei Wellen und auch des entsprechenden Getriebes insgesamt, so dass das Getriebe auch bei beengten Verhältnissen in einem Kraftfahrzeug einsetzbar ist. Sind beispielsweise zwei Vorgelegewellen koaxial zueinander angeordnet, können dadurch mehrere Vorgelegewellen bereitgestellt werden, was eine Darstellung einer Vielzahl von Gängen mittels des Getriebes ermöglicht.Advantageously, at least two shafts are arranged coaxially with each other. This reduces the overall space for the at least two shafts and also of the corresponding transmission as a whole, so that the transmission can also be used in cramped conditions in a motor vehicle. If, for example, two countershafts are arranged coaxially with one another, a plurality of countershafts can thereby be provided, which allows a representation of a plurality of gears by means of the transmission.
Zweckmäßigerweise ist die Anzahl N gleich Sechs und/oder die Anzahl M gleich Sechs. Sind also N = 6 und/oder M = 6 Schalteinrichtungen bzw. Radebenen angeordnet, sind zumindest mehrere Vorwärtsgänge durch das Getriebe darstellbar, wobei gleichzeitig das Getriebe kompakt ausgeführt werden kann, so dass dieses in einer Vielzahl von Fahrzeugen einsetzbar ist.Conveniently, the number N is equal to six and / or the number M is equal to six. Thus, if N = 6 and / or M = 6 switching devices or wheel planes are arranged, at least several forward gears can be represented by the transmission, at the same time the transmission can be made compact, so that it can be used in a variety of vehicles.
Vorteilhafterweise ist zumindest eine der Wellen des Getriebes als Vollwelle und eine weitere Welle auf derselben Achse des Getriebes als Hohlwelle ausgebildet. Damit ist eine besonders platzsparende Anordnung der beiden Wellen möglich, da die als Hohlwelle ausgebildete Welle koaxial und parallel zu der als Vollwelle ausgebildeten Welle angeordnet werden kann. Bei der Ausbildung als Vollwelle oder als Hohlwelle können jeweilige Übertragungselemente, wenn diese fest mit der Vollwelle oder Hohlwelle verbunden werden sollen, mit der jeweiligen Welle einstückig und damit kostengünstig hergestellt werden. Eine zeitaufwändige und damit kostenintensive Festlegung von jeweiligen Übertragungselementen an der entsprechenden Welle kann damit entfallen.Advantageously, at least one of the shafts of the transmission is designed as a solid shaft and a further shaft on the same axis of the transmission as a hollow shaft. For a particularly space-saving arrangement of the two shafts is possible because the shaft formed as a hollow shaft coaxial and can be arranged parallel to the shaft formed as a solid shaft. When training as a solid shaft or as a hollow shaft respective transmission elements, if they are to be firmly connected to the solid shaft or hollow shaft, with the respective shaft in one piece and thus be produced inexpensively. A time-consuming and therefore costly determination of the respective transmission elements on the corresponding shaft can thus be dispensed with.
Zweckmäßigerweise ist zumindest eine der Eingangswellen des Getriebes mit einer Welle des Planetengetriebes verbindbar, welche als Sonnenwelle ausgebildet ist. Auf diese Weise ist eine direkte Verbindung zwischen zumindest einer der Eingangswellen des Getriebes und dem Planetengetriebe und damit eine direktere Übertragung von Kraft- und Drehmomenten von der Antriebsseite AN zur Abtriebsseite AB möglich.Conveniently, at least one of the input shafts of the transmission is connectable to a shaft of the planetary gear, which is designed as a sun shaft. In this way, a direct connection between at least one of the input shafts of the transmission and the planetary gear and thus a more direct transmission of forces and torques from the drive side AN to the output side AB is possible.
Vorteilhafterweise ist zumindest eine Radebene als Rückwärtsgangstufe ausgebildet. Mittels der zumindest einen Rückwärtsgangstufe kann die Drehrichtung der Abtriebswelle in Bezug auf eine der Eingangswellen umgekehrt werden, so dass ein Rückwärtsgang für ein Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden kann, was die Flexibilität hinsichtlich des Einsetzens des Getriebes in verschiedenen Fahrzeugen wesentlich erhöht.Advantageously, at least one wheel plane is designed as a reverse gear. By means of the at least one reverse gear stage, the direction of rotation of the output shaft with respect to one of the input shafts can be reversed, so that a reverse gear for a vehicle can be provided, which substantially increases the flexibility with respect to the insertion of the transmission in different vehicles.
Zweckmäßigerweise ist die Rückwärtsgangstufe mittels zumindest einer der N Schalteinrichtungen betätigbar, wobei die zumindest eine Schalteinrichtung auf der Vorgelegewellenachse angeordnet ist. Auf diese Weise können zumindest zwei der Schalteinrichtungen, nämlich die zur Betätigung der Rückwärtsgangstufe und eine weitere Schalteinrichtung auf der Eingangswellenachse hinsichtlich ihrer axialen Position näher beieinander angeordnet werden, so dass das Getriebe insgesamt kompakter ausgeführt werden kann. Darüber hinaus ist ein Vorteil, dass die Rückwärtsgangstufe im Wesentlichen lastfrei mitdrehen kann, da diese bei Nichtbetätigung nicht mit einer Vorgelegewelle gekoppelt ist.Conveniently, the reverse gear stage is actuated by means of at least one of the N switching devices, wherein the at least one switching device is arranged on the countershaft axis. In this way, at least two of the switching devices, namely those for operating the reverse gear stage and a further switching device on the input shaft axis with respect to their axial position can be arranged closer together, so that the transmission can be made more compact overall. In addition, it is an advantage that the reverse gear can rotate substantially load-free, since it is not coupled with a countershaft when not operated.
Vorteilhafterweise sind drehmomentauf- und -abwärts der Rückwärtsgangstufe zumindest eine weitere Radebene, insbesondere zumindest zwei weitere Radebenen im Getriebe angeordnet. Vorteil hierbei ist, dass mittels der Rückwärtsgangstufe einfacher eine größere Anzahl von Rückwärtsgängen durch das Getriebe darstellbar ist, was die Flexibilität hinsichtlich des Einsatzes des Getriebes in verschiedenen Fahrzeugen wesentlich erhöht.Advantageously, at least one further gear plane, in particular at least two further gear planes, are arranged in the transmission upstream and downstream of the reverse gear. The advantage here is that by means of the reverse gear stage, a greater number of reverse gears can be represented more easily by the transmission, which substantially increases the flexibility with regard to the use of the transmission in different vehicles.
Zweckmäßigerweise sind mittels der Schalteinrichtung zur Betätigung der Rückwärtsgangstufe und zumindest einer weiteren Schalteinrichtung zumindest eine Radebene, insbesondere zumindest zwei Radebenen vollständig lastfrei stellbar. Auf diese Weise ist es möglich, dass zumindest eine, insbesondere zumindest zwei Radebenen lastfrei gestellt werden können, was rotierende Massen im Getriebe reduziert und so die Belastung des Getriebes senkt.Conveniently, by means of the switching device for actuating the reverse gear stage and at least one further switching device at least one wheel plane, in particular at least two wheel planes completely load-free adjustable. In this way, it is possible that at least one, in particular at least two wheel planes can be made load-free, which reduces rotating masses in the transmission and thus reduces the load on the transmission.
Vorteilhafterweise sind mittels des Getriebes mehr Vorwärtsgänge als Rückwärtsgänge darstellbar, insbesondere wobei die Anzahl der mittels des Getriebes darstellbaren Vorwärtsgänge größer als zehn, insbesondere zwölf ist. Damit kann eine besonders hohe Anzahl von Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen durch das Getriebe dargestellt werden, was die Flexibilität des Getriebes hinsichtlich des Einsatzes in verschiedenen Kraftfahrzeugen noch weiter erhöht. Daneben wird die Effizienz eines mit dem Getriebe versehenen Kraftfahrzeugs noch weiter verbessert, da mittels der Vielzahl von möglichen Vorwärts- und Rückwärtsgängen eine Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs noch besser in ihrem jeweiligen optimalen Bereich zum Antrieb des Fahrzeugs betrieben werden kann.Advantageously, more forward gears than reverse gears can be represented by means of the transmission, in particular wherein the number of forward gears which can be represented by means of the transmission is greater than ten, in particular twelve. Thus, a particularly high number of forward gears and reverse gears can be represented by the transmission, which further increases the flexibility of the transmission in terms of use in various motor vehicles. In addition, the efficiency of a motor vehicle provided with the transmission is further improved, since by means of the plurality of possible forward and reverse gears an internal combustion engine of the motor vehicle can be operated even better in their respective optimum range for driving the vehicle.
Zweckmäßigerweise ist eine elektrische Maschine an zumindest einem Übertragungselement einer Radebene und/oder an zumindest einer Vorgelegewelle und/oder an zumindest einer der Wellen auf der Eingangswellenachse zur Hybridisierung des Getriebes, insbesondere mittels einer zusätzlichen Schalteinrichtung und/oder einem damit verbundenen Übertragungselement angeordnet. Expediently, an electric machine is arranged on at least one transmission element of a gear plane and / or on at least one countershaft and / or on at least one of the shafts on the input shaft axis for hybridizing the transmission, in particular by means of an additional switching device and / or a transmission element connected thereto.
Einer der erzielten Vorteile ist, dass das Getriebe auch in Hybridfahrzeugen eingesetzt werden kann, bei denen sowohl eine elektrische Maschine als auch ein Verbrennungsmotor mit dem Getriebe zur Übertragung von Kräften zum Antrieb des Hybridfahrzeugs zusammenwirken sollen. Die Anbindung der zumindest einen elektrischen Maschine kann dabei insbesondere an zumindest eine der Eingangswellen oder an die Abtriebswelle oder an zumindest eine der Vorgelegewellen erfolgen. Die elektrische Maschine kann ebenfalls an ein Übertragungselement einer der Radebenen im Sinne eines Losrades gekoppelt sein. Das entsprechende Übertragungselement ist somit mittels eines Schaltelementes an die jeweilige Welle koppelbar.One of the advantages achieved is that the transmission can also be used in hybrid vehicles where both an electric machine and an internal combustion engine are to interact with the transmission to transmit forces to drive the hybrid vehicle. The connection of the at least one electric machine can be carried out in particular to at least one of the input shafts or to the output shaft or at least one of the countershafts. The electric machine can also be coupled to a transmission element of one of the wheel planes in the sense of a loose wheel. The corresponding transmission element can thus be coupled by means of a switching element to the respective shaft.
Es ist ebenso möglich, die elektrische Maschine an ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades, also an ein Übertragungselement, welches insbesondere fest und ohne weiteres Schaltelement direkt mit einer der Wellen des Getriebes verbunden ist, anzubinden. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, die Anbindung der elektrischen Maschine an das Getriebe mittels zumindest eines Schaltelementes, insbesondere an ein Übertragungselement einer Radebene, vorzunehmen. Der mit dieser Anbindungsmöglichkeit erzielte Vorteil ist, dass damit eine sogenannte Standladefähigkeit und ein elektrisches Fahren ohne Schleppverluste im Getriebe möglich ist. Hierzu wird auf den Offenbarungsgehalt der
Vorteilhafterweise ist die elektrische Maschine an einem Übertragungselement zumindest einer der Radebenen angeordnet, welche mit einer Vorgelegewelle, ausgebildet als Vollwelle, verbunden ist. Auf diese Weise ist eine besonders einfache und zuverlässige Anordnung bzw. Ankopplung der elektrischen Maschine an das Getriebe und damit eine zuverlässige Kraft- und Drehmomentübertragung von der elektrischen Maschine auf das Getriebe, insbesondere letztendlich auf die Abtriebswelle, möglich.Advantageously, the electric machine is arranged on a transmission element of at least one of the wheel planes, which is connected to a countershaft, designed as a solid shaft. In this way, a particularly simple and reliable arrangement or coupling of the electric machine to the transmission and thus a reliable transmission of force and torque from the electric machine to the transmission, in particular ultimately to the output shaft, possible.
Zweckmäßigerweise ist eine Schalteinrichtung zur Betätigung des Planetengetriebes angeordnet, welche zumindest ein Schaltelement umfasst, wobei mittels des zumindest einen Schaltelementes ein Hohlrad des Planetengetriebes mit einem Gehäuse des Getriebes drehfest verbindbar ist. Auf diese Weise kann ein Hohlrad des Planetengetriebes beispielsweise mittels einer Hohlradwelle gegenüber dem Gehäuse drehfest angeordnet werden, so dass Gänge bereitgestellt werden, die eine Übersetzung ins Schnelle ermöglichen.Appropriately, a switching device for actuating the planetary gear is arranged, which comprises at least one switching element, wherein by means of the at least one switching element, a ring gear of the planetary gear with a housing of the transmission is rotatably connected. In this way, a ring gear of the planetary gear, for example by means of a ring gear relative to the housing can be arranged rotationally fixed, so that gears are provided which allow a translation into the fast.
Vorteilhafterweise umfasst die Schalteinrichtung zur Betätigung des Planetengetriebes zwei Schaltelemente, wobei mittels einem der Schaltelemente das Hohlrad mit einem Planetenträger des Planetengetriebes koppelbar ist. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit ein Blockumlauf des Planetengetriebes ermöglicht wird.Advantageously, the switching device for actuating the planetary gear comprises two switching elements, wherein by means of one of the switching elements, the ring gear is coupled to a planet carrier of the planetary gear. One of the advantages achieved with this is that it allows a block circulation of the planetary gear.
Zweckmäßigerweise ist eine Planetenträgerwelle des Planetengetriebes als Abtriebswelle ausgebildet. Vorteil hierbei ist, dass auf weitere Bauelemente oder -teile zur Verbindung von Planetenträger bzw. Steg des Planetengetriebes, Planetenträgerwelle und Abtriebswelle verzichtet werden kann.Appropriately, a planet carrier shaft of the planetary gear is designed as an output shaft. The advantage here is that can be dispensed with further components or parts for connection of planet carrier or web of the planetary gear, planet carrier shaft and output shaft.
Vorteilhafterweise sind die N Schalteinrichtungen und die M Radebenen und das Planetengetriebe so angeordnet, dass mindestens zehn, insbesondere mindestens zwölf, Vorwärtsgänge und mindestens sechs, insbesondere mindestens zehn Rückwärtsgänge durch das Getriebe darstellbar sind. Auf diese Weise kann das Getriebe für eine Vielzahl von Fahrzeugen eine hohe Anzahl von Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen zur Verfügung stellen, insbesondere sowohl für Personenkraftwagen als auch für Lastkraftwagen.Advantageously, the N switching devices and the M wheel planes and the planetary gear are arranged so that at least ten, in particular at least twelve, forward gears and at least six, in particular at least ten reverse gears are represented by the transmission. In this way, the transmission can provide a high number of forward gears and reverse gears for a variety of vehicles, especially for both passenger cars and trucks.
Zweckmäßigerweise ist mittels eines Schaltelements einer der N Radebenen ein Übertragungselement auf der Eingangswellenachse einer der M Radebenen mit einem Planetenträger des Planetengetriebes koppelbar. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass damit eine direkte Verbindung einer Radebene mit dem Planetenträger bzw. Steg des Planetengetriebes, insbesondere weiter mit der Abtriebswelle ermöglicht wird, falls der Planetenträger als Abtriebswelle ausgebildet ist. Damit ist eine besonders zuverlässige und direktere Übertragung von Kraft und Drehmomenten von der einen Radebene auf die Abtriebswelle möglich.Conveniently, by means of a switching element of one of the N wheel planes, a transmission element on the input shaft axis of one of the M wheel planes can be coupled to a planet carrier of the planetary gear. One of the advantages achieved thereby is that it allows a direct connection of a wheel plane with the planet carrier or web of the planetary gear, in particular further with the output shaft, if the planet carrier is designed as an output shaft. For a particularly reliable and more direct transmission of power and torque from the one wheel plane to the output shaft is possible.
Vorteilhafterweise ist die erste Schalteinrichtung drehmomentabwärts der Antriebsseite auf der Vorgelegewellenachse angeordnet. Vorteil hierbei ist, dass damit Platz im Bereich der Eingangswellen auf der Eingangswellenachse zur Verfügung gestellt wird, so dass eine einfachere Anbindung, beispielsweise von Kupplungen, an die Eingangswellen ermöglicht wird.Advantageously, the first switching device is arranged downstream of the drive side on the countershaft axis. The advantage here is that this space is provided in the area of the input shafts on the input shaft axis, so that a simpler connection, for example, couplings, to the input shafts is made possible.
Zweckmäßigerweise sind die ersten beiden Schalteinrichtungen drehmomentabwärts der Antriebsseite auf der Vorgelegewellenachse angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders zuverlässige Kraft- und Drehmomentübertragung mittels eines besonders kurzen Kraft- und Drehmomentweges von der Eingangswellenachse auf das Vorgelege. Darüber hinaus kann das Getriebe im Bereich der Antriebsseite auf der Vorgelegewellenachse kompakter ausgeführt werden.Conveniently, the first two switching devices are arranged downstream of the drive side on the countershaft axis. This enables a particularly reliable transmission of force and torque by means of a particularly short force and torque path from the input shaft axis to the countershaft. In addition, the transmission can be made more compact in the area of the drive side on the countershaft axis.
Vorteilhafterweise sind im axialen Erstreckungsbereich einer Sonnenwelle des Planetengetriebes auf der Eingangswellenachse Übertragungselemente von zumindest einer, insbesondere von zumindest drei Radebenen der M Radebenen angeordnet. Unter anderem ein Vorteil ist hierbei, dass damit eine Kopplung von zumindest einer der Vorgelegewellen direkt auf die Sonnenwelle und gleichzeitig eine Darstellung einer Vielzahl von möglichen Gängen durch das Getriebe ermöglicht werden.Advantageously, transmission elements of at least one, in particular of at least three wheel planes of the M wheel planes are arranged in the axial extension region of a sun shaft of the planetary gear on the input shaft axis. Among other things, an advantage here is that it allows a coupling of at least one of the countershafts directly to the sun's shaft and at the same time a representation of a variety of possible gears through the transmission.
Zweckmäßigerweise sind mittels der zumindest einen Schalteinrichtung auf der Vorgelegewellenachse zumindest zwei, insbesondere zumindest drei Radebenen betätigbar. Dies ermöglicht eine Betätigung einer Vielzahl von Radebenen mittels lediglich einer Schalteinrichtung, was kostengünstig ist, da auf weitere aufwendige und teurere Schalteinrichtungen verzichtet werden kann.Conveniently, at least two, in particular at least three wheel planes can be actuated by means of the at least one switching device on the countershaft axis. This allows actuation of a plurality of wheel planes by means of only one switching device, which is inexpensive, since it can be dispensed with further complex and expensive switching devices.
Vorteilhafterweise sind mittels einer, insbesondere als Hohlwelle ausgebildeten Welle auf der Vorgelegewellenachse zumindest zwei Radebenen miteinander verbunden, deren jeweilige Übertragungselemente auf unterschiedlichen Wellen, umfassend Eingangswelle, Sonnenwelle und Abtriebswelle auf der Eingangswellenachse angeordnet sind. Auf diese Weise wird die Flexibilität des Getriebes noch weiter erhöht, da auch eine indirekte Verbindung von zwei Wellen auf der Eingangswellenachse über zwei Radebenen ermöglicht wird.Advantageously, at least two wheel planes are connected to each other by means of a, in particular designed as a hollow shaft shaft on the countershaft axis whose respective transmission elements are arranged on different shafts, comprising input shaft, sun shaft and output shaft on the input shaft axis. In this way, the flexibility of the transmission is further increased, as well as an indirect connection of two waves on the input shaft axis over two wheel planes is possible.
Zweckmäßigerweise sind jeweils drehmomentauf- und -abwärts der zumindest einen Schalteinrichtung auf der Vorgelegewellenachse zumindest eine weitere Radebene, insbesondere zumindest zwei Radebenen angeordnet, zusätzlich zu den Radebenen, die mittels dieser Schalteinrichtung betätigbar sind. Dies erhöht die Flexibilität des Getriebes hinsichtlich des Einsatzes in verschiedenen Kraftfahrzeugen noch weiter, da auf diese Weise mittels der zumindest einen weiteren Radebene weitere Gangstufen bzw. Gänge durch das Getriebe darstellbar sind.Expediently, at least one further wheel plane, in particular at least two wheel planes, are arranged in each case upstream and downstream of the at least one shifting device on the countershaft axis, in addition to the wheel planes which can be actuated by means of this shifting device. This further increases the flexibility of the transmission with regard to the use in various motor vehicles, since in this way further gear stages or gears can be represented by the transmission by means of the at least one further wheel plane.
Vorteilhafterweise ist eine Schalteinrichtung auf der Vorgelegewellenachse und/oder auf der Eingangswellenachse angeordnet, insbesondere im axialen Bereich der Sonnenwelle, welche ein einzelnes Schaltelement umfasst. Auf diese Weise wird die Flexibilität des Getriebes noch weiter erhöht, ohne dass sich der Bauraum des Getriebes in axialer Richtung wesentlich vergrößert.Advantageously, a switching device is arranged on the countershaft axis and / or on the input shaft axis, in particular in the axial region of the sun shaft, which comprises a single switching element. In this way, the flexibility of the transmission is further increased without significantly increasing the space of the transmission in the axial direction.
Zweckmäßigerweise ist die Rückwärtsgangstufe mit der Sonnenwelle des Planetengetriebes koppelbar. Vorteil hierbei ist unter anderem, dass damit mittels der Rückwärtsgangstufe das Vorgelege auch bei der Darstellung von Rückwärtsgängen direkter mit der Abtriebswelle über die Sonnenwelle des Planetengetriebes und das Planetengetriebe selbst verbunden werden kann, so dass eine besonders zuverlässige Übertragung von Kraft- und Drehmomenten bei Betätigung der Rückwärtsgangstufe ermöglicht wird.Conveniently, the reverse gear can be coupled to the sun shaft of the planetary gear. Advantage here is, inter alia, that thus by means of the reverse gear, the countershaft can be connected directly to the output shaft via the sun shaft of the planetary gear and the planetary gear even in the presentation of reverse gears, so that a particularly reliable transmission of forces and torques when actuated Reverse gear is enabled.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the subclaims, from the drawings, and from associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.Preferred embodiments and embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components or elements.
Dabei zeigen jeweils in schematischer FormIn each case show in a schematic form
In
Weiterhin umfasst das Getriebe
Weiter umfasst das Getriebe
Jede der genannten Radebenen I, II, III, IV, V und VI weist Übertragungselemente, insbesondere in Form von Zahnrädern auf, welche mit jeweils einer Welle des Getriebes
Parallel zur Eingangswellenachse
Beginnend von der Antriebsseite AN weist die Vorgelegewellenachse
Das Planetengetriebe GP ist im Wesentlichen in üblicher Weise aufgebaut und umfasst ein zentrales Sonnenrad
Im Folgenden werden nun die elf Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 und S11 beschrieben.The eleven switching elements S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 and S11 will now be described below.
Das im Folgenden genannte jeweilige Schaltelement ist mit jeweils zwei Wellen, einer Welle und einem Übertragungselement, oder zwei Übertragungselementen des Getriebes verbunden und stellt bei Betätigung eine Verbindung zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten zwischen den jeweiligen Wellen und/oder Übertragungselementen her.The respective switching element mentioned below is connected to two shafts, one shaft and one transmission element, or two transmission elements of the transmission and, when actuated, establishes a connection for transmitting force and torques between the respective shafts and / or transmission elements.
Das erste Schaltelement S1 ist auf der Eingangswellenachse
Das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 sind in einer ersten Schalteinrichtung SE1 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen ersten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB1 betätigbar.The first switching element S1 and the second switching element S2 are combined in a first switching device SE1 arranged and actuated by means of a common first switching element actuator SB1.
Das dritte Schaltelement S3 ist auf der Vorgelegewellenachse
Das dritte Schaltelement S3 und das vierte Schaltelement S4 sind in einer zweiten Schalteinrichtung SE2 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen zweiten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB2 betätigbar.The third switching element S3 and the fourth switching element S4 are combined in a second switching device SE2 arranged and actuated by means of a common second switching element actuator SB2.
Das fünfte Schaltelement S5 ist auf der Eingangswellenachse
Das fünfte Schaltelement S5 und das sechste Schaltelement S6 sind in einer dritten Schalteinrichtung SE3 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen dritten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB3 betätigbar.The fifth switching element S5 and the sixth switching element S6 are combined in a third switching device SE3 arranged and actuated by means of a common third switching element actuator SB3.
Das siebte Schaltelement S7 ist auf der Eingangswellenachse
Das siebte Schaltelement S7 ist in einer vierten Schalteinrichtung SE4 angeordnet und mittels einer vierten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB4 betätigbar.The seventh switching element S7 is arranged in a fourth switching device SE4 and can be actuated by means of a fourth switching element actuating device SB4.
Das achte Schaltelement S8 ist auf der Eingangswellenachse
Das achte Schaltelement S8 und das neunte Schaltelement S9 sind in einer fünften Schalteinrichtung SE5 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen fünften Schaltelementbetätigungseinrichtung SB5 betätigbar.The eighth switching element S8 and the ninth switching element S9 are combined in a fifth switching device SE5 arranged and actuated by means of a common fifth switching element actuator SB5.
Das zehnte Schaltelement S10 ist auf der Eingangswellenachse
Das zehnte Schaltelement S10 und das elfte Schaltelement S11 sind in einer gemeinsamen sechsten Schalteinrichtung SE6 zusammengefasst angeordnet und mittels einer sechsten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB6 betätigbar.The tenth switching element S10 and the eleventh switching element S11 are arranged combined in a common sixth switching device SE6 and actuated by means of a sixth switching element actuation device SB6.
Die Schaltelementbetätigungseinrichtungen SB1, SB2, SB3, SB4, SB5 und SB6 bzw. die Schalteinrichtungen SE1, SE2, SE3, SE4, SE5 und SE6 können im Fall von zwei Schaltelementen als Doppelsynchronisierungen, im Fall von einem Schaltelement als Einfachsynchronisierung ausgeführt sein. Insgesamt weist das Getriebe
Das Getriebe
Das Getriebe
In
Die Stufen in der Schaltmatrix, welche mit Buchstaben bezeichnet sind, entsprechen dabei wie folgt den Radebenen: a entspricht der ersten Radebene I, b entspricht der zweiten Radebene II, c entspricht der dritten Radebene III, d entspricht der vierten Radebene IV, e entspricht der fünften Radebene V und R entspricht der sechsten Radebene VI in Form der Rückwärtsgangfahrstufe. Die Bezeichnung DD ist als Abkürzung für „Direct Drive” zu verstehen, bei dem ein direkter Durchtrieb von der ersten Eingangswelle EW1 ohne Einbindung von Radebenen letztlich auf die Abtriebswelle AW ermöglicht wird. Der Begriff „umfassen” in Bezug auf Radebenen und Gänge ist insbesondere im Sinne von Radebenen zu verstehen, die bei der Darstellung des entsprechenden Ganges beteiligt sind.The steps in the switching matrix, which are denoted by letters, correspond to the wheel planes as follows: a corresponds to the first wheel plane I, b corresponds to the second wheel plane II, c corresponds to the third wheel plane III, d corresponds to the fourth wheel plane IV, e corresponds to FIG fifth gear plane V and R corresponds to the sixth gear plane VI in the form of the reverse gear. The designation DD is to be understood as an abbreviation for "direct drive", in which a direct drive through of the first input shaft EW1 without involvement of wheel planes is ultimately made possible on the output shaft AW. The term "to include" in relation to wheel planes and gears is to be understood in particular in the sense of wheel planes, which are involved in the representation of the corresponding gear.
Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen G1 die „langsame” Gruppe der Vorwärtsgänge V1 bis V6 bzw. der Rückwärtsgänge R1 bis R5, das Bezugszeichen G2 die „schnelle” Gruppe der Vorwärtsgänge V7 bis V12 bzw. der Rückwärtsgänge R6 bis R10.Further, the reference character G1 denotes the "slow" group of the forward gears V1 to V6 and the reverse gears R1 to R5, the reference character G2 the "fast" group of the forward gears V7 to V12 and the reverse gears R6 to R10, respectively.
Soweit im Folgenden nicht anders beschrieben sind sämtliche Kupplungen K1 und K2 und sämtliche Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 und S11 jeweils geöffnet.Unless otherwise described below, all clutches K1 and K2 and all switching elements S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 and S11 are each open.
Der erste Vorwärtsgang V1 umfasst die Radebenen I und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S8 und S10 geschlossen. Der zweite Vorwärtsgang V2 umfasst die Radebenen III und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S4, S5, S8 und S10 geschlossen. Der dritte Vorwärtsgang V3 umfasst die Radebenen II und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 und die Schaltelemente S2, S8 und S10 geschlossen. Der vierte Vorwärtsgang V4 umfasst die Radebenen III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S5, S7 und S10 geschlossen. Der fünfte Vorwärtsgang V5 umfasst die Radebenen II und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S4, S7 und S10 geschlossen. Der sechste Vorwärtsgang V6 ist ein Direktgang und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S6 und S10 geschlossen.The first forward gear V1 comprises the wheel planes I and V and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S8 and S10 are closed. The second forward gear V2 includes the wheel planes III and V and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S4, S5, S8 and S10 are closed. The third forward gear V3 includes the wheel planes II and V and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S8 and S10 are closed. The fourth forward gear V4 includes the wheel planes III and IV and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S5, S7 and S10 are closed. The fifth forward gear V5 includes the wheel planes II and IV and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S4, S7 and S10 are closed. The sixth forward gear V6 is a direct gear and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S6 and S10 are closed.
Der siebte Vorwärtsgang V7 umfasst die Radebenen I und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1 und S9 geschlossen. Der achte Vorwärtsgang V8 umfasst die Radebenen III und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S4, S5 und S9 geschlossen. Der neunte Vorwärtsgang V9 umfasst die Radebenen II und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2 und S9 geschlossen. Der zehnte Vorwärtsgang V10 umfasst die Radebenen III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S5, S7 und S11 geschlossen. Der elfte Vorwärtsgang V11 umfasst die Radebenen II und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S4, S7 und S11 geschlossen. Der zwölfte Vorwärtsgang V12 ist ein Direktgang und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S6 und S11 geschlossen.The seventh forward gear V7 includes the gear planes I and V and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1 and S9 are closed. The eighth forward gear V8 includes the wheel planes III and V and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S4, S5 and S9 are closed. The ninth forward gear V9 includes the wheel planes II and V and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2 and S9 are closed. The tenth forward gear V10 includes the wheel planes III and IV and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S5, S7 and S11 are closed. The eleventh forward gear V11 includes the wheel planes II and IV, and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S4, S7 and S11 are closed. The twelfth forward V12 is a direct gear and to represent this, the clutch K1 and the switching elements S6 and S11 are closed.
Der erste Rückwärtsgang R1 umfasst die Radebenen I und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3, S6 und S10 geschlossen. Der zweite Rückwärtsgang R2 umfasst die Radebenen II und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3, S6 und S10 geschlossen. Der dritte Rückwärtsgang R3 umfasst die Radebenen I, VI, III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3, S5, S7 und S10 geschlossen. Der vierte Rückwärtsgang R4 umfasst die Radebenen II, VI, III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3, S5, S7 und S10 geschlossen. Der fünfte Rückwärtsgang R5 umfasst die Radebenen VI und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S3, S8 und S10 geschlossen.The first reverse gear R1 comprises the gear planes I and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3, S6 and S10 are closed. The second reverse gear R2 includes the wheel planes II and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S3, S6 and S10 are closed. The third reverse gear R3 includes the gear planes I, VI, III and IV and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3, S5, S7 and S10 are closed. The fourth reverse gear R4 comprises the wheel planes II, VI, III and IV and to represent this, the clutch K2 and the Switching elements S2, S3, S5, S7 and S10 closed. The fifth reverse gear R5 includes the wheel planes VI and V and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S3, S8 and S10 are closed.
Der sechste Rückwärtsgang R6 umfasst die Radebenen I und VI und um diesen darzustellen sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3, S6 und S11 geschlossen. Der siebte Rückwärtsgang R7 umfasst die Radebenen II und VII und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3, S6 und S11 geschlossen. Der achte Rückwärtsgang R8 umfasst die Radebenen I, VI, III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3, S5, S7 und S11 geschlossen. Der neunte Rückwärtsgang R9 umfasst die Radebenen II, VI, III und IV und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3, S5, S7 und S11 geschlossen. Der zehnte Rückwärtsgang R10 umfasst die Radebenen VI und V und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S3 und S9 geschlossen.The sixth reverse gear R6 includes the wheel planes I and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3, S6 and S11 are closed. The seventh reverse gear R7 includes the wheel planes II and VII and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S3, S6 and S11 are closed. The eighth reverse gear R8 includes the gear planes I, VI, III and IV and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3, S5, S7 and S11 are closed. The ninth reverse gear R9 includes the wheel planes II, VI, III and IV and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S3, S5, S7 and S11 are closed. The tenth reverse gear R10 includes the wheel planes VI and V and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S3 and S9 are closed.
Insgesamt sind somit mittels der Schaltmatrix gemäß
In
Die Abfolge von Radebenen und Schaltelementen auf der Eingangswellenachse
In
Das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 sind weiterhin in der ersten Schalteinrichtung SE1 zusammengefasst angeordnet und mittels der ersten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB1 betätigbar.The first switching element S1 and the second switching element S2 are further arranged combined in the first switching device SE1 and actuated by means of the first switching element actuator SB1.
In
Das dritte Schaltelement S3 ist nun einerseits mit der Sonnenwelle SW, andererseits mit einer sechsten Hohlwelle H6 verbunden. Die sechste Hohlwelle H6 ist dabei koaxial und parallel zur Sonnenwelle SW auf der deren radialer Außenseite angeordnet. Auf der sechsten Hohlwelle H6 ist das Übertragungselement angeordnet, welches mit dem Zwischenrad ZR zwischen Eingangswellenachse
Das siebte Schaltelement S7 und das dritte Schaltelement S3 sind nun in der vierten Schalteinrichtung SE4 zusammengefasst angeordnet und mittels der vierten Schaltelementbetätigungseinrichtung SB4 betätigbar.The seventh switching element S7 and the third switching element S3 are now arranged combined in the fourth switching device SE4 and actuated by means of the fourth switching element actuation device SB4.
Die Abfolge von Radebenen und Schaltelementen auf der Eingangswellenachse
In
Im Unterschied zur
Der erste Rückwärtsgang R1 umfasst die Radebenen I und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3 und S10 geschlossen. Der zweite Rückwärtsgang R2 umfasst die Radebenen II und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3 und S10 geschlossen. Der dritte Rückwärtsgang R3 umfasst die Radebene III und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S3, S4, S5 und S10 geschlossen.The first reverse gear R1 comprises the gear planes I and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3 and S10 are closed. The second reverse gear R2 includes the wheel planes II and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S3 and S10 are closed. The third reverse gear R3 comprises the gear plane III and VI and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S3, S4, S5 and S10 are closed.
Der vierte Rückwärtsgang R4 umfasst die Radebenen I und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S3 und S11 geschlossen. Der fünfte Rückwärtsgang R5 umfasst die Radebenen II und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S3 und S11 geschlossen. Der sechste Rückwärtsgang R6 umfasst die Radebenen III und VI und um diesen darzustellen, sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S3, S4, S5 und S11 geschlossen.The fourth reverse gear R4 comprises the wheel planes I and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S1, S3 and S11 are closed. The fifth reverse gear R5 includes the wheel planes II and VI and to illustrate this, the clutch K2 and the switching elements S2, S3 and S11 are closed. The sixth reverse gear R6 includes the wheel planes III and VI and to illustrate this, the clutch K1 and the switching elements S3, S4, S5 and S11 are closed.
Insgesamt sind somit mittels der Schaltmatrix gemäß
In
Insgesamt können die Schaltelemente S1 bis S11 beim Getriebe
Die Übertragungselemente können dabei insbesondere in Form von Zahnrädern, vorzugsweise als Stirnräder ausgebildet sein, so dass die Radebenen I, II, III, IV, V und VI Stirnradstufen darstellen. Zur Bereitstellung verschiedener Vorwärts- und Rückwärtsgänge, also verschiedener Übersetzungen, können die Stirnradstufen, insbesondere deren Zahnräder, dementsprechend unterschiedliche Übersetzungen umfassen. Beim Getriebe
Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung unter anderem den Vorteil, dass ein lastschaltfähiger Gruppenwechsel zwischen einer langsamen Gruppe G1 und einer schnellen Gruppe G2 ermöglicht wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei insgesamt sechs Radebenen und einem Planetengetriebe zumindest zwölf Vorwärtsgänge und zumindest sechs Rückwärtsgänge zur Verfügung gestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein zwölfter Vorwärtsgang einen direkten Durchtrieb in Form eines Direktganges ermöglicht und somit relativ kleine Stufensprünge zwischen den Gängen, insbesondere eine relativ kurze 1. Gang-Übersetzung, ermöglicht werden. Darüber hinaus weist das Getriebe eine sehr gute Lastschaltfähigkeit und eine gute Hybridisierfähigkeit auf.In summary, the present invention offers, inter alia, the advantage that a load-switchable group change between a slow group G1 and a fast group G2 is made possible. Another advantage is that with a total of six wheel planes and a planetary gear at least twelve forward gears and at least six reverse gears are provided. Another advantage is that a twelfth forward gear allows a direct drive in the form of a direct gear and thus relatively small increments between the courses, in particular a relatively short first gear ratio, are possible. In addition, the transmission has a very good load switching capability and a good hybridizability.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in many ways.
Das Getriebe
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Getriebetransmission
- 22
- erstes Teilgetriebefirst partial transmission
- 33
- zweites Teilgetriebesecond partial transmission
- 44
- EingangswellenachseInput shaft axis
- 55
- VorgelegewellenachseCountershaft axis
- 66
- Vorgelegecountershaft
- 4040
- Sonnenradsun
- 4141
- Planetenradplanet
- 4242
- Planeten(rad)träger/StegPlanet (rad) support / Steg
- 4343
- Hohlradring gear
- I, II, III, IV, V, VII, II, III, IV, V, VI
- Radebenewheel plane
- EW1, EW2EW1, EW2
- Eingangswelleinput shaft
- AWAW
- Abtriebswelleoutput shaft
- SWSW
- Sonnenwellesun wave
- PTWPTW
- Planeten(rad)trägerwellePlanet (rad) carrier wave
- HWHW
- Hohlradwellering gear
- H1, H2, H3, H4, H5H1, H2, H3, H4, H5
- Hohlwellehollow shaft
- K1, K2K1, K2
- erstes/zweites Lastschaltelementfirst / second load switching element
- S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11
- Schaltelementswitching element
- SB1, SB2, SB3, SB4, SB5, SB6SB1, SB2, SB3, SB4, SB5, SB6
- SchaltelementbetätigungseinrichtungSwitching element actuator
- SE1, SE2, SE3, SE4, SE5, SE6SE1, SE2, SE3, SE4, SE5, SE6
- Schalteinrichtungswitching device
- VW1, VW2, VW3, VW4, VW5VW1, VW2, VW3, VW4, VW5
- VorgelegewelleCountershaft
- ZRZR
- Zwischenradidler
- ANAT
- Antriebsseitedriving side
- ABFROM
- Abtriebsseiteoutput side
- EMEM
- elektrische Maschineelectric machine
- GG
- Gehäusecasing
- V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12 V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12
- Vorwärtsgangforward gear
- R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10
- Rückwärtsgangreverse gear
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006054281 A1 [0005] DE 102006054281 A1 [0005]
- DE 102007049267 A1 [0006] DE 102007049267 A1 [0006]
- DE 102010030569 A1 [0029] DE 102010030569 A1 [0029]
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-
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