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Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.
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Es sind bereits Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Eingangswellen, die jeweils zur Anbindung an eine Lastschaltkupplung vorgesehen sind, mit zwei jeweils zu den Eingangswellen parallel versetzt angeordneten Vorgelegewellen, mit mehreren Schalteinheiten und mit zwei jeweils auf einer der Vorgelegewelle angeordneten Abtriebsrädern bekannt.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein kompaktes Doppelkupplungsgetriebe mit einer hohen Anzahl an Vorwärtsgetriebegängen bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Doppelkupplungsgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß wird ein Doppelkupplungsgetriebe zur Schaltung von zumindest zehn sequentiell schaltbaren Vorwärtsgetriebegängen vorgeschlagen, mit zwei Eingangswellen, die jeweils zur Anbindung an eine Lastschaltkupplung vorgesehen sind, mit einer ersten zu den Eingangswellen parallel versetzt angeordneten Vorgelegewelle, mit einer zweiten zu den Eingangswellen parallel versetzt angeordneten Vorgelegewelle, mit einem drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten Abtriebsrad, mit einem permanent drehfest auf der zweiten Vorgelegewelle angeordneten Abtriebsrad und mit zumindest neun Schalteinheiten, wobei eine der Schalteinheiten dazu vorgesehen ist, das erste Abtriebsrad und die erste Vorgelegewelle drehfest miteinander zu verbinden. Durch das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Abtriebsrad und der zur drehfesten Verbindung des Abtriebsrads mit der ersten Vorgelegewelle vorgesehenen Schalteinheit kann das Abtriebsrad von der ersten Vorgelegewelle entkoppelt werden, wodurch die erste Vorgelegewelle als Zwischenwelle zur Bildung von Windungsgängen genutzt werden kann, insbesondere in dem je ein Losrad eines geraden Teilgetriebes und je ein Losrad eines ungeraden Teilgetriebes drehfest miteinander verbunden werden. Dadurch kann zur Bildung von Windungsgängen auf zusätzliche Zwischenwellen und/oder Hohlwellen verzichtet werden, wodurch ein benötigter Bauraum, ein Gewicht und/oder Kosten eingespart werden können. Es kann ein kompaktes Doppelkupplungsgetriebe mit einer hohen Anzahl an Vorwärtsgetriebegängen bereitgestellt werden. Vorzugsweise sind mindestens acht der insgesamt mindestens neun Schalteinheiten zur Herstellung von Wirkverbindungen zwischen den Eingangswellen und/oder den Vorgelegewellen vorgesehen. Das Doppelkupplungsgetriebe ist vorzugsweise als ein Vorgelegewellengetriebe ausgebildet und umfasst eine Hauptrotationsachse und zwei Nebenrotationsachsen. Unter einer „Hauptrotationsachse” soll dabei insbesondere eine durch die Eingangswellen definierte Rotationsachse verstanden werden. Unter einer „Nebenrotationsachse” soll insbesondere eine parallel zur Hauptrotationsachse versetzt angeordnete, durch eine Vorgelegewelle definierte Rotationsachse verstanden werden. Weiter soll unter einer „Schalteinheit” insbesondere eine Einheit mit genau zwei Kopplungselementen verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwei drehbar zueinander gelagerte Getriebeelemente, wie beispielsweise ein Losrad und eine Vorgelegewelle oder benachbarte Losräder unterschiedlicher Zahnradebenen, schaltbar drehfest miteinander zu verbinden. Zwei benachbarte Schalteinheiten können dabei grundsätzlich zu einer gemeinsamen Doppelschalteinheit zusammengefasst werden, indem beispielsweise ein gemeinsames Kopplungselement für beide Schalteinheiten vorgesehen wird. Jede der Schalteinheiten kann grundsätzlich als rein formschlüssige Schalteinheit, beispielsweise als Klauenkupplung, als form- und reibschlüssige Schalteinheit, beispielsweise in Form einer synchronisierten Klauenkupplung, oder als rein reibschlüssige Schalteinheit, beispielsweise in Form einer Lamellenkupplung, ausgeführt werden. Unter einem „Windungsgang” soll insbesondere ein Getriebegang verstanden werden, der durch zumindest eine Windungsstufe gebildet ist. Unter einer „Windungsstufe” soll insbesondere eine Kopplung von zwei Los- oder Festrädern verstanden werden, die in zumindest einem als Windungsgang ausgebildeten Getriebegang dazu vorgesehen ist, einen Leistungsfluss zwischen den zwei Los- oder Festrädern verschiedener Zahnradebenen zu übertragen. Zur Kopplung der Los- oder Festrädern ist dabei vorzugsweise eine der Schalteinheiten, eine der Eingangswellen, eine der Vorgelegewellen oder eine Zwischenwelle vorgesehen. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgebildet, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Für ein besonders kompaktes Doppelkupplungsgetriebe wird weiter vorgeschlagen, dass das Doppelkupplungsgetriebe zumindest fünf Zahnradebenen umfasst, die jeweils zumindest ein auf einer der Vorgelegewellen drehbar angeordnetes Losrad aufweisen, wodurch ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer besonders kurzen axialen Baulänge bereitgestellt werden kann. Vorzugsweise sind die zumindest neun Schalteinheiten in Verbindung mit den zumindest fünf Zahnradebenen zumindest konstruktiv zur Schaltung von wenigstens zehn unterschiedlichen Vorwärtsgetriebegängen und wenigstens einem Rückwärtsgetriebegang vorgesehen. Unter „konstruktiv zur Schaltung von Getriebegängen vorgesehen” soll insbesondere verstanden werden, dass mechanisch ein entsprechender Getriebegang grundsätzlich bildbar ist, unabhängig davon, ob im Rahmen einer Schaltstrategie auf die Schaltung des Getriebegangs verzichtet wird oder nicht. Unter einer „Zahnradebene” soll insbesondere eine Getriebeebene verstanden werden, die zumindest eine Zahnradpaarung mit zumindest zwei miteinander kämmenden Zahnrädern aufweist, die in zumindest einem der Getriebegänge zur Übertragung eines Leistungsflusses vorgesehen sind. Vorzugsweise sind innerhalb einer Zahnradebene sämtliche Zahnräder jeweils paarweise miteinander wirkverbunden. Beispielsweise bilden mehrere Zahnradpaarungen eine einzige Zahnradebene aus, wenn die unterschiedlichen Zahnradpaarungen zumindest ein gemeinsames Festrad oder zumindest ein gemeinsames Losrad aufweisen. Insbesondere die Losräder können dabei eine Doppelverzahnung aufweisen. Vorzugsweise sind die Abtriebsräder einer Ausgangszahnradebene zugeordnet. Unter einer „Ausgangszahnradebene” soll insbesondere eine zusätzliche Zahnradebene verstanden werden, über die in sämtlichen Getriebegängen ein Leistungsfluss aus dem Doppelkupplungsgetriebe ausgeleitet wird. Unter einem „Festrad” soll insbesondere ein Zahnrad einer Zahnradebene verstanden werden, das permanent drehfest mit einem weiteren Festrad, mit einer der Eingangswellen oder einer der Vorgelegewellen, auf der zumindest ein Losrad angeordnet ist, verbunden ist. Unter einem „Losrad” soll insbesondere ein einzelnes, drehbar zu einer Welle angeordnetes Zahnrad einer Zahnradebene verstanden werden, das lediglich mit zumindest einem Kopplungselement einer Schalteinheit permanent drehfest verbunden ist.
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Um besonders vorteilhafte Windungsgänge bereitzustellen, ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten Losräder zur Bildung zumindest eines dritten Vorwärtsgetriebegangs, eines vierten Vorwärtsgetriebegangs, eines fünften Vorwärtsgetriebegangs und eines sechsten Vorwärtsgetriebegangs vorgesehen sind und die drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle angeordneten Losräder zur Bildung zumindest eines zweiten Vorwärtsgetriebegangs, eines siebten Vorwärtsgetriebegangs und eines achten Vorwärtsgetriebegangs vorgesehen sind. Vorzugsweise sind der zweite Vorwärtsgetriebegang, der dritte Vorwärtsgetriebegang, der vierte Vorwärtsgetriebegang, der fünfte Vorwärtsgetriebegang, der sechste Vorwärtsgetriebegang, der siebte Vorwärtsgetriebegang und der achte Vorwärtsgetriebegang windungsfrei ausgeführt, d. h. diese Vorwärtsgetriebegänge sind keine Windungsgänge.
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Um einen freien Bauraum sinnvoll zu nutzen, wird ferner vorgeschlagen, dass die zweite Vorgelegewelle im Vergleich zur ersten Vorgelegewelle länger ausgeführt ist. Dadurch können zumindest die Losräder, Festräder, Schalteinheiten und/oder ein Parksperrenrad vorteilhaft auf die Vorgelegewellen verteilt werden. Insbesondere kann durch die Verteilung ohne einen Bauraumverlust zumindest eine Verzahnung eines Zahnrads, beispielsweise eines zur Drehrichtungsumkehr vorgesehenen Losrads, besonders breit ausgeführt werden, wodurch hörbare Geräuschemissionen und/oder spürbare Vibrationsemissionen reduziert werden können. Zur sinnvollen Nutzung des freien Bauraums wird zudem vorgeschlagen, eine der Schalteinheiten und/oder das Parksperrenrad koaxial zur zweiten Vorgelegewelle an einer kupplungsabgewandten Seite der äußersten der Zahnradebenen anzuordnen.
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Um weiter axiale Baulänge einzusparen, wird des Weiteren vorgeschlagen, dass eine der Schalteinheiten dazu vorgesehen ist, das Parksperrenrad und ein zur Bildung eines Vorwärtsgetriebegangs vorgesehenes Losrad drehfest miteinander zu verbinden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Parksperrenrad ein Kopplungselement eines der Schalteinheiten aufweist, wodurch eine drehfeste Verbindung zwischen dem Parksperrenrad und der Vorgelegewelle für eine Verbindung zwischen einem Losrad und der Vorgelegewelle mit genutzt werden kann.
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Eine in der Figurenbeschreibung und/oder den Patentansprüchen verwendete Nummerierung der Zahnradebenen entspricht insbesondere einer Anordnung, in der die Zahnradebenen entlang der Haupterstreckungsrichtung ausgehend von den Lastschaltkupplungen hintereinander angeordnet sind. Die Begriffe „erste”, „zweite”, usw. stellen damit insbesondere eine Reihenfolge im Hinblick auf eine Anordnung zu den Lastschaltkupplungen dar. Vorzugsweise ist die erste Zahnradebene im Vergleich zu den restlichen Zahnradebenen entlang der Haupterstreckungsrichtung am nächsten zu den Lastschaltkupplungen angeordnet, und die fünfte Zahnradebene, bei lediglich fünf Zahnradebenen, im Vergleich zu den restlichen Zahnradebenen entlang der Haupterstreckungsrichtung am weitesten von den Lastschaltkupplungen angeordnet.
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Grundsätzlich kann durch folgende Maßnahmen ein kinematisch äquivalentes Ausführungsbeispiel realisiert werden:
- – Vertauschen einer Anordnung der Zahnradebenen und/oder der Schalteinheiten, insbesondere durch Vertauschen von Zahnradebenen, deren Fest- oder Losrad an gleicher Eingangswelle angeordnet ist und/oder denen eine Doppelschalteinheit zugeordnet ist;
- – Vertauschen der Eingangswellen;
- – Vertauschen von Teilgetrieben, wobei ein Teilgetriebe lediglich Zahnradebenen aufweist, deren Fest- oder Losräder an gleicher Eingangswelle angebunden sind;
- – Auftrennen von Doppelradebenen in zwei Einfachradebenen;
- – Änderung einer Anordnung eines Parksperrenrads;
- – drehbare Anordnung eines Abtriebsrads auf einer Vorgelegewelle.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 ein Getriebeschema eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes für ein Kraftfahrzeug und
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2 ein alternatives Getriebeschema eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes für ein Kraftfahrzeug.
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1 zeigt ein Getriebeschema eines Doppelkupplungsgetriebes eines Kraftfahrzeugs. Das Doppelkupplungsgetriebe ist für einen Frontantrieb vorgesehen. Es ist für einen Front-Quer-Einbau vorgesehen, d. h. für ein Kraftfahrzeug, das eine quer zur Fahrtrichtung angeordnete Antriebsmaschine und eine angetriebene Vorderachse aufweist.
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Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst eine Antriebswelle 10a, die zur drehfesten Anbindung an die Antriebsmaschine vorgesehen ist. Weiter umfasst das Doppelkupplungsgetriebe eine Eingangskupplung, die zwei im Kraftfluss parallel angeordnete Lastschaltkupplungen K1a, K2a umfasst. Zudem umfasst das Doppelkupplungsgetriebe ein nicht näher dargestelltes Abtriebszahnrad, das zur Anbindung an einen nicht näher dargestellten Achsantrieb für Antriebsräder des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Das Doppelkupplungsgetriebe ist zur Schaltung von zehn unterschiedlich übersetzten Vorwärtsgetriebegängen C, V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9 vorgesehen. Die neun Vorwärtsgetriebegänge V1–V9 sind unter Last zumindest sequentiell schaltbar und damit sequentiell lastschaltbar. Der Vorwärtsgetriebegang C ist als ein Kriechgang (Crawler) ausgebildet. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C weist im Vergleich zu den anderen Vorwärtsgetriebegängen V1–V9 die höchste Übersetzung auf. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C ist insbesondere für Grenzsituationen vorgesehen, wie insbesondere zum Anfahren unter hoher Last, beispielsweise zum Anfahren mit Anhänger und/oder auf einer extremen Steigung, oder zum Dauerkriechen in einem Stau. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C, der erste Vorwärtsgetriebegang V1 und der neunte Vorwärtsgetriebegang V9 sind jeweils geschleift und damit als ein Windungsgang ausgebildet. Die restlichen Vorwärtsgetriebegänge V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8 sind als windungsfreie Vorwärtsgetriebegänge ausgebildet. Zudem ist das Doppelkupplungsgetriebe zumindest konstruktiv zur Schaltung von drei unterschiedlich übersetzten Rückwärtsgetriebegängen R1, R2, R3 vorgesehen. Dabei sind sämtliche Rückwärtsgetriebegänge R1–R3 jeweils geschleift und damit jeweils als ein Windungsgang ausgebildet.
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Das Doppelkupplungsgetriebe ist in Vorgelegewellenbauweise ausgeführt. Die Antriebswelle 10a und das Abtriebszahnrad sind parallel versetzt zueinander angeordnet. Zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen der Antriebswelle 10a und dem Abtriebszahnrad umfasst das Doppelkupplungsgetriebe zwei Eingangswellen 11a, 12a, die jeweils an eine der Lastschaltkupplungen K1a, K2a angebunden sind. Die Lastschaltkupplungen K1a, K2a umfassen jeweils ein eingangsseitiges Lastschaltkupplungselement, das permanent drehfest mit der Antriebswelle 10a verbunden ist, und ein ausgangsseitiges Lastschaltkupplungselement. Die Eingangswellen 11a, 12a sind drehfest mit jeweils einem der ausgangsseitigen Lastschaltkupplungselemente verbunden. Die erste Eingangswelle 11a ist der ersten Lastschaltkupplung K1a zugeordnet. Das ausgangsseitige Lastschaltkupplungselement der ersten Lastschaltkupplung K1a ist permanent drehfest mit der ersten Eingangswelle 11a verbunden. Die zweite Eingangswelle 12a ist der zweiten Lastschaltkupplung K2a zugeordnet. Das ausgangsseitige Lastschaltkupplungselement der zweiten Lastschaltkupplung K2a ist permanent drehfest mit der zweiten Eingangswelle 12a verbunden.
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Weiter umfasst das Doppelkupplungsgetriebe eine erste Vorgelegewelle 13a, die parallel versetzt zu den Eingangswellen 11a, 12a und dem Abtriebszahnrad angeordnet ist, sowie eine zweite Vorgelegewelle 14a, die parallel versetzt zu den Eingangswellen 11a, 12a, dem Abtriebszahnrad und der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet ist. Die zweite Vorgelegewelle 14a ist im Vergleich zur ersten Vorgelegewelle 13a länger ausgeführt. Die Antriebswelle 10a und die beiden Eingangswellen 11a, 12a sind entlang einer Haupterstreckungsrichtung des Doppelkupplungsgetriebes hintereinander angeordnet. Die beiden Eingangswellen 11a, 12a sind koaxial zueinander angeordnet, wobei die zweite Eingangswelle 12a die erste Eingangswelle 11a durchsetzt. Die erste Eingangswelle 11a ist als eine Hohlwelle und die zweite Eingangswelle 12a als eine Vollwelle ausgebildet. Die Antriebswelle 10a und die Eingangswellen 11a, 12a definieren eine Hauptrotationsachse des Doppelkupplungsgetriebes. Die beiden Vorgelegewellen 13a, 14a definieren jeweils eine Nebenrotationsachse. In einer nicht näher dargestellten Schnittebene spannen die Hauptrotationsachse, die Nebenrotationsachsen und eine durch das Abtriebszahnrad definierte Rotationsachse ein Viereck auf.
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Das Doppelkupplungsgetriebe weist genau fünf Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a, Z5a auf. Die fünf Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a, Z5a sind zur Bildung der zehn Vorwärtsgetriebegänge C, V1–V9 und der drei Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Weiter weist das Doppelkupplungsgetriebe genau eine Ausgangszahnradebene Z0a auf, die lediglich zur Anbindung des Abtriebszahnrads und damit zur Ausleitung eines Drehmoments aus dem Doppelkupplungsgetriebe vorgesehen ist. Die erste Zahnradebene Z1a dient insbesondere zur Verbindung der ersten Eingangswelle 11a mit der zweiten Vorgelegewelle 14a. Die zweite Zahnradebene Z2a dient insbesondere zur Verbindung der ersten Eingangswelle 11a mit der ersten Vorgelegewelle 13a. Die dritte Zahnradebene Z3a dient insbesondere zur Verbindung der ersten Eingangswelle 11a mit der ersten Vorgelegewelle 13a und zur Verbindung der ersten Eingangswelle 11a mit der zweiten Vorgelegewelle 14a. Die vierte Zahnradebene Z4a dient insbesondere zur Verbindung der zweiten Eingangswelle 12a mit der ersten Vorgelegewelle 13a sowie zur Drehrichtungsumkehr. Die fünfte Zahnradebene Z5a dient insbesondere zur Verbindung der zweiten Eingangswelle 12a mit der ersten Vorgelegewelle 13a und zur Verbindung der zweiten Eingangswelle 12a mit der zweiten Vorgelegewelle 14a.
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Das Doppelkupplungsgetriebe kann grundsätzlich um ein Hybridantriebsmodul erweitert werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass das Doppelkupplungsgetriebe eine permanent an die Antriebswelle 10a angebundene Antriebsmaschine aufweist. Mittels einer solchen Antriebsmaschine kann beispielsweise eine Starter-Generator-Betriebsart realisiert werden. Zur Realisierung weiterer Hybrid-Betriebsarten ist es denkbar, dass das Doppelkupplungsgetriebe eine permanent oder schaltbar an eine der Vorgelegewellen 13a, 14a angebundene Antriebsmaschine aufweist. Ebenfalls ist es denkbar, dass das Doppelkupplungsgetriebe eine permanent oder schaltbar an eine der Eingangswellen 11a, 12a angebundene Antriebsmaschine aufweist.
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Die Ausgangszahnradebene Z0a liegt in Bezug auf die Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a, Z5a der Eingangskupplung am nächsten. Grundsätzlich kann die Ausgangszahnradebene Z0a aber an einer beliebigen Stelle angeordnet werden. Die Ausgangszahnradebene Z0a umfasst zwei Abtriebsräder Z01a, Z02a. Das erste Abtriebsrad Z01a ist drehbar auf einer der Vorgelegewellen 13a und das zweite Abtriebsrad Z02a ist permanent drehfest auf einer der Vorgelegewellen 14a gelagert. Das erste Abtriebsrad Z01a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a und drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet. Das zweite Abtriebsrad Z02a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet und fest mit der zweiten Vorgelegewelle 14a verbunden. Das erste Abtriebsrad Z01a ist drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13a verbindbar. Beide Abtriebsräder Z01a, Z02a kämmen mit dem nicht näher dargestellten Abtriebszahnrad. Die Ausgangszahnradebene Z0a ist in sämtlichen Vorwärtsgetriebegängen C, V1–V9 und in sämtlichen Rückwärtsgetriebegängen R1–R3 dazu vorgesehen, ein Drehmoment aus dem Doppelkupplungsgetriebe auszuleiten.
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Die erste Zahnradebene Z1a liegt in Bezug auf die restlichen Zahnradebenen Z2a, Z3a, Z4a, Z5a der Eingangskupplung am nächsten. Die erste Zahnradebene Z1a weist ein Festrad Z11a und lediglich ein Losrad Z13a auf. Das Festrad Z11a der ersten Zahnradebene Z1a ist koaxial zu den Eingangswellen 11a, 12a angeordnet und permanent drehfest mit der ersten Eingangswelle 11a verbunden. Das Losrad Z13a der ersten Zahnradebene Z1a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet und drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a gelagert. Das Festrad Z11a und das Losrad Z13a bilden eine einzige Zahnradpaarung der ersten Zahnradebene Z1a aus. Die erste Zahnradebene Z1a weist somit ein einziges Losrad Z13a auf, das mit dem Festrad Z11a der ersten Zahnradebene Z1a permanent kämmend verbunden ist. Die erste Zahnradebene Z1a ist damit als Einfachradebene ausgebildet. Die Zahnradpaarung der ersten Zahnradebene Z1a ist zur Bildung des als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs C, des ersten Vorwärtsgetriebegangs V1, des zweiten Vorwärtsgetriebegangs V2 und des Rückwärtsgetriebegangs R1 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnete Losrad Z13a der ersten Zahnradebene Z1a ist zur windungsfreien Bildung des zweiten Vorwärtsgetriebegangs V2 vorgesehen.
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Die zweite Zahnradebene Z2a ist ausgehend von der Eingangskupplung entlang der Haupterstreckungsrichtung nach der ersten Zahnradebene Z1a angeordnet. Die zweite Zahnradebene Z2a weist ein Festrad Z21a und lediglich ein Losrad Z22a auf. Das Festrad Z21a der zweiten Zahnradebene Z2a ist koaxial zu den Eingangswellen 11a, 12a angeordnet und permanent drehfest mit der ersten Eingangswelle 11a verbunden. Das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet und drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a gelagert. Das Festrad Z21a und das Losrad Z22a bilden eine einzige Zahnradpaarung der zweiten Zahnradebene Z2a aus. Die zweite Zahnradebene Z2a weist somit ein einziges Losrad Z22a auf, das mit dem Festrad Z21a der zweiten Zahnradebene Z2a permanent kämmend verbunden ist. Die zweite Zahnradebene Z2a ist damit als Einfachradebene ausgebildet. Die Zahnradpaarung der zweiten Zahnradebene Z2a ist zur Bildung des ersten Vorwärtsgetriebegangs V1, des vierten Vorwärtsgetriebegangs V4, des neunten Vorwärtsgetriebegangs V9 und des Rückwärtsgetriebegangs R2 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnete Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a ist zur windungsfreien Bildung des vierten Vorwärtsgetriebegangs V4 vorgesehen.
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Die dritte Zahnradebene Z3a ist ausgehend von der Eingangskupplung entlang der Haupterstreckungsrichtung nach der zweiten Zahnradebene Z2a angeordnet. Die dritte Zahnradebene Z3a umfasst ein Festrad Z31a, ein erstes Losrad Z32a und ein zweites Losrad Z33a. Das Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a ist koaxial zu den Eingangswellen 11a, 12a angeordnet und permanent drehfest mit der ersten Eingangswelle 11a verbunden. Das erste Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet und drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a gelagert. Das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet und drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a gelagert. Das Festrad Z31a und das erste Losrad Z32a bilden eine erste Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a aus. Das Festrad Z31a und das zweite Losrad Z33a bilden eine zweite Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a aus. Die dritte Zahnradebene Z3a weist somit zwei Losräder Z32a, Z33a auf, die beide mit dem Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a permanent kämmend verbunden sind. Die dritte Zahnradebene Z3a ist damit als Doppelradebene ausgebildet. Die erste Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a ist zur Bildung des als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs C, des sechsten Vorwärtsgetriebegangs V6 und des Rückwärtsgetriebegangs R3 vorgesehen. Die zweite Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a ist zur Bildung des achten Vorwärtsgetriebegangs V8, des neunten Vorwärtsgetriebegangs V9 und der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnete Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a ist zur windungsfreien Bildung des sechsten Vorwärtsgetriebegangs V6 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnete Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a ist zur windungsfreien Bildung des achten Vorwärtsgetriebegangs V8 vorgesehen.
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Die vierte Zahnradebene Z4a ist ausgehend von der Eingangskupplung entlang der Haupterstreckungsrichtung nach der dritten Zahnradebene Z3a angeordnet. Die vierte Zahnradebene Z4a weist ein Festrad Z41a, ein erstes Losrad Z42a und ein zweites Losrad Z43a auf. Das Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a ist koaxial zu den Eingangswellen 11a, 12a angeordnet und permanent drehfest mit der zweiten Eingangswelle 12a verbunden. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet und drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a gelagert. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a ist lediglich zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Es ist zur Drehrichtungsumkehr vorgesehen. Das Festrad Z41a und das erste Losrad Z42a bilden eine erste Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a aus. Das erste Losrad Z42a und das zweite Losrad Z43a bilden eine zweite Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a aus. Die vierte Zahnradebene Z4a weist somit ein einziges Losrad Z42a auf, das mit dem Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a permanent kämmend verbunden ist. Die vierte Zahnradebene Z4a ist damit als Einfachradebene ausgebildet. Dabei ist das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a zur Drehrichtungsumkehr permanent kämmend mit dem ersten Losrad Z42a, das permanent kämmend mit dem Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a verbundenen ist, verbunden. Die erste Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a ist zur Bildung des als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs C, des ersten Vorwärtsgetriebegangs V1, des dritten Vorwärtsgetriebegangs V3 und der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Die zweite Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a ist gemeinsam mit der ersten Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Die beiden Zahnradpaarungen der vierten Zahnradebene Z4a stellen eine Drehrichtungsumkehr zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 bereit. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a bilden die Zahnradpaarung zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 aus. Die beiden Losräder Z42a, Z43a der vierten Zahnradebene Z4a sind zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnete Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a ist zur windungsfreien Bildung des dritten Vorwärtsgetriebegangs V3 vorgesehen. Das koaxial zur zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnete Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a ist lediglich zur Bildung der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen.
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Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z1a sind drehfest miteinander verbindbar. Das Doppelkupplungsgetriebe weist eine koaxial zur zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnete Verbindungswelle 16a auf, auf der das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a drehbar gelagert ist. Das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a ist permanent drehfest auf der Verbindungswelle 16a angeordnet. Die Verbindungswelle 16a ist drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a gelagert.
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In diesem Ausführungsbeispiel weist das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a eine Einfachverzahnung auf. Grundsätzlich kann das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a eine Doppelverzahnung aufweisen, wodurch das Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a permanent kämmend und axial versetzt zueinander mit dem ersten Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a verbunden sind. Dabei umfasst das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a eine erste Verzahnung für das Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a und eine axial versetzte zweite Verzahnung für das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a, wobei das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das Festrad Z41a der vierten Zahnradebene Z4a mittels der ersten Verzahnung permanent kämmend miteinander verbunden und das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a mittels der zweiten Verzahnung permanent kämmend miteinander verbunden sind. Die beiden Verzahnungen können sich dabei in einer Zähneanzahl und/oder einem Teilkreisdurchmesser voneinander unterscheiden.
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Die fünfte Zahnradebene Z5a ist ausgehend von der Eingangskupplung entlang der Haupterstreckungsrichtung nach der vierten Zahnradebene Z4a angeordnet. Die fünfte Zahnradebene Z5a ist im Hinblick auf die Lastschaltkupplungen K1a, K2a im Vergleich zu den restlichen vier Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a als äußerste Zahnradebene ausgeführt. Die fünfte Zahnradebene Z5a ist ausgehend von der Eingangskupplung entlang der Haupterstreckungsrichtung als letzte Zahnradebene ausgeführt. Die fünfte Zahnradebene Z5a umfasst ein Festrad Z51a, ein erstes Losrad Z52a und ein zweites Losrad Z53a. Das Festrad Z51a der fünften Zahnradebene Z5a ist koaxial zu den Eingangswellen 11a, 12a angeordnet und permanent drehfest mit der zweiten Eingangswelle 12a verbunden. Das erste Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet und drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a gelagert. Das zweite Losrad Z53a der fünften Zahnradebene Z5a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet und drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a gelagert. Das Festrad Z51a und das erste Losrad Z52a bilden eine erste Zahnradpaarung der fünften Zahnradebene Z5a aus. Das Festrad Z51a und das zweite Losrad Z53a bilden eine zweite Zahnradpaarung der fünften Zahnradebene Z5a aus. Die fünfte Zahnradebene Z5a weist somit zwei Losräder Z52a, Z53a auf, die beide mit dem Festrad Z51a der fünften Zahnradebene Z5a permanent kämmend verbunden sind. Die fünfte Zahnradebene Z5a ist damit als Doppelradebene ausgebildet. Die erste Zahnradpaarung der fünften Zahnradebene Z5a ist zur Bildung des fünften Vorwärtsgetriebegangs V5 und des neunten Vorwärtsgetriebegangs V9 vorgesehen. Die zweite Zahnradpaarung der fünften Zahnradebene Z5a ist zur Bildung des siebten Vorwärtsgetriebegangs V7 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnete Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a ist zur windungsfreien Bildung des fünften Vorwärtsgetriebegangs V5 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnete Losrad Z53a der fünften Zahnradebene Z5a ist zur windungsfreien Bildung des siebten Vorwärtsgetriebegangs V7 vorgesehen.
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Sämtliche Festräder Z11a, Z21a, Z31a, Z41a, Z51a der Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a, Z5a sind permanent drehfest mit einer der Eingangswellen 11a, 12a verbunden. Dabei sind drei Festräder Z11a, Z21a, Z31a permanent drehfest mit der ersten Eingangswelle 11a und zwei Festräder Z41a, Z51a permanent drehfest mit der zweiten Eingangswelle 12a verbunden. Koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a sind die vier Losräder Z22a, Z32a, Z42a, Z52a angeordnet. Die vier koaxial auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordneten Losräder Z22a, Z32a, Z42a, Z52a sind zur windungsfreien Bildung des dritten Vorwärtsgetriebegangs V3, des vierten Vorwärtsgetriebegangs V4, des fünften Vorwärtsgetriebegangs V5 und des sechsten Vorwärtsgetriebegangs V6 vorgesehen. Sie sind zur Bildung der windungsfreien Vorwärtsgetriebegänge V3, V4, V5, V6 vorgesehen. Koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a sind die vier Losräder Z13a, Z33a, Z43a, Z53a angeordnet. Die vier koaxial auf der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordneten Losräder Z13a, Z33a, Z43a, Z53a sind zur windungsfreien Bildung des zweiten Vorwärtsgetriebegangs V2, des siebten Vorwärtsgetriebegangs V7 und des achten Vorwärtsgetriebegangs V8 vorgesehen. Sie sind zur Bildung der windungsfreien Vorwärtsgetriebegänge V2, V7, V8 vorgesehen.
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Koaxial zu jeder der Vorgelegewellen 13a, 14a sind damit vier der insgesamt acht Losräder Z13a, Z22a, Z32a, Z33a, Z42a, Z43a, Z52a, Z53a angeordnet. Die Abtriebsräder Z01a, Z02a weisen unterschiedliche Zähnezahlen auf, wodurch sich für die beiden Vorgelegewellen 13a, 14a unterschiedliche Final-Drive-Übersetzungen ergeben. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnete Abtriebsrad Z01a weist im Vergleich zu dem permanent drehfest auf der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordneten Abtriebsrad Z02a eine kleinere Zähneanzahl und einen kleineren Teilkreisdurchmesser auf. Die Final-Drive-Übersetzung für die erste Vorgelegewelle 13a ist kürzer als die Final-Drive-Übersetzung für die zweite Vorgelegewelle 14a. Das erste Abtriebsrad Z01a ist im Vergleich zu dem zweiten Abtriebsrad Z02a als kurzes Final-Drive-Ritzel ausgebildet. Grundsätzlich kann das Festrad Z11a, Z21a, Z41a und das permanent kämmend mit dem Festrad Z11a, Z21a, Z41a verbundene Losrad Z13a, Z22a, Z42a zumindest eines der als Einfachradebenen ausgebildeten Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z4a gegeneinander vertauscht werden, wodurch eine äquivalent ausgebildetes Doppelkupplungsgetriebe bereitgestellt werden kann.
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Zur formschlüssigen Verriegelung weist das Doppelkupplungsgetriebe ein Parksperrenrad 15a auf. Das Parksperrenrad 15a ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14a verbunden. Es ist an einem kupplungsabgewandten Wellenende der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet. Das Parksperrenrad 15a ist an der kupplungsabgewandten Seite der fünften Zahnradebene Z5a angeordnet.
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Zur Bildung der zehn Vorwärtsgetriebegänge C, V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9 und der Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 umfasst das Doppelkupplungsgetriebe genau neun Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a, S8a, S9a. Die sieben Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a, S9a sind zur Herstellung von Wirkverbindungen zwischen den Eingangswellen 11a, 12a und den Vorgelegewellen 13a, 14a vorgesehen. Die Schalteinheit S1a ist zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen der ersten Vorgelegewelle 13a und dem nicht näher dargestellten Abtriebszahnrad vorgesehen. Die Schalteinheit S1a ist zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen dem koaxial zur ersten Vorgelegewelle 13a angeordneten ersten Abtriebsrad Z01a und der ersten Vorgelegewelle 13a vorgesehen. Die Schalteinheit S8a ist zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen der zweiten Eingangswelle 12a und der ersten Eingangswelle 11a vorgesehen. Die Schalteinheit S8a ist zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen dem zweiten Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und der ersten Eingangswelle 11a vorgesehen.
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Die neun Schalteinheiten S1a–S9a sind in Verbindung mit den fünf Zahnradebenen Z1a–Z5a zumindest konstruktiv zur Schaltung der zehn Vorwärtsgetriebegänge C, V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9 und der drei Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 vorgesehen. Sämtliche Schalteinheiten S1a–S9a sind koaxial zu einer der Vorgelegewellen 13a, 14a angeordnet. Die Schalteinheiten S1a–S9a umfassen jeweils ein erstes Kopplungselement und ein zweites Kopplungselement, die drehfest miteinander verbindbar sind. Das jeweils erste Kopplungselement der Schalteinheiten S1a–S9a ist als ein Gleichlaufkörper ausgebildet, der drehfest mit einer auf dem Gleichlaufkörper angeordneten Schiebemuffe der entsprechenden Schalteinheit S1a–S9a verbunden ist. Das jeweils zweite Kopplungselement der Schalteinheiten S1a–S9a weist eine Schaltverzahnung zur drehfesten Verbindung mit der Schiebemuffe auf. Die Schalteinheiten S1a–S9a sind vorzugsweise als synchronisierte Formschlusskupplungen ausgeführt. Insbesondere können die Schalteinheiten S1a–S9a zumindest teilweise als rein formschlüssige Klauenschalteinheiten ohne reibschlüssige Synchronisierung ausgeführt werden, beispielsweise wenn das Doppelkupplungsgetriebe eine an einer der Vorgelegewellen 13a, 14a angeordnete Zentralsynchronisierung aufweist und/oder die Schalteinheiten S1a–S9a mittels der Eingangskupplung synchronisiert werden. Grundsätzlich sind aber auch andere Ausgestaltungen denkbar.
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Die sieben Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a, S9a sind jeweils dazu vorgesehen, ein Losrad Z13a, Z22a, Z32a, Z33a, Z42a, Z52a, Z53a drehfest mit einer der Vorgelegewellen 13a, 14a zu verbinden. Die ersten Kopplungselemente der sechs Schalteinheiten 52a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a sind jeweils permanent drehfest mit einer der Vorgelegewellen 13a, 14a und die zweiten Kopplungselemente dieser sechs Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a sind jeweils permanent drehfest mit einem der Losräder Z13a, Z22a, Z32a, Z33a, Z42a, Z52a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S9a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z53a der Zahnradebene Z5a und das zweite Kopplungselement dieser Schalteinheit S9a ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14a verbunden. Die Schalteinheit S1a ist dazu vorgesehen, das erste Abtriebsrad Z01a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander zu verbinden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S1a ist permanent drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13a und das zweite Kopplungselement dieser Schalteinheit S1a ist permanent drehfest mit dem ersten Abtriebsrad Z01a verbunden. Die Schalteinheit S8a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S8a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und die Verbindungswelle 16a drehfest miteinander zu verbinden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit der Verbindungswelle 16a und das zweite Kopplungselement dieser Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a verbunden.
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Die Schalteinheiten S2a, S3a, die Schalteinheiten S4a, S5a und die Schalteinheiten S6a, S7a sind jeweils paarweise zusammengefasst. Die jeweils zusammengefassten Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a bilden jeweils eine Doppelschalteinheit aus und umfassen jeweils ein gemeinsames erstes Kopplungselement und damit eine gemeinsame Schiebemuffe, die zur Schaltung der jeweils einen Schalteinheit S2a, S4a, S6a in eine erste Schaltstellung, zur Entkopplung in eine mittlere Neutralstellung und zur Schaltung der jeweils anderen Schalteinheit S3a, S5a, S7a in eine zweite Schaltstellung geschaltet wird. Die als Doppelschalteinheiten zusammengefassten Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a sind jeweils nur einseitig schaltbar, d. h. es kann jeweils lediglich eine einzelne der Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a einer Doppelschalteinheit geschaltet werden. Somit sind sechs der insgesamt neun Schalteinheiten S1a–S9a zu drei Doppelschalteinheiten zusammengefasst. Die neun Schalteinheiten S1a–S9a des Doppelkupplungsgetriebes weisen insgesamt sechs Schiebemuffen auf.
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Die Schalteinheiten S1a, S8a, S9a sind jeweils als eine Einzelschalteinheit ausgeführt. Die Schalteinheiten S1a, S8a, S9a weisen jeweils eine Schaltstellung und eine Neutralstellung auf. Sie umfassen jeweils eine Schiebemuffe, die in die Schaltstellung und die Neutralstellung schaltbar ist. Die Schalteinheit S1a verbindet in ihrer Schaltstellung das erste Abtriebsrad Z01a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander und trennt in ihrer Neutralstellung das erste Abtriebsrad Z01a und die erste Vorgelegewelle 13a voneinander. Die Schalteinheit S8a verbindet in ihrer Schaltstellung das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und die Verbindungswelle 16a drehfest miteinander und trennt in ihrer Neutralstellung das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und die Verbindungswelle 16a voneinander. Die Schalteinheit S8a verbindet in ihrer Schaltstellung das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a drehfest miteinander und trennt in ihrer Neutralstellung das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a voneinander.
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Die als Einzelschalteinheit ausgeführte Schalteinheit S1a ist grundsätzlich unabhängig von den restlichen Schalteinheiten S2a–S9a schaltbar, wobei in Abhängigkeit von einer Schaltlogik über eine Aktuatorik zur Schaltung der Schalteinheiten S2a–S8a auch Abhängigkeiten definiert werden können. Die als Einzelschalteinheiten ausgeführten Schalteinheit S8a, S9a sind lediglich gemeinsam schaltbar. Zur Schaltung der zwei jeweils als Einzelschalteinheit ausgebildeten Schalteinheiten S8a, S9a weist das Doppelkupplungsgetriebe lediglich einen Aktor auf. Der für die Schalteinheiten S8a, S9a vorgesehene Aktor weist eine Doppelgabel auf, die dazu vorgesehen ist, die Schiebemuffen der beiden Schalteinheiten S8a, S9a gemeinsam zu verschieben. Der zur Schaltung der beiden Schalteinheiten S8a, S9a vorgesehene Aktor ist als ein drei-Stellungs-Aktor ausgebildet. Der zur Schaltung der beiden Schalteinheiten S8a, S9a vorgesehene Aktor umfasst eine erste Schaltstellung, in der die Schalteinheit S8a in seiner Schaltstellung und die Schalteinheit S9a in seiner Neutralstellung geschaltet ist, eine mittlere Schaltstellung, in der beide Schalteinheiten S8a, S9a in ihren Neutralstellungen geschaltet sind, und eine zweite Schaltstellung, in der die Schalteinheit S8a in seiner Neutralstellung und die Schalteinheit S9a in seiner Schaltstellung geschaltet ist. Ferner weist das Doppelkupplungsgetriebe einen Aktor zur Schaltung der Schalteinheit S1a, einen Aktor zur Schaltung der Schalteinheiten S2a, S3a, einen Aktor zur Schaltung der Schalteinheiten S4a, S5a und einen Aktor zur Schaltung der Schalteinheiten S6a, S7a. Der zur Schaltung der Schalteinheit S1a vorgesehene Aktor ist als ein zwei-Stellungs-Aktor ausgebildet. Der zur Schaltung der Schalteinheit S1a vorgesehene Aktor umfasst eine Schaltstellung, in der die Schalteinheit S1a in seiner Schaltstellung geschaltet ist, und eine Neutralstellung, in der die Schalteinheit S1a in seiner Neutralstellung geschaltet ist. Die drei zur Schaltung der zur Doppelschalteinheit zusammengefassten Schalteinheiten S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a vorgesehenen Aktoren sind jeweils als ein drei-Stellungs-Aktor ausgebildet. Zur Schaltung der neun Schalteinheiten S1a–S9a weist das Doppelkupplungsgetriebe fünf Aktoren auf. Die Aktoren sind jeweils hydraulisch ausgeführt. Grundsätzlich ist aber auch eine Ausgestaltung mit mehr Aktoren denkbar. Die Aktoren können dabei beispielsweise in Form doppelt wirkender Zylinder ausgebildet sein. Es sind aber auch elektrische oder pneumatische Aktoren denkbar.
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Die Schalteinheit S1a ist koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet. Die Schalteinheit S1a ist an einer der Eingangskupplung abgewandten Seite des ersten Abtriebsrads Z01a angeordnet. Die Schalteinheit S1a ist an der kupplungsabgewandten Seite des ersten Abtriebsrads Z01a angeordnet. Die Schalteinheit S1a ist zwischen dem ersten Abtriebsrad Z01a und der zweiten Zahnradebene Z2a angeordnet. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S1a ist permanent drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13a verbunden. Ein zweites Kopplungselement der Schalteinheit S1a ist permanent drehfest mit dem ersten Abtriebsrad Z01a verbunden.
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Die Schalteinheit S2a und die Schalteinheit S3a, die zu einer Doppelschalteinheit zusammengefasst sind, sind koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet. Die Schalteinheiten S2a, S3a sind zwischen der zweiten Zahnradebene Z2a und der dritten Zahnradebene Z3a angeordnet. Die Schalteinheit S2a ist dazu vorgesehen, das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S3a ist dazu vorgesehen, das erste Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander zu verbinden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S2a ist permanent drehfest mit dem Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a verbunden. Das erste Kopplungselement, das beiden Schalteinheiten S2a, S3a zugeordnet ist, ist permanent drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S3a ist permanent drehfest mit dem ersten Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheiten S2a, S3a ist zwischen den zweiten Kopplungselementen der Schalteinheiten S2a, S3a angeordnet. Die Schalteinheit S2a ist lediglich in dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1, dem vierten Vorwärtsgetriebegang V4, dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 und dem Rückwärtsgetriebegang R2 geschlossen. Die Schalteinheit S3a ist lediglich in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C, dem sechsten Vorwärtsgetriebegang V6 und dem Rückwärtsgetriebegang R3 geschlossen.
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Die Schalteinheit S4a und die Schalteinheit S5a, die zu einer Doppelschalteinheit zusammengefasst sind, sind koaxial zu der ersten Vorgelegewelle 13a angeordnet. Die Schalteinheiten S4a, S5a sind zwischen der vierten Zahnradebene Z4a und der fünften Zahnradebene Z5a angeordnet. Die Schalteinheit S4a ist dazu vorgesehen, das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S5a ist dazu vorgesehen, das erste Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a und die erste Vorgelegewelle 13a drehfest miteinander zu verbinden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S4a ist permanent drehfest mit dem ersten Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a verbunden. Das erste Kopplungselement, das beiden Schalteinheiten S4a, S5a zugeordnet ist, ist permanent drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S5a ist permanent drehfest mit dem ersten Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheiten S4a, S5a ist zwischen den zweiten Kopplungselementen der Schalteinheiten S4a, S5a angeordnet. Die Schalteinheit S4a ist lediglich in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C, dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1, dem dritten Vorwärtsgetriebegang V3 und den Rückwärtsgetriebegängen R1, R2, R3 geschlossen. Die Schalteinheit S5a ist lediglich in dem fünften Vorwärtsgetriebegang V5 und dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 geschlossen.
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Die Schalteinheit S6a und die Schalteinheit S7a, die zu einer Doppelschalteinheit zusammengefasst sind, sind koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet. Die Schalteinheiten S6a, S7a sind zwischen der erste Zahnradebene Z1a und der dritten Zahnradebene Z3a angeordnet. Die Schalteinheit S6a ist dazu vorgesehen, das Losrad Z13a der ersten Zahnradebene Z1a und die zweite Vorgelegewelle 14a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S7a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a und die zweite Vorgelegewelle 14a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S7a ist dazu vorgesehen, die Verbindungswelle 16a und die zweite Vorgelegewelle 14a drehfest miteinander zu verbinden. Sie ist dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement der Schalteinheit S8a und die zweite Vorgelegewelle 14a drehfest miteinander zu verbinden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S6a ist permanent drehfest mit dem Losrad Z13a der ersten Zahnradebene Z1a verbunden. Das erste Kopplungselement, das beiden Schalteinheiten S6a, S7a zugeordnet ist, ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S7a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S7a ist permanent drehfest mit der Verbindungswelle 16a verbunden. Es ist permanent drehfest mit dem ersten Kopplungselement der Schalteinheit S8a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheiten S6a, S7a ist zwischen den zweiten Kopplungselementen der Schalteinheiten S6a, S7a angeordnet. Die Schalteinheit S6a ist lediglich in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C, dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1, dem zweiten Vorwärtsgetriebegang V2 und dem Rückwärtsgetriebegang R1 geschlossen. Die Schalteinheit S7a ist lediglich in dem achten Vorwärtsgetriebegang V8, dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 und den Rückwärtsgetriebegängen R1, R2, R3 geschlossen.
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Die Schalteinheit S8a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet. Die Schalteinheit S8a ist zwischen der vierten Zahnradebene Z4a und der fünften Zahnradebene Z5a angeordnet. Die Schalteinheit S8a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und die Verbindungswelle 16a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S8a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a und das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a drehfest miteinander zu verbinden. Sie ist dazu vorgesehen, das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S7a und das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a drehfest miteinander zu verbinden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit der Verbindungswelle 16a verbunden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S8a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a verbunden. Es ist permanent drehfest mit dem zweiten Kopplungselement der Schalteinheit S7a verbunden. Die Schalteinheit S8a ist lediglich in den Rückwärtsgetriebegängen R1, R2, R3 geschlossen.
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Die Schalteinheit S9a ist koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle 14a angeordnet. Die Schalteinheit S9a ist zwischen der fünften Zahnradebene Z5a und dem Parksperrenrad 15a angeordnet. Die Schalteinheit S9a ist an einer der Eingangskupplung abgewandten Seite der fünften Zahnradebene Z5a angeordnet. Die Schalteinheit S9a ist an der kupplungsabgewandten Seite der fünften Zahnradebene Z5a angeordnet. Sie ist an der kupplungszugewandten Seite des Parksperrenrads 15a angeordnet.
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Die Schalteinheit S9a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z53a der fünften Zahnradebene Z5a und die zweite Vorgelegewelle 14a drehfest miteinander zu verbinden. Die Schalteinheit S9a ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z53a der fünften Zahnradebene Z5a und das Parksperrenrad 15a drehfest miteinander zu verbinden. Das erste Kopplungselement der Schalteinheit S9a ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z53a der fünften Zahnradebene Z5a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S9a ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14a verbunden. Das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S9a ist permanent drehfest mit dem Parksperrenrad 15a verbunden. Das Parksperrenrad 15a weist das zweite Kopplungselement der Schalteinheit S9a auf. Das Parksperrenrad 15a weist die Schaltverzahnung der Schalteinheit S9a auf. Die Schalteinheit S9a ist lediglich in dem siebten Vorwärtsgetriebegang V7 geschlossen.
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Die neun Vorwärtsgetriebegänge V1–V9 sind untereinander direkt lastschaltbar. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C und der zweite Vorwärtsgetriebegang V2 sind untereinander direkt lastschaltbar. Ferner ist eine zugkraftunterbrechungsfreie Schaltung von dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C in den ersten Vorwärtsgetriebegang V1 über den zweiten Vorwärtsgetriebegang V2 als Stützgang möglich. Zur Schaltung unter Last wird der zu schaltende Vorwärtsgetriebegang V1–V9 gebildet, indem die entsprechenden Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a, S5a, S6a, S7a, S9a geschlossen werden. Anschließend wird diejenige der Lastschaltkupplungen K1a, K2a, die dem zu schaltenden Vorwärtsgetriebegang V1–V9 zugeordnet ist, sukzessive geschlossen, während zeitgleich die andere Lastschaltkupplung K1a, K2a, die dem abzuschaltenden Vorwärtsgetriebegang V1–V9 zugeordnet ist, sukzessive geöffnet wird.
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Die ungeraden lastschaltbaren Vorwärtsgetriebegänge V1, V3, V5, V7, V9 sind der zweiten Lastschaltkupplung K2a zugeordnet. Die geraden lastschaltbaren Vorwärtsgetriebegänge V2, V4, V6, V8 sind der ersten Lastschaltkupplung K1a zugeordnet. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C ist der zweiten Lastschaltkupplung K2a zugeordnet. Die Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 sind der zweiten Lastschaltkupplung K2a zugeordnet. Die erste Lastschaltkupplung K1a ist in den Vorwärtsgetriebegängen V2, V4, V6, V8 geschlossen. Die zweite Lastschaltkupplung K2a ist in den Vorwärtsgetriebegängen C, V1, V3, V5, V7, V9 und den Rückwärtsgetriebegängen R1, R2, R3 geschlossen. Zusätzlich mögliche Lastschaltungen zwischen den Vorwärtsgetriebegängen C, V1–V9, die über eine rein sequentielle Lastschaltbarkeit hinausgehen, ergeben sich unmittelbar aus der Schaltlogik.
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Eine Schaltlogik für die Vorwärtsgetriebegänge C, V1–V9 und die Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 ergibt sich aus der Figurenbeschreibung. Einem Fachmann ergibt sich aus dem Getriebeschema in der 1 in Verbindung mit der Figurenbeschreibung ein Schaltschema und ferner für jeden Getriebegang ein Leistungsfluss und für als Windungsgänge ausgebildete Getriebegänge die entsprechenden Windungsstufen. Das Doppelkupplungsgetriebe ist automatisiert oder teilautomatisiert ausgebildet.
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Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C, der erste Vorwärtsgetriebegang V1, der neunte Vorwärtsgetriebegang V9 und sämtliche Rückwärtsgetriebegänge R1, R2, R3 sind als Windungsgänge ausgebildet.
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In dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C sind die Schalteinheiten S4a, S3a, S6a geschlossen. Zudem ist in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die erste Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a, die erste Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a und die Zahnradpaarung der ersten Zahnradebene Z1a auf das zweite Abtriebsrad Z02a übertragen. Der als Kriechgang ausgebildete Vorwärtsgetriebegang C ist durch zwei Windungsstufen gebildet. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das erste Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs C vorgesehen. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das erste Losrad Z32a der dritten Zahnradebene Z3a, die in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C mittels den Schalteinheiten S4a, S3a über die erste Vorgelegewelle 13a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die erste Windungsstufe für den als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C aus. Dabei ist die erste Vorgelegewelle 13a und damit die miteinander gekoppelten Losräder Z42a, Z32a von dem ersten Abtriebsrad Z01a durch die Schalteinheit S1a entkoppelt. Das Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a und das Festrad Z11a der ersten Zahnradebene Z1a, die permanent über die erste Eingangswelle 11a miteinander gekoppelt sind und in dem als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C einen Leistungsfluss übertragen, bilden die zweite Windungsstufe für den als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegang C aus.
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In dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 sind die Schalteinheiten S4a, S2a, S6a geschlossen. Zudem ist in dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die erste Zahnradpaarung der vierten Zahnradebene Z4a, die Zahnradpaarung der zweiten Zahnradebene Z2a und die Zahnradpaarung der ersten Zahnradebene Z1a auf das zweite Abtriebsrad Z02a übertragen. Der erste Vorwärtsgetriebegang V1 ist durch zwei Windungsstufen gebildet. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des ersten Vorwärtsgetriebegangs V1 vorgesehen. Das erste Losrad Z42a der vierten Zahnradebene Z4a und das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a, die in dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 mittels den Schalteinheiten S4a, S2a über die erste Vorgelegewelle 13a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die erste Windungsstufe für den ersten Vorwärtsgetriebegang V1 aus. Dabei ist die erste Vorgelegewelle 13a und damit die miteinander gekoppelten Losräder Z42a, Z22a von dem ersten Abtriebsrad Z01a durch die Schalteinheit S1a entkoppelt. Das Festrad Z21a der zweiten Zahnradebene Z2a und das Festrad Z11a der ersten Zahnradebene Z1a, die permanent über die erste Eingangswelle 11a miteinander gekoppelt sind und in dem ersten Vorwärtsgetriebegang V1 einen Leistungsfluss übertragen, bilden die zweite Windungsstufe für den ersten Vorwärtsgetriebegang V1 aus.
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In dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 sind die Schalteinheiten S5a, S2a, S7a geschlossen. Zudem ist in dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die erste Zahnradpaarung der fünften Zahnradebene Z5a, die Zahnradpaarung der zweiten Zahnradebene Z2a und die zweite Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a auf das zweite Abtriebsrad Z02a übertragen. Der neunte Vorwärtsgetriebegang V9 ist durch zwei Windungsstufen gebildet. Das erste Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a und das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des neunten Vorwärtsgetriebegangs V9 vorgesehen. Das erste Losrad Z52a der fünften Zahnradebene Z5a und das Losrad Z22a der zweiten Zahnradebene Z2a, die in dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 mittels den Schalteinheiten S5a, S2a über die erste Vorgelegewelle 13a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die erste Windungsstufe für den neunten Vorwärtsgetriebegang V9 aus. Dabei ist die erste Vorgelegewelle 13a und damit die miteinander gekoppelten Losräder Z52a, Z22a von dem ersten Abtriebsrad Z01a durch die Schalteinheit S1a entkoppelt. Das Festrad Z21a der zweiten Zahnradebene Z2a und das Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a, die permanent über die erste Eingangswelle 11a miteinander gekoppelt sind und in dem neunten Vorwärtsgetriebegang V9 einen Leistungsfluss übertragen, bilden die zweite Windungsstufe für den neunten Vorwärtsgetriebegang V9 aus.
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In den windungsfreien Vorwärtsgetriebegängen V2–V8 ist jeweils lediglich eine der Zahnradpaarungen der Zahnradebenen Z1a, Z2a, Z3a, Z4a, Z5a an einer Übertragung eines Leistungsflusses beteiligt.
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In dem Rückwärtsgetriebegang R1 sind die Schalteinheiten S8a, S6a geschlossen. Zudem ist in dem Rückwärtsgetriebegang R1 die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem Rückwärtsgetriebegang R1 wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die beiden Zahnradpaarungen der vierten Zahnradebene Z4a, die zweite Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a und die Zahnradpaarung der ersten Zahnradebene Z1a auf das zweite Abtriebsrad Z02a übertragen. Der Rückwärtsgetriebegang R1 ist durch zwei Windungsstufen gebildet. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des Rückwärtsgetriebegangs R1 vorgesehen. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a, die in dem Rückwärtsgetriebegang R1 mittels der Schalteinheit S8a über die Verbindungswelle 16a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die erste Windungsstufe für den Rückwärtsgetriebegang R1 aus. Das Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a und das Festrad Z11a der ersten Zahnradebene Z1a, die permanent über die erste Eingangswelle 11a miteinander gekoppelt sind und in dem Rückwärtsgetriebegang R1 einen Leistungsfluss übertragen, bilden die zweite Windungsstufe für den Rückwärtsgetriebegang R1 aus.
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In dem Rückwärtsgetriebegang R2 sind die Schalteinheiten S8a, S2a, S1a geschlossen. Zudem ist in dem Rückwärtsgetriebegang R2 die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem Rückwärtsgetriebegang R2 wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die beiden Zahnradpaarungen der vierten Zahnradebene Z4a, die zweite Zahnradpaarung der dritten Zahnradebene Z3a und die Zahnradpaarung der zweiten Zahnradebene Z2a auf das erste Abtriebsrad Z01a übertragen. Der Rückwärtsgetriebegang R2 ist durch zwei Windungsstufen gebildet. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des Rückwärtsgetriebegangs R2 vorgesehen. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a, die in dem Rückwärtsgetriebegang R2 mittels der Schalteinheit S8a über die Verbindungswelle 16a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die erste Windungsstufe für den Rückwärtsgetriebegang R2 aus. Das Festrad Z31a der dritten Zahnradebene Z3a und das Festrad Z21a der zweiten Zahnradebene Z2a, die permanent über die erste Eingangswelle 11a miteinander gekoppelt sind und in dem Rückwärtsgetriebegang R2 einen Leistungsfluss übertragen, bilden die zweite Windungsstufe für den Rückwärtsgetriebegang R2 aus. Dabei ist die erste Vorgelegewelle 13a durch die Schalteinheit S1a mit dem ersten Abtriebsrad Z01a gekoppelt.
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In dem Rückwärtsgetriebegang R3 sind die Schalteinheiten S8a, S3a, S1a geschlossen. Zudem ist in dem Rückwärtsgetriebegang R3 die zweite Lastschaltkupplung K2a geschlossen. Ein Leistungsfluss in dem Rückwärtsgetriebegang R3 wird von der zweiten Lastschaltkupplung K2a über die beiden Zahnradpaarungen der vierten Zahnradebene Z4a und die beiden Zahnradpaarungen der dritten Zahnradebene Z3a auf das erste Abtriebsrad Z01a übertragen. Der Rückwärtsgetriebegang R3 ist durch eine Windungsstufe gebildet. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a sind zur Ausbildung einer Windungsstufe zur Bildung des Rückwärtsgetriebegangs R3 vorgesehen. Das zweite Losrad Z43a der vierten Zahnradebene Z4a und das zweite Losrad Z33a der dritten Zahnradebene Z3a, die in dem Rückwärtsgetriebegang R3 mittels der Schalteinheit S8a über die Verbindungswelle 16a miteinander gekoppelt sind und einen Leistungsfluss übertragen, bilden die Windungsstufe für den Rückwärtsgetriebegang R3 aus. Dabei ist die erste Vorgelegewelle 13a durch die Schalteinheit S1a mit dem ersten Abtriebsrad Z01a gekoppelt.
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In der 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des vorhergehenden Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele wurde der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der 1 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 3 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnung und/oder die Beschreibung des vorhergehenden Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden.
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2 zeigt ein alternativ ausgebildetes Doppelkupplungsgetriebe zur Schaltung von zehn sequentiell schaltbaren Vorwärtsgetriebegängen C, V1–V9, mit zwei Eingangswellen 11b, 12b, die jeweils zur Anbindung an eine Lastschaltkupplung K1b, K2b vorgesehen sind, mit einer ersten zu den Eingangswellen 11b, 12b parallel versetzt angeordneten Vorgelegewelle 13b, mit einer zweiten zu den Eingangswellen 11b, 12b parallel versetzt angeordneten Vorgelegewelle 14b, mit einem drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordneten Abtriebsrad Z01b, mit einem permanent drehfest auf der zweiten Vorgelegewelle 14b angeordneten Abtriebsrad Z02b und mit neun Schalteinheiten S1b–S9b, wobei die Schalteinheit S1b dazu vorgesehen ist, das erste Abtriebsrad Z01b und die erste Vorgelegewelle 13b drehfest miteinander zu verbinden. Die zweite Vorgelegewelle 14b ist im Vergleich zur ersten Vorgelegewelle 13b länger ausgeführt. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Abtriebsrad Z01b weist im Vergleich zu dem permanent drehfest auf der zweiten Vorgelegewelle 14b angeordneten Abtriebsrad Z02b eine kleinere Zähneanzahl und einen kleineren Teilkreisdurchmesser auf. Zudem weist das Doppelkupplungsgetriebe ein Parksperrenrad 15b auf.
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Des Weiteren weist das Doppelkupplungsgetriebe fünf Zahnradebenen Z1b–Z5b auf, die jeweils zumindest ein auf einer der Vorgelegewellen 13b, 14b drehbar angeordnetes Losrad Z13b, Z22b, Z32b, Z33b, Z42b, Z43b, Z52b, Z53b und jeweils ein permanent drehfest auf einer der Eingangswellen 11b, 12b angeordnetes Festrad Z11b, Z21b, Z31b, Z41b, Z51b aufweisen.
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Die Vorwärtsgetriebegänge C, V1, V9 sind jeweils als Windungsgänge ausgebildet. Die Vorwärtsgetriebegänge V2–V8 sind jeweils windungsfrei ausgebildet. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z22b der zweiten Zahnradebene Z2b ist zur windungsfreien Bildung des vierten Vorwärtsgetriebegangs V4 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z32b der dritten Zahnradebene Z3b ist zur windungsfreien Bildung des sechsten Vorwärtsgetriebegangs V6 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z42b der vierten Zahnradebene Z4b ist zur windungsfreien Bildung des dritten Vorwärtsgetriebegangs V3 vorgesehen. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z52b der fünften Zahnradebene Z5b ist zur windungsfreien Bildung des fünften Vorwärtsgetriebegangs V5 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14b angeordnete Losrad Z13b der ersten Zahnradebene Z1b ist zur windungsfreien Bildung des zweiten Vorwärtsgetriebegangs V2 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14b angeordnete Losrad Z33b der dritten Zahnradebene Z3b ist zur windungsfreien Bildung des achten Vorwärtsgetriebegangs V8 vorgesehen. Das drehbar auf der zweiten Vorgelegewelle 14b angeordnete Losrad Z53b der fünften Zahnradebene Z5b ist zur windungsfreien Bildung des siebten Vorwärtsgetriebegangs V7 vorgesehen.
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Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z42b der vierten Zahnradebene Z4b und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z32b der dritten Zahnradebene Z3b sind dazu vorgesehen, eine Windungsstufe zur Bildung des als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs C auszubilden. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z42b der vierten Zahnradebene Z4b und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z22b der zweiten Zahnradebene Z2b sind dazu vorgesehen, eine Windungsstufe zur Bildung des ersten Vorwärtsgetriebegangs V1 auszubilden. Das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z22b der zweiten Zahnradebene Z2b und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnete Losrad Z52b der fünften Zahnradebene Z5b sind dazu vorgesehen, eine Windungsstufe zur Bildung des neunten Vorwärtsgetriebegangs V9 auszubilden.
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Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist das Parksperrenrad 15b permanent drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 13b verbunden. Es ist an einem kupplungsabgewandten Wellenende der ersten Vorgelegewelle 13b angeordnet. Das Parksperrenrad 15b ist an der kupplungsabgewandten Seite der fünften Zahnradebene Z5b angeordnet.
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Im weiteren Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist die Schalteinheit S8b dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z43b der vierten Zahnradebene Z4b und die zweite Vorgelegewelle 14b drehfest miteinander zu verbinden. Ein erstes Kopplungselement der Schalteinheit S8b ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14b und ein zweites Kopplungselement der Schalteinheit S8b ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z43b der vierten Zahnradebene Z4b verbunden.
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Zudem ist die Schalteinheit S9b im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel koaxial zur zweiten Vorgelegewelle 14b an der kupplungszugewandten Seite der fünften Zahnradebene Z5b angeordnet. Die Schalteinheit S9b ist zwischen der vierten Zahnradebene Z4b und der fünften Zahnradebene Z5b angeordnet. Die Schalteinheit S9b ist dazu vorgesehen, das zweite Losrad Z53b der fünften Zahnradebene Z5b und die zweite Vorgelegewelle 14b drehfest miteinander zu verbinden. Ein erstes Kopplungselement der Schalteinheit S9b ist permanent drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle 14b und ein zweites Kopplungselement der Schalteinheit S9b ist permanent drehfest mit dem zweiten Losrad Z53b der fünften Zahnradebene Z5b verbunden. Die Schalteinheiten S8b, S9b sind im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel zu einer Doppelschalteinheit zusammengefasst.
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Ferner weist das Doppelkupplungsgetriebe im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel zur Bildung eines Rückwärtsgetriebegangs R eine Rücklaufwelle 17b auf, die mit dem zweiten Losrad Z43b der vierten Zahnradebene Z4b zusammenwirkt.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Parksperrenrad ein Kopplungselement eines der Schalteinheiten auf.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Parksperrenrad drehfest auf der zweiten Vorgelegewelle an einer kupplungsabgewandten Seite der äußersten der Zahnradebenen angeordnet.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung sind das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der vierten Zahnradebene und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der zweiten Zahnradebene dazu vorgesehen, eine Windungsstufe zur Bildung eines ersten Vorwärtsgetriebegangs auszubilden.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung sind das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der zweiten Zahnradebene und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der fünften Zahnradebene dazu vorgesehen, eine Windungsstufe zur Bildung eines neunten Vorwärtsgetriebegangs auszubilden.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung sind das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der vierten Zahnradebene und das drehbar auf der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losrad der dritten Zahnradebene dazu vorgesehen sind, eine Windungsstufe zur Bildung eines als Kriechgang ausgebildeten Vorwärtsgetriebegangs auszubilden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Antriebswelle
- 11
- Eingangswelle
- 12
- Eingangswelle
- 13
- Vorgelegewelle
- 14
- Vorgelegewelle
- 15
- Parksperrenrad
- 16
- Verbindungswelle
- 17
- Rücklaufwelle
- K1
- Lastschaltkupplung
- K2
- Lastschaltkupplung
- S1
- Schalteinheit
- S2
- Schalteinheit
- S3
- Schalteinheit
- S4
- Schalteinheit
- S5
- Schalteinheit
- S6
- Schalteinheit
- S7
- Schalteinheit
- S8
- Schalteinheit
- S9
- Schalteinheit
- Z0
- Ausgangszahnradebene
- Z01
- Abtriebsrad
- Z02
- Abtriebsrad
- Z1
- Zahnradebene
- Z11
- Festrad
- Z13
- Losrad
- Z2
- Zahnradebene
- Z21
- Festrad
- Z22
- Losrad
- Z3
- Zahnradebene
- Z31
- Festrad
- Z32
- Losrad
- Z33
- Losrad
- Z4
- Zahnradebene
- Z41
- Festrad
- Z42
- Losrad
- Z43
- Losrad
- Z5
- Zahnradebene
- Z51
- Festrad
- Z52
- Losrad
- Z53
- Losrad
