DE102012222122A1 - Kraftfahrzeuggetriebe - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend zwei Teilgetriebe (1, 2), die über koaxial zueinander angeordnete Eingangswellen (EW1, EW2) verfügen und jeweils abwechselnd durch Verbinden der je zugeordneten Eingangswelle (EW1, EW2) mit einer Antriebsseite (AN) in einen Kraftfluss zu mindestens einer Abtriebsseite (AB1, AB2) einbindbar sind. Um nun bei einem möglichst kompakten Aufbau in axialer Richtung eine große Anzahl an lastschaltbaren Gängen darstellen zu können, werden einzelne Gänge einerseits durch ein Zusammenspiel einer ersten Hohlwelle (HW1) mit einer zweiten Hohlwelle (HW2) und andererseits durch ein Zusammenspiel einer dritten Hohlwelle (HW3) mit einer vierten Hohlwelle (HW4) als Windungsgänge ausgeführt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend zwei Teilgetriebe, die über koaxial zueinander angeordnete Eingangswellen verfügen und jeweils abwechselnd durch Verbinden der je zugeordneten Eingangswelle mit einer Antriebsseite in einen Kraftfluss zu mindestens einer Abtriebsseite einbindbar sind, wobei parallel zu den Eingangswellen zwei Vorgelege vorgesehen sind und eine Drehbewegung der Antriebsseite auf die mindestens eine Abtriebsseite mit einem von mehreren diskreten und entsprechend einer Gangfolge wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilten Gängen übersetzbar ist, welche jeweils durch Betätigung mindestens eines je zugehörigen Schaltelements und einem damit verbundenen Führen des Kraftflusses über zumindest eines der Vorgelege und über zumindest eine Übersetzungsstufe unter Wechsel zwischen den Teilgetrieben lastschaltbar darstellbar sind.
  • Derartige Kraftfahrzeuggetriebe werden unter anderem als sogenannte Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt, bei welchen die Eingangswellen der beiden Teilgetriebe über ein je zugehöriges Lastschaltelement mit einer Antriebsseite verbunden werden können, wobei die beiden Lastschaltelemente dabei üblicherweise in einer Doppelkupplung zusammengefasst sind. Die über ein solches Kraftfahrzeuggetriebe schaltbaren Gänge sind hierbei wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilt, so dass das eine Teilgetriebe die ungeraden Gänge und das andere Teilgetriebe die geraden Gänge darstellt. Üblicherweise werden die einzelnen Gänge dabei durch eine oder mehrere Übersetzungsstufen mit jeweils diskreten Übersetzungen definiert, wobei diese Übersetzungsstufen dann durch zugehörige Schaltelemente gezielt in den Kraftfluss eingebunden werden können, so dass eine entsprechende Übersetzung zwischen der Antriebsseite und zumindest einer Abtriebsseite des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt wird.
  • Durch die 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 zugehörigen Schaltelemente bereits einen darauf folgenden Gang vorzuwählen, wobei ein letztendlicher Wechsel in den darauf folgenden Gang durch Öffnen des Lastschaltelements des einen Teilgetriebes und kurz darauf folgendes Schließen des Lastschaltelements des anderen Teilgetriebes durchführbar ist. Hierdurch können die Gänge des Kraftfahrzeuggetriebes unter Last geschaltet werden, was ein Beschleunigungsvermögen des Kraftfahrzeugs aufgrund des damit nahezu zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsels verbessert und komfortablere Schaltvorgänge ermöglicht. Unter anderem werden Doppelkupplungsgetriebe hierbei mit achsversetzt zueinander liegenden An- und Abtriebsseiten, sowie zwei hierzu parallelen Vorgelegen ausgeführt, so dass in axialer Richtung ein kompakter Aufbau erzielt werden kann. Dabei sind die beiden parallelen Vorgelege häufig über jeweils eine Abtriebsstufe mit einer gemeinsamen Abtriebsseite des Getriebes gekoppelt und können jeweils mit den Eingangswellen zur Darstellung eines jeweiligen Vorwärtsganges verbunden werden.
  • Aus der DE 10 2009 002 358 A1 geht ein derartiges Kraftfahrzeuggetriebe hervor, welches als Doppelkupplungsgetriebe ausgestaltet ist und zwei Teilgetriebe mit koaxial zueinander angeordneten Eingangswellen umfasst. Durch Verbinden der je zugeordneten Eingangswelle über ein jeweiliges Lastschaltelement mit einer Antriebsseite können die beiden Teilgetriebe jeweils abwechselnd in einen Kraftfluss von der Antriebsseite zu einer Abtriebsseite eingebunden werden, wobei die Eingangswelle des einen Teilgetriebes dabei als Getriebezentralwelle und die Eingangswelle des anderen Teilgetriebes als Getriebehohlwelle ausgeführt ist. Achsversetzt zu den beiden Eingangswellen ist eine die Abtriebsseite beider Teilgetriebe ausbildende Ausgangswelle vorgesehen, wobei eine Drehbewegung der Antriebsseite mit einem von mehreren diskreten Gängen auf die Abtriebsseite übersetzbar ist, indem der Kraftfluss über zumindest eins von zwei Vorgelegen geführt wird, welche parallel zu den Eingangswellen und der Ausgangswelle verlaufen. Dabei sind die Vorgelege jeweils über Abtriebsstufen mit der Ausgangswelle verbunden, wobei im Falle des einen Vorgeleges eine Abkoppelbarkeit der Abtriebsstufe von einer Vorgelegewelle des Vorgeleges über ein zwischenliegendes Schaltelement gegeben ist. Zur Darstellung eines Vorwärtsganges wird mindestens eine je zugehörige Übersetzungsstufe mit jeweils einer diskreten Übersetzung durch Betätigung eines je zugehörigen Schaltelements in den Kraftfluss geschaltet. Dabei ist zumindest ein Gang als sogenannter Windungsgang ausgeführt, bei welchem der Kraftfluss von einer der Eingangswellen übersetzt über eines der Vorgelege zurück auf die Eingangswellenachse geführt und von dort aus dann über das jeweils andere Vorgelege auf die Abtriebsseite übertragen wird. Hierbei werden die Übersetzungsstufen anderer Gänge genutzt. Insgesamt sind die Übersetzungsstufen dabei den beiden Teilgetrieben derartig zugeteilt, dass bei Schalten entlang einer Gangfolge stets ein Wechsel zwischen den Teilgetrieben erfolgt, wodurch diese Schaltungen unter Last vollzogen werden können.
  • Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeuggetriebe zur Verfügung zu stellen, bei welchem bei einem möglichst kompakten Aufbau in axialer Richtung und unter Verwendung weniger Übersetzungsstufen eine große Anzahl an lastschaltbaren Gängen darstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
  • Gemäß der Erfindung umfasst ein Kraftfahrzeuggetriebe zwei Teilgetriebe, die über koaxial zueinander angeordnete Eingangswellen verfügen und jeweils abwechselnd durch Verbinden der je zugeordneten Eingangswelle mit einer Antriebsseite in einen Kraftfluss zu mindestens einer Abtriebsseite einbindbar sind. Hierbei sind parallel zu den Eingangswellen zwei Vorgelege vorgesehen, wobei eine Drehbewegung der Antriebsseite mit einem von mehreren diskreten und entsprechend einer Gangfolge wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilten Gängen übersetzt auf die mindestens eine Abtriebsseite übertragen werden kann. Die Gänge sind dabei jeweils durch Betätigung mindestens eines je zugehörigen Schaltelements und einem damit verbundenen Führen des Kraftflusses über zumindest eines der Vorgelege und über zumindest eine Übersetzungsstufe darstellbar, wobei ein Wechsel zwischen den Teilgetrieben unter Last vollzogen werden kann.
  • Im Sinne der Erfindung sind Schaltelemente hierbei bevorzugt als Synchronisierungen ausgeführt, über welche eine formschlüssige Koppelung zweier Getriebeelemente, wie einer Getriebewelle und einem hierauf drehbar gelagerten Losrad einer Übersetzungsstufe oder zweier Getriebewellen, hergestellt wird, nachdem Drehzahldifferenzen zwischen den Elementen abgebaut wurden. Alternativ dazu ist jedoch prinzipiell auch eine anderweitige Ausgestaltung der Schaltelemente als formschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel als Klauenkupplungen, oder aber auch als kraftschlüssige Schaltelemente, beispielsweise Lamellenkupplungen, denkbar.
  • Erfindungsgemäß ist von den koaxialen Eingangswellen die Eingangswelle des ersten Teilgetriebes als Getriebezentralwelle oder als Getriebehohlwelle ausgeführt, wobei dann die Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes als koaxial hierzu verlaufende Getriebehohlwelle bzw. als Getriebezentralwelle vorgesehen ist. Mit anderen Worten ist also die Eingangswelle des einen Teilgetriebes entweder als Getriebezentralwelle oder als Getriebehohlwelle ausgestaltet und die Eingangswelle des jeweils anderen Teilgetriebes genau entgegengesetzt als koaxial hierzu verlaufende Getriebehohlwelle oder Getriebezentralwelle ausgebildet.
  • Des Weiteren ist die mindestens eine Abtriebsseite beider Teilgetriebe insbesondere durch je ein Wellenende einer achsversetzt zu den Eingangswellen verlaufenden Ausgangswelle gebildet, mit welcher die Vorgelege jeweils über je eine Abtriebsstufe in Verbindung stehen. Diese Abtriebsstufen sind dann insbesondere in einer gemeinsamen Radebene angeordnet, indem ein Festrad seitens der Ausgangswelle mit jeweils einem Festrad seitens des ersten und seitens des zweiten Vorgeleges kämmt, wobei die Abtriebsstufen hierbei in axialer Richtung entweder zwischen den Übersetzungsstufen oder in einem endseitigen Bereich der Vorgelege angeordnet sind. Die Anordnung der Abtriebsstufen in einer Radebene hat hierbei den Vorteil, dass somit ein in axialer Richtung äußerst kompakter Abtrieb von den Vorgelegen auf die Ausgangswelle möglich ist, da die Zahnräder der beiden Abtriebsstufen damit in einer axialen Ebene liegen. Bei Anordnung dieser Doppelradebene in einem endseitigen Bereich der Vorgelege sind die miteinander kämmenden Zahnräder zudem sehr dicht an jeweiligen Lagerstellen der Vorgelege platziert, so dass Durchbiegungen von Wellen der Vorgelege gering gehalten werden können. Abgesehen davon ist aber auch eine Platzierung zwischen den Übersetzungsstufen denkbar, insbesondere dann, wenn in dem jeweiligen Bereich Lagerbrillen der Vorgelegewellen angeordnet sind, so dass durch den damit ebenfalls nahe an einer Lagerung platzierten Abtrieb auftretende Durchbiegungen begrenzt werden können. Zudem kann die Ausgangswelle an beiden Enden jeweils einen Abtrieb des Kraftfahrzeuggetriebes ausbilden, so dass durch entsprechende Anbindung mehrere Antriebsachsen eines Kraftfahrzeuges antreibbar sind. Ebenso können ein oder mehrere Abtriebsseiten aber auch an einem oder beiden Vorgelege ausgestaltet sein, wobei die beiden Vorgelege dann entsprechend miteinander gekoppelt sein müssen.
  • Die Erfindung umfasst die technische Lehre, dass koaxial zu den Eingangswellen eine erste Hohlwelle vorgesehen ist, welche über eine erste Übersetzungsstufe mit einer Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges gekoppelt werden kann und mittels einer zweiten Übersetzungsstufe mit einer zweiten Hohlwelle in Verbindung steht, die koaxial zur Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges angeordnet und mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges drehfest koppelbar ist. Zudem kann die erste Hohlwelle mit der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes drehfest verbunden werden, welche über eine dritte Übersetzungsstufe mit der zweiten Hohlwelle koppelbar ist. Des Weiteren ist koaxial zu den Eingangswellen eine dritte Hohlwelle vorgesehen, welche über eine vierte Übersetzungsstufe mit einer vierten Hohlwelle gekoppelt ist und drehfest mit der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes verbunden werden kann, wobei die dritte Hohlwelle ferner über eine fünfte Übersetzungsstufe mit dem einen der Vorgelege koppelbar ist, zu welchem auch die vierte Hohlwelle koaxial angeordnet ist. Zudem kann die dritte Hohlwelle noch über eine sechste Übersetzungsstufe und über eine siebte Übersetzungsstufe jeweils mit dem jeweils anderen der Vorgelege in Verbindung gebracht werden, während die vierte Hohlwelle mittels einer achten Übersetzungsstufe zum einen mit der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes und zum anderen mit der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes koppelbar ist.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Kraftfahrzeuggetriebes ist es möglich, durch ein Zusammenspiel der jeweils miteinander gekoppelten Hohlwellen einzelne Gänge als sogenannte Windungsgänge auszuführen. Bei diesen Windungsgängen wird jeweils der Kraftfluss ausgehend von der einen Eingangswelle übersetzt auf eines der Vorgelege und von dort dann zurück auf die Eingangswellenachse übertragen, wobei dann abschließend ein Führen des Kraftflusses wiederum über eines der Vorgelege zur zumindest einen Abtriebsseite stattfindet. Dabei werden bei Darstellung dieser Windungsgänge entsprechend mehrere Übersetzungsstufen genutzt. In Folge dessen lässt sich mit den vorliegenden acht Übersetzungsstufen eine höhere Ganganzahl darstellen und damit auch insgesamt der axiale Bauraum des Getriebes reduzieren. Bevorzugt werden dabei ein erster und ein dritter Vorwärtsgang, sowie ein erster Rückwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes jeweils als Windungsgang ausgeführt, wodurch sich im Hinblick auf den ersten Vorwärtsgang eine mechanische Spreizung des Getriebes und somit Drehzahlverluste verringern lassen. Zudem wirken sich dabei zumindest hinsichtlich des ersten Vorwärtsganges und des ersten Rückwärtsganges Wirkungsgradverschlechterungen, welche jeweils durch die mehreren, im Kraftfluss befindlichen Zahneingriffe bedingt sind, nur gering aus, da Fahranteile des ersten Vorwärtsganges und des Rückwärtsganges über der Lebensdauer gering sind. Bei dieser Darstellung von Windungsgängen lassen sich folglich mit den acht Übersetzungsstufen insgesamt neun Vorwärtsgänge, sowie zwei Rückwärtsgänge realisieren, zwischen welchen zudem beim Schalten entlang einer Gangfolge unter Last gewechselt werden kann.
  • Insbesondere handelt es sich dabei bei der ersten Übersetzungsstufe um einen Radsatz eines siebten Vorwärtsganges und bei der zweiten Übersetzungsstufe um einen Radsatz eines neunten Vorwärtsganges, während die dritte Übersetzungsstufe als Radsatz eines fünften Vorwärtsganges ausgeführt ist. Des Weiteren wird die vierte Übersetzungsstufe bevorzugt durch einen Radsatz eines sechsten Vorwärtsganges und die fünfte Übersetzungsstufe durch einen Radsatz eines Rückwärtsganges gebildet, wohingegen die sechste Übersetzungsstufe als Radsatz eines achten Vorwärtsganges ausgeführt ist. Schließlich handelt es sich bei der siebten Übersetzungsstufe insbesondere um einen Radsatz eines zweiten Vorwärtsganges, sowie bei der achten Übersetzungsstufe um einen Radsatz eines vierten Vorwärtsganges.
  • Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung kann die dritte Hohlwelle über die sechste Übersetzungsstufe und die siebte Übersetzungsstufe jeweils mit einer Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges, sowie mittels der fünften Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges gekoppelt werden, zu welcher die vierte Hohlwelle koaxial vorgesehen und mit der die vierte Hohlwelle drehfest verbindbar ist.
  • In einer Weiterbildung dieser Variante ist ein Schaltelement, über welches die vierte Hohlwelle drehfest mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges verbunden werden kann, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle mittels der fünften Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges koppelt. Dabei ist diese Schalteinrichtung dann auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges platziert. Das Zusammenfassen der beiden Schaltelemente hat dabei den Vorteil, dass mit Hilfe eines Aktuators eine Betätigung sowohl des einen als auch des anderen Schaltelements vorgenommen werden kann, so dass insgesamt ein kompakter Aufbau und eine Vereinfachung einer Getriebesteuerung möglich ist. Zudem führt die Platzierung der Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges je nach dem jeweiligen Übersetzungsverhältnis der zugehörigen Übersetzungsstufen zu einer Verminderung eines Massenträgheitsmoments auf die dritte Hohlwelle. Schließlich kann noch durch die gegebenen Abkoppelungsmöglichkeiten der Übersetzungsstufen von der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges ein Mitrotieren von Losrädern verhindert werden, wenn bei anderen Gängen der Kraftfluss über das erste Vorgelege geführt wird.
  • Entsprechend einer alternativen oder ergänzenden Weiterbildung der Ausführungsform ist ein Schaltelement, welches bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle über die sechste Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges koppelt, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, über das die dritte Hohlwelle mittels der siebten Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges in Verbindung gebracht werden kann, wobei diese Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges angeordnet ist. Dementsprechend können auch diese beiden Schaltelemente durch einen gemeinsamen Aktuator betätigt werden, so dass wiederum eine kompakter Aufbau des Kraftfahrzeuggetriebes und eine Vereinfachung der Getriebesteuerung erreicht wird. Ferner kann durch Platzierung der Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges ein Massenträgheitsmoment auf die dritte Hohlwelle reduziert und zudem durch die gegebenen Abkopplungsmöglichkeiten die Anzahl an bewegten Bauteilen vermindert werden, wenn Gänge des ersten Teilgetriebes über das zweite Vorgelege dargestellt werden.
  • Gemäß einer, zur vorhergehenden Ausführungsform alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann die dritte Hohlwelle über die sechste Übersetzungsstufe und die siebte Übersetzungsstufe jeweils mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges, sowie mittels der fünften Übersetzungsstufe mit einer Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges gekoppelt werden, zu welcher die vierte Hohlwelle koaxial angeordnet und mit der die vierte Hohlwelle drehfest verbindbar ist.
  • In Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist dann ein Schaltelement, über welches die vierte Hohlwelle drehfest mit der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges verbunden werden kann, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle mittels der fünften Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges koppelt, wobei diese Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges platziert ist. Aufgrund des Zusammenfassens dieser beiden Schaltelemente kann wiederum mit Hilfe eines gemeinsamen Aktuators eine Betätigung sowohl des einen als auch des anderen Schaltelements vorgenommen werden, was den Platzbedarf und den Herstellungsaufwand entsprechend verringert, sowie den Aufbau der Steuerung vereinfacht. Durch die Platzierung der Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges kann zudem, je nach Übersetzungsverhältnis der zugeordneten Übersetzungsstufen, ein Massenträgheitsmoment auf die dritte Hohlwelle vermindert, sowie durch die gegebenen Abkoppelungsmöglichkeiten ein Mitrotieren von Losrädern der zugehörigen Übersetzungsstufen verhindert werden, wenn andere Gänge über das zweite Vorgelege dargestellt werden.
  • Weiter alternativ oder ergänzend zu dem Vorgenannten ist ein Schaltelement, welches bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle über die sechste Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges koppelt, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, über das die dritte Hohlwelle mittels der siebten Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges in Verbindung gebracht werden kann. Diese Schalteinrichtung ist hierbei auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges angeordnet. Folglich können auch hier zwei Schaltelemente durch einen gemeinsamen Aktuator angesteuert werden, was in einer Verminderung des Herstellungsaufwands und einem kompakteren Aufbau resultiert. Die Platzierung der Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges hat ferner zur Folge, dass Massenträgheitsmomente auf die dritte Hohlwelle reduziert und zudem durch das mögliche Abkoppeln seitens des ersten Vorgeleges die Anzahl an bewegten Bauteilen vermindert werden kann, wenn der Kraftfluss in anderen Gängen über das erste Vorgelege geführt wird.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Schaltelement, über welches die erste Hohlwelle mittels der ersten Übersetzungsstufe mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges koppelbar ist, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, das bei Ansteuerung die zweite Hohlwelle drehfest mit der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges verbindet, wobei die Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges angeordnet ist. Dementsprechend können die beiden Schaltelemente durch das Zusammenfassen in einer Schalteinrichtung ebenfalls durch einen gemeinsamen Aktuator betätigt werden. Des Weiteren können durch die Platzierung der Schalteinrichtung auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges Massenträgheitsmomente auf die erste Hohlwelle reduziert werden.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist ein Schaltelement, welches bei Betätigung die ersten Hohlwelle drehfest mit der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes verbindet, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst, über das die zweite Hohlwelle mittels der dritten Übersetzungsstufe mit der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes koppelbar ist, wobei diese Schalteinrichtung auf der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes angeordnet ist. Das Zusammenlegen der beiden Schaltelemente hat dabei den Vorteil, dass somit mit Hilfe eines Aktuators eine Betätigung sowohl des einen als auch des anderen Schaltelements vorgenommen werden kann, so dass wiederum ein kompakter Aufbau und eine Vereinfachung einer Getriebesteuerung erzielbar ist. Dabei resultiert die Platzierung der Schalteinrichtung auf der Eingangswelle des ersten Teilgetriebes je nach den jeweiligen Übersetzungsverhältnissen der zugeordneten Übersetzungsstufen in einer Reduzierung von aufzubringenden Schaltkräften bei Betätigung des zugehörigen Schaltelements. Dementsprechend kann der gemeinsame Aktuator und damit auch die Schalteinrichtung gegebenenfalls kleiner bauend ausgeführt werden.
  • Es ist eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, dass ein Schaltelement, über welches die vierte Hohlwelle mittels der achten Übersetzungsstufe mit der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes koppelbar ist, mit einem Schaltelement in einer Schalteinrichtung zusammengefasst ist, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle drehfest mit der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes verbindet, wobei diese Schalteinrichtung auf der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes platziert ist. Das Zusammenlegen der beiden Schaltelemente hat dabei erneut den Vorteil, dass somit mit Hilfe eines Aktuators eine Betätigung sowohl des einen als auch des anderen Schaltelements vorgenommen werden kann, so dass ein kompakter Aufbau und eine Vereinfachung einer Getriebesteuerung erzielbar ist. Zudem wird durch die Anordnung der Schalteinrichtung auf der Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes und je nach jeweils definiertem Übersetzungsverhältnis eine, bei einer Betätigung aufzubringende Schaltkraft vermindert, so dass die Schalteinrichtung kleiner ausgelegt und damit auch kleiner bauend ausgeführt werden kann.
  • Bevorzugt sind dabei bei einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebe alle Varianten hinsichtlich eines möglichen Zusammenfassens von Schaltelementen zu Schalteinrichtungen verwirklicht, so dass sämtliche Schalttätigkeiten über insgesamt sechs Aktuatoren darstellbar sind.
  • Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die vierte Übersetzungsstufe und die sechste oder die siebte Übersetzungsstufe gemeinsam in einer Radebene platziert, indem ein drehfest auf der dritten Hohlwelle platziertes Zahnrad zum einen mit einem drehfest auf der vierten Hohlwelle angeordneten Zahnrad der vierten Übersetzungsstufe und zum anderen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad der sechsten Übersetzungsstufe bzw. der siebten Übersetzungsstufe jeweils in Verbindung steht. Durch das Zusammenlegen der vierten und der sechsten bzw. der siebten Übersetzungsstufe in einer Radebene kann eine axiale Baulänge des Getriebes reduziert werden, da die beiden Übersetzungsstufen hierdurch auf einer axialen Höhe liegen. Je nach konkreter Ausgestaltung ist das Losrad der sechsten bzw. der siebten Übersetzungsstufe hierbei drehbar auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges gelagert und die vierte Hohlwelle koaxial zur Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges platziert oder aber das Losrad der sechsten bzw. der siebten Übersetzungsstufe drehbar auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges vorgesehen, während die vierte Hohlwelle koaxial zur Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges läuft.
  • Gemäß einer hierzu alternativen oder auch ergänzend Ausgestaltung der Erfindung sind die fünfte Übersetzungsstufe und die siebte oder die sechste Übersetzungsstufe gemeinsam in einer Radebene platziert, indem ein drehfest auf der dritten Hohlwelle platziertes Zahnrad zum einen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad der fünften Übersetzungsstufe und zum anderen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad der siebten Übersetzungsstufe bzw. der sechsten Übersetzungsstufe jeweils in Verbindung steht. Durch das Zusammenlegen der beiden Übersetzungsstufen in einer gemeinsamen Radebene kann ebenfalls entsprechend kompakt in axialer Richtung gebaut werden. Dabei ist je nach Ausführung des Getriebes das Losrad der fünften Übersetzungsstufe entweder auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges oder auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges vorgesehen, während das Losrad der siebten bzw. der sechsten Übersetzungsstufe umgekehrt hierzu entweder auf der Vorgelegewelle des ersten Vorgeleges oder auf der Vorgelegewelle des zweiten Vorgeleges gelagert ist.
  • Insbesondere sind dabei die beiden vorgenannten Varianten gemeinsam verwirklicht, so dass vier der insgesamt acht Übersetzungsstufen jeweils paarweise in Radebenen angeordnet sind. Hierdurch ist damit eine Platzierung sämtlicher Übersetzungsstufen in nur sechs Radebenen möglich, was in einem besonders kompakten Aufbau in axialer Richtung resultiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verbinden der Eingangswellen der beiden Teilgetriebe mit der Antriebsseite in einer Variante über je zugeordnete Lastschaltelemente vorgenommen, welche dabei bevorzugt in einer Doppelkupplung zusammengefasst sind. Eine Doppelkupplung ist dabei insbesondere als nasslaufende Doppelkupplung ausgeführt, kann aber bei niedrigen zu übertragenden Drehmomenten auch trockenlaufend ausgestaltet sein. Abgesehen von zwei Lastschaltelementen kann in einer alternativen Variante ein derartiges Verbinden der Eingangswellen aber auch über ein einzelnes, die eine Eingangswelle mit der der Antriebsseite koppelndes Lastschaltelement und eine Kupplung zwischen beiden Eingangswellen dargestellt werden, wobei beim Gangwechsel und dem damit verbundenen Übergang vom einen auf das andere Teilgetriebe das Lastschaltelement die antriebsseitige Verbindung zu einem Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges trennt und ein Antriebsmoment während des Gangwechsels durch eine ebenfalls vorgesehene Elektromaschine dargestellt wird. Zu diesem Zweck wird die Elektromaschine während der Schaltung und Einbindung des anderen Teilgetriebes antreibend mit der anderen Eingangswelle verbunden. Zudem kann jedoch auch ein Planetengetriebe vorgesehen sein, so dass eine gemeinsame Bereitstellung eines Antriebsmoments durch eine Elektromaschine und das Antriebsaggregat des Fahrzeugs beim Gangwechsel möglich ist. Hierbei kann auch noch ein Doppelschaltelement im Bereich der Eingangswellen vorgesehen sein, um zwischen den beiden vorgenannten Möglichkeiten zur Bereitstellung eines Antriebsmoments umschalten zu können.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist ein drehbar gelagertes Zahnrad der sechsten Übersetzungsstufe drehfest mit einer Welle einer Elektromaschine verbunden, wodurch eine Hybridisierung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes realisierbar ist. Denn durch die vorhandenen Abkoppelungsmöglichkeiten des Zahnrads der sechsten Übersetzungsstufe zum einen von der Antriebsseite und zum anderen auch von der mindestens einen Abtriebsseite kann über die angebundene Elektromaschine einerseits gezielt elektrische Energie ohne Rückwirkung auf die Abtriebsseite erzeugt und andererseits eine Antriebsbewegung unterstützt oder ein rein elektrisches Fahren ohne Verbindung zur Antriebsseite dargestellt werden.
  • Mittels einer abtriebsseitigen Entkoppelung kann hierdurch bei Stillstand des Fahrzeugs ein Laden eines elektrischen Speichers vollzogen werden, indem die Elektromaschine über die sechste Übersetzungsstufe mit dem Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges verbunden ist, während zur Abtriebsseite keine Drehbewegung übertragen wird. Hingegen kann bei Unterbrechung der Verbindung zur Antriebsseite ein rein elektrisches Fahren dargestellt werden, ohne dass Schleppverluste an einer antriebsseitig vorgesehenen Doppelkupplung hervorgerufen werden. Über die sechste Übersetzungsstufe kann dabei im Zusammenspiel mit der dritten Hohlwelle, sowie einer der benachbart liegenden Übersetzungsstufen ein kleiner Gang zum rein elektrischen Fahren definiert werden. Abgesehen von der sechsten Übersetzungsstufe kann eine Anbindung einer Elektromaschine jedoch auch an einer der übrigen Übersetzungsstufe erfolgen. Zudem kann die Elektromaschine neben der koaxialen Anbindung an dem Losrad auch koaxial zu einer der Hohlwellen vorgesehen oder über ein separates Zahnrad an einem der Zahnräder der jeweiligen Übersetzungsstufe angebunden sein. Ferner ist es erfindungsgemäß möglich, dabei insgesamt nur eine elektrische Maschine im Bereich einer der Übersetzungsstufen bzw. der Hohlwellen oder aber auch jeweils eine Elektromaschine bei den Übersetzungsstufen und den Hohlwellen vorzusehen.
  • Abgesehen davon ist es im Rahmen der Erfindung zudem generell denkbar, zumindest eine Elektromaschine im Bereich je einer der Wellen des Getriebes, unmittelbar an je einem Festrad der Übersetzungsstufen, unmittelbar an je einem Losrad der Übersetzungsstufen oder an je einem zusätzlichen Festrad anzuordnen. An den jeweiligen Positionen wird durch die zumindest eine Elektromaschine entweder Energie rekuperiert oder eine Drehbewegung unterstützt oder aber ein rein elektrisches Fahren, d.h. ein reines Betreiben des Kraftfahrzeuges über die zumindest eine elektrische Maschine, ermöglicht.
  • Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
  • Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, die Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Figuren nimmt. Es zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine schematische Darstellung einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes;
  • 3 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 eine schematische Darstellung einer vierten bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes;
  • 5 eine schematische Ansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes; und
  • 6 ein beispielhaftes Schaltschema eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes gemäß den 1 bis 5.
  • Aus 1 geht eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervor, wobei es sich bei diesem Kraftfahrzeuggetriebe bevorzugt um ein Getriebe eines PKWs handelt. Vorliegend umfasst das Kraftfahrzeuggetriebe dabei zwei Teilgetriebe 1 und 2, welchen jeweils eine Eingangswelle EW1 bzw. EW2 zugeordnet ist. Dabei ist die Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1 als Getriebehohlwelle ausgeführt, zu welcher die als Getriebezentralwelle ausgeführte Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 koaxial verläuft. Die beiden Teilgetriebe 1 und 2 können nun jeweils abwechselnd in einen Kraftfluss von einer Antriebsseite AN des Kraftfahrzeuggetriebes, welche im verbauten Zustand des Getriebes mit einem Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges in Verbindung steht, zu Abtriebsseiten AB1 und AB2 eingebunden werden, indem entweder die Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1 über ein zugeordnetes Lastschaltelement K1 oder die Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 über ein zugehöriges Lastschaltelement K2 mit der Antriebsseite AN gekoppelt wird. Die beiden Lastschaltelemente K1 und K2 sind dabei in einer Doppelkupplung 3 zusammengefasst, bei welcher es sich um eine nasslaufende Doppelkupplung handelt.
  • Die beiden Abtriebsseiten AB1 und AB2 werden vorliegend durch Wellenenden einer Ausgangswelle AW gebildet, welche achsversetzt zu den beiden Eingangswelle EW1 und EW2 verläuft und aufgrund des Verlaufs in einer anderen Zeichenebene nur gestrichelt angedeutet ist. Über die beiden Abtriebsseiten AB1 und AB2 kann dann jeweils eine Verbindung zu je einer anzutreibenden Achse des Kraftfahrzeuges hergestellt sein. Parallel zu den beiden Eingangswellen EW1 und EW2 und auch der Ausgangswelle AW sind zudem zwei Vorgelege 4 und 5 angeordnet, welche jeweils über eine zugehörige Vorgelegewelle VW1 bzw. VW2 verfügen. Des Weiteren sind insgesamt vier Hohlwellen HW1, HW2, HW3 und HW4 vorgesehen, wobei eine erste Hohlwelle HW1 und eine dritte Hohlwelle HW3 dabei koaxial zu den beiden Eingangswellen EW1 und EW2 platziert sind, indem die erste Hohlwelle HW1 auf der Eingangswelle EW1 und die dritte Hohlwelle HW3 auf der Eingangswelle EW2 läuft, während eine zweite Hohlwelle HW2 und eine vierte Hohlwelle HW4 jeweils koaxial zu der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 angeordnet sind.
  • Eine Drehbewegung der Antriebsseite AN kann nun zum einen über eines der beiden Teilgetriebe 1 oder 2 dadurch übersetzt auf die Ausgangswelle AW und damit auf die Abtriebsseiten AB1 und AB2 übertragen werden, indem der Kraftfluss ausgehend von der Eingangswelle EW1 bzw. der Eingangswelle EW2 über eine von mehreren Übersetzungsstufen A bis H auf eines der Vorgelege 4 bzw. 5 und ausgehend hiervon über eine je zugehörige Abtriebsstufe RA1 bzw. RA2 auf die Ausgangswelle AW geführt wird. Dabei definiert jede der Übersetzungsstufen A bis H im Zusammenspiel mit der jeweiligen Abtriebsstufe RA1 bzw. RA2 je einen zugehörigen Gang des Kraftfahrzeuggetriebes. wobei durch Schalten der einzelnen Übersetzungsstufen A bis H jeweils ein je zugehöriger Gang darstellbar ist.
  • Die Übersetzungsstufen A bis H sind hierbei durch Radsätze R2 und R4 bis R9 eines zweiten, sowie vierten bis neunten Vorwärtsganges und einen Radsatz RR eines Rückwärtsganges gebildet, wobei sich die Radsätze R2 und R4 bis R9 jeweils aus einem, seitens einer der beiden zu koppelnden Getriebewellen platzierten Zahnrad und einem, mit diesem Zahnrad permanent im Zahneingriff stehenden und auf der jeweils anderen Getriebewelle vorgesehenen Zahnrad zusammensetzen. Im Falle des Radsatzes RR, welcher bei Einbindung in einen Kraftfluss von der Antriebsseite AN zu den Abtriebsseiten AB1 und AB2 für eine Drehrichtungsumkehr im Vergleich zu einer Schaltung der übrigen Radsätze R2 und R4 bis R9 sorgt, ist zwischen einem drehfest auf der dritten Hohlwelle HW3 vorgesehenem Zahnrad Z1 und einem drehbar auf der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 gelagerten Zahnrad Z2 des Radsatzes RR zudem ein zwischenliegendes Zahnrad Z3 vorgesehen, wobei dieses Zahnrad Z3 drehbar auf einer parallel zu der Vorgelegewelle VW1 und der dritten Hohlwelle HW3 verlaufenden Zwischenwelle ZW gelagert ist und einerseits mit dem Zahnrad Z1 und andererseits mit dem Zahnrad Z2 permanent im Zahneingriff steht. Somit wird bei Führen des Kraftflusses über den Radsatz RR die besagte Drehrichtungsumkehr dargestellt.
  • Zum anderen können ein erster Vorwärtsgang, ein dritter Vorwärtsgang und ein erster Rückwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes jeweils als Windungsgang dargestellt werden. Im Falle des ersten Vorwärtsganges wird der Kraftfluss ausgehend von der Eingangswelle EW1 über den Radsatz R4 auf die vierte Hohlwelle HW4, von dort aus mittels des Radsatzes R6 auf die dritte Hohlwelle HW3 und schließlich über den Radsatz R2 auf die Vorgelegewelle VW2 des zweiten Vorgeleges 5 geführt, wobei eine letztendliche Übersetzung einer Drehbewegung auf die Ausgangswelle AW ausgehend von der Vorgelegewelle VW2 über die Abtriebsstufe RA2 stattfindet. Beim dritten Vorwärtsgang erfolgt hingegen eine Übersetzung einer Drehbewegung der Eingangswelle EW1 mittels des Radsatzes R5 auf die zweite Hohlwelle HW2, wobei der Kraftfluss dann im weiteren Verlauf über den Radsatz R9 auf die erste Hohlwelle HW1, von dort aus mittels des Radsatzes R7 auf die Vorgelegewelle VW1 und schließlich über die Abtriebsstufe RA1 auf die Ausgangswelle AW geführt wird. Eine Schaltung des ersten Rückwärtsganges entspricht weitestgehend der Darstellung des ersten Vorwärtsganges, wobei als Unterschied der Kraftfluss ausgehend von der dritten Hohlwelle HW3 mittels des Radsatzes RR auf die Vorgelegewelle VW1 geführt wird und abschließend eine Übersetzung auf die Ausgangswelle AW über die Abtriebsstufe RA1 stattfindet.
  • Wie des Weiteren aus 1 ersichtlich ist, sind die Übersetzungsstufen A bis H in insgesamt sechs Radebenen I bis VI angeordnet, von welchen in den Radebenen I bis IV jeweils eine der Übersetzungsstufen A bis H einzeln angeordnet ist, während die Radebenen V und VI als Doppelradebenen ausgestaltet sind, in welchen jeweils je zwei der Übersetzungsstufen A bis H paarweise platziert sind.
  • Vorliegend ist in einer ersten Radebene I die Übersetzungsstufe A angeordnet, welche durch den Radsatz R7 gebildet ist. Dabei setzt sich der Radsatz R7 aus einem, auf der ersten Hohlwelle HW1 drehfest vorgesehen Zahnrad Z4 und einem, mit diesem im Zahneingriff stehenden und drehbar auf der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 gelagerten Zahnrad Z5 zusammen. Über den Radsatz R7 kann nun einerseits ein siebter Vorwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt werden, indem zum einen das auf der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 vorgesehene Zahnrad Z5 mittels eines Schaltelements S1 an der Vorgelegewelle VW1 festgesetzt und zum anderen die erste Hohlwelle HW1 über ein Schaltelement S2 drehfest mit der Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1 verbunden wird. Andererseits ist der Radsatz R7 noch durch Führen des Kraftflusses von der ersten Hohlwelle HW1 auf die Vorgelegewelle VW1 an der Darstellung des dritten Vorwärtsganges beteiligt, wobei hierbei das Schaltelement S1 zu betätigen ist.
  • Wie ferner aus 1 ersichtlich ist, folgt in axialer Richtung auf die erste Radebene I eine zweite Radebene II, in welcher die Übersetzungsstufe B angeordnet ist. Vorliegend ist die Übersetzungsstufe B hierbei durch den Radsatz R9 gebildet, welcher ein, drehfest auf der ersten Hohlwelle HW1 vorgesehenes Zahnrad Z6, sowie ein drehfest auf der zweiten Hohlwelle HW2 angeordnetes Zahnrad Z7 aufweist, wobei die beiden Zahnräder Z6 und Z7 permanent im Zahneingriff stehen. Über den Radsatz R9 wird bei Einbindung in den Kraftfluss ein neunter Vorwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt, indem zum einen die erste Hohlwelle HW1 mittels des Schaltelements S2 mit der Eingangswelle EW1 und zum anderen die zweite Hohlwelle HW2 über ein Schaltelement S3 mit der koaxial laufenden Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 verbunden wird. Ferner ist der Radsatz R9 auch an der Darstellung des dritten Vorwärtsganges beteiligt, indem durch die, über den Radsatz R9 ausgebildete, ständige Koppelung der beiden Hohlwellen HW1 und HW2 eine, auf die zweite Hohlwelle HW2 übertragene Drehbewegung weiter auf die erste Hohlwelle HW1 übersetzt wird.
  • Axial benachbart zu der zweiten Radebene II ist dann eine dritte Radebene III vorgesehen, in welcher die Übersetzungsstufe C angeordnet ist. Wie aus 1 zu erkennen ist, wird die Übersetzungsstufe C dabei durch den Radsatz R5 gebildet, welcher sich aus einem, auf der zweiten Hohlwelle HW2 drehfest platzierten Zahnrad Z8 und einem, mit diesem im Zahneingriff stehenden und drehbar auf der Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1 gelagerten Zahnrad Z9 zusammensetzt. Über den Radsatz R5 kann nun einerseits ein fünfter Vorwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes definiert werden, indem das auf der Eingangswelle EW1 vorgesehene Zahnrad Z9 mittels eines Schaltelements S4 an der Eingangswelle EW1 festgesetzt wird. Andererseits beteiligt sich der Radsatz R5 dadurch an der Darstellung des dritten Vorwärtsganges, dass durch den Radsatz R5 bei Betätigung des Schaltelements S4 eine Drehbewegung der Eingangswelle EW1 auf die zweite Hohlwelle HW2 übersetzt wird, wobei diese Drehbewegung dann im weiteren Verlauf zunächst über den Radsatz R9 auf die erste Hohlwelle HW1 und anschließend mittels des Radsatzes R7 unter Ansteuerung des Schaltelements S1 auf die Vorgelegewelle VW1 übertragen wird.
  • Auf die dritte Radebene III folgt eine vierte Radebene IV, in welcher die, durch den Radsatz R4 gebildete Übersetzungsstufe H angeordnet ist. Der Radsatz R4 setzt sich dabei aus einem, auf der vierten Hohlwelle HW4 drehfest vorgesehenen Zahnrad Z10 und einem, mit diesem kämmenden und drehbar auf der Eingangswelle EW2 gelagerten Zahnrad Z11 zusammen. Als Besonderheit kann das Zahnrad Z11 des Radsatzes R4 hierbei zum einen über ein Schaltelement S5 mit der Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1 und zum anderen mittels eines Schaltelements S6 mit der Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 verbunden werden. Im zweitgenannten Fall ist ein vierter Vorwärtsgang des Kraftfahrzeuggetriebes darstellbar, indem zusätzlich die vierte Hohlwelle HW4 mit der Vorgelegewelle VW1 durch Betätigen eines Schaltelements S7 gekoppelt wird, so dass der Kraftfluss ausgehend von der Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 über den Radsatz R4 auf das erste Vorgelege 4 und im weiteren Verlauf über die Abtriebsstufe RA1 auf die Ausgangswelle AW geführt wird. Dementsprechend definieren der Radsatz R4 und die Abtriebsstufe RA1 gemeinsam den vierten Vorwärtsgang des Getriebes. Andererseits ist der Radsatz R4 sowohl an der Darstellung des ersten Vorwärtsganges als auch des ersten Rückwärtsganges beteiligt, welche jeweils als Windungsgänge ausgeführt sind. In beiden Fällen wird das Zahnrad Z11 dabei durch Betätigung des Schaltelements S5 mit der Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes gekoppelt, so dass über den Radsatz R4 eine Übersetzung einer Drehbewegung der Eingangswelle EW1 auf die vierte Hohlwelle HW4 stattfindet, von wo aus der Kraftfluss über den benachbart liegenden Radsatz R6 auf die dritte Hohlwelle HW3 und im weiteren Verlauf dann auf das erste Vorgelege 4 oder das zweite Vorgelege 5 zum Abtrieb auf die Ausgangswelle AW geführt wird.
  • Axial benachbart zu der Übersetzungsstufe H und in einer fünften Radebene V liegend sind die Übersetzungsstufen D und F angeordnet, wobei die Übersetzungsstufe D hierbei durch den Radsatz R6 und die Übersetzungsstufe F durch den Radsatz R8 gebildet ist. Die beiden Übersetzungsstufen D und F sind dabei mit ihren Radsätzen R6 und R8 in einer axialen Ebene platziert, indem ein gemeinsames, drehfest auf der dritten Hohlwelle HW3 vorgesehenes Zahnrad Z12 zum einen mit einem, drehfest auf der vierten Hohlwelle HW4 angeordneten Zahnrad Z13 des Radsatzes R6 und zum anderen mit einem Zahnrad Z14 des Radsatzes R8 jeweils im Zahneingriff steht. Das Zahnrad Z14 ist dabei drehbar auf der Vorgelegewelle VW2 des zweiten Vorgeleges 5 gelagert.
  • Zur Darstellung eines sechsten Vorwärtsganges über den Radsatz R6 ist die dritte Hohlwelle HW3 durch Betätigung eines Schaltelements S8 an der Eingangswelle EW2 festzusetzen und zudem die vierte Hohlwelle HW4 über das Schaltelement S7 mit der Vorgelegewelle VW1 zu koppeln, so dass der Kraftfluss ausgehend von der Eingangswelle EW2 über den Radsatz R6 auf das erste Vorgelege 4 und im weiteren Verlauf über die Abtriebsstufe RA1 auf die Ausgangswelle geführt wird. Des Weiteren ist der Radsatz R6 an der Darstellung sowohl des ersten Vorwärtsganges als auch des ersten Rückwärtsganges beteiligt, indem über den Radsatz R6 eine ständige Koppelung der beiden Hohlwellen HW3 und HW4 ausgebildet ist. In Folge dessen wird eine, über den Radsatz R4 auf die vierte Hohlwelle HW4 übersetzte Drehbewegung stets auf die, koaxial zu den Eingangswellen EW1 und EW2 laufende, dritte Hohlwelle HW3 übertragen und kann ausgehend hiervon über eine der nachfolgenden Radsätze R2 oder RR auf eine der Vorgelegewellen VW1 bzw. VW2 übersetzt werden. Hingegen ist ein achter Vorwärtsgang des Getriebes darstellbar, indem wiederum die dritte Hohlwelle HW3 über das Schaltelement S8 mit der Eingangswelle EW2 gekoppelt und zudem das Zahnrad Z14 mittels eines Schaltelements S9 an der Vorgelegewelle VW2 des zweiten Vorgeleges 5 festgesetzt wird.
  • Auf die fünfte Radebene V folgt in axialer Richtung eine ebenfalls als Doppelradebene ausgestaltete, sechste Radebene VI, in welcher die Übersetzungsstufen E und G gemeinsam angeordnet sind. Vorliegend wird die Übersetzungsstufe E hierbei durch den Radsatz RR und die Übersetzungsstufe G durch den Radsatz R2 gebildet. Die Radsätze RR und R2 sind dabei dadurch axial auf gleicher Höhe platziert, dass das auf der dritten Hohlwelle HW3 drehfest vorgesehene Zahnrad Z1 zum einen über das zwischenliegende Zahnrad Z3 mit dem, drehbar auf der Vorgelegewelle VW1 gelagerten Zahnrad Z2 des Radsatzes RR in Verbindung steht und zum anderen mit einem, drehbar auf der Vorgelegewelle VW2 vorgesehenen Zahnrad Z15 des Radsatzes R2 kämmt. Über den Radsatz RR werden bei Einbindung in den Kraftfluss die Rückwärtsgänge des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt. In beiden Fällen wird dazu das Zahnrad Z2 über ein Schaltelement S10 an der Vorgelegewelle VW1 festgesetzt, wobei zum Schalten eines zweiten Rückwärtsganges zusätzlich das Schaltelement S8 zu betätigen ist, so dass die dritte Hohlwelle HW3 drehfest mit der Eingangswelle EW2 verbunden und damit eine Drehbewegung der Eingangswelle EW2 mittels des Radsatzes RR auf die Vorgelegewelle VW1 übertragen wird. Im weiteren Verlauf erfolgt dann ein Abtrieb auf die Ausgangswelle über die Abtriebsstufe RA1. Der erste Rückwärtsgang wird durch Zusammenspiel des Radsatzes RR mit den Radsätzen R4 und R6 und unter Betätigung der Schaltelemente S5 und S10 dargestellt, indem eine Drehbewegung der Eingangswelle EW1 über den Radsatz R4 auf die vierte Hohlwelle HW4, von dort über den Radsatz R6 auf die dritte Hohlwelle HW3 und schließlich über den Radsatz RR und die Abtriebsstufe RA1 auf die Ausgangswelle AW übersetzt wird.
  • Der Radsatz R2 kann hingegen in den Kraftfluss eingebunden werden, indem das Zahnrad Z15 über ein Schaltelement S11 an der Vorgelegewelle VW2 festgesetzt wird. Bei gleichzeitiger Betätigung des Schaltelements S8 und damit drehfester Koppelung der dritten Hohlwelle HW3 mit der Eingangswelle EW2 wird dabei ein zweiter Vorwärtsgang definiert, während bei zusätzlicher Betätigung des Schaltelements S6 der, als Windungsgang ausgeführte erste Vorwärtsgang dargestellt wird. Dies erfolgt im letztgenannten Fall dabei ähnlich zu dem, als Windungsgang ausgeführten Rückwärtsgang im Zusammenspiel mit den Radsätzen R4 und R6.
  • Wie aus 1 ersichtlich ist, sind die die Übersetzungsstufen A bis D und H bildenden Radsätze R2 und R4 bis R9 derartig auf die beiden Teilgetriebe 1 und 2 verteilt, dass dem ersten Teilgetriebe 1 mit den Radsätzen R5, R7 und R9 Radsätze zugeordnet sind, die ungerade Gänge definieren, während in dem zweiten Teilgetriebe 2 mit den Radsätzen R2, R4, R6 und R8 Radsätze vorgesehen sind, über welche gerade Gänge des Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt werden. In Kombination mit der im Vorfeld beschriebenen Darstellung der beiden weiteren, als Windungsgänge ausgeführten Vorwärtsgängen wird bei einer aufeinanderfolgenden Schaltung entsprechend einer Gangfolge stets zwischen den beiden Teilgetrieben 1 und 2 hin und her gewechselt wird, so dass die Schaltungen unter Last vollzogen werden können.
  • Vorliegend sind die Schaltelemente S1 bis S11 jeweils als Synchronisierungen ausgestaltet. Im Falle der Schaltelemente S1, S4 bis S6, sowie S9 bis S11 wird bei Betätigung jeweils ein je zugehöriges Zahnrad Z2 bzw. Z5 bzw. Z9 bzw. Z11 bzw. Z14 bzw. Z15 unter vorherigem Abbau von Drehzahldifferenzen mit der jeweiligen Welle EW1 bzw. EW2 bzw. VW1 bzw. VW2 gekoppelt. Bei Betätigung der Schaltelemente S2, S3, S7 und S8 werden hingegen die jeweilige Hohlwelle HW1 bzw. HW2 bzw. HW3 bzw. HW4 und die jeweils koaxial verlaufende Welle EW1 bzw. EW2 bzw. VW1 bzw. VW2 ab Erreichen einer Drehzahlgleichheit formschlüssig miteinander verbunden.
  • Wie zudem aus 1 ersichtlich ist, sind nun das Schaltelement S1 und das Schaltelement S3 zu einer ersten Schalteinrichtung SE1, das Schaltelement S2 und das Schaltelement S4 zu einer zweiten Schalteinrichtung SE2, das Schaltelement S6 und das Schaltelement S8 zu einer dritten Schalteinrichtung SE3, das Schaltelement S7 und das Schaltelement S10 zu einer vierten Schalteinrichtung SE4, sowie das Schaltelement S9 und das Schaltelement S11 zu einer fünften Schalteinrichtung SE5 jeweils zusammengefasst. Hierbei sind die erste Schalteinrichtung SE1 und die vierte Schalteinrichtung SE4 jeweils auf der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 vorgesehen, während die zweite Schalteinrichtung SE2 auf der Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes 1, die dritte Schalteinrichtung SE3 auf der Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 und die fünfte Schalteinrichtung SE5 auf der Vorgelegewelle VW2 des zweiten Vorgeleges 5 platziert sind. Vorliegend sind die Schalteinrichtungen SE1 bis SE5 dabei jeweils als Doppelsynchronisierungen ausgestaltet, bei welchen die je zugehörigen Schaltelemente S1 und S3 bzw. S2 und S4 bzw. S6 und S8 bzw. S7 und S10 bzw. S9 und S11 über je eine gemeinsame Schaltmuffe verfügen, welche aus einer jeweiligen Neutralstellung über einen je zugehörigen Aktuator gezielt entweder in eine Betätigungsstellung des jeweils einen Schaltelements S1 bzw. S2 bzw. S6 bzw. S7 bzw. S9 oder in eine Betätigungsstellung des jeweils anderen Schaltelements S3 bzw. S4 bzw. S8 bzw. S10 bzw. S11 bewegt werden kann. Das Schaltelement S5 ist hingegen als Einzelschaltelement vorgesehen, das gemeinsam mit dem Zahnrad Z11 drehbar auf der Eingangswelle EW2 gelagert ist und über einen zugehörigen Aktuator betätigt werden kann.
  • Die Abtriebsstufe RA1 und die Abtriebsstufe RA2 sind des Weiteren ebenfalls in einer Doppelradebene platziert, indem ein Zahnrad Z16 auf der Ausgangswelle AW mit je einem Zahnrad Z17 bzw. Z18 auf den Vorgelegewellen VW1 und VW2 jeweils in Zahneingriff steht. Diese Doppelradebene folgt dabei in axialer Richtung auf die sechste Radebene VI, wobei in diesem Bereich Lagerstellen der Vorgelegewellen VW1 und VW2 vorgesehen sind, so dass durch eine nahe Platzierung an diesen Lagerstellen Durchbiegungen bei Übertragung der hohen Drehmomente auf die Ausgangswelle AW gering gehalten werden können.
  • Als optionale weitere Besonderheit ist noch eine Elektromaschine EM vorgesehen, deren – vorliegend nicht weiter dargestellter – Rotor über eine, mit dem Zahnrad Z14 verbundene Antriebswelle AnW an dem Radsatz R8 angebunden ist. In der Folge ist eine Drehbewegung des Zahnrades Z14 des Radsatzes R8 mit einer Drehbewegung des Rotors der Elektromaschine EM gekoppelt, wobei die Elektromaschine EM dabei entweder als Generator fungieren und elektrische Energie in einen – vorliegend nicht weiter dargestellten – elektrischen Speicher einspeisen kann, oder aber als elektrischer Motor betreibbar ist, welcher bei Strombeaufschlagung antreibend auf das Zahnrad Z14 einwirkt. Die Elektromaschine EM kann also entweder über den Radsatz R8 angetrieben werden oder aber den Radsatz R8 antreiben und hierbei dann entweder eine Drehbewegung unterstützen oder eine entsprechende Antriebsbewegung einleiten.
  • Die Anbindung der Elektromaschine EM an dem Radsatz R8 hat hierbei den Vorteil, dass die Elektromaschine EM somit über die Schaltelemente S5, S6 und S8 jeweils zum einen von der Doppelkupplung 3 und über die Schaltelemente S7 und S9 zum anderen jeweils von den Abtriebsseiten AB1 und AB2 abgekoppelt werden kann. Im letztgenannten Fall wird ein Betreiben der Elektromaschine EM über den Radsatz R8 ohne Übertragung einer Drehbewegung auf die Abtriebsseiten AB1 und AB2 ermöglicht, so dass die Elektromaschine EM auch bei stehendem Fahrzeug zum Laden eines elektrischen Speichers betrieben werden kann. Im anderen Fall kann über die Elektromaschine EM ein rein elektrisches Fahren dargestellt werden, indem diese von der Doppelkupplung 3 und damit auch von der Antriebsseite AN entkoppelt wird, wobei aufgrund dieser Abkopplung Schleppverluste der Doppelkupplung 3 verhindert werden können. Insbesondere wird dabei durch Betätigung des Schaltelements S11 und ein Zusammenspiel der Radsätze R8 und R2 ein kleiner Gang zum rein elektrischen Fahren dargestellt.
  • Aus 2 geht eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes hervor. Unterschiedlich zu der Variante nach 1 ist dabei, dass die Übersetzungsstufen D, E und H gemeinsam mit der vierten Hohlwelle HW4 auf das zweite Vorgelege 5 gewechselt sind, während die Übersetzungsstufen F und G nunmehr auf dem ersten Vorgelege 4 vorgesehen sind. Das zweite Teilgetriebe 2 ist also im Vergleich zu der Variante nach 1 an einer, durch die Eingangswellen EW1 und EW2 definierten Achse gespiegelt worden. In Folge dessen ist die vierte Hohlwelle HW4 nun koaxial zur Vorgelegewelle VW2 angeordnet und kann über das Schaltelement S7 drehfest mit der Vorgelegewelle VW2 gekoppelt werden, während das Zahnrad Z14 des Radsatzes R8 gemeinsam mit dem Schaltelement S9 und das Zahnrad Z15 des Radsatzes R2 zusammen mit dem Schaltelement S11 jeweils auf der Vorgelegewelle VW1 des ersten Vorgeleges 4 platziert sind. Ebenso hat auch das Zahnrad Z2 des Radsatzes RR gemeinsam mit Schaltelement S10 seine Position gewechselt und ist nun auf der Vorgelegewelle VW2 des zweiten Vorgeleges 5 drehbar gelagert, wobei dementsprechend auch die Zwischenwelle ZW mit Zahnrad Z3 auf die, dem zweiten Vorgelege 5 zugwandte Seite der Eingangswelle EW2 verlagert worden ist. Durch diese Verlagerungen haben auch die vierte Schalteinrichtung SE4 und die fünfte Schalteinrichtung SE5 die Positionen getauscht. Als weiterer Unterschied ist noch die Elektromaschine EM mit ihrer Welle AnW nun mit der vierten Hohlwelle HW4 gekoppelt. Schließlich werden die Abtriebsseiten AB1 und AB2 jeweils durch je ein Wellenende der Vorgelegewellen VW1 und VW2 ausgebildet, wobei die beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 hierbei über die Abtriebsstufen RA1 und RA2 miteinander gekoppelt sind. Dabei ist das die, ebenfalls miteinander vertauschten Zahnräder Z17 und Z18 verbindende Zahnrad Z16 in einer anderen Zeichenebene platziert und deswegen nur gestrichelt angedeutet. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung nach 2 der Variante nach 1.
  • Des Weiteren geht aus 3 eine dritte bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes hervor. Unterschiedlich zu der Variante gemäß 1 ist hierbei, dass die Übersetzungsstufen F und G und damit auch die, diese ausbildenden Radsätze R8 und R2 die Positionen in axialer Richtung getauscht haben. So ist die Übersetzungsstufe G nun gemeinsam mit der Übersetzungsstufe D in der fünften Radebene V und die Übersetzungsstufe F mit der Übersetzungsstufe E in der sechsten Radebene VI angeordnet, so dass das Zahnrad Z14 des Radsatzes R8 mit dem Zahnrad Z1 und das Zahnrad Z15 des Radsatzes R2 mit dem Zahnrad Z12 kämmt. In Folge dessen haben auch die je zugehörigen Schaltelemente S9 und S11 innerhalb der fünften Schalteinrichtung SE5 ihre Anordnung in axialer Richtung verändert. Als weiterer Unterschied ist die Elektromaschine in diesem Fall mit ihrer Antriebswelle AnW an dem Radsatz R2 angebunden. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung nach 3 der Variante nach 1.
  • Ferner ist in 4 eine Ausführung eines Kraftfahrzeuggetriebes entsprechend einer vierte Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu der Variante nach 1 haben die beiden Übersetzungsstufen A und C und damit auch die, diese jeweils ausbildenden Radsätze R7 und R5 ihre Position untereinander getauscht. So ist die Übersetzungsstufe A nunmehr in der dritten Radebene III und die Übersetzungsstufe C in der ersten Radebene I platziert, wobei gemeinsam mit den Übersetzungsstufen A und C auch die Hohlwellen HW1 und HW2, sowie die Schalteinrichtungen SE1 und SE2 mitgewandert sind, so dass die erste Hohlwelle HW1 und die Schalteinrichtung SE1 nun zwischen der zweiten Radebene II und der dritten Radebene III und die zweite Hohlwelle HW2 und die Schalteinrichtung SE2 zwischen der ersten Radebene I und der zweiten Radebene II angeordnet sind. Im Falle der Schalteinrichtungen SE1 und SE2 haben dabei auch die je zugehörigen Schaltelement S1 und S3 bzw. S2 und S4 die Reihenfolge in axialer Richtung gewechselt. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung nach 4 dann aber der Variante nach 1.
  • Schließlich ist aus 5 eine fünfte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes ersichtlich. Im Unterschied zu der Variante gemäß 1 sind die beiden Teilgetriebe 1 und 2 hinsichtlich ihrer Anordnung in axialer Richtung vertauscht, so dass in der Folge die Eingangswelle EW1 des ersten Teilgetriebes als Getriebezentralwelle ausgeführt ist, während die Eingangswelle EW2 des zweiten Teilgetriebes 2 als Getriebehohlwelle hierzu koaxial verläuft. Ebenso haben auch die Lastschaltelemente K1 und K2 ihre Anordnung innerhalb der Doppelkupplung 3 gewechselt. Auch eine Anordnung der Übersetzungsstufen A bis H und damit auch der Radsätze R2 und R4 bis R9, sowie RR in den Radebenen I bis VI ist in der Folge verändert, indem die die Übersetzungsstufen E und G ausbildenden Radsätze RR und R2 in der ersten Radebene I, die die Übersetzungsstufen D und F bildenden Radsätze R6 und R8 in der zweiten Radebene II, die als Radsatz R4 ausgeführte Übersetzungsstufe H in der dritten Radebene III, sowie die durch den Radsatz R5 gebildete Übersetzungsstufe C in der vierten Radebene IV angeordnet sind. Die Übersetzungsstufe B, welche durch den Radsatz R9 ausgebildet ist, ist nun ferner in der fünften Radebene V und die Übersetzungsstufe A in Form des Radsatzes R7 in der sechsten Radebene VI platziert. Gemeinsam hiermit haben auch die Schalteinrichtungen SE1 bis SE5 ihre Positionen verändert. Zudem sind die Abtriebsstufen RA1 und RA2 in diesem Fall zwischen der Doppelkupplung 3 und der ersten Radebene I liegend angeordnet. Im Übrigen entspricht die Ausgestaltung nach 5 der Variante nach 1.
  • In 6 ist nun ein beispielhaftes Schaltschema dargestellt, welches sich durch jede der Getriebevarianten gemäß der 1 bis 5 realisieren lässt. Insgesamt sind dabei neun lastschaltbare Vorwärtsgänge, sowie zwei Rückwärtsgänge darstellbar. Die Lastschaltbarkeit zwischen den Vorwärtsgängen und auch den Rückwärtsgängen wird hierbei dadurch erreicht, dass bei Fahren in einem Gang und bei Führen des Kraftflusses über eines der beiden Teilgetriebe 1 oder 2 in dem jeweils anderen Teilgetriebe 2 oder 1 schon die an der Darstellung eines nachfolgenden Vorwärtsganges Beteiligten der Schaltelemente S1 bis S11 vorgewählt werden und zum letztendlichen Umschalten nur noch das Lastschaltelement K1 bzw. K2 des einen Teilgetriebes 1 bzw. 2 geöffnet und unmittelbar darauf das Lastschaltelement K2 bzw. K1 des anderen Teilgetriebes 2 bzw. 1 geschlossen wird. In der Folge ist damit ein nahezu zugkraftunterbrechungsfreies Fahren möglich.
  • Vorliegend wird der erste Vorwärtsgang dadurch dargestellt, dass das Lastschaltelement K1 geschlossen und damit die Eingangswelle EW1 mit der Antriebsseite AN verbunden, sowie die Schaltelemente S5 und S11 betätigt werden. Zum Wechsel in den zweiten Vorwärtsgang ist dann zusätzlich das Schaltelement S8 zu betätigen und anschließend ein Umschalten zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 vorzunehmen, indem das Lastschaltelement K1 geöffnet und das Lastschaltelement K2 geschlossen wird, wobei nach erfolgtem Wechsel das Schaltelemente S5 abzuschalten ist. In den hierauf folgenden, dritten Vorwärtsgang kann unter erneutem Wechsel zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 übergegangen werden, wobei im Vorfeld die Schaltelemente S1 und S4 zu betätigen und nach erfolgtem Wechsel die Schaltelemente S8 und S11 abzuschalten sind. Der vierte Vorwärtsgang ergibt sich durch Ansteuerung der Schaltelemente S6 und S7, sowie erneutem Wechsel zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2, wobei die Schaltelemente S1 und S4 nach erfolgtem Wechsel in einen unbetätigten Zustand zu überführen sind. Im fünften Vorwärtsgang wird die Eingangswelle EW1 durch die Schaltelemente S3 und S4 mit den Ausgangsseiten AB1 und AB2 gekoppelt, wobei zum letztendlichen Schalten des Vorwärtsganges hierbei Lastschaltelement K2 zu öffnen und Lastschaltelement K1 zu schließen ist. Zudem sind nach vollzogenem Gangwechsel die Schaltelemente S6 und S7 abzuschalten. Der sechste Vorwärtsgang ergibt sich durch Betätigen der Schaltelemente S7 und S8, sowie unter erneutem Wechsel zwischen der Lastschaltelemente K1 und K2. Zudem sind nach erfolgtem Umschalten zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 das Schaltelement S3 und das Schaltelement S4 in einen unbetätigten Zustand zu überführen. Im Falle des siebten Vorwärtsganges sind die Schaltelemente S1 und S2 anzusteuern, wobei nach erfolgtem Gangwechsel die Schaltelemente S7 und S8 abzuschalten sind. Hierbei ist zur letztendlichen Durchführung des Gangwechsels das Lastschaltelement K2 zu öffnen und das Lastschaltelement K1 zu schließen. Der achte Vorwärtsgang wird ausgehend vom siebten Vorwärtsgang dadurch geschaltet, dass zunächst die Schaltelemente S8 und S9 betätigt und nach einem erfolgten Umschalten zwischen den Lastschaltelementen K1 und K2 die Schaltelemente S1 und S2 abgeschaltet werden. Im Anschluss an den achten Vorwärtsgang ergibt sich schließlich der neunte Vorwärtsgang, indem die Schaltelemente S2 und S3 angesteuert werden und anschließend Lastschaltelement K2 geöffnet, sowie kurz darauf das Lastschaltelement K1 geschlossen wird.
  • Der erste Rückwärtsgang wird durch Betätigen der Schaltelemente S5 und S10, sowie durch Verbinden der Eingangswelle EW1 mit der Antriebsseite AN durch Schließen des Lastschaltelements K1 geschaltet. In den hierauf folgenden, zweiten Rückwärtsgang kann dann ausgehend vom ersten Rückwärtsgang übergewechselt werden, indem zusätzlich das Schaltelement S8 angesteuert, sowie ein Wechsel zwischen den Lastschaltelement K1 und K2 vollzogen wird.
  • Generell können die einzelnen Getriebevarianten hinsichtlich ihrer individuellen Ausgestaltungsmerkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Des Weiteren kann die aus den beiden Lastschaltelementen K1 und K2 bestehende Doppelkupplung 3 auch durch eine elektrische Maschine ersetzt werden, welche in Kombination mit einem einzelnen Lastschaltelement alleine während den Schaltungen für eine entsprechende Abstützung sorgt oder in Kombination mit dem Antriebsaggregat und einem zusätzlichen Planetengetriebe die Charakteristik einer Doppelkupplung nachempfindet. Gegebenenfalls ist bei diesen Varianten dann noch ein zusätzliches Doppelschaltelement vorzusehen, durch welches zwischen den beiden vorgenannten Varianten umschaltbar ist.
  • Mittels der einzelnen Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuggetriebes ist es somit möglich, axial sehr kompaktbauend und mit wenigen Radsätzen eine hohe Anzahl an lastschaltbaren Gängen darzustellen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    erstes Teilgetriebe
    2
    zweites Teilgetriebe
    3
    Doppelkupplung
    4
    erstes Vorgelege
    5
    zweites Vorgelege
    I
    erste Radebene
    II
    zweite Radebene
    III
    dritte Radebene
    IV
    vierte Radebene
    V
    fünfte Radebene
    VI
    sechste Radebene
    AN
    Antriebsseite
    AB1
    Abtriebsseite
    AB2
    Abtriebsseite
    EW1
    Eingangswelle
    EW2
    Eingangswelle
    VW1
    Vorgelegewelle
    VW2
    Vorgelegewelle
    HW1
    erste Hohlwelle
    HW2
    zweite Hohlwelle
    HW3
    dritte Hohlwelle
    HW4
    vierte Hohlwelle
    AW
    Ausgangswelle
    ZW
    Zwischenwelle
    AnW
    Antriebswelle
    Z1
    Zahnrad
    Z2
    Zahnrad
    Z3
    Zahnrad
    Z4
    Zahnrad
    Z5
    Zahnrad
    Z6
    Zahnrad
    Z7
    Zahnrad
    Z8
    Zahnrad
    Z9
    Zahnrad
    Z10
    Zahnrad
    Z11
    Zahnrad
    Z12
    Zahnrad
    Z13
    Zahnrad
    Z14
    Zahnrad
    Z15
    Zahnrad
    Z16
    Zahnrad
    Z17
    Zahnrad
    Z18
    Zahnrad
    S1
    Schaltelement
    S2
    Schaltelement
    S3
    Schaltelement
    S4
    Schaltelement
    S5
    Schaltelement
    S6
    Schaltelement
    S7
    Schaltelement
    S8
    Schaltelement
    S9
    Schaltelement
    S10
    Schaltelement
    S11
    Schaltelement
    SE1
    Schalteinrichtung
    SE2
    Schalteinrichtung
    SE3
    Schalteinrichtung
    SE4
    Schalteinrichtung
    SE5
    Schalteinrichtung
    A–H
    Übersetzungsstufen
    R2
    Radsatz zweiter Gang
    R4
    Radsatz vierter Gang
    R5
    Radsatz fünfter Gang
    R6
    Radsatz sechster Gang
    R7
    Radsatz siebter Gang
    R8
    Radsatz achter Gang
    R9
    Radsatz neunter Gang
    RR
    Radsatz Rückwärtsgang
    RA1
    Abtriebsstufe
    RA2
    Abtriebsstufe
    K1
    Lastschaltelement
    K2
    Lastschaltelement
    EM
    Elektromaschine
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009002358 A1 [0004]

Claims (14)

  1. Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend zwei Teilgetriebe (1, 2), die über koaxial zueinander angeordnete Eingangswellen (EW1, EW2) verfügen und jeweils abwechselnd durch Verbinden der je zugeordneten Eingangswelle (EW1, EW2) mit einer Antriebsseite (AN) in einen Kraftfluss zu mindestens einer Abtriebsseite (AB1, AB2) einbindbar sind, wobei parallel zu den Eingangswellen (EW1, EW2) zwei Vorgelege (4, 5) vorgesehen sind und eine Drehbewegung der Antriebsseite (AN) auf die mindestens eine Abtriebsseite (AB1, AB2) mit einem von mehreren diskreten und entsprechend einer Gangfolge wechselweise auf die beiden Teilgetriebe (1, 2) aufgeteilten Gängen übersetzbar ist, welche jeweils durch Betätigung mindestens eines je zugehörigen Schaltelements (S1 bis S11) und einem damit verbundenen Führen des Kraftflusses über zumindest eines der Vorgelege (4, 5) und über zumindest eine Übersetzungsstufe (A bis H) unter Wechsel zwischen den Teilgetrieben (1, 2) lastschaltbar darstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass koaxial zu den Eingangswellen (EW1, EW2) eine erste Hohlwelle (HW1) vorgesehen ist, welche über eine erste Übersetzungsstufe (A) mit einer Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) koppelbar ist und mittels einer zweiten Übersetzungsstufe (B) mit einer zweiten Hohlwelle (HW2) in Verbindung steht, die koaxial zur Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) angeordnet und mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) drehfest koppelbar ist, wobei die erste Hohlwelle (HW1) mit der Eingangswelle (EW1) des ersten Teilgetriebes (1) drehfest verbindbar ist, welche über eine dritte Übersetzungsstufe (C) mit der zweiten Hohlwelle (HW2) koppelbar ist, dass koaxial zu den Eingangswellen (EW1, EW2) zudem eine dritte Hohlwelle (HW3) vorgesehen ist, welche über eine vierte Übersetzungsstufe (D) mit einer vierten Hohlwelle (HW4) gekoppelt und drehfest mit der Eingangswelle (EW2) des zweiten Teilgetriebes (2) verbindbar ist, wobei die dritte Hohlwelle (HW3) ferner über eine fünfte Übersetzungsstufe (E) mit dem einen (4; 5) der Vorgelege (4, 5) koppelbar ist, zu welchem die vierte Hohlwelle (HW4) koaxial angeordnet ist, während die dritte Hohlwelle (HW3) über eine sechste Übersetzungsstufe (F) und über eine siebte Übersetzungsstufe (G) jeweils mit dem jeweils anderen (5; 4) der Vorgelege (4, 5) in Verbindung bringbar ist, und dass die vierte Hohlwelle (HW4) mittels einer achten Übersetzungsstufe (H) zum einen mit der Eingangswelle (EW1) des ersten Teilgetriebes (1) und zum anderen mit der Eingangswelle (EW2) des zweiten Teilgetriebes (2) koppelbar ist.
  2. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Hohlwelle (HW3) über die sechste Übersetzungsstufe (F) und die siebte Übersetzungsstufe (G) jeweils mit einer Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5), sowie mittels der fünften Übersetzungsstufe (E) mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) koppelbar ist, zu welcher die vierte Hohlwelle (HW4) koaxial vorgesehen und mit der die vierte Hohlwelle (HW4) drehfest verbindbar ist.
  3. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S7), über welches die vierte Hohlwelle (HW4) drehfest mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) verbindbar ist, mit einem Schaltelement (S10) in einer Schalteinrichtung (SE4) zusammengefasst ist, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle (HW3) mittels der fünften Übersetzungsstufe (E) mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) koppelt, wobei diese Schalteinrichtung (SE4) auf der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) platziert ist.
  4. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S9), welches bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle (HW3) über die sechste Übersetzungsstufe (F) mit der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) koppelt, mit einem Schaltelement (S11) in einer Schalteinrichtung (SE5) zusammengefasst ist, über das die dritte Hohlwelle (HW3) mittels der siebten Übersetzungsstufe (G) mit der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) in Verbindung bringbar ist, wobei diese Schalteinrichtung (SE5) auf der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) angeordnet ist.
  5. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Hohlwelle (HW3) über die sechste Übersetzungsstufe (F) und die siebte Übersetzungsstufe (G) jeweils mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4), sowie mittels der fünften Übersetzungsstufe (E) mit einer Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) koppelbar ist, zu welcher die vierte Hohlwelle (HW4) koaxial angeordnet und mit der die vierte Hohlwelle (HW4) drehfest verbindbar ist.
  6. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S7), über welches die vierte Hohlwelle (HW4) drehfest mit der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) verbindbar ist, mit einem Schaltelement (S10) in einer Schalteinrichtung (SE4) zusammengefasst ist, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle (HW3) mittels der fünften Übersetzungsstufe (E) mit der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) koppelt, wobei diese Schalteinrichtung (SE4) auf der Vorgelegewelle (VW2) des zweiten Vorgeleges (5) platziert ist.
  7. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S9), welches bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle (HW3) über die sechste Übersetzungsstufe (F) mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) koppelt, mit einem Schaltelement (S11) in einer Schalteinrichtung (SE5) zusammengefasst ist, über das die dritte Hohlwelle (HW3) mittels der siebten Übersetzungsstufe (G) mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) in Verbindung bringbar ist, wobei diese Schalteinrichtung (SE5) auf der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) angeordnet ist.
  8. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S1), über welches die erste Hohlwelle (HW1) mittels der ersten Übersetzungsstufe (A) mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) koppelbar ist, mit einem Schaltelement (S3) in einer Schalteinrichtung (SE1) zusammengefasst ist, das bei Ansteuerung die zweite Hohlwelle (HW2) drehfest mit der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) verbindet, wobei die Schalteinrichtung (SE1) auf der Vorgelegewelle (VW1) des ersten Vorgeleges (4) angeordnet ist.
  9. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S2), welches bei Betätigung die ersten Hohlwelle (HW1) drehfest mit der Eingangswelle (EW1) des ersten Teilgetriebes (1) verbindet, mit einem Schaltelement (S4) in einer Schalteinrichtung (SE2) zusammengefasst ist, über das die zweite Hohlwelle (HW2) mittels der dritten Übersetzungsstufe (C) mit der Eingangswelle (EW1) des ersten Teilgetriebes (1) koppelbar ist, wobei diese Schalteinrichtung (SE2) auf der Eingangswelle (EW1) des ersten Teilgetriebes (1) angeordnet ist.
  10. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (S6), über welches die vierte Hohlwelle (HW4) mittels der achten Übersetzungsstufe (H) mit der Eingangswelle (EW2) des zweiten Teilgetriebes (2) koppelbar ist, mit einem Schaltelement (S8) in einer Schalteinrichtung (SE3) zusammengefasst ist, das bei Ansteuerung die dritte Hohlwelle (HW3) drehfest mit der Eingangswelle (EW2) des zweiten Teilgetriebes (2) verbindet, wobei diese Schalteinrichtung (SE3) auf der Eingangswelle (EW2) des zweiten Teilgetriebes (2) platziert ist.
  11. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Übersetzungsstufe (D) und die sechste (F) oder die siebte Übersetzungsstufe (G) gemeinsam in einer Radebene (V; II) platziert sind, indem ein drehfest auf der dritten Hohlwelle (HW3) platziertes Zahnrad (Z12) zum einen mit einem drehfest auf der vierten Hohlwelle (HW4) angeordneten Zahnrad (Z13) der vierten Übersetzungsstufe (D) und zum anderen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad (Z14; Z15) der sechsten Übersetzungsstufe (F) bzw. der siebten Übersetzungsstufe (G) jeweils in Verbindung steht.
  12. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fünfte Übersetzungsstufe (E) und die siebte (G) oder die sechste Übersetzungsstufe (F) gemeinsam in einer Radebene (VI; I) platziert sind, indem ein drehfest auf der dritten Hohlwelle (HW3) platziertes Zahnrad (Z1) zum einen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad (Z2) der fünften Übersetzungsstufe (E) und zum anderen mit einem drehbar gelagerten Zahnrad (Z15; Z14) der siebten Übersetzungsstufe (G) bzw. der sechsten Übersetzungsstufe (F) jeweils in Verbindung steht.
  13. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswellen (EW1, EW2) jeweils über je ein zugehöriges Lastschaltelement (K1, K2) einer Doppelkupplung (3) oder über ein Lastschaltelement und eine Elektromaschine mit dem Antrieb (AN) verbindbar sind.
  14. Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein drehbar gelagertes Zahnrad (Z14) der sechsten Übersetzungsstufe (F) drehfest mit einer Antriebswelle (AnW) einer Elektromaschine (EM) verbunden ist.
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