DE102014208804A1 - Automatic transmission for a motor vehicle - Google Patents
Automatic transmission for a motor vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014208804A1 DE102014208804A1 DE102014208804.6A DE102014208804A DE102014208804A1 DE 102014208804 A1 DE102014208804 A1 DE 102014208804A1 DE 102014208804 A DE102014208804 A DE 102014208804A DE 102014208804 A1 DE102014208804 A1 DE 102014208804A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- switching element
- shift fork
- automatic transmission
- transmission
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/32—Gear shift yokes, e.g. shift forks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
- B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
- B60K6/54—Transmission for changing ratio
- B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4816—Electric machine connected or connectable to gearbox internal shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H2063/3093—Final output elements, i.e. the final elements to establish gear ratio, e.g. dog clutches or other means establishing coupling to shaft
- F16H2063/3096—Sliding keys as final output elements; Details thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
- F16H2200/201—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with three sets of orbital gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
- F16H2200/2064—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes using at least one positive clutch, e.g. dog clutch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
- F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
- F16H2200/2094—Transmissions using gears with orbital motion using positive clutches, e.g. dog clutches
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
- F16H3/62—Gearings having three or more central gears
- F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
- F16H3/663—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another with conveying rotary motion between axially spaced orbital gears, e.g. RAVIGNEAUX
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structure Of Transmissions (AREA)
Abstract
Automatgetriebe (G) für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebe-Eingangswelle (GW1), einer Getriebe-Ausgangswelle (GW2) und zumindest zwei Planetenradsätzen (P1, P2, P3, P4), wobei eine vordefinierte Anzahl an Gängen zwischen der Getriebe-Eingangswelle (GW1) und der Getriebe-Ausgangswelle (GW2) durch Schaltelemente (A, B, C, D, E, F) automatisch schaltbar sind, wobei zumindest eines der Schaltelemente (A, B, C, D, E, F) als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauen-Schaltelement ausgebildet ist, wobei zur Betätigung des zumindest einen formschlüssigen Schaltelements (A, B, C, D, E, F) eine mechanische Betätigungseinrichtung (BE1, BE2, BE3) vorgesehen ist, wobei der Betätigungseinrichtung (BE1, BE2, BE3) eine Schaltgabel (SG1, SG2, SG3) zugeordnet ist, und wobei durch Verschiebung der Schaltgabel (SG1, SG2, SG3) in eine Verschieberichtung (T1, T2) das der Schaltgabel (SG1, SG2, SG3) zugeordnete formschlüssige Schaltelement (A, B, C, D, E, F) über die Betätigungseinrichtung (BE1, BE2, BE3) mechanisch betätigbar ist. Automatic transmission (G) for a motor vehicle with a transmission input shaft (GW1), a transmission output shaft (GW2) and at least two planetary gear sets (P1, P2, P3, P4), wherein a predefined number of gears between the transmission input shaft (GW1 ) and the transmission output shaft (GW2) by switching elements (A, B, C, D, E, F) are automatically switched, wherein at least one of the switching elements (A, B, C, D, E, F) as a form-locking switching element, is designed in particular as a claw-switching element, wherein for actuating the at least one positive-locking switching element (A, B, C, D, E, F) a mechanical actuating device (BE1, BE2, BE3) is provided, wherein the actuating device (BE1, BE2, BE3) is associated with a shift fork (SG1, SG2, SG3), and wherein by shifting the shift fork (SG1, SG2, SG3) in a direction of displacement (T1, T2) of the shift fork (SG1, SG2, SG3) associated positive-locking switching element (A , B, C, D, E, F) via the activation unit direction (BE1, BE2, BE3) is mechanically actuated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Automatgetriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer Getriebe-Eingangswelle, einer Getriebe-Ausgangswelle und zumindest zwei Planetenradsätzen, wobei eine vordefinierte Anzahl an Gängen zwischen der Getriebe-Eingangswelle und der Getriebe-Ausgangswelle durch Schaltelemente automatisch schaltbar sind, und wobei zumindest eines der Schaltelemente als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauen-Schaltelement ausgebildet ist. The invention relates to an automatic transmission for a motor vehicle having a transmission input shaft, a transmission output shaft and at least two planetary gear sets, wherein a predefined number of gears between the transmission input shaft and the transmission output shaft are automatically switched by switching elements, and wherein at least one of Switching elements is designed as a form-locking switching element, in particular as a claw-switching element.
Derartige Automatgetriebe finden vor allem in Kraftfahrzeugen Anwendung, um das Drehzahl- und Drehmomentabgabevermögen der Antriebseinheit den Fahrwiderständen des Fahrzeugs in geeigneter Weise anzupassen. Such automatic transmissions are mainly used in motor vehicles to adapt the speed and torque output capability of the drive unit to the driving resistance of the vehicle in a suitable manner.
Bisher wurden in derartigen Automatgetrieben bevorzugt hydraulisch betätigte kraftschlüssige Schaltelemente verwendet, beispielsweise Lamellenkupplungen oder Lamellenbremsen. Derartige kraftschlüssige Schaltelemente zeichnen sich durch eine variable Drehmomentübertragungsfähigkeit aus, und ermöglichen somit Überschneidungsschaltungen. Die Verwendung derartiger kraftschlüssiger Schaltelemente reduziert jedoch aufgrund von Schleppverlusten und der für die hydraulische Betätigung erforderliche Hilfsenergie den Wirkungsgrad des Getriebes. So far, hydraulically actuated non-positive shift elements have been used in such automatic transmissions, for example, multi-plate clutches or multi-disc brakes. Such frictional switching elements are characterized by a variable torque transmission capability, and thus enable overlapping circuits. However, the use of such force-locking switching elements reduces the efficiency of the transmission due to drag losses and required for the hydraulic actuation auxiliary energy.
Um den Wirkungsgrad von Automatgetrieben zu verbessern wurde vorgeschlagen, formschlüssige Schaltelemente einzusetzen. Beispielsweise beschreibt die Patentanmeldung
Im Gegensatz zu Getrieben in Vorgelegebauweise sind die Schaltelemente in planetenradsatzbasierenden Automatgetrieben oft nur schwer zugänglich. Infolgedessen werden formschlüssige Schaltelemente in derartigen Getrieben üblicherweise hydraulisch betätigt und gehalten. Als Beispiel hierfür sei die Patentanmeldung
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Betätigung von formschlüssigen Schaltelementen eines Automatgetriebes bereitzustellen, welche sich durch einen einfachen, kostengünstigen und zuverlässigen Aufbau auszeichnet. It is therefore an object of the invention to provide an actuation of positive switching elements of an automatic transmission, which is characterized by a simple, inexpensive and reliable structure.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte Ausgestaltungen aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen ergeben. This object is achieved by the features of
Das Automatgetriebe weist eine Getriebe-Eingangswelle, eine Getriebe-Ausgangswelle und zumindest zwei Planetenradsätze auf. Durch eine Vielzahl von Schaltelementen sind eine vordefinierte Anzahl an Gängen, also feste Übersetzungsverhältnisse zwischen Getriebe-Eingangswelle und Getriebe-Ausgangswelle automatisch schaltbar. The automatic transmission has a transmission input shaft, a transmission output shaft and at least two planetary gear sets. By a plurality of switching elements are a predefined number of gears, so fixed ratios between transmission input shaft and transmission output shaft automatically switched.
Zumindest eines der Schaltelemente ist dabei als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauen-Schaltelement ausgebildet. Vorzugsweise sind sämtliche Schaltelemente des Automatgetriebes als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet. At least one of the switching elements is designed as a form-locking switching element, in particular as a claw-switching element. Preferably, all the switching elements of the automatic transmission are designed as form-locking switching elements.
Erfindungsgemäß ist zur Betätigung des zumindest einen formschlüssigen Schaltelements eine mechanische Betätigungseinrichtung vorgesehen. Unter einer mechanischen Betätigungseinrichtung wird hierbei eine Vorrichtung verstanden, die dazu eingerichtet ist das ihr zugeordnete Schaltelement rein mechanisch zu betätigen. Beispielsweise kann dies über ein oder mehrere Druckstücke realisiert sein, die eine Bewegung mittels Auflaufen an Anschlägen weitergeben oder direkt mit dem Schaltelement verbunden sind, um das Schaltelement schließlich in einen eingelegten oder einen ausgelegten Zustand zu überführen. According to the invention, a mechanical actuating device is provided for actuating the at least one positive-locking switching element. In this case, a mechanical actuating device is understood to be a device which is set up to actuate the switching element assigned to it purely mechanically. For example, this can be realized via one or more pressure pieces, which pass a movement by means of accumulation on stops or are directly connected to the switching element in order to finally convert the switching element into an inserted or a laid-out state.
Der Betätigungseinrichtung ist dabei eine Schaltgabel zugeordnet. Die Schaltgabel ist in geeigneter Weise mit der Betätigungseinrichtung wirkverbunden. Durch Verschiebung der Schaltgabel in eine definierte Verschieberichtung wird die Betätigungseinrichtung in Verschieberichtung verschoben, wodurch das der Schaltgabel zugeordnete Schaltelement mechanisch betätigt wird. Die Verschiebung der Schaltgabel erfolgt vorzugsweise über einen automatisierten Aktuator, beispielsweise durch einen elektromechanischen oder hydraulischen Aktuator. The actuator is assigned a shift fork. The shift fork is operatively connected to the actuator in a suitable manner. By shifting the shift fork in a defined direction of displacement, the actuator is displaced in the direction of displacement, whereby the shift fork associated switching element is mechanically actuated. The shift of the shift fork is preferably carried out via an automated actuator, for example by an electromechanical or hydraulic actuator.
Durch die rein mechanische Betätigung des formschlüssigen Schaltelements mittels Schaltgabel und Betätigungseinrichtung entfallen sämtliche hydraulischen Bauelemente wie Zuführungsleitungen, Dichtelemente, Kolben, und Druckausgleichsräume. Bei geeigneter Auslegung der Toleranzkette wird dabei ein einfaches und robustes System zur Betätigung des formschlüssigen Schaltelements geschaffen. Due to the purely mechanical operation of the positive switching element by means of shift fork and actuator eliminates all hydraulic components such as supply lines, sealing elements, pistons, and pressure equalization spaces. With a suitable design of the tolerance chain while a simple and robust system for Actuation of the positive switching element created.
Wird durch das formschlüssige Schaltelement eine Verbindung zwischen zwei Wellen hergestellt oder ist durch das Schaltelement eine Welle drehfest festsetzbar, so kann die Betätigungseinrichtung zumindest abschnittsweise drehfest mit einer dieser Wellen, bzw. mit der festzusetzenden Welle verbunden sein. Dabei ist zumindest jener Abschnitt der Betätigungseinrichtung drehfest mit der Welle verbunden, welcher unmittelbar auf das Schaltelement wirkt. Die Schaltgabel weist keine Drehzahl auf. Ein Drehzahlunterschied zwischen der Schaltgabel und der Betätigungseinrichtung kann durch einen Ring mit radial umlaufender Nut ausgeglichen werden. Die Schaltgabel greift dabei über geeignet ausgebildete Nasen in die Nut des Rings ein, welche zumindest mit einem Abschnitt der Betätigungseinrichtung fest verbunden ist. Durch Verschiebung der Schaltgabel entlang der Verschieberichtung laufen die Nasen an einer Innenfläche der Nut auf, und verschieben derart die Betätigungseinrichtung. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Nut auch in der Schaltgabel ausgebildet sein, und die entsprechenden Nasen am Ring. If a connection between two shafts is produced by the interlocking switching element or if a shaft can be secured in a rotationally fixed manner by the switching element, then the actuating device can be connected at least in sections against rotation with one of these shafts or with the shaft to be fixed. At least that portion of the actuator is rotatably connected to the shaft, which acts directly on the switching element. The shift fork has no speed. A speed difference between the shift fork and the actuator can be compensated by a ring with radially circumferential groove. The shift fork engages over suitably formed lugs in the groove of the ring, which is firmly connected at least with a portion of the actuator. By shifting the shift fork along the direction of displacement, the lugs engage an inner surface of the groove, thus displacing the actuator. According to an alternative embodiment, the groove may also be formed in the shift fork, and the corresponding lugs on the ring.
Durch die zumindest abschnittsweise drehfeste Verbindung zwischen der Betätigungseinrichtung und der Welle des Automatgetriebes wird die Zugänglichkeit zum Schaltelement vereinfacht. Denn die Betätigungseinrichtung kann ausgehend von der Schaltstange entlang der Welle zum Schaltelement geführt sein. Durch eine mehrteilige Ausführung der Betätigungseinrichtung sind derart auch Schaltelemente erreichbar, die aufgrund eines Hinterschnitts schwer zugänglich sind. Auch ein Planetenradsatz, der zwischen der Schaltstange und dem zu betätigenden Schaltelement angeordnet liegt, kann derart überwunden werden. Beispielsweise kann die Betätigungseinrichtung drehfest mit einem Steg des zu überwindenden Planetenradsatz verbunden sein, und dabei durch diesen hindurchführen. Due to the at least partially rotationally fixed connection between the actuating device and the shaft of the automatic transmission, the accessibility to the switching element is simplified. Because the actuator may be performed starting from the shift rod along the shaft to the switching element. By a multi-part design of the actuator so switching elements are accessible, which are difficult to access due to an undercut. Also, a planetary gear set, which is disposed between the shift rod and the switching element to be actuated, can be overcome in this way. For example, the actuator may be rotatably connected to a web of the planetary gear to be overcome, and thereby pass through it.
Gemäß einer Ausgestaltung weist die Betätigungseinrichtung in der Wirkverbindung zwischen der Schaltgabel und dem Schaltelement Abschnitte auf, welche mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren. In anderen Worten ist die Betätigungseinrichtung abschnittsweise drehfest mit unterschiedlichen Wellen verbunden, welche unterschiedliche Drehzahlen aufweisen. Beispielsweise ist ein erster Abschnitt der Betätigungseinrichtung mit einer ersten Welle verbunden, welche eine erste Drehzahl aufweist. Durch den Ring mit radial umlaufender Nut wird die Bewegung der Schaltgabel auf diesen ersten Abschnitt übertragen. In weiterer Folge wird die Bewegung des Rings vom ersten Abschnitt auf einen zweiten Abschnitt der Betätigungseinrichtung übertragen. Dieser zweite Abschnitt ist mit einer zweiten Welle drehfest verbunden, welche eine andere Drehzahl als die erste Welle aufweist. Der zweite Abschnitt wirkt in weiterer Folge beispielsweise unmittelbar auf das zu betätigende Schaltelement. Durch eine derartige Ausgestaltung sind selbst schwer zugängliche Schaltelemente auf einfache Weise durch die rein mechanische Betätigungseinrichtung erreichbar und betätigbar. According to one embodiment, the actuating device in the operative connection between the shift fork and the switching element on portions which rotate at different speeds. In other words, the actuator is partially connected in rotation with different shafts having different speeds. For example, a first portion of the actuator is connected to a first shaft having a first speed. Through the ring with radially circumferential groove, the movement of the shift fork is transferred to this first section. Subsequently, the movement of the ring is transmitted from the first section to a second section of the actuator. This second portion is rotatably connected to a second shaft having a different rotational speed than the first shaft. The second section subsequently acts, for example, directly on the switching element to be actuated. By such a configuration even difficult to access switching elements are easily accessible and actuated by the purely mechanical actuator.
In der Wirkverbindung der Betätigungseinrichtung kann eine Überbrückungsvorrichtung angeordnet sein. Die Überbrückungsvorrichtung überträgt dabei eine Bewegung in Verschieberichtung bei gleichzeitigem Ausgleich einer Differenzdrehzahl. Eine derartige Überbrückungsvorrichtung ist beispielsweise dann erforderlich, wenn die Betätigungseinrichtung abschnittsweise innerhalb einer Hohlwelle verläuft, und die beiden Schnittstellen zur Hohlwelle unterschiedliche Drehzahlen aufweisen. Eine beispielhafte Überbrückungsvorrichtung für einen solchen Fall umfasst eine Hohlwelle mit zwei Langlöchern. Sind die Langlöcher an den Enden der Hohlwelle angeordnet, so kann jedes Langloch bis zum Ende der Hohlwelle geführt sein, sodass zwei Schlitze entstehen. Am Außenumfang der Hohlwelle im Bereich der Langlöcher ist je ein Ring mit radial umlaufender Nut angeordnet, welcher zumindest einen Mitnahmefinger aufweist. Der Mitnahmefinger reicht in das dem Ring zugeordnetem Langloch, und ist dazu eingerichtet eine innerhalb der Hohlwelle angeordnete Hülse axial zu verschieben, bzw. eine axiale Verschiebung der Hülse aufzunehmen. Die beiden Ringe sowie die Hülse sind mit der Hohlwelle drehfest verbunden und zu dieser axial verschiebbar. Beide Ringe bilden Schnittstellen innerhalb der Wirkverbindung der Betätigungseinrichtung, welche zum Ausgleich einer Differenzdrehzahl geeignet sind. Durch derartige Überbrückungsvorrichtungen sind selbst rotierende Wellen zwischen Schaltgabel und Schaltelement kein Hindernis für eine mechanische Betätigung des Schaltelements. In the operative connection of the actuating device, a bridging device can be arranged. The lock-up device transmits a movement in the direction of displacement while balancing a differential speed. Such a bridging device is required, for example, if the actuating device runs in sections within a hollow shaft, and the two interfaces to the hollow shaft have different rotational speeds. An exemplary lock-up device for such a case comprises a hollow shaft with two oblong holes. If the elongated holes are arranged at the ends of the hollow shaft, then each slot can be guided to the end of the hollow shaft, so that two slots are formed. On the outer circumference of the hollow shaft in the region of the elongated holes a ring is arranged with a radially circumferential groove, which has at least one driving finger. The driving finger extends into the slot associated with the ring, and is adapted to axially move a sleeve disposed within the hollow shaft, or to receive an axial displacement of the sleeve. The two rings and the sleeve are rotatably connected to the hollow shaft and axially displaceable to this. Both rings form interfaces within the operative connection of the actuating device, which are suitable for compensating a differential speed. By such bridging devices, even rotating shafts between the shift fork and the shifting element are no obstacle to mechanical actuation of the shifting element.
Vorzugsweise wird das zumindest eine formschlüssige Schaltelement im ausgelegten Zustand durch zumindest eine axial und tangential geführte, federbelastete Kugel gehalten. Die Kugel wird durch die Federkraft in eine Nut gedrückt. Die Nut ist dabei in der Betätigungseinrichtung, in der Schaltgabel und/oder in der Überbrückungsvorrichtung ausgebildet. Das zumindest eine formschlüssige Schaltelement kann im ausgelegten Zustand auch durch mehrere derartig geführte und federbelastete Kugeln gehalten werden. Beispielsweise ist denkbar, dass eine Kugel in eine Nut der Schaltgabel drückt, und eine andere Kugel in eine Nut der Betätigungseinrichtung drückt. Wird nur eine Kugel verwendet, so kommt es bei enger Führung zu keinem stirnseitigen Zwangsanlaufen zwischen Nasen und Nut des Rings. Bei Verwendung von zwei oder mehr Kugeln kann das mechanische Spiel zwischen den Elementen entsprechend erhöht werden. Zudem ist keine Hilfsenergie zum Halten des Schaltelements in der ausgelegten Stellung erforderlich. Preferably, the at least one positive switching element is held in the extended state by at least one axially and tangentially guided, spring-loaded ball. The ball is pressed by the spring force into a groove. The groove is formed in the actuator, in the shift fork and / or in the lock-up device. The at least one positive switching element can be kept in the designed state by a plurality of such guided and spring-loaded balls. For example, it is conceivable that a ball presses in a groove of the shift fork, and pushes another ball in a groove of the actuator. If only one ball is used, then there is no close-end forced start between the lugs and the groove of the ring. When using two or more balls, the mechanical clearance between the elements can be increased accordingly become. In addition, no auxiliary power for holding the switching element in the laid position is required.
In gleicher Weise kann das zumindest eine formschlüssige Schaltelement auch im eingelegten Zustand durch eine oder mehrere derartige Kugel/Nut-Vorrichtungen gehalten werden. Alternativ dazu kann das zumindest eine formschlüssige Schaltelement auch durch einen Hinterschnitt in der Mitnahmeverzahnung des formschlüssigen Schaltelements gehalten werden. Infolgedessen ist auch zum Halten des Schaltelements in der eingelegten Stellung keine Hilfsenergie erforderlich. Dies verbessert den Wirkungsgrad des Automatgetriebes. In the same way, the at least one positive switching element can also be held in the inserted state by one or more such ball / groove devices. Alternatively, the at least one positive switching element can also be held by an undercut in the driving toothing of the form-locking switching element. As a result, no auxiliary power is required for holding the switching element in the inserted position. This improves the efficiency of the automatic transmission.
Vorzugsweise sind einer Betätigungseinrichtung zwei formschlüssige Schaltelemente zugeordnet. Die Betätigungseinrichtung ist somit doppelwirkend ausgeführt. Abhängig von der Verschieberichtung der Schaltgabel wird das eine oder das andere Schaltelement betätigt. In einer Mittelstellung befinden sich bevorzugt beide Schaltelemente im ausgelegten Zustand. Dies reduziert den Bauaufwand des Automatgetriebes, da ein einziger Aktuator über eine Schaltgabel zwei verschiedene Schaltelemente betätigen kann. Preferably, one actuator is associated with two positive switching elements. The actuating device is thus designed to be double-acting. Depending on the displacement direction of the shift fork one or the other switching element is actuated. In a middle position are preferably both switching elements in the designed state. This reduces the construction cost of the automatic transmission, since a single actuator can operate two different switching elements via a shift fork.
Durch Schaltelemente wird, je nach Betätigungszustand, eine Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen zugelassen oder eine Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments zwischen den zwei Bauteilen hergestellt. 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 stillsteht oder in entgegengesetzter Richtung rotiert. By switching elements, depending on the operating state, a relative movement between two components allowed or made a connection for transmitting a torque between the two components. Under a relative movement, for example, to understand a rotation of two components, wherein the rotational speed of the first component and the rotational speed of the second component differ from each other. In addition, the rotation of only one of the two components is conceivable while the other component is stationary or rotating in the opposite direction.
Zwei Elemente werden insbesondere dann als miteinander verbunden bezeichnet, wenn zwischen den Elementen eine feste, insbesondere drehfeste Verbindung besteht. Derart verbundene Elemente drehen mit der gleichen Drehzahl. Die verschiedenen Bauteile und Elemente der genannten Erfindung können dabei über eine Welle beziehungsweise über ein geschlossenes Schaltelement oder ein Verbindungselement, aber auch direkt, beispielsweise mittels einer Schweiß-, Press- oder einer sonstigen Verbindung, miteinander verbunden sein. Two elements are referred to as being connected to one another, in particular, if a solid, in particular non-rotatable connection exists between the elements. Such connected elements rotate at the same speed. The various components and elements of said invention can be connected to one another via a shaft or via a closed switching element or a connecting element, but also directly, for example by means of a welding, pressing or other connection.
Im eingelegten Zustand ist das Schaltelement geschlossen, und stellt dabei eine drehfeste Verbindung zwischen den zwei Bauteilen her. Im ausgelegten Zustand ist das Schaltelement geöffnet, so dass beide Bauteile unabhängig voneinander rotieren können. In the inserted state, the switching element is closed, and thereby establishes a rotationally fixed connection between the two components. In the designed state, the switching element is open, so that both components can rotate independently.
Zwei Elemente werden im Weiteren als verbindbar bezeichnet, wenn zwischen diesen Elementen eine lösbare drehfeste Verbindung besteht. Wenn die Verbindung besteht, so drehen solche Elemente mit der gleichen Drehzahl. Two elements are hereinafter referred to as connectable if there is a releasable rotationally fixed connection between these elements. If the connection is made, such elements rotate at the same speed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der beigefügten Figur detailliert beschrieben. An embodiment of the invention is described below in detail with reference to the accompanying figure.
Die Getriebe-Eingangswelle GW1 ist mit einem Sonnenrad So-P3 des ersten Planetenradsatzes P3 des Vorschaltradsatzes VRS verbunden. Ein Hohlrad Ho-P3 des Planetenradsatzes P3 des Vorschaltradsatzes VRS ist drehfest mit dem Getriebegehäuse GG des Getriebes G, oder ist mit einem anderen drehfest fixierten Bauelement des Getriebes G verbunden. Das Sonnenrad So-P3 des Planetenradsatzes P3 des Vorschaltradsatzes VRS ist Bestandteil einer ersten Welle W1VS des Vorschaltradsatzes VRS. Ein Steg St-P3 des Planetenradsatzes P3 des Vorschaltradsatzes VRS ist Bestandteil einer zweiten Welle W2VS des Vorschaltradsatzes VRS. Jenes Bauelement, an dem sich das Hohlrad Ho-P3 des Planetenradsatzes P3 des Vorschaltradsatzes VRS abstützt, wird im Folgenden als dritte Welle W3VS des Vorschaltradsatzes VRS bezeichnet. The transmission input shaft GW1 is connected to a sun So-P3 of the first planetary gear set P3 of the VRS. A ring gear Ho-P3 of the planetary gearset P3 of the transfer gearset VRS is rotatably connected to the transmission housing GG of the transmission G, or is connected to another non-rotatably fixed component of the transmission G. The sun So-P3 of the planetary gearset P3 of the VRS is part of a first wave W1VS of the VRS. A web St-P3 of the planetary gearset P3 of the VRS is part of a second wave W2VS of the VRS. That component on which the ring gear Ho-P3 of the planetary gearset P3 of the transfer gearset VRS is supported is referred to below as the third shaft W3VS of the transfer gearset VRS.
Die Sonnenräder So-P1, So-P2 des ersten und zweiten Planetenradsatzes P1, P2 des Hauptradsatzes HRS sind miteinander verbunden und sind Bestandteile einer ersten Welle W1 des Hauptradsatzes HRS. Der Steg St-P1 des ersten Planetenradsatzes P1 des Hauptradsatzes HRS ist mit dem Hohlrad Ho-P2 des zweiten Planetenradsatzes P2 des Hauptradsatzes HRS verbunden und ist derart Bestandteil einer dritten Welle W3 des Hauptradsatzes HRS. Das Hohlrad Ho-P1 des ersten Planetenradsatzes P1 des Hauptradsatzes HRS ist zweiteilig ausgeführt, und weist somit ein erstes Segment Ho-P1-1 und ein zweites Segment Ho-P1-2 auf. Beide Segmente Ho-P1-1, Ho-P1-2 sind Bestandteil einer vierten Welle W4 des Hauptradsatzes HRS. Zwischen den beiden Segmenten Ho-P1-1, Ho-P1-2 des Hohlrads Ho-P1 verläuft ein Abschnitt der dritten Welle W3 des Hauptradsatzes HRS und führt so zur Getriebe-Ausgangswelle GW2, welche in der dargestellten Ausführungsform koaxial zur Getriebe-Eingangswelle GW1 ist. Der Steg St-P2 des zweiten Planetenradsatzes P2 des Hauptradsatzes HRS ist Bestandteil einer zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS. The sun gears So-P1, So-P2 of the first and second planetary gear set P1, P2 of the main gearset HRS are interconnected and are components of a first wave W1 of the main gearset HRS. The web St-P1 of the first planetary gearset P1 of the main gearset HRS is connected to the ring gear Ho-P2 of the second planetary gearset P2 of the main gearset HRS and is part of a third wave W3 of the main gearset HRS. The ring gear Ho-P1 of the first planetary gearset P1 of the main gearset HRS is made in two parts, and thus has a first segment Ho-P1-1 and a second segment Ho-P1-2. Both segments Ho-P1-1, Ho-P1-2 are part of a fourth wave W4 of the main gearset HRS. Between the two segments Ho-P1-1, Ho-P1-2 of the ring gear Ho-P1 runs a portion of the third wave W3 of the main gearset HRS and thus leads to the transmission output shaft GW2, which is coaxial with the transmission input shaft GW1 in the illustrated embodiment. The web St-P2 of the second planetary gearset P2 of the main gearset HRS is part of a second wave W2 of the main gearset HRS.
Das Automatgetriebe G weist eine elektrische Maschine EM auf, wobei ein Stator S drehfest mit dem Getriebegehäuse GG des Getriebes G oder mit einem anderen drehfesten Bauelement des Getriebes G verbunden ist, sodass der Stator S keine Drehzahl annehmen kann. Ein drehbar gelagerter Rotor R ist mit einem Sonnenrad So-P4 des Planetenradsatzes P4 des Zusatzradsatzes ZRS verbunden. Das Sonnenrad So-P4 des Planetenradsatzes P4 des Zusatzradsatzes ZRS ist dabei Bestandteil einer ersten Welle W1P4 des Zusatzradsatzes ZRS. Ein Steg St-P4 des Planetenradsatzes P4 des Zusatzradsatzes ZRS ist Bestandteil einer zweiten Welle W2P4 des Zusatzradsatzes ZRS und ist mit der ersten Welle W1 des Hauptradsatzes HRS verbunden. Ein Hohlrad Ho-P4 des Planetenradsatzes P4 des Zusatzradsatzes ZRS ist Bestandteil einer dritten Welle W3P4 des Zusatzradsatzes ZRS und ist mit der dritten Welle W3 des Hauptradsatzes HRS verbunden. Das Automatgetriebe G weist auch einen Drehschwingungsdämpfer RD auf, welcher mit der Getriebe-Eingangswelle GW1 verbunden ist. Dadurch können Drehschwingungen, welche beispielsweise durch eine mit der Getriebe-Eingangswelle GW1 verbundene Verbrennungskraftmaschine hervorgerufen werden, gedämpft werden. Mit der Getriebe-Eingangswelle GW1 ist auch eine Zusatz-Elektromaschine EM-Z wirkverbunden. The automatic transmission G has an electric machine EM, wherein a stator S is non-rotatably connected to the transmission housing GG of the transmission G or with another non-rotatable component of the transmission G, so that the stator S can not assume any speed. A rotatably mounted rotor R is connected to a sun So-P4 of the planetary gear P4 of Zusatzradsatzes ZRS. The sun So-P4 of the planetary gearset P4 of Zusatzradsatzes ZRS is part of a first wave W1P4 of Zusatzradsatzes ZRS. A web St-P4 of the planetary gear P4 of Zusatzradsatzes ZRS is part of a second wave W2P4 of Zusatzradsatzes ZRS and is connected to the first wave W1 of the main gearset HRS. A ring gear Ho-P4 of the planetary gear P4 of Zusatzradsatzes ZRS is part of a third wave W3P4 of Zusatzradsatzes ZRS and is connected to the third wave W3 of the main gearset HRS. The automatic transmission G also has a torsional vibration damper RD which is connected to the transmission input shaft GW1. As a result, torsional vibrations, which are caused, for example, by an internal combustion engine connected to the transmission input shaft GW1, are damped. With the transmission input shaft GW1 and an additional electric machine EM-Z is operatively connected.
Der ersten Welle W1 des Hauptradsatzes HRS sind ein Schaltelement B und ein Schaltelement C zugeordnet. Durch das Schaltelement B ist die erste Welle W1 des Hauptradsatzes HRS mit der zweiten Welle W2VS des Vorschaltradsatzes VRS verbindbar. Durch das Schaltelement C ist die erste Welle W1 des Hauptradsatzes HRS drehfest festsetzbar. Der zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS sind ein Schaltelement E und ein Schaltelement D zugeordnet. Durch das Schaltelement E ist die zweite Welle W2 des Hauptradsatzes HRS mit der ersten Welle W1VS des Vorschaltradsatzes VRS verbindbar. Durch das Schaltelement D ist die zweite Welle W2 des Hauptradsatzes HRS mit der zweiten Welle W2VS des Vorschaltradsatzes VRS verbindbar. Der vierten Welle W4 des Hauptradsatzes HRS sind ein Schaltelement A und ein Schaltelement F zugeordnet. Durch das Schaltelement A ist die vierte Welle W4 des Hauptradsatzes HRS mit der ersten Welle W1VS des Vorschaltradsatzes VRS verbindbar. Durch das Schaltelement F ist die vierte Welle W4 des Hauptradsatzes HRS drehfest festsetzbar. Sämtliche Schaltelemente A, B, C, D, E, F sind als Klauenschaltelemente ausgebildet, welche die Verbindung durch Formschluss herstellen. The first shaft W1 of the main gearset HRS are associated with a switching element B and a switching element C. By the switching element B, the first wave W1 of the main gearset HRS with the second wave W2VS the Vorschaltradsatzes VRS is connectable. By the switching element C, the first wave W1 of the main gearset HRS is rotatably fixable. The second shaft W2 of the main gearset HRS are associated with a switching element E and a switching element D. By the switching element E, the second wave W2 of the main gearset HRS with the first wave W1VS the Vorschaltradsatzes VRS can be connected. By the switching element D, the second wave W2 of the main gearset HRS with the second wave W2VS the Vorschaltradsatzes VRS can be connected. The fourth wave W4 of the main gearset HRS a switching element A and a switching element F are assigned. By the switching element A, the fourth wave W4 of the main gearset HRS with the first wave W1VS the Vorschaltradsatzes VRS can be connected. By the switching element F, the fourth wave W4 of the main gearset HRS is rotatably fixed. All switching elements A, B, C, D, E, F are designed as claw switching elements, which produce the connection by positive locking.
Die Schaltelemente E, D werden von einer ersten Betätigungseinrichtung BE1 betätigt. Dazu ist an einem Ende der zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS eine Mitnahmeverzahnung angeordnet, welche mit der zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS drehfest verbunden und entlang dieser durch die erste Betätigungseinrichtung BE1 axial verschiebbar ist. Die erste Betätigungseinrichtung BE1 weist eine erste Überbrückungsvorrichtung BV1 auf. Durch die Überbrückungsvorrichtung BV1 wird eine Wirkverbindung zu einer Schaltgabel SG1 hergestellt. Die Überbrückungsvorrichtung besteht dabei aus zwei Ringen M1, M2 sowie einer Hülse. Die Schaltgabel SG1 greift dabei in eine Nut des Rings M1 ein, welche drehfest mit der Getriebe-Eingangswelle GW1 verbunden ist. Der Ring M1 ist über die Hülse im Inneren der hohlen Getriebe-Eingangswelle GW1 mit dem Ring M2 verbunden. Der mit der zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS drehfest verbundene Abschnitt der ersten Betätigungseinrichtung BE1 greift in eine Nut des Rings M2 ein. Dadurch kann eine Verschiebung der Schaltgabel SG1 über die Überbrückungsvorrichtung BV1 zu der mit der zweiten Welle W2 des Hauptradsatzes HRS verbundenen Mitnahmeverzahnung mechanisch übertragen werden. Wird die Schaltgabel SG1 entlang einer Verschieberichtung T1 verschoben, so wird das Schaltelement E in den eingelegten Zustand geführt. Wird die Schaltgabel SG1 entlang einer entgegengesetzten Verschieberichtung T2 verschoben, so wird das Schaltelement D in den eingelegten Zustand geführt. In der figürlich gezeigten Darstellung befindet sich die erste Betätigungseinrichtung BE1 in einer Mittelstellung, in der sich beide Schaltelemente E, D im ausgelegten Zustand befinden. The switching elements E, D are actuated by a first actuator BE1. For this purpose, a driving toothing is arranged at one end of the second shaft W2 of the main gearset HRS, which is rotatably connected to the second shaft W2 of the main gearset HRS and axially displaceable along this by the first actuator BE1. The first actuating device BE1 has a first bridging device BV1. By the bridging device BV1 an operative connection to a shift fork SG1 is established. The bridging device consists of two rings M1, M2 and a sleeve. The shift fork SG1 engages in a groove of the ring M1, which is rotatably connected to the transmission input shaft GW1. The ring M1 is connected to the ring M2 via the sleeve inside the hollow transmission input shaft GW1. The non-rotatably connected to the second shaft W2 of the main gearset HRS portion of the first actuator BE1 engages in a groove of the ring M2. As a result, a shift of the shift fork SG1 can be transmitted mechanically via the bridging device BV1 to the driving teeth connected to the second shaft W2 of the main gearset HRS. If the shift fork SG1 is displaced along a displacement direction T1, then the switching element E is guided in the inserted state. If the shift fork SG1 is displaced along an opposite displacement direction T2, then the switching element D is guided into the inserted state. In the illustration shown in Figuer is the first actuator BE1 in a middle position in which both switching elements E, D are in the designed state.
Die Schaltelemente B, C werden von einer zweiten Betätigungseinrichtung BE2 betätigt. Dazu ist an einem Ende der ersten Welle W1 des Hauptradsatzes HRS eine Mitnahmeverzahnung angeordnet, welche mit der ersten Welle W1 des Hauptradsatzes HRS drehfest verbunden und entlang dieser durch die zweite Betätigungseinrichtung BE2 axial verschiebbar ist. Eine Schaltgabel SG2 ist mit einem Ring M3 verbunden. Der Ring M3 weist an seinem Außenumfang eine Nut auf, in die Nasen der zweiten Betätigungseinrichtung BE2 eingreifen. Der Ring M3 ist radial innerhalb der Schaltelemente B, C angeordnet, um die Relativgeschwindigkeit zwischen Nut und Nase möglichst gering zu halten. Wird die Schaltgabel SG2 entlang der Verschieberichtung T1 verschoben, so wird das Schaltelement B in den eingelegten Zustand geführt. Wird die Schaltgabel SG2 entlang der entgegengesetzten Verschieberichtung T2 verschoben, so wird das Schaltelement C in den eingelegten Zustand geführt. In der figürlich gezeigten Darstellung befindet sich die zweite Betätigungseinrichtung BE2 in einer Mittelstellung, in der sich beide Schaltelemente B, C im ausgelegten Zustand befinden. The switching elements B, C are actuated by a second actuator BE2. For this purpose, an entrainment toothing is arranged at one end of the first shaft W1 of the main gearset HRS, which is rotatably connected to the first shaft W1 of the main gear HRS and axially displaceable along this by the second actuator BE2. A shift fork SG2 is connected to a ring M3. The ring M3 has on its outer circumference a groove, engage in the lugs of the second actuator BE2. The ring M3 is arranged radially within the switching elements B, C in order to minimize the relative speed between the groove and the nose. If the shift fork SG2 is displaced along the displacement direction T1, then the switching element B is guided in the inserted state. If the shift fork SG2 is displaced along the opposite displacement direction T2, then the switching element C is guided in the inserted state. In the figurative representation is the second Actuator BE2 in a middle position in which both switching elements B, C are in the designed state.
Die Schaltelemente A, F werden von einer dritten Betätigungseinrichtung BE3 betätigt. Dazu ist am ersten Segment Ho-P1-1 des Hohlrads Ho-P1 des ersten Planetenradsatzes P1 des Hauptradsatzes HRS eine Mitnahmeverzahnung für das Schaltelement F angeordnet, welche mit diesem Segment Ho-P1-1 drehfest verbunden und entlang diesem durch die dritte Betätigungseinrichtung BE3 axial verschiebbar ist. Eine Schaltgabel SG3 greift dazu in einen mit der dritten Betätigungseinrichtung BE3 verbundenen Ring M6 ein. Am zweiten Segment Ho-P1-2 des Hohlrads Ho-P1 des ersten Planetenradsatzes P1 des Hauptradsatzes HRS ist eine weitere Mitnahmeverzahnung für das Schaltelement A angeordnet, welche mit diesem Segment Ho-P1-2 drehfest verbunden und entlang diesem durch die dritte Betätigungseinrichtung BE3 axial verschiebbar ist. Um die zwischen den beiden Segmenten Ho-P1-1 und Ho-P1-2 führende dritte Welle W3 des Hauptradsatzes HRS zu überbrücken, weist die dritte Betätigungseinrichtung BE3 eine Überbrückungsvorrichtung BV2 auf. Diese weist zwei Ringe M4, M5 auf, die mit der dritten Welle W3 des Hauptradsatzes HRS drehfest verbunden und entlang dieser axial verschiebbar sind. Nasen, welche an der dritten Betätigungseinrichtung BE3 ausgebildet sind, greifen in die Nut der Ringe M4, M5 ein. Dadurch kann eine Verschiebung der Schaltgabel SG3 über die Überbrückungsvorrichtung BV2 zu der mit dem zweiten Segment Ho-P1-2 verbundenen Mitnahmeverzahnung mechanisch übertragen werden. The switching elements A, F are actuated by a third actuator BE3. For this purpose, a driving toothing for the switching element F is arranged on the first segment Ho-P1-1 of the ring gear Ho-P1 of the first planetary gear P1 of the main gearset F, which rotatably connected to this segment Ho-P1-1 and along this axially by the third actuator BE3 is displaceable. A shift fork SG3 engages in a connected to the third actuator BE3 ring M6. At the second segment Ho-P1-2 of the ring gear Ho-P1 of the first planetary gear P1 of the main gearset HRS further driving teeth for the switching element A is arranged, which rotatably connected to this segment Ho-P1-2 and axially along this by the third actuator BE3 is displaceable. In order to bridge the third wave W3 of the main gearset HRS, which leads between the two segments Ho-P1-1 and Ho-P1-2, the third actuating device BE3 has a bridging device BV2. This has two rings M4, M5, which are rotatably connected to the third wave W3 of the main gear HRS and along this axially displaceable. Noses, which are formed on the third actuator BE3, engage in the groove of the rings M4, M5. As a result, a shift of the shift fork SG3 can be transmitted mechanically via the bridging device BV2 to the driving teeth connected to the second segment Ho-P1-2.
Die Schaltelemente E, D werden in der ausgelegten Stellung durch eine axial und tangential geführte, federbelastete Kugel K1 gehalten, welche auf eine Nut in der ersten Betätigungseinrichtung BE1 wirkt. Die Schaltelemente B, C werden in gleicher Weise durch eine Kugel K2 gehalten. Die Schaltelemente A, F werden in der ausgelegten Stellung durch eine axial und tangential geführte, federbelastete Kugel K3 gehalten, welche auf eine Nut in der Überbrückungsvorrichtung BV2 wirkt. The switching elements E, D are held in the designed position by an axially and tangentially guided, spring-loaded ball K1, which acts on a groove in the first actuator BE1. The switching elements B, C are held in the same way by a ball K2. The switching elements A, F are held in the extended position by an axially and tangentially guided, spring-loaded ball K3, which acts on a groove in the lock-up device BV2.
Bezugszeichen reference numeral
-
- GG
- Automatgetriebe automatic transmission
- GGGG
- Gehäuse casing
- GW1LV1
- Getriebe-Eingangswelle Transmission input shaft
- GW2GW2
- Getriebe-Ausgangswelle Transmission output shaft
- HRSHRS
- Hauptradsatz main gear
- ZRSZRS
- Zusatzradsatz Zusatzradsatz
- VRSVRS
- Vorschaltradsatz gearset
- EMEM
- Elektrische Maschine Electric machine
- RR
- Rotor der elektrischen Maschine Rotor of the electric machine
- SS
- Stator der elektrischen Maschine Stator of the electric machine
- P1P1
- Erster Planetenradsatz des Hauptradsatzes First planetary gear set of the main gearset
- P2P2
- Zweiter Planetenradsatz des Hauptradsatzes Second planetary gear set of the main gearset
- P3P3
- Planetenradsatz des Vorschaltradsatzes Planetary gear set of the transfer gearset
- P4P4
- Planetenradsatz des Zusatzradsatzes Planetary wheel set of additional wheelset
- W1W1
- Erste Welle des Hauptradsatzes First wave of the main gearset
- W2W2
- Zweite Welle des Hauptradsatzes Second wave of the main gearset
- W3W3
- Dritte Welle des Hauptradsatzes Third wave of the main gearset
- W4W4
- Vierte Welle des Hauptradsatzes Fourth wave of the main gearset
- W1VSW1VS
- Erste Welle des Vorschaltradsatzes First wave of the transfer gearset
- W2VSW2VS
- Zweite Welle des Vorschaltradsatzes Second wave of the transfer gearset
- W3VSW3VS
- Dritte Welle des Vorschaltradsatzes Third wave of the transfer gearset
- W1P4W1P4
- Erste Welle des Zusatzradsatzes First wave of additional wheel set
- W2P4W2P4
- Zweite Welle des Zusatzradsatzes Second wave of Zusatzradsatzes
- W3P4W3P4
- Dritte Welle des Zusatzradsatzes Third wave of Zusatzradsatzes
- A–FA-F
- Schaltelemente switching elements
- So-P1So-P1
- Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Sun gear of the first planetary gear set of the main gearset
- St-P1St-P1
- Steg des ersten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Bridge of the first planetary gear set of the main gearset
- Ho-P1Ho-P1
- Hohlrad des ersten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Ring gear of the first planetary gear set of the main gearset
- Ho-P1-1Ho-P1-1
- Erstes Segment des Hohlrads des ersten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes First segment of the ring gear of the first planetary gear set of the main gearset
- Ho-P1-2Ho-P1-2
- Zweites Segment des Hohlrads des ersten Planetenradsatzes des HauptradsatzesSecond segment of the ring gear of the first planetary gear set of the main gearset
- So-P2So-P2
- Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Sun gear of the second planetary gear set of the main gearset
- St-P2St-P2
- Steg des zweiten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Bridge of the second planetary gear set of the main gearset
- Ho-P2Ho-P2
- Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes des Hauptradsatzes Ring gear of the second planetary gear set of the main gearset
- So-P3So-P3
- Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes des Vorschaltradsatzes Sun gear of the first planetary gear set of the transfer gear
- St-P3St-P3
- Steg des ersten Planetenradsatzes des Vorschaltradsatzes Bridge of the first planetary gear set of the transfer gearset
- Ho-P3Ho-P3
- Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes des Vorschaltradsatzes Ring gear of the second planetary gear set of the transfer gear
- So-P4So-P4
- Sonnenrad des Planetenradsatzes des Zusatzradsatzes Sun gear of the planetary gear set of additional wheelset
- St-P4St-P4
- Steg des Planetenradsatzes des Zusatzradsatzes Bridge of the planetary gear set of Zusatzradsatzes
- Ho-P4Ho-P4
- Hohlrad des Planetenradsatzes des Zusatzradsatzes Ring gear of the planetary gear set of Zusatzradsatzes
- BE1BE1
- Erste Betätigungseinrichtung First actuating device
- BE2 BE2
- Zweite Betätigungseinrichtung Second actuating device
- BE3BE3
- Dritte Betätigungseinrichtung Third actuating device
- SG1–SG3SG1-SG3
- Schaltgabel shift fork
- T1,T1,
- T2 Verschieberichtung T2 shift direction
- M1–M6M1-M6
- Ringe rings
- BV1,BV1,
- BV2 Überbrückungsvorrichtung BV2 bridging device
- K1–K3K1-K3
- Kugel Bullet
- RDRD
- Drehschwingungsdämpfer torsional vibration dampers
- EM-ZEM-Z
- Zusatz-Elektromaschine Additional electric machine
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 2012/0108382 A1 [0004] US 2012/0108382 A1 [0004]
- DE 102009026708 A1 [0005] DE 102009026708 A1 [0005]
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014208804.6A DE102014208804A1 (en) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | Automatic transmission for a motor vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014208804.6A DE102014208804A1 (en) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | Automatic transmission for a motor vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014208804A1 true DE102014208804A1 (en) | 2015-11-12 |
Family
ID=54336590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014208804.6A Withdrawn DE102014208804A1 (en) | 2014-05-09 | 2014-05-09 | Automatic transmission for a motor vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102014208804A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009026708A1 (en) | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Zf Friedrichshafen Ag | Arrangement with at least one jaw clutch |
US20120108382A1 (en) | 2010-11-02 | 2012-05-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic transmission |
-
2014
- 2014-05-09 DE DE102014208804.6A patent/DE102014208804A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009026708A1 (en) | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Zf Friedrichshafen Ag | Arrangement with at least one jaw clutch |
US20120108382A1 (en) | 2010-11-02 | 2012-05-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3516250B1 (en) | Multi-clutch system and hybrid module for a motor vehicle | |
EP2931544B1 (en) | Transmission and differential gearing and engine and gearing unit | |
EP3297864B1 (en) | Transmission for a motor vehicle, drive train for a hybrid vehicle, and method for operating such a drive train | |
DE102012207018A1 (en) | Multi-speed transmission in planetary construction | |
DE102016211884A1 (en) | Transmission for a motor vehicle, and powertrain for a motor vehicle | |
EP3140141B1 (en) | Arrangement comprising a planetary gear set and a device for switching a first and second switching element, and transmission comprising such an arrangement | |
DE102019213179A1 (en) | Shift drum assembly and gear assembly with such a shift drum assembly | |
EP2743112B1 (en) | speed change differential gear and motor transmission unit | |
DE102014223213A1 (en) | Range gear and method of operating a range gear | |
DE102016214845A1 (en) | Transmission for a motor vehicle | |
EP2921743A1 (en) | Twin-clutch transmission and method for starting by means of a twin-clutch transmission | |
EP3118484B1 (en) | Transmission for a hybrid vehicle, drive train for a hybrid vehicle with such a gear, and method for starting a hybrid vehicle | |
DE102019131754B3 (en) | Drive device for a motor vehicle | |
DE102016201855A1 (en) | Transmission for a motor vehicle, and powertrain for a motor vehicle | |
DE102017216322A1 (en) | Switching device for a transmission | |
DE102015223290A1 (en) | Transmission for a motor vehicle, and drive train for a motor vehicle with such a transmission | |
DE102019119954A1 (en) | Drive device for a motor vehicle with a common rigid ring gear and a common rigid planetary gear carrier | |
DE102014204564A1 (en) | Device for generating and releasing a rotationally fixed connection between two shafts | |
DE102016215268A1 (en) | Hybrid drive system for a means of transport, in particular for a motor vehicle | |
DE102019129633A1 (en) | Drive device for a motor vehicle | |
DE102016001199B4 (en) | Drive device for a motor vehicle | |
DE102017109425A1 (en) | hybrid transmission | |
DE102019208626B3 (en) | Variable coupling arrangement with two concentrically arranged couplings | |
DE102014208795B4 (en) | Transmission device with at least one transmission input shaft, at least one transmission output shaft and several planetary gear sets | |
DE102014208804A1 (en) | Automatic transmission for a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |