DE102014204437A1

DE102014204437A1 - Getriebeanordnung sowie Getriebe für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung

Info

Publication number: DE102014204437A1
Application number: DE102014204437.5A
Authority: DE
Inventors: Karl-Fritz Heinzelmann; Martin Miller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-03-11
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2015-10-15

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung, insbesondere Teilgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite des Getriebes, wobei die Eingangswelle auf einer Eingangswellenachse angeordnet ist, zumindest zwei Abtriebswellen des Getriebes auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswellen vorzugsweise auf der Eingangswellenachse angeordnet sind, zumindest ein Vorgelege auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, Vorgelegewellenachse mit zumindest einer Vorgelegewelle, und zumindest eine Kupplungswelle, welche auf der Eingangswellenachse angeordnet ist, wobei die Eingangswelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar ist, wobei zumindest drei Schaltelemente, insbesondere vier Schaltelemente, und zumindest drei Radebenen angeordnet sind, wobei eine Kupplung zur Kopplung der Kupplungswelle mit der Eingangswelle angeordnet ist, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar ist und wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle verbindbar ist, so dass ein Wechsel des Kraftflusses von einer ersten Abtriebswelle auf die zumindest eine weitere Abtriebswelle unterbrechungsfrei erfolgt Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebeanordnung. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung, insbesondere ein Teilgetriebe, für ein Kraftfahrzeug.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebeanordnung.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personen oder Lastkraftwagen, mit einer Getriebeanordnung oder mit einem Getriebe.
Getriebe für Kraftfahrzeuge werden unter anderem als sogenannte Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt, bei welchen die Eingangswellen zweier Teilgetriebe über je ein zugehöriges Lastschaltelement mit einem Antrieb, beispielsweise einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor verbunden werden können, wobei die beiden Lastschaltelemente dabei in Form einer Doppelkupplung zusammengefasst werden. Die über ein solches Getriebe darstellbaren Gangstufen sind dann wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilt, so dass beispielsweise über das eine Teilgetriebe die ungeraden Gänge und über das entsprechend andere Teilgetriebe die geraden Gänge darstellbar sind. Es ist weiterhin bekannt, die einzelnen Gangstufen durch eine oder mehrere Radstufen oder -ebenen, die jeweils unterschiedliche Übersetzungen aufweisen, darzustellen. Mittels entsprechender Schaltelemente sind diese in den Kraft- bzw. Drehmomentfluss zwischen Antrieb und Abtrieb einbindbar, so dass eine entsprechende gewünschte Übersetzung zwischen Antrieb und Abtrieb des Getriebes jeweils dargestellt wird.
Durch eine wechselweise Aufteilung der Gänge auf die beiden Teilgetriebe ist es möglich, beim Fahren in einem dem einen Teilgetriebe zugeordneten Gang in dem jeweils anderen Teilgetriebe durch entsprechende Betätigung der Schalteinrichtungen bereits einen darauffolgenden Gang vorzuwählen, wobei ein letztendlicher Wechsel in den darauffolgenden Gang durch Öffnen des Lastschaltelementes des einen Teilgetriebes und ein kurz darauf folgendes Schließen des Lastschaltelementes des anderen Teilgetriebes ermöglicht wird. Auf diese Weise können die Gänge oder Gangstufen des Getriebes unter Last geschaltet werden, was ein Beschleunigungsvermögen des Kraftfahrzeugs aufgrund eines damit im Wesentlichen zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsels verbessert und komfortablere Schaltvorgänge für einen Fahrzeugführer ermöglicht.
Derartige Doppelkupplungsgetriebe können hierbei auch mit einem zu An- und Abtrieb zusätzlich angeordneten Vorgelege ausgeführt werden, so dass in axialer Richtung ein kompakter Aufbau ermöglicht wird.
Aus der JP 2005 195 115 A2 ist ein Getriebe mit einer ersten Eingangswelle, welche als Hohlwelle ausgebildet ist, und einer sich durch die erste Eingangswelle erstreckenden zweiten Eingangswelle, welche als Vollwelle ausgebildet ist, bekannt geworden. Eine Kupplung ermöglicht es, die erste Eingangswelle mit dem Motor zu verbinden. Die zweite Eingangswelle ist direkt vom Motor angetrieben.
In der EP 0 087 681 B1 ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug gezeigt. Das Getriebe umfasst eine erste Zwischenwelle, die mit der Eingangswelle des Motors verbunden ist. Die erste Zwischenwelle ist durch eine zweite Zwischenwelle, welche als Hohlwelle ausgebildet ist, geführt, wobei letztere durch eine Kupplung mit der Eingangswelle verbindbar ist.
Aus der DE 10 2011 108 451 A1 ist ein weiteres Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt geworden. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst zwei koaxial zueinander angeordnete Eingangswellen, die jeweils zur Anbindung an eine Kupplung vorgesehen sind. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst des Weiteren ein Vorgelege mit einer zu den Eingangswellen parallel versetzt angeordneten ersten Vorgelegewelle und einer zu den Eingangswellen und der ersten Vorgelegewelle parallel versetzt angeordneten zweiten Vorgelegewelle sowie zumindest fünf Zahnradebenen, die zur Schaltung von zumindest neun Vorwärtsgängen und zumindest einem Rückwärtsgang vorgesehen sind. Ferner sind zumindest vier koaxial zu der ersten Vorgelegewelle angeordnete Losräder vorgesehen, die jeweils einer der Zahnradebenen zugeordnet und zur Schaltung von zumindest einem der Vorwärtsgänge und/oder des Rückwärtsgangs dienen. Das Getriebe weist schließlich vier koaxial zu der zweiten Vorgelegewelle angeordnete Losräder auf, die jeweils einer der Zahnradebenen zugeordnet und zur Schaltung von zumindest einem der Vorwärtsgänge und/oder des Rückwärtsgangs vorgesehen sind.
In der DE 10 2011 006 082 A1 wird darüber hinaus ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Kupplungen vorgeschlagen, deren Eingangsseiten mit einer Antriebswelle und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen verbunden sind, wobei die eine Getriebeeingangswelle als Vollwelle und die andere Getriebeeingangswelle als Hohlwelle ausgebildet ist. Ferner sind zwei etwa achsparallel zueinander angeordnete Vorgelegewellen vorgesehen, die jeweils über Antriebsübersetzungskostanten, vorzugsweise Stirnradstufen, mit den Getriebeeingangswellen koppelbar sind und die jeweils über zumindest eine Abtriebsübersetzungskonstante, vorzugsweise eine Stirnradstufe, mit einer Abtriebswelle koppelbar sind, wobei die Abtriebswelle koaxial zur Antriebswelle angeordnet ist. Darüber hinaus sind mehrere Schaltelemente vorgesehen, so dass mehrere Vorwärtsgänge und mehrere Rückwärtsgänge darstellbar sind. Schließlich sind vier Radebenen angeordnet, wobei zumindest eine der Radebenen sowohl als Antriebsübersetzungskonstante als auch als Abtriebsübersetzungskonstante nutzbar ist.
Bei den bereits bekannten Getriebeanordnungen bzw. Getrieben ist nachteilig, dass diese relativ groß bauen und ein entsprechend hohes Gewicht aufweisen. Des Weiteren ist nachteilig, dass eine Schaltung zwischen verschiedenen Gängen nicht ausreichend zuverlässig erfolgt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Getriebeanordnung, ein Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung sowie ein Getriebe anzugeben, welches mit geringem konstruktiven Aufwand und bei möglichst geringen Abmessungen und Gewicht ein zuverlässiges Schalten zwischen verschiedenen Gangstufen ermöglicht. Darüberhinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine alternative Getriebeanordnung, ein alternatives Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung sowie ein alternatives Getriebe anzugeben
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben mit einer Getriebeanordnung, insbesondere einem Teilgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite eines Getriebes, wobei die Eingangswelle auf einer Eingangswellenachse angeordnet ist, zumindest zwei Abtriebswellen des Getriebes auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswellen vorzugsweise auf der Eingangswellenachse angeordnet sind, zumindest ein Vorgelege auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, Vorgelegewellenachse mit zumindest einer Vorgelegewelle, und zumindest eine Kupplungswelle, welche auf der Eingangswellenachse angeordnet ist, wobei die Eingangswelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar ist, wobei zumindest drei Schaltelemente, insbesondere vier Schaltelemente, und zumindest drei Radebenen angeordnet sind, wobei eine Kupplung zur Kopplung der Kupplungswelle mit der Eingangswelle angeordnet ist, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar ist und wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle verbindbar ist, so dass ein Wechsel des Kraftflusses von einer ersten Abtriebswelle auf die zumindest eine weitere Abtriebswelle unterbrechungsfrei erfolgt.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebeanordnung, insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite des Getriebes, wobei die Eingangswelle auf einer Eingangswellenachse angeordnet ist, zumindest eine Abtriebswelle des Getriebes auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswelle vorzugsweise auf der Eingangswellenachse angeordnet ist, zumindest ein Vorgelege auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, Vorgelegewellenachse mit zumindest einer Vorgelegewelle, zumindest eine Kupplungswelle, welche auf der Eingangswellenachse angeordnet ist, wobei die Eingangswelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei zumindest drei Schaltelemente und zumindest drei Radebenen angeordnet sind, wobei eine Kupplung zur Kopplung der Kupplungswelle mit der Eingangswelle angeordnet ist, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Abtriebswelle verbindbar ist, wobei mittels des Getriebes zumindest mehrere Vorwärtsgänge und/oder Rückwärtsgänge darstellbar sind, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle verbindbar ist, so dass zumindest alle Gangwechsel zwischen benachbarten Gängen lastschaltbar sind.
Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend zumindest eine Eingangswelle auf einer Antriebsseite des Getriebes, wobei die Eingangswelle auf einer Eingangswellenachse angeordnet ist, zumindest zwei Abtriebswellen des Getriebes auf einer Abtriebsseite des Getriebes, wobei die Abtriebswellen vorzugsweise auf der Eingangswellenachse angeordnet sind, ein erstes Vorgelege auf einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, ersten Vorgelegewellenachse mit einer ersten Vorgelegewelle, ein zweites Vorgelege auf einer, insbesondere zur Eingangswellenachse parallelen, zweiten Vorgelegewellenachse mit einer zweiten Vorgelegewelle, zumindest eine Kupplungswelle, welche auf der Eingangswellenachse angeordnet ist, wobei die Eingangswelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar ist, wobei zumindest vier Schaltelemente und zumindest vier Radebenen angeordnet sind, wobei eine Kupplung zur Kopplung der Kupplungswelle mit der Eingangswelle angeordnet ist, wobei die erste Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer ersten Abtriebswellen verbindbar ist, wobei die zweite Vorgelegewelle über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer zweiten Abtriebswelle verbindbar ist und wobei die erste Vorgelegewelle und die zweite Vorgelegewelle jeweils über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle verbindbar sind, wobei ein Wechsel des Kraftflusses von der ersten Abtriebswelle auf die zweite Abtriebswelle mit den folgenden Schritten erfolgt:

– ein erstes Schaltelement, das die erste Vorgelegewelle mit der Eingangswelle verbindet, ist geschlossen, so dass ein Kraftfluss von der Eingangswelle zur ersten Abtriebswelle erfolgt,
– ein zweites Schaltelement, das die zweite Vorgelegewelle mit der Kupplungswelle verbindet, wird geschlossen,
– die Kupplung wird derart betätigt, insbesondere eingerückt, dass bei schleifender Kupplung nicht das volle Drehmoment von der Eingangswelle auf die Kupplungswelle übertragen wird,
– das erste Schaltelement wird geöffnet,
– die Kupplung wird weiter geschlossen, bis nahezu kein Schlupf vorhanden ist,
– die zum Betätigen eines dritten Schaltelements, das die zweite Vorgelegewelle mit der Eingangswelle verbindet, erforderliche geringe Drehzahldifferenz und/oder geringe Last zwischen der zweiten Vorgelegewelle und der Eingangswelle wird erzeugt,
– das dritte Schaltelement wird geschlossen,
– die Kupplung wird geöffnet, so dass ein geschlossener Kraftfluss von der Eingangswelle zur zweiten Abtriebswelle gegeben ist,
– das zweite Schaltelement wird geöffnet.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgaben ebenfalls mit einem Kraftfahrzeug, insbesondere Personen- oder Lastkraftwagen, mit einer Getriebeanordnung gemäß einer der Ansprüche 1 bis 12 oder mit einem Getriebe gemäß einem der Ansprüche 13 bis 23.
Einer der erzielten Vorteile ist, dass hierbei der konstruktive Aufwand und die Abmessung für die Getriebeanordnung beziehungsweise das Getriebe reduziert wird, insbesondere ist eine Lastschaltfähigkeit bei lediglich einer Kupplung gegeben. Ferner ist der Schaltvorgang besonders zuverlässig durchführbar.
Über die Antriebswelle des Getriebes wird besonders bevorzugt ein Drehmoment beziehungsweise eine Rotationsbewegung einer Antriebswelle, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, in die Getriebeanordnung bzw. das Getriebe eingeleitet. In bevorzugter Weise befindet sich zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle ein Anfahrelement, wie etwa ein hydrodynamischer Drehmomentwandler oder eine Strömungskupplung.
Unter einer Welle ist nachfolgend nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente verdrehfest miteinander verbinden.
Zwei Elemente werden insbesondere als miteinander verbunden bezeichnet, wenn zwischen den Elementen eine feste, insbesondere verdrehfeste Verbindung, besteht. Insbesondere drehen solche verbundenen Elemente mit der gleichen Drehzahl.
Zwei Elemente werden im Weiteren als koppelbar oder verbindbar bezeichnet, wenn zwischen diesen Elementen eine lösbare Verbindung besteht. Insbesondere drehen solche Elemente mit der gleichen Drehzahl, wenn die Verbindung besteht.
Die verschiedenen Bauteile und Elemente der genannten Erfindung können dabei über eine Welle bzw. ein Verbindungselement, aber auch direkt, beispielsweise mittels einer Schweiß-, Press- oder einer sonstigen Verbindung miteinander verbunden sein.
Unter einer Kupplung ist vorzugsweise in der Beschreibung, insbesondere in den Ansprüchen, ein Schaltelement zu verstehen, welches, je nach Betätigungszustand, eine Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen zulässt oder eine Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments darstellt. Unter einer Relativbewegung ist beispielsweise eine Rotation zweier Bauteile zu verstehen, wobei die Drehzahl des ersten Bauteils und die Drehzahl des zweiten Bauteils voneinander abweichen. Darüber hinaus ist auch die Rotation nur eines der beiden Bauteile denkbar, während das andere Bauteil still steht oder in entgegengesetzter Richtung rotiert.
Im Folgenden ist unter einer nicht betätigten Kupplung eine geöffnete Kupplung zu verstehen. Dies bedeutet, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Bauteilen möglich ist. Bei betätigter bzw. geschlossener Kupplung rotieren die beiden Bauteile dementsprechend mit gleicher Drehzahl in dieselbe Richtung.
Grundsätzlich ist auch eine Verwendung von Schaltelementen möglich, die im nicht betätigten Zustand geschlossen und im betätigten Zustand geöffnet sind. Dementsprechend sind die Zuordnungen zwischen Funktion und Schaltzustand der oben beschriebenen Schaltzustände in umgekehrter Weise zu verstehen. Bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen anhand der Figuren, wird zunächst eine Anordnung zugrundegelegt, in der ein betätigtes Schaltelement geschlossen und ein nicht betätigtes Schaltelement geöffnet ist.
Ein Planetenradsatz oder Planetengetriebe umfasst ein Sonnenrad, einen Planetenträger respektive Steg und ein Hohlrad. An dem Planetenträger respektive Steg drehbar gelagert sind Planetenräder oder Planeten, welche mit der Verzahnung des Sonnenrades und/oder der Verzahnung des Hohlrades kämmen.
Weiterhin können die Schaltelemente derart ausgebildet sein, dass für eine Änderung eines Schaltzustandes der Schaltelemente Energie, nicht jedoch für das Beibehalten des Schaltzustandes selbst benötigt wird.
Hierzu eignen sich in besonderer Weise bedarfsgerecht betätigbare Schaltelemente, wie beispielsweise elektromechanische Schaltelemente oder elektromagnetische Schaltelemente. Sie zeichnen sich, insbesondere im Vergleich zu konventionell hydraulisch betätigbaren Schaltelementen, durch einen besonders geringen und effizienten Energiebedarf aus, da sie nahezu verlustfrei betreibbar sind. Darüber hinaus kann in vorteilhafter Weise darauf verzichtet werden, permanent einen Steuerdruck für die Betätigung der beispielsweise konventionell hydraulischen Schaltelemente vorzuhalten, bzw. das jeweilige Schaltelement in geschaltetem Zustand permanent mit dem erforderlichen Hydraulikdruck zu beaufschlagen. Hierdurch können beispielsweise weitere Bauteile wie eine Hydraulikpumpe entfallen, soweit diese ausschließlich der Ansteuerung und Versorgung der konventionell hydraulisch betätigbaren Schaltelemente dienen. Erfolgt die Versorgung weiterer Bauteile mit Schmiermitteln nicht über eine separate Schmiermittelpumpe, sondern über die gleiche Hydraulikpumpe, so kann diese zumindest kleiner dimensioniert werden. Auch eventuell auftretende Undichtigkeiten an Ölübergabestellen des Hydraulikkreislaufs, insbesondere bei rotierenden Bauteilen, entfallen. Dies trägt besonders bevorzugt ebenfalls zu einer Effizienzsteigerung des Getriebes in Form eines höheren Wirkungsgrades bei.
Bei der Verwendung von bedarfsgerecht betätigbaren Schaltelementen der oben genannten Art ist es besonders vorteilhaft, wenn diese von außen gut zugänglich sind. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass die benötigte Schaltenergie den Schaltelementen gut zugeführt werden kann. Daher sind Schaltelemente besonders bevorzugt so angeordnet, dass sie von außen gut zugänglich sind. Von außen gut zugänglich bedeutet im Sinne der Schaltelemente, dass zwischen dem Gehäuse des Getriebes und dem Schaltelement keine weiteren Bauteile angeordnet sind, bzw. dass die Schaltelemente besonders bevorzugt an der Antriebswelle oder an der Abtriebswelle angeordnet sind.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Vorteilhafterweise sind die zumindest zwei Abtriebswellen koaxial zueinander angeordnet. Damit können die Abtriebswellen mit geringem konstruktivem Aufwand besonders platzsparend angeordnet werden.
Zweckmäßigerweise umfasst das Vorgelege zwei, insbesondere zur Eingangswellenachse parallele, Vorgelegewellenachsen mit jeweils zumindest einer Vorgelegewelle. Damit lässt sich auf einfache Weise eine Leistungsverzweigung erreichen. Darüber hinaus kann über das Vorgelege ein hohes Drehmoment übertragen werden, ohne dass entsprechende Teile aufwendig gefertigt werden müssen.
Vorteilhafterweise ist die erste Vorgelegewelle a) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und b) über zumindest eine Radebene und/oder ein Schaltelement mit der Eingangswelle und c) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit einer der Abtriebswellen verbindbar und die zweite Vorgelegewelle ist a) über zumindest eine Radebene und/oder ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und b) über zumindest eine Radebene und/oder ein Schaltelement mit der Eingangswelle und c) über zumindest eine Radebene und/oder ein Schaltelement mit der zumindest einen weiteren Abtriebswelle verbindbar. Somit kann in idealer Weise über die Vorgelegewellen ein Kraftfluss zu einer der Abtriebswellen erfolgen. Darüber hinaus wird die Flexibilität der Getriebeanordnung erhöht, da insbesondere je nach Bedarf die Schaltelemente zur Beeinflussung des Kraft- bzw. Drehmomentflusses betätigt werden können.
Zweckmäßigerweise sind vier Radebenen und zumindest vier Schaltelemente, insbesondere fünf Schaltelemente, angeordnet. Durch diese Anordnung ist auf besonders einfache Weise ein Wechsel des Kraftflusses von der ersten Abtriebswelle auf die zumindest eine weitere Abtriebswelle unterbrechungsfrei durchführbar. Gleichzeitig können damit auch eine ausreichende Anzahl von Gangstufen dargestellt werden, so dass die Getriebeanordnung in einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge einsetzbar ist.
Vorteilhafterweise sind die Übersetzung von der Radebene, die die zumindest eine Kupplungswelle mit der zumindest einen Vorgelegewelle verbindet und die Übersetzung der Radebene, die die Eingangswelle mit der zumindest einen Vorgelegewelle verbindet, voneinander verschieden. Einer der Vorteile ist, dass damit über die Kupplungswelle eine etwas höhere Drehzahl auf die zumindest eine Vorgelegewelle eingeleitet werden kann, als dies direkt über die Eingangswelle möglich ist.
Zweckmäßigerweise ist eines oder sind mehrere der Schaltelemente als Synchronisierung und/oder als Klauenschaltung ausgebildet. Damit wird auf einfache Weise eine zuverlässige Schaltung ermöglicht.
Vorteilhafterweise ist eines oder sind mehrere der Schaltelemente unabhängig voneinander betätigbar. Somit ist eine Vielzahl unterschiedlicher Schaltvorgänge realisierbar, was die Flexibilität der Getriebeanordnung hinsichtlich der Darstellung von Gangstufen weiter erhöht.
Zweckmäßigerweise ist die Kupplung als Trockenkupplung oder als Nasskupplung ausgebildet. Der Vorteil einer Trockenkupplung liegt darin, dass diese einen besonders einfachen Aufbau aufweist und dennoch ein sicheres Kuppeln ermöglicht. Eine Nasskupplung hat den Vorteil, dass diese eine besonders gute Wärmeabführung gewährleist, so dass bspw. bei häufigen, schweren Anfahrten eine zuverlässige Kupplung zur Verfügung gestellt ist.
Vorteilhafterweise ist die Kupplungswelle als Hohlwelle ausgebildet und koaxial zu der als Vollwelle ausgebildeten Eingangswelle angeordnet. Durch diese Anordnung bzw. Konstruktion kann die Antriebsseite der Getriebeanordnung kompakt ausgebildet werden.
Zweckmäßigerweise ist die zumindest eine Vorgelegewelle als Vollwelle ausgebildet. Damit ist mit konstruktiv einfachen Mitteln ein betriebssicheres Vorgelege angegeben.
Vorteilhafterweise ist der Kupplung eine zentrale Kupplungsausrückung oder eine dezentrale Kupplungsausrückung zugeordnet. Der Vorteil einer zentralen Kupplungsausrückung besteht darin, dass keine zusätzliche Umlenkmechanik benötigt wird. Eine dezentrale Kupplung hat den Vorteil, dass diese einen besonders zuverlässigen Betrieb gewährleistet.
Zweckmäßigerweise ist bei einem Getriebe gemäß Anspruch 13 zumindest einer der mittels des Getriebes darstellbaren Gänge als Direktgang ausgebildet. Damit wird einer der durch das Getriebe darstellbaren Gänge in besonders einfacher Weise dargestellt bzw. realisiert und es ist ein direkter Kraft-/Drehmomentfluss von der Antriebs- zur Abtriebsseite des Getriebes möglich.
Zweckmäßigerweise ist eine Radebene als Rückwärtsgangstufe ausgebildet, die insbesondere die zur Abtriebsseite am nächsten oder übernächsten liegende Radebene aller Radebenen ist. Auf diese Weise kann zumindest ein Rückwärtsgang durch das Getriebe dargestellt werden. Ist die Rückwärtsgangstufe zudem die zur Abtriebsseite am nächsten liegende Radebene, so kann Kraft und Drehmoment vom Vorgelege für den zumindest einen Rückwärtsgang direkt auf die Abtriebswelle übertragen werden.
Vorteilhafterweise ist an der Eingangswelle, vorzugsweise von der Antriebsseite gesehen vor der Kupplung, ein Torsionsdämpfer angeordnet. Dadurch sind Drehschwingungen in besonders einfacher Weise reduzierbar, so dass die Lebensdauer des Getriebes insgesamt erhöht wird.
Zweckmäßigerweise umfasst das Vorgelege zwei, insbesondere zur Eingangswellenachse parallele, Vorgelegewellenachsen mit jeweils zumindest einer Vorgelegewelle. Damit lässt sich auf einfache Weise eine Leistungsverzweigung erreichen. Darüber hinaus kann über das Vorgelege ein hohes Drehmoment übertragen werden, ohne dass entsprechende Teile aufwendig gefertigt werden müssen.
Vorteilhafterweise ist die erste Vorgelegewelle a) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und b) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle und c) über zumindest eine Radebene und/oder ein zumindest Schaltelement mit der Abtriebswelle verbindbar und die zweite Vorgelegewelle ist a) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Kupplungswelle und b) über zumindest eine Radebene und/oder über zumindest ein Schaltelement mit der Eingangswelle und c) über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement mit der Abtriebswelle verbindbar. Durch diese Anordnung ist mit geringstem konstruktiven Aufwand ermöglicht, dass zumindest alle Gangwechsel zwischen benachbarten Gängen lastschaltbar sind und das mit nur einer Kupplung. Darüber hinaus wird die Flexibilität des Getriebes erhöht, da insbesondere je nach Bedarf die Schaltelemente zur Beeinflussung des Kraft- bzw. Drehmomentflusses betätigt werden können.
Zweckmäßigerweise sind acht Radebenen und elf Schaltelemente angeordnet, wobei mittels dieser zumindest sechs Vorwärtsgänge und insbesondere zumindest ein Rückwärtsgang darstellbar sind. Auf diese Weise kann das Getriebe in unterschiedlichsten Fahrzeugen angeordnet werden, da eine ausreichende Anzahl von Vorwärtsgängen und Rückwärtsgängen darstellbar ist.
Vorteilhafterweise ist eine elektrische Maschine an zumindest einem Übertragungselement einer Radebene und/oder an zumindest einer Vorgelegewelle und/oder an einer der Wellen auf der Eingangswellenachse zur Hybridisierung des Getriebes, insbesondere mittels einem zusätzlichen Schaltelement und/oder einem damit verbundenen Übertragungselement, angeordnet.
Einer der erzielten Vorteile ist, dass das Getriebe auch in Hybridfahrzeugen eingesetzt werden kann, bei denen sowohl eine elektrische Maschine als auch ein Verbrennungsmotor mit dem Getriebe zur Übertragung von Kräften zum Antrieb des Hybridfahrzeugs zusammenwirken sollen. Die Anbindung der zumindest einen elektrischen Maschine kann dabei an zumindest eine der Wellen auf der Eingangswellenachse und/oder der Vorgelegewellenachse erfolgen. Die elektrische Maschine kann ebenfalls an ein Übertragungselement in Form eines Festrades oder Losrades einer der Radebenen angebunden sein.
Es ist ebenso möglich, die elektrische Maschine an ein zusätzliches Festrad, also an ein Rad, welches fest mit einer der Wellen des Getriebes verbunden ist, anzubinden. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, die Anbindung der elektrischen Maschine an das Getriebe mittels zumindest eines Schaltelementes, insbesondere an ein Übertragungselement einer Radebene, vorzunehmen. Der mit dieser ersten Anbindungsmöglichkeit erzielte Vorteil ist, dass damit eine sogenannte Standladefähigkeit und ein elektrisches Fahren ohne Schleppverluste im Getriebe möglich ist. Hierzu wird auf den Offenbarungsgehalt der DE 10 2010 030 569 A1 durch Verweis explizit Bezug genommen: Dabei ist eine erste Eingangswelle mit einem Lastschaltelement koppelbar. Eine zweite Eingangswelle, welche insbesondere koaxial zur ersten Eingangswelle angeordnet ist, ist direkt mit einem Rotor der elektrischen Maschine zu deren Antrieb verbunden. Hierdurch sind zwei parallele Kraftübertragungszweige eingangsseitig miteinander koppelbar.
Eine zweite Anbindungs- oder Ankoppelmöglichkeit der elektrischen Maschine an das Getriebe ist durch Anordnung eines Planetengetriebes im Getriebe möglich: An eine erste Eingangswelle kann dabei über ein entsprechendes Schaltelement, insbesondere in Form einer Trennkupplung, ein Verbrennungsmotor angekoppelt werden.
Die elektrische Maschine greift zum einen an einer zweiten Eingangswelle an und zum anderen an die erste Eingangswelle des Getriebes über ein Planetengetriebe. Bei betätigter, also geschlossener Trennkupplung ist der Verbrennungsmotor ebenfalls über das Planetengetriebe an die zweite Eingangswelle gekoppelt. Das Planetengetriebe, umfassend ein Planetenrad, ein Hohlrad, Planetenräder sowie einen Planetenträger, ist dabei derart ausgebildet und wirkt mit dem Verbrennungsmotor und der elektrischen Maschine derart zusammen, so dass der Planetenträger an der zweiten Eingangswelle angreift. Die elektrische Maschine ist dabei an das Sonnenrad des Planetengetriebes gekoppelt. Darüber hinaus kann ein weiteres Schaltelement in Form eines Überbrückungsschaltelementes angeordnet sein, welches derart mit dem Planetengetriebe zusammenwirkt, so dass bei betätigtem Überbrückungsschaltelement eine verdrehfeste Verbindung zwischen der elektrischen Maschine, der ersten Eingangswelle und der zweiten Eingangswelle besteht, wohingegen bei nicht betätigtem, also geöffnetem, Überbrückungsschaltelement die vorgenannte verdrehfeste Verbindung zwischen der elektrischen Maschine und der ersten und zweiten Eingangswelle nicht besteht, insbesondere also keine Drehzahlgleichheit zwischen den beiden Eingangswellen besteht.
Wird zwischen dem Schaltelement, welches zur Anbindung des Verbrennungsmotors an die erste Eingangswelle dient, und dem Überbrückungsschaltelement ein weiteres Schaltelement angeordnet, ist mittels dieses weiteren Schaltelementes, insbesondere in Form eines Doppelschaltelementes, sowohl die vorgenannte erste Anbindungsmöglichkeit als auch die vorgenannte zweite Anbindungsmöglichkeit durch Betätigung des weiteren Schaltelementes möglich.
Wirkt die elektrische Maschine mit zumindest einer Radebene zusammen, welche ein Übertragungselement auf einer als Vollwelle ausgebildeten Vorgelegewelle aufweist, kann die elektrische Maschine mittels eines zusätzlichen Schaltelementes angebunden werden. Wirkt zu dem die elektrische Maschine mit einem Übertragungselement der zumindest einen Radebene auf der Eingangswellenachse zusammen, ist eine besonders zuverlässige und direkte Kraft- und Drehmomentübertragung von der elektrischen Maschine auf das Getriebe möglich.
Zweckmäßigerweise ist an der Abtriebswelle des Getriebes ein Planetengetriebe angeordnet, wobei diese Abtriebswelle nun als Sonnenwelle des Planentengetriebes und die Planententrägerwelle als neue Abtriebswelle des Getriebes ausgebildet ist. Mittels des Planetengetriebes kann eine Rangegruppe hinzugefügt werden, sodass die Anzahl der mit dem Getriebe darstellbaren Vorwärts- und/oder Rückwärtsgänge vergrößert wird.
Vorteilhafterweise ist die Rangegruppe, beispielsweise auch eine Radebenen-Rangegruppe, drehmomentabwärts der Abtriebswelle angeordnet. Damit wird die Flexibilität des Getriebes durch die Darstellung weiterer Gangstufen wesentlich verbessert.
Zweckmäßigerweise ist eine N-Gang-Vorschaltgruppe, vorzugsweise eine 2-Gang-Vorschaltgruppe oder eine 3-Gang-Vorschaltgruppe, angeordnet. Der Vorteil liegt darin, dass unter bestmöglicher Nutzung des zur Verfügung stehenden Bauraums eine Vielzahl von Gängen darstellbar ist, so dass das Getriebe für den Einsatz in den verschiedensten Fahrzeugen geeignet ist.
Vorteilhafterweise wird bei einem Verfahren gemäß Anspruch 24, eine zum Betätigen des dritten Schaltelements erforderliche geringe Drehzahldifferenz erzeugt, indem die Kupplung zumindest teilweise geöffnet wird. Damit ist durch einen rein mechanischen Vorgang die erforderliche Drehzahldifferenz erzeugbar.
Zweckmäßigerweise wird die zum Betätigen des dritten Schaltelements erforderliche geringe Last erzeugt, indem eine ganz oder teilweise wirkende, vorzugsweise kurzfristige, Last-Unterbrechung an der Eingangswelle erzeugt wird. Dies kann beispielsweise durch einen Eingriff in eine Motorsteuerung erfolgen. Durch die Last-Unterbrechung an der Eingangswelle ist die Last in besonders exakter Weise einstellbar und somit an konstruktive Voraussetzungen anpassbar.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachgestehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.
Dabei zeigen jeweils in schematischer Form
1 eine Getriebeanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2a ein Getriebe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2b den Kraftfluss eines Getriebes gemäß der Ausführungsform in 2a;
1 zeigt eine Getriebeanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Getriebeanordnung. Die Getriebeanordnung 1 weist ein Lastschaltelement in Form einer Kupplung KU auf. Mittels der Kupplung KU kann ein Kupplungswelle KW mit einer Eingangswelle EW gekoppelt bzw. verbunden werden. Die Eingangswelle EW ist dabei als Vollwelle ausgebildet, wohingegen die Kupplungswelle KW als Hohlwelle ausgebildet ist. Die Eingangswelle EW und die Kupplungswelle KW sind dabei koaxial und parallel zueinander auf einer Eingangswellenachse 2 angeordnet.
Parallel zur Eingangswellenachse 2 sind zwei Vorgelegewellenachsen 4a und 4b für ein Vorgelege 3 angeordnet. Das Vorgelege 3 umfasst dabei eine erste Vorgelegewelle VW1a auf der ersten Vorgelegewellenachse 4a und eine zweite Vorgelegewelle VW1b auf der zweiten Vorgelegewellenachse 4b. Die beiden Vorgelegewellen VW1a, VW1b sind dabei als Vollwellen ausgebildet.
Beginnend von der Antriebsseite AN umfasst die Getriebeanordnung 1 zunächst die Kupplung KU, eine erste Radebene I, zwei Schaltelemente A und C, zwei Schaltelemente B und D, eine zweite Radebene II, eine dritte Radebene III und eine vierte Radebene IV.
Auf der Abtriebsseite AB der Getriebeanordnung 1 sind eine erste Abtriebswelle AW1 und eine zweite Abtriebswelle AW2 angeordnet. Die zweite Abtriebswelle AW2 ist dabei als Vollwelle ausgebildet, wohingegen die erste Abtriebswelle AW1 als Hohlwelle ausgebildet ist. Die beiden Abtriebswellen AW1, AW2 sind dabei koaxial und parallel zueinander auf der Eingangswellenachse 2 angeordnet.
Im Folgenden werden nun die vier Schaltelemente A, B, C und D sowie die vier Radebenen I–IV beschrieben.
Die erste Radebene I weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die Kupplungswelle KW und auf der jeweiligen Vorgelegewellenachse 4a, 4b jeweils ein Übertragungselement im Sinne eines Losrades für die jeweilige Vorgelegewelle VW1a, VW1b auf. Die zweite Radebene II weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die Eingangswelle EW und auf der jeweiligen Vorgelegewellenachse 4a, 4b jeweils ein Übertragungselement im Sinne eines Losrades für die jeweilige Vorgelegewelle VW1a, VW1b auf. Die dritte Radebene III weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die zweite Abtriebswelle AW2 und auf der zweiten Vorgelegewellenachse 4b ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die zweite Vorgelegewelle VW1b auf. Die vierte Radebene IV weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die erste Abtriebswelle AW1 und auf der ersten Vorgelegewellenachse 4a ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die erste Vorgelegewelle VW1a auf.
Die Schaltelemente A und B sind auf der ersten Vorgelegewellenachse 4a angeordnet, die Schaltelemente C und D auf der zweiten Vorgelegewellenachse 4b. Das Schaltelement A und das Schaltelement B bzw. das Schaltelement C und das Schaltelement D sind gemeinsam in einer ersten Schalteinrichtung SE1 bzw. einer zweiten Schalteinrichtung SE2 zusammen angeordnet.
Mittels des Schaltelements A ist die erste Vorgelegewelle VW1a über die erste Radebene I an die Kupplungswelle KW koppelbar. Mittels des Schaltelements B kann die erste Vorgelegewelle VW1a über die zweite Radebene II an die Eingangswelle EW gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements C kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die erste Radebene I an die Kupplungswelle KW gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements D kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die zweite Radebene II an die Eingangswelle EW gekoppelt werden.
Zur Betätigung der jeweiligen Schalteinrichtungen können entsprechende Schaltelementbetätigungseinrichtungen vorgesehen sein. Weist die Schalteinrichtung zwei Schaltelemente auf können diese als Doppelsynchronisierung ausgebildet sein.
Die Getriebeanordnung 1 gemäß 1 umfasst vier Radebenen I bis IV. Sämtliche Radebenen I bis IV sind insbesondere als Stirnradstufen mit diskreten Übersetzungen ausgebildet. Pro Radebene I und II sind jeweils zwei Übertragungselemente, insbesondere in Form von Zahnrädern angeordnet. Pro Radebene III und IV sind jeweils zwei Übertragungselemente, insbesondere in Form von Zahnrädern angeordnet.
Im Folgenden wird nun ein Wechsel des Kraftflusses von der ersten Abtriebswelle AW1 auf die zweite Abtriebswelle AW2 beschrieben: Zunächst ist das Schaltelemente B geschlossen, so dass ein Kraftfluss von der Eingangswelle EW über die erste Vorgelegewelle VW1a auf die erste Abtriebswelle AW1 erfolgt. Anschließend wird nun das Schaltelement C geschlossen. Die Kupplung KU wird dann derart betätigt, dass bei schleifender Kupplung KU nicht das volle Drehmoment von der Eingangswelle EW auf die Kupplungswelle KW übertragen wird. Dadurch wird das Drehmoment am Schaltelement B reduziert.
Anschließend wird dann das Schaltelement B geöffnet. Die Kupplung KU wird weiter geschlossen, bis nahezu kein Schlupf mehr vorhanden ist. Die zum Betätigen des Schaltelements D erforderliche geringe Drehzahldifferenz zwischen der zweiten Vorgelegewelle VW1b und der Eingangswelle EW wird erzeugt. Dazu wird die Kupplung KU zumindest teilweise geöffnet. Alternativ oder zusätzlich wird die zum Betätigen des Schaltelements D erforderliche geringe Last zwischen der zweiten Vorgelegewelle VW1b und der Eingangswelle EW erzeugt. Dazu wird eine ganz oder teilweise wirkende, vorzugsweise kurzfristige, Last-Unterbrechung an der Eingangswelle EW erzeugt. Das Schaltelement D wird dabei geschlossen. Die Kupplung KU wird nun geöffnet, so dass ein geschlossener Kraftfluss von der Eingangswelle EW über die zweite Vorgelegewelle VW1b zur zweiten Abtriebswelle AW2 gegeben ist. Das Schaltelement C wird anschließend geöffnet. Somit ist ein Wechsel des Kraftflusses von der ersten Abtriebswelle AW1 auf die zweite Abtriebswelle AW2 unterbrechungsfrei erfolgt.
2a zeigt ein Getriebe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 2a bezeichnet Bezugszeichen 5 ein Getriebe. Das Getriebe 5 weist ein Lastschaltelement in Form einer Kupplung KU auf. Mittels der Kupplung KU kann eine Kupplungswelle KW mit einer Eingangswelle EW gekoppelt bzw. verbunden werden. Die Eingangswelle EW ist dabei als Vollwelle ausgebildet, wohingegen die Kupplungswelle KW als Hohlwelle ausgebildet ist. Die Eingangswelle EW und die Kupplungswelle KW sind dabei koaxial und parallel zueinander auf der Eingangswellenachse 2 angeordnet.
Parallel zur Eingangswellenachse 2 sind zwei Vorgelegewellenachsen 4a und 4b für ein Vorgelege 3 angeordnet. Das Vorgelege 3 umfasst dabei eine erste Vorgelegewelle VW1a auf der ersten Vorgelegewellenachse 4a und eine zweite Vorgelegewelle VW1b auf der zweiten Vorgelegewellenachse 4b. Die beiden Vorgelegewellen VW1a, VW1b sind dabei als Vollwellen ausgebildet.
Beginnend von der Antriebsseite AN umfasst das Getriebe 5 zunächst einen Torsionsdämpfer T, die Kupplung KU, eine erste Radebene I, zwei Schaltelemente A und C, zwei Schaltelemente B und D, eine zweite Radebene II, zwei Schaltelemente E und F, eine dritte Radebene III, eine vierte Radebene IV, zwei Schaltelemente G und H, eine fünfte Radebene V, eine sechste Radebene VI, zwei Schaltelemente I und J, eine siebte Radebene VII, ein Schaltelement K und eine Rückwärtsgangstufe R.
Auf der Abtriebsseite AB des Getriebes 5 ist die Abtriebswelle AW1 auf der Eingangswellenachse 2 angeordnet. Die Abtriebswelle AW1 ist als Vollwelle ausgebildet.
Zwischen der Eingangswellenachse 2 und der Vorgelegewellenachse 4a weist die Rückwärtsgangstufe R ein Umkehrelement in Form eines Zwischenrades ZR zur Umkehrung der Drehrichtung auf, so dass mittels der Abtriebswelle AW1 bei gleicher Drehrichtung der Eingangswelle EW eine umgekehrte Drehrichtung zur Bereitstellung zumindest eines Rückwärtsgangs durch das Getriebe 5 ermöglicht wird.
Von der Antriebsseite AN her gesehen vor der Kupplung KU ist der Torsionsdämpfer T zur Reduzierung von Drehschwingungen beim direkten Antrieb über einen Motor angeordnet.
Im Folgenden werden nun die elf Schaltelemente A, B, C, D, E, F, G, H, I, J und K sowie die acht Radebenen I bis VII und R beschrieben.
Die erste Radebene I weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die Kupplungswelle KW und auf der jeweiligen Vorgelegewellenachse 4a, 4b jeweils ein Übertragungselement im Sinne eines Losrades für die jeweilige Vorgelegewelle VW1a, VW1b. Die zweite Radebene II weist auf der Eingangswellenachse 2 ein Übertragungselement im Sinne eines Festrades für die Eingangswelle EW und auf der jeweiligen Vorgelegewellenachse 4a, 4b jeweils ein Übertragungselement im Sinne eines Losrades für die jeweilige Vorgelegewelle VW1a, VW1b. Sämtliche Radebenen III bis VII und R weisen auf der Eingangswellenachse 2 Übertragungselemente im Sinne von Losrädern für die Abtriebswelle AW1 und auf der jeweiligen Vorgelegewellenachse 4a, 4b jeweils Übertragungselemente im Sinne von Festrädern für die jeweilige Vorgelegewelle VW1a, VW1b auf.
Die Schaltelemente A und B sind auf der ersten Vorgelegewellenachse 4a angeordnet und die Schaltelemente C und D sind auf der Vorgelegewellenachse 4b angeordnet. Sämtliche weiteren Schaltelemente E, F, G, H, I, J und K sind auf der Eingangswellenachse 2 angeordnet. Das Schaltelement A und das Schaltelement B sind in einer ersten Schalteinrichtung SE1 zusammen angeordnet. Das Schaltelement C und das Schaltelement D sind in einer zweiten Schalteinrichtung SE2 zusammen angeordnet. Das Schaltelement E und das Schaltelement F sind in einer dritten Schalteinrichtung SE3 zusammen angeordnet. Das Schaltelement G und das Schaltelement H sind in einer vierten Schalteinrichtung SE4 zusammen angeordnet. Das Schaltelement I und das Schaltelement J sind in einer fünften Schalteinrichtung SE5 zusammen angeordnet. Das Schaltelement K ist in einer sechsten Schalteinrichtung SE6 einzeln angeordnet.
Mittels des ersten Schaltelements A ist die erste Vorgelegewelle VW1a in der ersten Radebene I mit der Kupplungswelle KW koppelbar. Mittels des Schaltelements B ist die erste Vorgelegewelle VW1a über die zweite Radebene II mit der Eingangswelle EW koppelbar. Mittels des Schalelements C kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die erste Radebene I an die Kupplungswelle KW gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements D kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die zweite Radebene II an die Eingangswelle EW gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements E ist die Eingangswelle EW mit der Abtriebswelle AW1 koppelbar. Mittels des Schaltelements F kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die dritte Radebene III an die Abtriebswelle AW1 gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements G kann die erste Vorgelegewelle VW1a über die vierte Radebene IV an die Abtriebswelle AW1 gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements H kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die fünfte Radebene V an die Eingangswelle AW1 gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements I kann die erste Vorgelegewelle VW1a über die sechste Radebene VI an die Abtriebswelle AW1 gekoppelt werden. Mittels des Schaltelemets J kann die zweite Vorgelegewelle VW1b über die siebte Radebene VII an die Abtriebswelle AW1 gekoppelt werden. Mittels des Schaltelements K kann die erste Vorgelegewelle VW1a über die Rückwärtsgangstufe R an die Abtriebswelle AW1 gekoppelt werden.
Zur Betätigung der jeweiligen Schalteinrichtung können entsprechende Schaltbetätigungseinrichtungen vorgesehen sein. Weist die Schalteinrichtung zwei Schaltelemente auf, können diese als Doppelsynchronisierung und falls die Schalteinrichtung ein Schaltelement aufweist, als Einfachsynchronisierung ausgebildet sein.
Das Getriebe 5 gemäß 2a umfasst acht Radebenen I bis VII und R. Sämtliche Radebenen I bis VII und R sind insbesondere als Stirnradstufen mit diskreten Übersetzungen ausgebildet. Pro Radebene I bis VII sind jeweils zwei Übertragungselemente, insbesondere in Form von Zahnrädern angeordnet. Die Rückwärtsgangstufe R umfasst dabei jeweils ein zusätzliches Übertragungselement in Form eines Zwischenrades ZR zwischen der Eingangswellenachse 2 und der Vorgelegewellenachse 4a.
Im Folgenden wird nun ein beispielhafter Schaltablauf von einem zweiten Gang V2 auf einen dritten Gang V3 beschrieben, andere Gangwechsel erfolgen analog: Die Schaltelemente B und I sind zunächst geschlossen. Somit wird Kraft und Drehmoment über die Eingangswelle EW mittels der zweiten Radebene II auf die erste Vorgelegewelle VW1a und mittels der sechsten Radebene VI auf die Abtriebswelle AW1 übertragen. Um den dritten Gang V3 vorzuwählen, wird sodann das Schaltelement C geschlossen und dabei die Kupplung KU an den dritten Gang V3 synchronisiert. Um den Kraftfluss zum dritten Gang V3 herzustellen, wird danach die Kupplung KU geschlossen, bis das volle Drehmoment übernommen und das zu übertragende Drehmoment am Schaltelement B gegen null reduziert wird. Das Schaltelement B wird dann geöffnet. Die Kupplung KU wird weiter geschlossen, bis nahezu kein Schlupf vorhanden ist. Dabei ändert sich die Drehzahl der Eingangswelle EW entsprechend der neu eingestellten Übersetzung in dem dritten Gang V3. Die Kupplung KU wird bei leichtem Schlupf so geregelt bzw. betätigt, das am Schaltelement D eine zum Einschalten erforderliche, sehr geringe Drehzahldifferenz zwischen Eingangswelle EW und zweiter Vorgelegewelle VW1b erzielt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die am Schaltelement D benötigte geringe Last zwischen der zweiten Vorgelegewelle VW1b und der Eingangswelle EW erzielt werden, indem eine ganz oder teilweise wirkende, vorzugsweise kurzfristige, Last-Unterbrechung an der Eingangswelle EW erzeugt wird. Das Schaltelement D wird dabei geschlossen.
Die Kupplung KU wird dann geöffnet. Das Schaltelement D übernimmt jetzt den Kraftfluss und somit ist der Kraftfluss vom dritten Gang V3 gegeben, d.h. es wird Kraft und Drehmoment über die Eingangswelle EW mittels der zweiten Radebene II auf die zweite Vorgelegewelle VW1b und mittels der fünften Radebene V auf die Abtriebswelle AW1 übertragen. Das Schaltelement C wird geöffnet.
2b zeigt den Kraftfluss eines Getriebes gemäß der Ausführungsform aus 2a.
Ist der zweite Gang V2 gewählt, so sind das Schaltelement B und das Schaltelement I geschlossen. Somit erfolgt der Kraftfluss von der Eingangswelle EW über die zweite Radebene II auf die erste Vorgelegewelle VW1a und über die sechste Radebene VI auf die Abtriebswelle AW1.
Ist der dritte Gang V3 vorgewählt, so sind das Schaltelement C und das Schaltelement H geschlossen.
Ist der dritte Gang V3 gewählt, so sind das Schaltelement D und das Schaltelement H geschlossen. Somit erfolgt der Kraftfluss von der Eingangswelle EW über die zweite Radebene II auf die zweite Vorgelegewelle VW1b und über die fünfte Radebene V auf die Abtriebswelle AW1.
Ist der vierte Gang V4 vorgewählt, so sind das Schaltelement A und das Schaltelement G geschlossen.
Ist der vierte Gang V4 gewählt, so sind das Schaltelement B und das Schaltelement G geschlossen. Somit erfolgt der Kraftfluss von der Eingangswelle EW über die zweite Radebene II auf die erste Vorgelegewelle VW1a und über die vierte Radebene IV auf die Abtriebswelle AW1.
Zusammenfassend weisen die Getriebeanordnungen bzw. die Getriebe zum einen weniger Bauaufwand auf als die bereits gekannten Getriebe. Darüberhinaus sind die Gänge mit nur einer einzigen Kupplung lastschaltbar. Weitere Vorteile sind unter anderem, dass die Getriebeanordnungen bzw. die Getriebe hinreichend kompakt bauen und eine große Anzahl von Vorwärts- bzw. Rückwärtsgängen zur Verfügung stellten, was die Einsetzbarkeit in verschiedenen Fahrzeugen wesentlich erhöht.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
Bezugszeichenliste

1: Getriebeanordnung
2: Eingangswellenachse
3: Vorgelege
4a, 4b: Vorgelegewellenachse
5: Getriebe
KU: Kupplung
T: Torsionsdämpfer
KW: Kupplungswelle
EW: Eingangswelle
AW1, AW2: Abtriebswelle
VW1a, VW1b: Vorgelegewelle
AN, AB: Antrieb, Abtrieb
I, II, III, IV, V, VI, VII: Radebene
R: Radebene, Rückwärtsgangstufe
ZR: Zwischenrad
SE1, SE2, SE3, SE4, SE5, SE6: Schalteinrichtung
A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K: Schaltelement
V1, V2, V3, V4, V5, V6: Vorwärtsgang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005195115 A2 [0008]
EP 0087681 B1 [0009]
DE 102011108451 A1 [0010]
DE 102011006082 A1 [0011]
DE 102010030569 A1 [0051]

Claims

Getriebeanordnung (1), insbesondere Teilgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend zumindest eine Eingangswelle (EW) auf einer Antriebsseite (AN) eines Getriebes (5), wobei die Eingangswelle (EW) auf einer Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, zumindest zwei Abtriebswellen (AW1, AW2) des Getriebes (5) auf einer Abtriebsseite (AB) des Getriebes (5), wobei die Abtriebswellen (AW1, AW2) vorzugsweise auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet sind, zumindest ein Vorgelege (3) auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallelen, Vorgelegewellenachse (4a, 4b) mit zumindest einer Vorgelegewelle (VW1a, VW1b), und zumindest eine Kupplungswelle (KW), welche auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, wobei die Eingangswelle (EW) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer der Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist, wobei zumindest drei Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), insbesondere vier Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), und zumindest drei Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) angeordnet sind, wobei eine Kupplung (KU) zur Kopplung der Kupplungswelle (KW) mit der Eingangswelle angeordnet ist, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer der Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist und wobei die zumindest eine Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) verbindbar ist, so dass ein Wechsel des Kraftflusses von einer ersten Abtriebswelle (AW1, AW2) auf die zumindest eine weitere Abtriebswelle (AW1, AW2) unterbrechungsfrei erfolgt.
Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei Abtriebswellen (AW1, AW2) koaxial zueinander angeordnet sind.
Getriebeanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgelege (3) zwei, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallele, Vorgelegewellenachsen (4a, 4b) mit jeweils zumindest einer Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) umfasst.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) a) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) und c) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer der Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist und dass die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über a) zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) und c) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der zumindest einen weiteren Abtriebswelle (AW1, AW2) verbindbar ist.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vier Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und zumindest vier Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), insbesondere fünf Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), angeordnet sind.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Übersetzung von der Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R), die die zumindest eine Kupplungswelle (KW) mit der zumindest einen Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) verbindet und die Übersetzung der Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R), die die Eingangswelle (EW) mit der zumindest einen Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) verbindet, voneinander verschieden sind.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder mehrere der Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) als Synchronisierung und/oder Klauenschaltung ausgebildet ist/sind.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder mehrere der Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) unabhängig voneinander betätigbar ist/sind.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (KU) als Trockenkupplung oder als Nasskupplung ausgebildet ist.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungswelle (KW) als Hohlwelle ausgebildet und koaxial zu der als Vollwelle ausgebildeten Eingangswelle (EW) angeordnet ist.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) als Vollwelle ausgebildet ist.
Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplung (KU) eine zentrale Kupplungsausrückung oder eine dezentrale Kupplungsausrückung zugeordnet ist.
Getriebe (5) für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebeanordnung (1), insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend zumindest eine Eingangswelle (EW) auf einer Antriebsseite (AN) des Getriebes (5), wobei die Eingangswelle (EW) auf einer Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, zumindest eine Abtriebswelle (AW1, AW2) des Getriebes (5) auf einer Abtriebsseite (AB) des Getriebes (5), wobei die Abtriebswelle (AW1, AW2) vorzugsweise auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, zumindest ein Vorgelege (3) auf zumindest einer, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallelen, Vorgelegewellenachse (4a, 4b) mit zumindest einer Vorgelegewelle (VW1a, VW1b), zumindest eine Kupplungswelle (KW), welche auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, wobei die Eingangswelle (EW) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Abtriebswelle (AW1, AW2) verbindbar ist, wobei zumindest drei Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) und zumindest drei Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) angeordnet sind, wobei eine Kupplung (KU) zur Kopplung der Kupplungswelle (KW) mit der Eingangswelle (EW) angeordnet ist, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Abtriebswelle (AW1, AW2) verbindbar ist, wobei mittels des Getriebes (5) zumindest mehrere Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6) und/oder Rückwärtsgänge darstellbar sind, wobei die zumindest eine Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) verbindbar ist, so dass zumindest alle Gangwechsel zwischen benachbarten Gängen lastschaltbar sind.
Getriebe (5) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der mittels des Getriebes (5) darstellbaren Gänge als Direktgang ausgebildet ist.
Getriebe (5) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) als Rückwärtsgangstufe (R) ausgebildet ist, die insbesondere die zur Abtriebsseite (AB) am nächsten oder übernächsten liegende Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) aller Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) ist.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der Eingangswelle (EW), vorzugsweise von der Antriebsseite (AN) gesehen vor der Kupplung (KU), ein Torsionsdämpfer (T) angeordnet ist.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgelege (3) zwei, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallele, Vorgelegewellenachse (4a, 4b) mit jeweils zumindest einer Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) umfasst.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) a) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) und c) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Abtriebswelle (AW1, AW2) verbindbar ist und dass die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) a) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) und c) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Abtriebswelle (AW1, AW2) verbindbar ist.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass acht Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und elf Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) angeordnet sind, wobei mittels dieser zumindest sechs Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6) und insbesondere zumindest ein Rückwärtsgang darstellbar sind.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Maschine an zumindest einem Übertragungselement einer Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder an zumindest einer Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) und/oder an einer der Wellen auf der Eingangswellenachse (2) zur Hybridisierung des Getriebes (5), insbesondere mittels einem zusätzlichen Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) und/oder einem damit verbundenen Übertragungselement, angeordnet ist.
Getriebe (5) nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abtriebswelle (AW1, AW2) des Getriebes (5) eine Rangegruppe in Form eines Planetengetriebes angeordnet ist, wobei diese Abtriebswelle (AW1, AW2) nun als Sonnenwelle des Planetengetriebes und die Planetenträgerwelle als neue Abtriebswelle (AW1, AW2) des Getriebes (5) ausgebildet ist.
Getriebe nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rangegruppe, insbesondere eine Radebenen-Rangegruppe, drehmomentabwärts der Abtriebswelle (AW1) angeordnet ist.
Getriebe nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine N-Gang-Vorschaltgruppe, vorzugsweise eine 2-Gang-Vorschaltgruppe oder eine 3-Gang-Vorschaltgruppe, angeordnet ist.
Verfahren zum Betreiben einer Getriebeanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Getriebeanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend zumindest eine Eingangswelle (EW) auf einer Antriebsseite (AN) des Getriebes (5), wobei die Eingangswelle (EW) auf einer Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, zumindest zwei Abtriebswellen (AW1, AW2) des Getriebes (5) auf einer Abtriebsseite (AB) des Getriebes (5), wobei die Abtriebswellen (AW1, AW2) vorzugsweise auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet sind, ein erstes Vorgelege (3) auf einer, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallelen, ersten Vorgelegewellenachse (4a, 4b) mit einer ersten Vorgelegewelle (VW1a, VW1b), ein zweites Vorgelege (3) auf einer, insbesondere zur Eingangswellenachse (2) parallelen, zweiten Vorgelegewellenachse (4a, 4b) mit einer zweiten Vorgelegewelle (VW1a, VW1b), zumindest eine Kupplungswelle (KW), welche auf der Eingangswellenachse (2) angeordnet ist, wobei die Eingangswelle (EW) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer der Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist, wobei zumindest vier Schaltelemente (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) und zumindest vier Radebenen (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) angeordnet sind, wobei eine Kupplung (KU) zur Kopplung der Kupplungswelle (KW) mit der Eingangswelle (EW) angeordnet ist, wobei die erste Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer ersten Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist, wobei die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit einer zweiten Abtriebswellen (AW1, AW2) verbindbar ist und wobei die erste Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) und die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) jeweils über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Kupplungswelle (KW) und über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII, R) und/oder zumindest ein Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) mit der Eingangswelle (EW) verbindbar sind, wobei ein Wechsel des Kraftflusses von der ersten Abtriebswelle (AW1, AW2) auf die zweite Abtriebswelle (AW1, AW2) mit den folgenden Schritten erfolgt: – ein erstes Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), das die erste Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) mit der Eingangswelle (EW) verbindet, ist geschlossen, so dass ein Kraftfluss von der Eingangswelle (EW) zur ersten Abtriebswelle (AW1, AW2) erfolgt, – ein zweites Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), das die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) mit der Kupplungswelle (KW) verbindet, wird geschlossen, – die Kupplung (KU) wird derart betätigt, insbesondere eingerückt, dass bei schleifender Kupplung (KU) nicht das volle Drehmoment von der Eingangswelle (EW) auf die Kupplungswelle (KW) übertragen wird, – das erste Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) wird geöffnet, – die Kupplung (KU) wird weiter geschlossen, bis nahezu kein Schlupf vorhanden ist, – die zum Betätigen eines dritten Schaltelements (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K), das die zweite Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) mit der Eingangswelle (EW) verbindet, erforderliche geringe Drehzahldifferenz und/oder geringe Last zwischen der zweiten Vorgelegewelle (VW1a, VW1b) und der Eingangswelle (EW) wird erzeugt, – das dritte Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) wird geschlossen, – die Kupplung (KU) wird geöffnet, so dass ein geschlossener Kraftfluss von der Eingangswelle (EW) zur zweiten Abtriebswelle (AW1, AW2) gegeben ist, – das zweite Schaltelement (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) wird geöffnet.
Verfahren gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Betätigen des dritten Schaltelements (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) erforderliche geringe Drehzahldifferenz erzeugt wird, indem die Kupplung (KU) zumindest teilweise geöffnet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Betätigen des dritten Schaltelements (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K) erforderliche geringe Last erzeugt wird, indem eine ganz oder teilweise wirkende, vorzugsweise kurzfristige, Last-Unterbrechung an der Eingangswelle (EW) erzeugt wird.
Kraftfahrzeug, insbesondere Personen- oder Lastkraftwagen, mit einer Getriebeanordnung (1) gemäß einem der Ansprüche 1–12 oder mit einem Getriebe (5) gemäß einem der Ansprüche 13–23.