DE102015210327B4 - Stufenschaltgetriebe mit Eingangs- und Ausgangskonstante - Google Patents

Stufenschaltgetriebe mit Eingangs- und Ausgangskonstante Download PDF

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Abstract

Stufenschaltgetriebe (2) mit wenigstens zwei als Konstanten wirkenden Zahnradstufen (KEin, KAus1), von denen die erste Zahnradstufe ein erstes Losrad (10) aufweist, das mit einer Eingangswelle (4) des Stufenschaltgetriebes (2) verbindbar ist, so dass eine Eingangskonstante (KEin) gebildet ist, und die zweite Zahnradstufe ein zweites Losrad (12) aufweist, das mit einer Ausgangswelle (6) des Stufenschaltgetriebes (2) verbindbar ist, so dass eine erste Ausgangskonstante (KAus1) gebildet ist, mit mehreren zwischen der Eingangskonstanten (KEin) und der Ausgangskonstanten (KAus1) angeordneten Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3), die weitere Losräder (14, 16, 18) aufweisen, die wahlweise mit einer zur Eingangswelle (4) und Ausgangswelle (6) koaxialen und zwischen diesen beiden angeordneten Hauptwelle (8) verbindbar sind, und mit einer Vorgelegewelle (22), auf der Festräder (24, 26, 28, 30, 36) angeordnet sind, die jeweils zusammen mit einem der auf der Eingangswelle (4), Hauptwelle (8) oder Ausgangswelle (6) angeordneten Losräder (10, 12, 14, 16, 18) die jeweiligen Zahnradstufen (KEin, G1, G2, G3, KAus1) ausbilden, wobei die Übersetzungsverhältnisse der Zahnradstufen (KEin, G1, G2, G3, KAus1) derart ausgebildet sind, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine Niedrigganggruppe (37) aufweist, die zumindest den 1. und 2. Gang umfasst und innerhalb derer die erste Ausgangskonstante (KAus1) kontinuierlich mit der Ausgangswelle (6) gekoppelt ist, so dass die Antriebskraft innerhalb dieser Niedrigganggruppe (37) von der Vorgelegewelle (22) stets über die Ausgangskonstante (KAus1) auf die Ausgangswelle (6) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine Hochganggruppe (38) aufweist, die zumindest den unmittelbar auf die Niedrigganggruppe (37) folgenden nächst höheren Gang umfasst und innerhalb derer stets die Eingangskonstante (KEin) und wahlweise jeweils eine der Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) mit der jeweils zugeordneten Welle (4, 8) gekoppelt sind und die erste Ausgangskonstante (KAus1) von der Ausgangswelle (6) stets entkoppelt ist, so dass die Antriebskraft innerhalb dieser Hochganggruppe (38) der Vorgelegewelle (22) mittels der Eingangskonstante (KEin) zuführbar und mittels einer der Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) von dieser wieder abführbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Stufenschaltgetriebe mit einer Eingangswelle, einer zur Eingangswelle koaxialen Hauptwelle und einer zur Eingangswelle und Hauptwelle parallelen, einteiligen und/oder schaltelementenfreien Vorgelegewelle gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Stufenschaltgetriebe mit einer zur Eingangswelle koaxialen Hauptwelle sind im Stand der Technik in einer Vielzahl von Ausprägungsvarianten bekannt. So ist beispielgebend aus der DE 10 2006 038 193 A1 ein Gruppengetriebe mit einer oder mehreren Vorgelegewellen bekannt. Dabei sind drei Eingangskonstanten vorgesehen. Dazu ist eine besondere Zwischenwelle vorgesehen. Eine Abschaltung der Vorgelegewelle im Direktgang ist zur Vermeidung von Schleppverlusten möglich. Die Vorgelegewellen sind einteilig und schaltelementenfrei ausgebildet.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Stufenschaltgetriebe zu schaffen, bei dem die Drehzahl der Vorgelegewelle reduzierbar und der Schaltkomfort verbesserbar ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Stufenschaltgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausgestaltungen der erfinderischen Idee sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Vorgeschlagen wird ein Stufenschaltgetriebe mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle, die auf einer Hauptachse des Stufenschaltgetriebes angeordnet sind. Des Weiteren umfasst das Stufenschaltgetriebe eine koaxial und zwischen diesen beiden Wellen angeordnete Hauptwelle. Von diesen radial beabstandet und zu diesen parallel ist eine Vorgelegewelle angeordnet. Des Weiteren umfasst das Stufenschaltgetriebe wenigstens zwei als Konstanten wirkende Zahnradstufen. Von diesen weist die erste Zahnradstufe ein erstes Losrad auf, das mit der Eingangswelle verbindbar ist. Das Stufenschaltgetriebe weist somit eine hierdurch gebildete Eingangskonstante auf. Die zweite als Konstante wirkende Zahnradstufe weist ein zweites Losrad auf, das mit der Ausgangswelle des Stufenschaltgetriebes verbindbar ist. Das Stufenschaltgetriebe weist somit eine hierdurch gebildete Ausgangskonstante auf. Auch umfasst das Stufenschaltgetriebe mehrere zwischen der Eingangskonstanten und der Ausgangskonstanten angeordnete Zwischenzahnradstufen. Diese umfassen jeweils ein weiteres Losrad, das wahlweise mit der zur Eingangswelle und Ausgangswelle koaxialen und zwischen diesen beiden angeordneten Hauptwelle verbindbar ist. Auf der Vorgelegewelle sind ferner Festräder angeordnet. Diese bilden jeweils zusammen mit einem der auf der Eingangswelle, der Hauptwelle oder der Ausgangswelle angeordneten Losräder eine der Zahnradstufen aus.
  • Die Übersetzungsverhältnisse der Zahnradstufen und/oder die Schaltlogik des Stufenschaltgetriebes ist derart ausgebildet, dass das Stufenschaltgetriebe eine Niedrigganggruppe aufweist. Die Niedrigganggruppe umfasst zumindest den ersten und zweiten Gang. Des Weiteren ist innerhalb der Niedrigganggruppe die erste Ausgangskonstante kontinuierlich mit der Ausgangswelle gekoppelt. Hierdurch ist die Antriebskraft innerhalb dieser Niedrigganggruppe von der Vorgelegewelle stets über die Ausgangskonstante auf die Ausgangswelle übertragbar.
  • Neben der Niedrigganggruppe umfasst das Stufenschaltgetriebe zusätzlich eine Hochganggruppe. Die Hochganggruppe umfasst zumindest den unmittelbar auf die Niedrigganggruppe folgenden nächst höheren Gang. Innerhalb der Hochganggruppe ist stets die Eingangskonstante zur Antriebskraftübertragung gekoppelt. Des Weiteren ist wahlweise jeweils eine der Zwischenzahnradstufen zum Abführen der Antriebskraft von der Vorgelegewelle mit der Hauptwelle gekoppelt. Des Weiteren ist die Ausgangskonstante innerhalb der Hochganggruppe stets von der Ausgangswelle entkoppelt. Innerhalb der Hochganggruppe ist die Antriebskraft somit mittels der Eingangskonstanten der Vorgelegewelle zuführbar und mittels einer der Zwischenzahnradstufen wieder von dieser abführbar. Die Verwendung der Ausgangskonstanten innerhalb der Niedrigganggruppe hat aufgrund der günstigeren Massenträgheitsmomente einen positiven Einfluss auf den Schaltkomfort. Des Weiteren kann durch die Verwendung der Eingangskonstanten innerhalb der Hochganggruppe die Drehzahl der Vorgelegewelle in den oberen Gängen auf ein sehr günstiges Niveau reduziert werden. Auch kann durch eine entsprechend vorstehend beschriebene Ausgestaltung des Stufenschaltgetriebes ein an der Übersetzung sinnvoller zweiter Rückwärtsgang realisiert werden. Ferner kann die Spreizung des Stufenschaltgetriebes vergrößert werden. Bei reduziertem Aufwand kann somit die Leistungsfähigkeit des Stufenschaltgetriebes erhöht werden. Des Weiteren kann auf Synchronisierungen verzichtet werden und stattdessen konsequent mit Schaltklauen gearbeitet werden.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Hochganggruppe mehrere Gänge, insbesondere zwei oder drei Gänge, umfasst. Vorzugsweise besteht die Hochganggruppe aus dem fünften bis siebten Gang, aus dem dritten, fünften und sechsten Gang oder aus dem vierten und sechsten Gang.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn das Stufenschaltgetriebe eine antriebsseitige erste Zwischenzahnradstufe, eine abtriebsseitige zweite Zwischenzahnradstufe und/oder eine zwischen diesen beiden angeordnete dritte Zwischenzahnradstufe umfasst. Hierbei ist die antriebsseitige Zwischenzahnradstufe näher zur Eingangswelle und die abtriebsseitige Zwischenzahnradstufe näher zur Ausgangswelle positioniert.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Zwischenzahnradstufen sequenziell schaltbar. Dies bedeutet, dass im jeweils nächst höheren Gang die jeweils benachbarte Zwischenzahnradstufe geschaltet wird. Diesbezüglich ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Zwischenzahnradstufen innerhalb der Niedrigganggruppe während des Hochschaltens sequenziell von der antriebsseitigen Zwischenzahnradstufe ausgehend bis zur abtriebsseitigen Zwischenzahnradstufe schaltbar sind. Bei einem mit drei Zwischenzahnradstufen ausgebildeten Stufenschaltgetriebe wird demnach zuerst die erste Zwischenzahnradstufe, anschließend im nächst höheren Gang die dritte Zwischenzahnradstufe und im daran anschließenden wiederum nächst höheren Gang die zweite Zwischenzahnradstufe geschaltet.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es ferner vorteilhaft, wenn die Zwischenzahnradstufen innerhalb der Hochganggruppe während des Hochschaltens sequenziell von der abtriebsseitigen Zwischenzahnradstufe ausgehend bis zur antriebsseitigen Zwischenzahnradstufe schaltbar sind. Demnach wird beispielsweise bei einem mit drei Zwischenzahnradstufen ausgebildeten Stufenschaltgetriebe im niedrigsten Gang der Hochganggruppe zunächst die zweite Zwischenzahnradstufe, im nächst höheren Gang die in der Mitte angeordnete dritte Zwischenzahnradstufe und im höchsten Gang der Hochganggruppe die erste Zwischenzahnradstufe geschaltet.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die Niedrigganggruppe ununterbrochen ist, d.h. ausschließlich unmittelbar aufeinanderfolgende Gänge umfasst. Insbesondere besteht die Niedrigganggruppe aus dem ersten bis zweiten Gang, aus dem ersten bis dritten Gang oder aus dem ersten bis vierten Gang.
  • Zusätzlich oder alternativ ist es ferner vorteilhaft, wenn die Hochganggruppe ununterbrochen ist. Die Hochganggruppe besteht demnach vorzugsweise ausschließlich aus unmittelbar aufeinanderfolgenden Gängen. Hierbei umfasst die Hochganggruppe insbesondere den fünften bis siebten Gang.
  • Alternativ ist es ebenso auch vorteilhaft, wenn die Hochganggruppe durch einen, insbesondere einzigen, Einschubgang unterbrochen ist. Die Hochganggruppe weist demnach vorzugsweise einen ersten Gruppenteil und einen von diesem durch einen einzigen Gang beabstandeten zweiten Gruppenteil auf. Der Einschubgang ist hierbei vorzugsweise durch den vierten oder fünften Gang gebildet. Vorzugsweise kann hierdurch ein zumindest teilweise progressiver Stufenverlauf des Stufenschaltgetriebes ausgebildet werden. Vorteilhaft ist es, wenn die Eingangskonstante im Einschubgang von der Eingangswelle entkoppelt ist.
  • Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Antriebskraft mittels einer gekoppelten Zwischenzahnradstufe, insbesondere mittels der ersten oder zweiten Zwischenzahnradstufe, der Vorgelegewelle zuführbar ist und mittels einer dieser Zwischenzahnradstufe nachgelagerten Zwischenzahnradstufe, insbesondere mittels der zweiten Zwischenzahnradstufe, oder mittels der ersten Ausgangskonstanten wieder von der Vorgelegewelle abführbar ist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Stufenschaltgetriebe eine weitere als Konstante wirkende Zahnradstufe auf. Diese umfasst ein drittes Losrad, das mit der Ausgangswelle des Stufenschaltgetriebes verbindbar ist. Das Stufenschaltgetriebe weist somit eine hierdurch gebildete zweite Ausgangskonstante auf.
  • Vorteilhaft ist es, wenn im Einschubgang zum Zuführen der Antriebskraft auf die Vorgelegewelle die Eingangskonstante mit der Eingangswelle und zum Abführen von der Vorgelegewelle die zweite Ausgangskonstante mit der Ausgangswelle gekoppelt ist.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn das Stufenschaltgetriebe, insbesondere mittels des Einschubgangs, einen zumindest teilweise progressiven Stufenverlauf aufweist. Zusätzlich oder alternativ ist es ferner vorteilhaft, wenn das Stufenschaltgetriebe, insbesondere mittels der ununterbrochenen Hochganggruppe, einen zumindest teilweise geometrischen Stufenverlauf aufweist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Stufenschaltgetriebe ein erstes und ein zweites Schaltelement auf, die jeweils eine erste und eine zweite Einschaltposition aufweisen. Die Schaltelemente können demnach aus einer mittigen Neutralstellung in eine antriebsseitige Einschaltposition und in eine abtriebsseitige Einschaltposition geschalten werden. Zusätzlich oder alternativ ist es auch vorteilhaft, wenn in allen schaltbaren Gangstufen bei dem ersten und dem zweiten Schaltelement entweder die erste oder die zweite Einschaltposition geschaltet ist.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn das erste Schaltelement dem ersten Losrad der Eingangskonstanten und das zweite Schaltelement dem zweiten Losrad der ersten Ausgangskonstanten zugeordnet ist.
  • Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn das Stufenschaltgetriebe eine Direktgangübersetzung, insbesondere im höchsten Gang, aufweist. In dieser Direktgangübersetzung ist vorzugsweise die Eingangswelle, insbesondere mittels des ersten Schaltelements, mit der Hauptwelle und die Hauptwelle, insbesondere mittels des zweiten Schaltelements, mit der Ausgangswelle verbunden. Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn die Vorgelegewelle in der Direktgangübersetzung entkoppelt ist.
  • Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn zumindest eine der Zwischenzahnradstufen als Bidirektionalstufe ausgebildet ist. Hierdurch ist die Antriebskraft in zumindest einer der Zwischenzahnradstufen zur Ausbildung eines ersten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer ersten Kraftflussrichtung von der Hauptwelle auf die Vorgelegewelle und zur Ausbildung eines dazu invertierten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung von der Vorgelegewelle auf die Hauptwelle übertragbar. Durch diese Mehrfachverwendung von einer Zahnradstufe können Bauteile mehrfach verwendet und vorteilhaft dimensioniert werden. Des Weiteren kann eine Optimierung hinsichtlich Drehzahlen, Schaltkräften und Schaltzeiten erzielt werden. Hierdurch kann eine Schaltkomfortoptimierung, Geräuschoptimierung und/oder Verschleißreduktion erzielt werden. Diese Vorteile können vorzugsweise mit einem oder mehreren der vorstehenden und/oder nachstehenden Merkmale erzielt werden.
  • Vorteilhaft ist es, wenn in einer Gangstufe, insbesondere im ersten Gang, die Antriebskraft von der Eingangswelle über die Eingangskonstante auf die Vorgelegewelle und von der Vorgelegewelle über die erste und/oder zweite Ausgangskonstante auf die Ausgangswelle übertragbar ist.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Stufenschaltgetriebe eine Rückwärtsgangstufe aufweist und/oder ein Rückwärtsgang, insbesondere der erste Rückwärtsgang, unter Einbeziehung der Eingangskonstanten und der Rückwärtsgangstufe gebildet ist. Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Rückwärtsgangstufe im Bereich der Hauptwelle oder im Bereich der Ausgangswelle angeordnet ist.
  • Das vorgeschlagene Stufenschaltgetriebe umfasst wenigstens zwei als Konstanten wirkende Zahnradstufen. Eine erste der als Konstante wirkenden Zahnradstufen weist ein Losrad auf, das zur Bildung einer Eingangskonstanten mit der Eingangswelle des Stufenschaltgetriebes verbindbar ist. Das Stufenschaltgetriebe umfasst weiter eine zur Eingangswelle koaxiale Hauptwelle. Auf dieser Hauptwelle sind weitere Losräder angeordnet, die wahlweise mit der Hauptwelle zur Bildung von derartigen Gangstufen verbindbar sind, deren Zahnradstufen selbst nicht als eine Konstante wirken. Außerdem ist eine Vorgelegewelle vorgesehen, die vorzugsweise einteilig ausgebildet ist und/oder keine Schaltelemente aufweist. Auf der Vorgelegewelle sind Festräder angeordnet. Die Festräder bilden mit den Losrädern auf der Eingangswelle und der Hauptwelle Zahnradstufen. Nach der Erfindung weist ein solches Stufenschaltgetriebe neben der Eingangskonstanten eine Ausgangskonstante auf, zu deren Bildung eine zweite als Konstante wirkende Zahnradstufe ein Losrad aufweist, das mit einer Ausgangswelle des Stufenschaltgetriebes verbindbar ist.
  • Unter Losrädern sind hier drehbar auf einer Welle und um eine Welle rotierende, aber über Schaltelemente mit der Welle verbindbare Zahnräder zu verstehen, während unter Festrädern derartige Zahnräder zu verstehen sind, die drehfest mit der Welle verbunden sind, auf der die Festräder angeordnet sind.
  • In einem Schaltgetriebe wird bei einer Konstanten durch die beiden Zähnezahlen der an der Zahnradstufe der Konstanten beteiligten Zahnräder die Abhängigkeit der Drehzahl einer Welle zur Drehzahl der Vorgelegewelle bestimmt. Bei einer Eingangskonstante bedingt die Zähnezahl der mit der Eingangswelle verbundenen bzw. verbindbaren Zahnradstufe die Drehzahl der Vorgelegewelle, die dann unabhängig von der jeweils eingeschalteten Gangstufe ist. Bei einer Ausgangskonstante wird die Drehzahl der Ausgangswelle durch die Zähnezahl der mit der Ausgangswelle verbundenen bzw. verbindbaren Zahnradstufe durch die Drehzahl der Vorgelegewelle bestimmt. Dabei bestimmt die jeweils eingeschaltete Gangstufe die Drehzahl der Vorgelegewelle.
  • Vorteilhaft ist es, wenn außer in der Direktgangübersetzung bei jeder Drehmomentführung im Stufenschaltgetriebe, die über die Vorgelegewelle geht, entweder die Eingangskonstante oder die Ausgangskonstante oder beide in die Drehmomentführung eingebunden sind. Die Zahnradstufen der Konstanten lassen nur eine Drehmomentführung in eine Richtung zu, wobei bei der Eingangskonstante das Drehmoment von der Eingangswelle auf die Vorgelegewelle übertragen wird und bei der Ausgangskonstante das Drehmoment von der Vorgelegewelle auf die Ausgangswelle übertragen wird. Alle anderen in die Drehmomentübertragung einbindbaren Zahnradstufen können in den verschiedenen Gangstufen ein Drehmoment in beide Richtungen übertragen und sind somit mehrfach nutzbar. Derartige Zahnradstufen werden vorliegend auch als Bidirektionalstufen bezeichnet.
  • In der Direktgangübersetzung ist keines der Losräder mit einer der Wellen verbunden. Dadurch werden auch in dieser Übersetzung keine Festräder angetrieben und damit wird auch die Vorgelegewelle nicht angetrieben. Dadurch können alle Losräder, alle Festräder und die Vorgelegewelle zum Stillstand kommen und in Folge wird durch die Zahnräder kein Öl im Getriebegehäuse mehr bewegt, was zu reduzierten Verlusten des Getriebes führt.
  • Das Stufenschaltgetriebe kann in Direktgangausführung oder in Overdrive-Ausführung ausgestaltet sein. In der Direktgangausführung wird die höchste Gangübersetzung durch die Direktgangübersetzung, also durch die direkte Verbindung von Eingangswelle, Hauptwelle und Ausgangswelle gebildet. In der Overdrive-Ausführung wir die schnellste Gangübersetzung nicht durch die Direktgangübersetzung gebildet, sondern die Direktgangübersetzung stellt eine langsamere Übersetzung als die schnellste Gangübersetzung des Stufenschaltgetriebes dar.
  • Dadurch, dass die Vorgelegewelle einteilig und ohne Schaltelemente ausgeführt ist, kann sie einfacher hergestellt und robuster ausgeführt werden. Der Zugriff auf die vorgesehenen Schaltelemente des Stufenschaltgetriebes erfolgt einheitlich auf den anderen Wellen, die zueinander koaxial ausgebildet sind. Ein einteiliger Aufbau der Vorgelegewelle vermeidet Verbindungsproblematiken von einzelnen Wellenteilen untereinander und vermeidet gegebenenfalls eine bei der Verbindung entstehende Fehlstellung der Verzahnung an den Festrädern zueinander.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind ein erstes und ein zweites Schaltelement vorgesehen, die jeweils eine erste und eine zweite Einschaltposition aufweisen. In allen schaltbaren Gangstufen des Stufenschaltgetriebes ist bei dem ersten und bei dem zweiten Schaltelement entweder die erste oder die zweite Einschaltposition eingeschaltet. Hierdurch genügt bei dem ersten und zweiten Schaltelement ein Schaltelement, das zwar doppeltwirkend ist, aber keine Neutralposition benötigt. Doppeltwirkend bedeutet hier, dass zwei Einschaltpositionen anwählbar sind, von denen immer eine eingelegt ist. Es gibt somit keine Schaltkonstellation für eine Getriebeübersetzung, bei der nicht entweder die eine oder die andere Einschaltposition eingelegt ist. Das Vorsehen von nur zwei Schaltpositionen vereinfacht die automatisierte Betätigung eines solchen Schaltelementes.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind das erste und das zweite Schaltelement jeweils dem Losrad der Zahnradstufe einer der Konstanten zugeordnet. Hierdurch wird erreicht, dass die Schaltelemente mit den nur zwei Schaltpositionen ohne eine Neutralposition bei den Konstanten verwendet werden, von denen wenigstens eine der Konstanten bei jeder Gangübersetzung in die Drehmomentübertragung eingeschaltet ist. Damit ist bei dem ersten und bei dem zweiten Schaltelement jeweils eine der Schaltpositionen für das Einlegen der jeweiligen Zahnradstufe der Konstanten vorgesehen. Die jeweils andere Schaltposition dient der Verbindung zweier Wellen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Direktgangübersetzung vorgesehen. Bei dieser Direktgangübersetzung ist die Eingangswelle mit der Hauptwelle des Stufenschaltgetriebes verbunden und die Hauptwelle wiederum ist mit der Ausgangswelle verbunden. Zur Verbindung der Wellen werden das erste und das zweite Schaltelement in jeweils eine ihrer Schaltpositionen gebracht. In dieser Direktgangübersetzung ist kein Losrad mit der Eingangswelle, der Hauptwelle oder der Ausgangswelle verbunden. Dadurch kann kein Drehmoment auf eines der Festräder und damit auf die Vorgelegewelle übertragen werden. Losräder und Festräder können somit auslaufen und bis zum Stillstand abbremsen. Im Stillstand wirbeln sie kein weiteres Öl im Getriebegehäuse auf und es entstehen keine Verluste durch das Pantschen der Zahnräder im Öl.
  • Bei einer Ausführung der Erfindung wird in den Zahnradstufen derjenigen Gangstufen, die nicht Zahnradstufen einer Konstante sind, Drehmoment in einer Gangstufe von der Vorgelegewelle auf die Hauptwelle übertragen, während in einer anderen Gangstufe Drehmoment von der Hauptwelle auf die Vorgelegewelle übertragen wird. Somit ist es im Bereich der Zahnradstufen, die unter Einbeziehung der Losräder gebildet werden, die auf der Hauptwelle angeordnet sind, gegeben, dass sowohl eine Drehmomentübertragungsrichtung von der Hauptwelle auf die Vorgelegewelle, als auch eine Drehmomentübertragungsrichtung von der Vorgelegewelle auf die Hauptwelle vorhanden ist. Bei den Zahnradstufen, deren Losräder auf der Hauptwelle angeordnet sind, sind also Drehmomentübertragungen in beide Richtungen möglich, so dass diese Zahnradstufen doppelt nutzbar sind. Die Zahnradstufen der Konstanten hingegen werden nur in eine Drehmomentübertragungsrichtung beaufschlagt, wobei bei der Eingangskonstanten die Drehmomentübertragung auf die Vorgelegewelle erfolgt und bei der Ausgangskonstanten die Drehmomentübertragung von der Vorgelegewelle aus erfolgt.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeigt, dass in einer Gangstufe die Drehmomentübertragung sowohl über die Eingangskonstante als auch über die Ausgangskonstante erfolgt. Dabei werden keine Zahnradstufen, deren Losräder auf der Hauptwelle angeordnet sind, in die Drehmomentübertragung eingebunden. Somit sind die Zahnradstufen, die eine Konstante bilden, nicht auf die Bildung der Konstanten beschränkt, sondern sind auch zur Bildung einer Gangübersetzung verwendbar.
  • Die Bildung der Rückwärtsgangübersetzung erfolgt unter Einbindung einer Zahnradstufe, deren Losrad ebenfalls auf der Hauptwelle angeordnet ist. In einer Ausgestaltung einer Rückwärtsgangübersetzung wird der Rückwärtsgang unter Einbeziehung der Drehmomentübertragung über die Eingangskonstante gebildet. In einer zweiten Ausgestaltung einer Rückwärtsgangübersetzung wird der Rückwärtsgang unter Einbeziehung der Drehmomentübertragung über die Ausgangskonstante gebildet. Somit kann mit beiden Konstanten eine separate Rückwärtsgangübersetzung gebildet werden. Die beiden genannten Anordnungen der Rückwärtsgangübersetzungen können gleichzeitig in einem Stufenschaltgetriebe vorgesehen sein. Sie können aber auch alternativ vorgesehen werden, so dass das jeweilige Stufenschaltgetriebe nur über eine einzige Rückwärtsgangübersetzung verfügt.
  • Zur Verdoppelung der Gangstufenanzahl eines Fahrzeuggetriebes kann in einer bevorzugten Ausführungsform an das Stufenschaltgetriebe ein Bereichsgruppengetriebe nachgeschaltet sein. Dieses Bereichsgruppengetriebe ist vorteilhafterweise ein Planetengetriebe.
  • Die Erfindung wird im Weiteren anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 ein schematisches Getriebeschema nach der Erfindung,
    • 2 eine schematische Darstellung des Drehmomentflusses in einzelnen Gangstufen,
    • 3 eine schematische Zuordnung der an den einzelnen Gangstufen beteiligten Schaltelemente,
    • 4 ein Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes in schematischer Darstellung mit von der Eingangswelle in Richtung der Ausgangswelle betrachtet einer Eingangskonstanten, drei Zwischenzahnradstufen, einer Rückwärtsgangstufe und einer Ausgangskonstanten,
    • 5a eine schematische Darstellung des Kraftflussverlaufs und der Schaltlogik des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes mit einem entsprechend angepassten Übersetzungsverhältnis gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
    • 5b eine graphische Darstellung der Wellendrehzahlen des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 5c eine graphische Darstellung der Stufung des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 6a eine schematische Darstellung des Kraftflussverlaufs und der Schaltlogik des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes mit einem entsprechend angepassten Übersetzungsverhältnis gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
    • 6b eine graphische Darstellung der Wellendrehzahlen des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 6c eine graphische Darstellung der Stufung des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 7a eine schematische Darstellung des Kraftflussverlaufs und der Schaltlogik des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes mit einem entsprechend angepassten Übersetzungsverhältnis gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
    • 7b eine graphische Darstellung der Wellendrehzahlen des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 7a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 7c eine graphische Darstellung der Stufung des Stufenschaltgetriebes aus 4 bei einer gemäß dem in 7a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf,
    • 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes in schematischer Darstellung mit von der Eingangswelle in Richtung der Ausgangswelle betrachtet einer Eingangskonstanten, drei Zwischenzahnradstufen, einer Ausgangskonstanten und einer Rückwärtsgangstufe,
    • 8a eine schematische Darstellung des Kraftflussverlaufs und der Schaltlogik des in 8 dargestellten Stufenschaltgetriebes mit einem entsprechend angepassten Übersetzungsverhältnis gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    • 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes in schematischer Darstellung mit von der Eingangswelle in Richtung der Ausgangswelle betrachtet einer Eingangskonstanten, zwei Zwischenzahnradstufen, einer zweiten Ausgangskonstanten, einer Rückwärtsgangstufe und einer ersten Ausgangskonstanten,
    • 9a eine schematische Darstellung des Kraftflussverlaufs und der Schaltlogik des in 9 dargestellten Stufenschaltgetriebes mit einem entsprechend angepassten Übersetzungsverhältnis gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    • 9b eine graphische Darstellung der Wellendrehzahlen des Stufenschaltgetriebes aus 9 bei einer gemäß dem in 9a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf und
    • 9c eine graphische Darstellung der Stufung des Stufenschaltgetriebes aus 9 bei einer gemäß dem in 9a dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildeten Schaltlogik und Kraftflussverlauf.
  • Die 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Stufenschaltgetriebe 2, in das über eine Eingangswelle 4 von einer hier nicht gezeigten Antriebsmaschine Drehmoment eingeleitet wird. Über eine koaxial zur Eingangswelle 4 angeordnete Ausgangswelle 6 wird das Drehmoment aus dem Stufenschaltgetriebe 2 herausgeführt und an weitere, hier ebenfalls nicht gezeigte Bauteile eines Fahrzeugantriebsstranges übergeben.
  • Ebenfalls koaxial zur Eingangswelle 4 ist eine Hauptwelle 8 vorgesehen. Auf der Hauptwelle 8 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier Losräder 14, 16, 18 und 20 angeordnet, die auf der Hauptwelle 8 frei rotieren können. Auf der Eingangswelle 4 ist ebenfalls ein frei rotierendes Losrad 10 montiert, sowie auf der Ausgangswelle 6 ein frei rotierendes Losrad 12. Alle Losräder kämmen mit Festrädern auf einer Vorgelegewelle 22. Dabei kämmt das Losrad 10 auf der Eingangswelle 4 mit dem Festrad 24 und bildet die Zahnradstufe KEin einer Eingangskonstanten. Das erste Losrad 14 auf der Hauptwelle 8 kämmt mit dem Festrad 26 und bildet die Zahnradstufe G1. Das zweite Losrad 16 auf der Hauptwelle 8 kämmt mit dem Festrad 28 und bildet die Zahnradstufe G3. Das dritte Losrad 18 auf der Hauptwelle 8 kämmt mit dem Festrad 30 und bildet die Zahnradstufe G2. Das vierte Losrad 20 auf der Hauptwelle 8 kämmt zunächst mit einem Zwischenrad 34, das dann wiederum mit dem Festrad 36 auf der Vorgelegewelle 22 kämmt. Dadurch wird in einer Rückwärtsgangübersetzung eine Drehrichtungsumkehr zwischen der Hauptwelle 8 und der Vorgelegewelle 22 hervorgerufen. Losrad 20, Zwischenrad 34 und Festrad 36 bilden zusammen die Zahnradstufe R. Schließlich kämmt noch das Losrad 12 auf der Ausgangswelle 6 mit dem Festrad 32 und bildet die Zahnradstufe KAus 1 einer Ausgangskonstanten.
  • Ein erstes Schaltelement S1 verbindet in einer ersten Schaltposition a die Eingangswelle 4 mit dem Losrad 10 zur Bildung der Eingangskonstanten. In einer zweiten Schaltposition b verbindet das erste Schaltelement S1 die Eingangswelle 4 mit der Hauptwelle 8. In dieser Schaltposition b wird das in das Stufenschaltgetriebe eingeleitete Drehmoment von der Eingangswelle 4 direkt auf die Hauptwelle 8 übertragen.
  • Ein zweites Schaltelement S2 verbindet in einer ersten Schaltposition g die Hauptwelle 8 mit der Ausgangswelle 6. In einer zweiten Schaltposition h verbindet das zweite Schaltelement S2 die Ausgangswelle 6 mit dem Losrad 12 zur Bildung der Ausgangskonstanten. In der Schaltposition g wird das Drehmoment von der Hauptwelle 8 direkt auf die Ausgangswelle 6 übertragen und von dort aus dem Stufenschaltgetriebe 2 ausgeleitet.
  • Ein drittes Schaltelement S3 verbindet in einer ersten Schaltposition c die Hauptwelle 8 mit dem Losrad 14 und in einer zweiten Schaltposition d die Hauptwelle 8 mit dem Losrad 16. Ein viertes Schaltelement S4 verbindet in einer ersten Schaltposition e die Hauptwelle 8 mit dem Losrad 18 und in einer zweiten Schaltposition f die Hauptwelle 8 mit dem Losrad 20.
  • Die 2 stellt schematisch die Drehmomentverläufe in den einzelnen Übersetzungsstufen dar. Dabei ist deutlich zu erkennen, dass in der ersten bis vierten Gangstufe die Zahnradstufe KEin als Eingangskonstante das Drehmoment von der Eingangswelle 4 auf die Vorgelegewelle 22 überträgt, während in der fünften bis siebten Gangstufe die Zahnradstufe KAus 1 als Ausgangskonstante das Drehmoment von der Vorgelegewelle 22 auf die Ausgangswelle 6 leitet.
  • Die erste Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KEin und KAus1, wobei das erste Schaltelement S1 sich in der Schaltposition a befindet und das zweite Schaltelement S2 sich in der Schaltposition h befindet. Das Drehmoment wird dabei von der Eingangswelle 4 über Losrad 10 und Festrad 24 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Von dort wird das Drehmoment über Festrad 32 und Losrad 12 auf die Ausgangswelle 6 geleitet. Somit erfolgt in dieser Gangstufe die Drehmomentübertragung sowohl über die Eingangskonstante als auch über die Ausgangskonstante.
  • Die zweite Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KEin und G2, wobei das erste Schaltelement S1 sich in der Schaltposition a befindet und das vierte Schaltelement S4 sich in der Schaltposition e befindet. Das zweite Schaltelement S2 befindet sich in der Schaltposition g. Dadurch ist die Hauptwelle 8 direkt mit der Ausgangswelle 6 verbunden. Das Drehmoment wird dabei von der Eingangswelle 4 über Losrad 10 und Festrad 24 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Von dort wird das Drehmoment über Festrad 30 und Losrad 18 auf die Hauptwelle 8 geleitet. Von der Hauptwelle 8 wird das Drehmoment dann auf die Ausgangswelle 6 geführt.
  • Die dritte Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KEin und G3, wobei das erste Schaltelement S1 sich in der Schaltposition a befindet und das dritte Schaltelement S3 sich in der Schaltposition d befindet. Das zweite Schaltelement S2 befindet sich in der Schaltposition g. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 über Losrad 10 und Festrad 24 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Von dort wird das Drehmoment über Festrad 28 und Losrad 16 auf die Hauptwelle 8 geleitet. Von der Hauptwelle 8 wird das Drehmoment dann auf die Ausgangswelle 6 geführt.
  • Die vierte Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KEin und G1, wobei das erste Schaltelement S1 sich weiterhin in der Schaltposition a befindet und das dritte Schaltelement S3 sich in der Schaltposition c befindet. Das zweite Schaltelement S2 befindet sich weiterhin in der Schaltposition g. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 über Losrad 10 und Festrad 24 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Von dort wird das Drehmoment über Festrad 26 und Losrad 14 auf die Hauptwelle 8 geleitet. Von der Hauptwelle 8 wird das Drehmoment dann wieder auf die Ausgangswelle 6 geführt.
  • In der fünften Gangstufe wird dann nicht weiter die Eingangskonstante genutzt, sondern die Ausgangskonstante wird in die Drehmomentübertragung einbezogen. Die fünfte Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KAus1 und G1, wobei sich das zweite Schaltelement S2 nun in der Schaltposition h befindet und das dritte Schaltelement S3 sich in der Schaltposition c befindet. Das erste Schaltelement S1 befindet sich nun in der Schaltposition b. Dadurch sind die Eingangswelle 4 und die Hauptwelle 8 direkt miteinander verbunden. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 übertragen und von dort über Losrad 14 und Festrad 26 auf die Vorgelegewelle 22. Von dort wir das Drehmoment über Festrad 32 und Losrad 12 auf die Ausgangswelle 6 weitergeleitet.
  • Die sechste Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KAus1 und G3, wobei sich das zweite Schaltelement S2 weiter in der Schaltposition h befindet und das dritte Schaltelement S3 sich nun in der Schaltposition d befindet. Das erste Schaltelement S1 befindet sich weiter in der Schaltposition b. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 übertragen und von dort über Losrad 16 und Festrad 28 auf die Vorgelegewelle 22. Von dort wir das Drehmoment wieder über Festrad 32 und Losrad 12 auf die Ausgangswelle 6 weitergeleitet.
  • Die siebte Gangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KAus1 und G2, wobei sich das zweite Schaltelement S2 weiter in der Schaltposition h befindet und das vierte Schaltelement S4 sich in der Schaltposition e befindet. Das erste Schaltelement S1 befindet sich weiter in der Schaltposition b. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 übertragen und von dort über Losrad 18 und Festrad 30 auf die Vorgelegewelle 22. Von dort wir das Drehmoment wieder über Festrad 32 und Losrad 12 auf die Ausgangswelle 6 weitergeleitet.
  • Die achte Gangstufe stellt eine Direktgangübersetzung dar. Dabei sind die Eingangswelle 4, die Hauptwelle 8 und die Ausgangswelle 6 direkt miteinander verbunden und das Drehmoment wird direkt von der Eingangswelle 4 über die Hauptwelle 8 auf die Ausgangswelle 6 übertragen. Dazu befindet sich das erste Schaltelement S1 in der Schaltposition b und das zweite Schaltelement S2 befindet sich nun wieder in der Schaltposition g.
  • Bei den Rückwärtsgangübersetzungen wird die Zahnradstufe R mit in die Drehmomentübertragung einbezogen. Eine erste Rückwärtsgangübersetzung wird gebildet unter Nutzung der Eingangskonstanten, während eine zweite Rückwärtsgangübersetzung die Ausgangskonstante nutzt. Die erste Rückwärtsgangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KEin und R, wobei sich das erste Schaltelement S1 in der Schaltposition a befindet und das vierte Schaltelement S4 sich in der Schaltposition f befindet. Das zweite Schaltelement S2 befindet sich in der Schaltposition g. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 über Losrad 10 und Festrad 24 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Von dort wir das Drehmoment über Festrad 36, Zwischenrad 34 und Losrad 20 unter Umkehrung der Drehrichtung auf die Hauptwelle 8 geleitet und dann auf die Ausgangswelle 6 weitergeleitet.
  • Die zweite Rückwärtsgangstufe wird gebildet unter Einbindung der Zahnradstufen KAus 1 und R, wobei sich das zweite Schaltelement S2 in der Schaltposition h befindet und das vierte Schaltelement S4 sich in der Schaltposition f befindet. Das erste Schaltelement S1 befindet sich jetzt in der Schaltposition b. Dadurch sind die Eingangswelle 4 und die Hauptwelle 8 direkt miteinander verbunden. Das Drehmoment wird von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 übertragen und von dort über Losrad 20, Zwischenrad 34 und Festrad 36 unter Umkehrung der Drehrichtung auf die Vorgelegewelle 22 geleitet. Von dort wir das Drehmoment über Festrad 32 und Losrad 12 auf die Ausgangswelle 6 weitergeleitet.
  • Die 3 zeigt in einer schematischen Tabelle die in den einzelnen Gangstufen eingenommenen Schaltpositionen a bis h der verschiedenen Schaltelemente S1, S3, S4 und S2. Die Schaltelemente S1 und S2 weisen hierbei keine Neutralpositionen auf, die bei den Schaltelementen S3 und S4 mit N bezeichnet sind.
  • 4 zeigt in schematischer Darstellung eine weitere Ausführungsform des Stufenschaltgetriebes 2, wobei bei diesem als auch bei den nachfolgenden Ausführungsbeispielen für Merkmale, die im Vergleich zu dem in 1 und/oder 4 dargestellten Ausführungsbeispiel in ihrer Ausgestaltung und/oder Wirkweise identisch und/oder zumindest vergleichbar sind, gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Sofern diese nicht nochmals detailliert erläutert werden, entspricht deren Ausgestaltung und/oder Wirkweise der Ausgestaltung und/oder Wirkweise der vorstehend bereits beschriebenen Merkmale.
  • Das in 4 dargestellte Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes 2 umfasst eine Eingangswelle 4 über die eine Antriebskraft bzw. ein Drehmoment in das Stufenschaltgetriebe 2 eingebracht werden kann. Des Weiteren umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 eine koaxial zur Eingangswelle 4 angeordnete Ausgangswelle 6. Über die Ausgangswelle 6 wird die gewandelte Antriebskraft wieder aus dem Stufenschaltgetriebe 2 ausgeleitet. Zwischen der Eingangswelle 4 und der Ausgangswelle 6 ist eine Hauptwelle 8 angeordnet. Die Hauptwelle 8 ist ebenfalls koaxial zur Eingangswelle 4 und zur Ausgangswelle 6 angeordnet. Zwischen der Eingangswelle 4 und der Hauptwelle 8 bzw. Zwischenwelle ist ein erstes Schaltelement S1 angeordnet. In der Einschaltposition b koppelt das erste Schaltelement S1 die Eingangswelle 4 drehfest mit der Hauptwelle 8. Zwischen der Hauptwelle 8 und der Ausgangswelle 6 ist ein zweites Schaltelement S2 angeordnet. Dieses koppelt die Hauptwelle 8 mit der Ausgangswelle 6 in der Schaltstellung g.
  • Wie in 4 ersichtlich, sind auf der Eingangswelle 4, der Hauptwelle 8 und der Ausgangswelle 6 mehrere Losräder 10, 12, 14, 16, 18, 20 angeordnet. Demnach weist die Eingangswelle 4 ein erstes Losrad 10 auf. In der Einschaltposition a koppelt das erste Schaltelement S1 dieses erste Losrad 10 drehfest mit der Eingangswelle 4. Auf der Ausgangswelle 6 ist ein zweites Losrad 12 angeordnet. Dieses zweite Losrad 12 ist in der Einschaltposition h mittels des zweiten Schaltelements S2 drehfest mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt. Die Hauptwelle 8 umfasst ferner ein drittes Losrad 14, ein viertes Losrad 16 und ein fünftes Losrad 18. Diese sind jeweils einer Zwischenzahnradstufe G1, G2, G3 zugeordnet, die nachfolgend noch detailliert erläutert werden. Zwischen dem dritten Losrad 14 und dem vierten Losrad 16 ist ein drittes Schaltelement S3 angeordnet. In der Einschaltposition c koppelt dieses das dritte Losrad 14 mit der Hauptwelle 8. In der Einschaltposition d koppelt dieses dritte Schaltelement S3 das vierte Losrad 16 mit der Hauptwelle 8.
  • Neben den vorstehend erwähnten Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 ferner eine Rückwärtsgangstufe R, der ein sechstes Losrad 20 zugeordnet ist. Dieses sechste Losrad 20 ist auf der Hauptwelle 8 angeordnet. Zwischen diesem sechsten Losrad 20 der Rückwärtsgangstufe R und dem fünften Losrad 18 der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 ist ein viertes Schaltelement S4 angeordnet. Dieses vierte Schaltelement S4 koppelt in der Einschaltposition e das fünfte Losrad 18 der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 mit der Hauptwelle 8. In der Einschaltposition f koppelt das vierte Schaltelement S4 das sechste Losrad 20 der Rückwärtsgangstufe R mit der Hauptwelle 8.
  • Neben der Eingangswelle 4, der Ausgangswelle 6 und der Hauptwelle 8 umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 des Weiteren zumindest eine Vorgelegewelle 22. Die Vorgelegewelle 22 ist von den vorstehend genannten Wellen 4, 6, 8 radial beabstandet und parallel zu diesen angeordnet. Auf der Vorgelegewelle 22 sind mehrere Festräder 24, 26, 28, 30, 32, 36 angeordnet. Jedes dieser Festräder 24, 26, 28, 30, 32, 36 bildet zusammen mit jeweils einem der Losräder 10, 12, 14, 16, 18, 20 eine Zahnradstufe aus. Demnach umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 eine als Eingangskonstante KEin ausgebildete erste Zahnradstufe, eine als erste Ausgangskonstante KAus1 ausgebildete zweite Zahnradstufe sowie mehrere zwischen diesen beiden angeordnete Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 und eine Rückwärtsgangstufe R.
  • Die Eingangskonstante KEin bzw. die als Konstante wirkende Eingangszahnradstufe ist durch das erste Losrad 10 und ein erstes Festrad 24 der Vorgelegewelle 22 ausgebildet. Die Eingangskonstante KEin weist ein konstantes Übersetzungsverhältnis auf, das nicht veränderbar und/oder invertierbar ist. Demnach kann über die Eingangskonstante KEin ausschließlich in einer einzigen Kraftflussrichtung die Antriebskraft übertragen werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist diese Kraftflussrichtung von der Eingangswelle 4 in Richtung der Vorgelegewelle 22 orientiert. Eine als Konstante wirkende Zahnradstufe zeichnet sich hier demnach dadurch aus, dass ausschließlich in einer einzigen Kraftflussrichtung Kraft übertragbar ist und infolgedessen ihr Übersetzungsverhältnis nicht variiert werden kann. Mittels der Eingangskonstanten KEin kann somit die über die Eingangswelle 4 in das Stufenschaltgetriebe 2 eingebrachte Antriebskraft - bei in Einschaltposition a geschaltetem ersten Schaltelement S1 - von der Eingangswelle 4 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen werden. Die Eingangskonstante KEin bildet demnach in Kraftflussrichtung die erste Zahnradstufe des Stufenschaltgetriebes 2.
  • Die erste Ausgangskonstante KAus1 bildet im Gegensatz dazu die letzte Zahnradstufe des Stufenschaltgetriebes 2. Über diese kann somit die Antriebskraft ausschließlich von der Vorgelegewelle 22 in Richtung der Ausgangswelle 6 übertragen werden. Hierfür umfasst die erste Ausgangskonstante KAus1 neben dem zweiten Losrad 12 ein fünftes Festrad 32. Dieses fünfte Festrad 32 bildet das letzte Festrad der Vorgelegewelle 22. Bei in die Einschaltposition h geschaltetem zweiten Schaltelement S2 kann infolgedessen von dem fünften Festrad 32 die Antriebskraft gemäß der zweiten Kraftflussrichtung auf das zweite Losrad 12 und über dieses auf die Ausgangswelle 6 übertragen werden.
  • Gemäß dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 drei Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3, die zwischen der Eingangskonstanten KEin und der ersten Ausgangskonstanten KAus1 angeordnet sind. Die antriebsseitige erste Zwischenzahnradstufe G1 umfasst ein zweites Festrad 26, das in das dritte Losrad 14 der Hauptwelle 8 einkämmt. Die zweite Zwischenzahnradstufe G2 ist abtriebsseitig angeordnet. Sie umfasst ein viertes Festrad 30 das mit dem fünften Losrad 18 zusammenwirkt. Zwischen der ersten Zwischenzahnradstufe G1 und der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 ist die dritte Zahnradstufe G3 angeordnet. Diese umfasst ein drittes Festrad 28, das mit dem vierten Losrad 16 korrespondiert.
  • Wie in 4 ersichtlich ist, können die erste Zwischenzahnradstufe G1 und die dritte Zwischenzahnradstufe G3 mittels des dritten Schaltelements S3, das zwischen diesen beiden angeordnet ist, geschaltet werden. Die zweite Zwischenzahnradstufe G2 kann über das vierte Schaltelement S4 geschaltet werden. Die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 sind als Bidirektionalstufe ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Antriebskraft in zwei zueinander entgegengesetzte Kraftflussrichtungen übertragbar ist.
  • Demnach kann die Antriebskraft in zumindest einer der vorstehend genannten Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 zur Ausbildung eines ersten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer ersten Kraftflussrichtung von der Hauptwelle 8 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen werden. Ebenso kann die Antriebskraft zur Ausbildung eines dazu invertierten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer zur ersten Kraftflussrichtung entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung von der Vorgelegewelle 22 auf die Hauptwelle 8 übertragen werden.
  • Die Rückwärtsgangstufe R ist den Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 nachgeschaltet. Gemäß dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Rückwärtsgangstufe R zwischen der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 und der ersten Ausgangskonstanten KAus1 angeordnet. Sie umfasst ein sechstes Festrad 36, das mittelbar über ein Zwischenrad 34 zur Umkehrung der Drehrichtung mit dem sechsten Losrad 20 zusammenwirkt. Die Rückwärtsgangstufe R wird über das vierte Schaltelement S4 in der Schaltposition f geschaltet.
  • Wie bereits vorstehend erwähnt, ist die letzte Zahnradstufe des Stufenschaltgetriebes 2 als Ausgangskonstante KAus1 ausgebildet. Analog zur Eingangskonstanten KEin kann auch bei der Ausgangskonstanten KAus1 die Antriebskraft ausschließlich in einer einzigen Kraftflussrichtung, nämlich von der Vorgelegewelle 22 auf die Ausgangswelle 6, übertragen werden. Sowohl die Eingangskonstante KEin als auch die Ausgangskonstante KAus1 sind demnach nicht als Bidirektionalstufen, wie die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3, ausgebildet. Die Ausgangskonstante KAus1 weist somit ein konstantes Übersetzungsverhältnis auf. Sie bildet die letzte Zahnradstufe des Stufenschaltgetriebes 2, so dass die Antriebskraft über diese ausschließlich von der Vorgelegewelle 22 auf die Ausgangswelle 6 übertragbar ist.
  • Mit dem ersten Schaltelement S1 kann entweder in der Einschaltposition a die Eingangskonstante KEin mit der Eingangswelle 4 oder in der alternativen Einschaltposition b die Eingangswelle 4 mit der Hauptwelle 8 gekoppelt werden. Mit dem dritten Schaltelement S3 kann die Hauptwelle 8 in der Einschaltposition c mit der ersten Zwischenzahnradstufe G1 oder alternativ dazu in der Einschaltposition d mit der mittigen dritten Zwischenzahnradstufe G3 gekoppelt werden. Über das vierte Schaltelement S4 kann die Hauptwelle 8 entweder in der Einschaltposition e mit der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 oder alternativ in der Einschaltposition f mit der Rückwärtsgangstufe R gekoppelt werden. Mittels des zweiten Schaltelementes S2, das in Kraftflussrichtung das letzte der vier Schaltelemente bildet, kann die Hauptwelle 8 in der Einschaltposition g mit der Ausgangswelle 6 oder alternativ in der Einschaltposition h die erste Ausgangskonstante KAus1 mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt werden.
  • Mittels der Übersetzungsverhältnisse der jeweiligen Zahnradstufen KEin, G1, G2, G3, R, KAus1 und deren sinnvoller Kombination mittels entsprechender Leitung des Kraftflusses können die Übersetzungen des Stufenschaltgetriebes 2 für den jeweiligen Gang festgelegt werden. Hierbei wird der Kraftfluss über die Schaltelemente S1, S2, S3, S4 beeinflusst. In den 5a, 6a und 7a sind drei alternative Ausführungsbeispiele zur Ausgestaltung der Kraftflusslogik des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes 2 veranschaulicht. Zur Ausbildung dieser dargestellten alternativen Kraftflusslogiken muss das Übersetzungsverhältnis der jeweiligen Zahnradstufen KEin, G1, G2, G3, KAus1 angepasst sein. Zusätzlich ist es vorteilhaft, wenn die Schaltlogik der Schaltelemente S1, S2, S3, S4 derart ausgebildet ist, dass die in den 5a, 6a, und 7a dargestellten alternativen Schaltlogiken ausgebildet sind.
  • Das in 4 dargestellte Stufenschaltgetriebe 2 kann demnach derart ausgebildet sein, dass es die in 5a dargestellte Kraftflusslogik und/oder Schaltlogik aufweist. Gemäß 5a umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 acht Vorwärtsgänge. Des Weiteren umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 zwei Rückwärtsgänge R1 und R2. Für jeden dieser Gänge ist der Kraftfluss dargestellt. Hierbei wird die Antriebskraft, insbesondere gemäß dem ersten bis siebten Gang, über die Eingangswelle 4 in das Stufenschaltgetriebe 2 eingeleitet, mittels einer der Zahnradstufen KEin, G1, G3, G2 der Vorgelegewelle 22 zugeführt, mittels einer der Zahnradstufe G1, G3, G2, R, KAus1 von der Vorgelegewelle 22 abgeführt bzw. der Ausgangswelle 6 zugeführt, so dass die gewandelte Antriebskraft über die Ausgangswelle 6 abgreifbar ist. Alternativ kann die Antriebskraft aber auch, insbesondere gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im achten Gang, nicht auf die Vorgelegewelle 22 übertragen werden, sondern direkt von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 und von dieser auf die Ausgangswelle 6 geleitet werden. Hierbei spricht man von einer Direktgangübersetzung.
  • Gemäß 5a weist das Stufenschaltgetriebe 2 eine Niedrigganggruppe 37 auf. Die Niedrigganggruppe 37 umfasst zumindest zwei Gänge, wobei gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gänge eins bis vier umfasst sind. Des Weiteren ist innerhalb dieser Niedrigganggruppe 37 die erste Ausgangskonstante KAus1 kontinuierlich bzw. stets mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt. Innerhalb der Niedrigganggruppe 37 wird die Antriebskraft somit ausschließlich über die erste Ausgangskonstante KAus1 von der Vorgelegewelle 22 wieder auf die Hauptachse, auf der die Eingangswelle 4, die Hauptwelle 8 und die Ausgangswelle 6 angeordnet sind, zurückgeführt. Die mit der Ausgangswelle 6 gekoppelte erste Ausgangskonstante KAus1 leitet somit die Antriebskraft innerhalb der Niedrigganggruppe stets von der Vorgelegewelle 22 auf die Ausgangswelle 6.
  • Gemäß dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Niedrigganggruppe 37 den ersten bis vierten Gang. Im ersten Gang ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition a und das zweite Schaltelement S2 in die Einschaltposition h geschaltet. Die übrigen der Schaltelemente S3, S4 sind in ihrer Neutralstellung. Hierdurch wird im ersten Gang die Antriebskraft von der Eingangswelle 4 über die Eingangskonstante KEin auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Über die erste Ausgangskonstante KAus1 wird die Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 abgeführt und der Ausgangswelle 6 zugeführt.
  • Im zweiten Gang ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition b und das dritte Schaltelement S3 in die Einschaltposition c geschaltet. Das zweite Schaltelement S2 bleibt unverändert. Infolgedessen wird die Antriebskraft nunmehr mittels der ersten Zwischenzahnradstufe G1 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Abgeführt wird die Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 unverändert über die erste Ausgangskonstante KAus1.
  • Im dritten Gang ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition b und das dritte Schaltelement S3 in die Einschaltposition d geschaltet. Das zweite Schaltelement S2 bleibt wiederum unverändert. Infolgedessen wird die Antriebskraft nunmehr über die dritte Zwischenzahnradstufe G3 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen und mittels der ersten Ausgangskonstanten KAus1 wieder von dieser abgeführt.
  • Im vierten Gang ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition b und das vierte Schaltelement S4 in die Einschaltposition e geschaltet. Die Antriebskraft wird somit mittels der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Auch hier erfolgt das Abführen der Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 erneut über die erste Ausgangskonstante KAus1.
  • Innerhalb der Niedrigganggruppe 37 wird somit gemäß 5a die Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 stets über die erste Ausgangskonstante KAus1 von der Vorgelegewelle 22 abgeführt und der Ausgangswelle 6 zugeführt. Des Weiteren werden die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 innerhalb der Niedrigganggruppe 37 beim Hochschalten in den nächst höheren Gang sequenziell von links nach rechts - d.h. von der Antriebsseite in Richtung der Abtriebsseite - geschaltet. Der Kraftfluss erfolgt demnach im ersten Gang über die Eingangskonstante KEin, im zweiten Gang über die dazu abtriebsseitige benachbarte erste Zwischenzahnradstufe G1, im dritten Gang über die zu dieser abtriebsseitig benachbarte dritte Zwischenzahnradstufe G3 und zuletzt über die zu dieser abtriebsseitig benachbarte zweite Zwischenzahnradstufe G2.
  • Gemäß 5a umfasst das Stufenschaltgetriebe 2 des Weiteren eine Hochganggruppe 38. Die Hochganggruppe 38 umfasst zumindest den unmittelbar auf die Niedrigganggruppe 37 folgenden nächst höheren Gang. Dieser ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der fünfte Gang. Gemäß dem in 5a dargestellten ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Hochganggruppe 38 mehrere Gänge. Vorliegend sind dies insgesamt drei Gänge, nämlich der fünfte Gang, der sechste Gang und der siebte Gang.
  • Im Gegensatz zur Niedrigganggruppe 37 ist innerhalb der Hochganggruppe 38 nicht die erste Ausgangskonstante KAus1 sondern die Eingangskonstante KEin kontinuierlich geschaltet. Die Ausgangskonstante KAus1 ist innerhalb der Hochganggruppe 38 stets entkoppelt. Die Rückführung der Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 zurück auf die Hauptachse erfolgt demnach ausschließlich über eine der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3.
  • Demnach ist gemäß 5a im fünften Gang die zweite Zwischenzahnradstufe G2, die die letzte der in Reihe angeordneten Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 bildet, gekoppelt. Hierfür ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition a, das vierte Schaltelement S4 in die Einschaltposition e und das zweite Schaltelement S2 in die Einschaltposition g geschaltet. Die Antriebskraft wird somit von der Eingangswelle 4 über die Eingangskonstante KEin auf die Vorgelegewelle 22 übertragen und von dieser mittels der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 der Ausgangswelle 6 zugeführt.
  • Im sechsten Gang bleibt das erste Schaltelement S1 unverändert, so dass die Eingangskonstante KEin immer noch gekoppelt ist. Anstelle der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 ist nun jedoch die dritte Zwischenzahnradstufe G3 gekoppelt. Hierfür ist das dritte Schaltelement S3 in die Einschaltposition d geschaltet. Das zweite Schaltelement S2 ist wie beim vorherigen Gang in die Einschaltposition g geschaltet. Die Antriebskraft wird somit über die Eingangskonstante KEin der Vorgelegewelle 22 zugeführt und mittels der dritten Zwischenzahnradstufe G3 wieder von dieser abgeführt.
  • Auch im siebten Gang ist die Eingangskonstante KEin gekoppelt und dient zum Zuführen der Antriebskraft auf die Vorgelegewelle 22. An Stelle der dritten Zwischenzahnradstufe G3 ist nun jedoch die erste Zwischenzahnradstufe G1 gekoppelt. Hierfür ist das dritte Schaltelement S3 in die Einschaltposition c verschoben. Die Antriebskraft wird somit erneut über die Eingangskonstante KEin der Vorgelegewelle 22 zugeführt und nun jedoch über die erste Zwischenzahnradstufe G1 wieder von dieser abgeführt.
  • Wie aus 5a hervorgeht, werden die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 innerhalb der Hochganggruppe 38 sequenziell von der Abtriebsseite in Richtung der Antriebsseite, d.h. von rechts nach links geschaltet. Beim Hochschalten werden die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 somit innerhalb der Niedrigganggruppe 37 in Richtung der Ausgangswelle 6 nacheinander geschaltet, wohingegen die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 innerhalb der Hochganggruppe 38 sequenziell in Richtung der Eingangswelle 4 geschaltet werden.
  • Innerhalb der Hochganggruppe 38 ist somit stets die Eingangskonstante KEin und wahlweise jeweils eine der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 mit der jeweils zugeordneten Welle 4, 8 gekoppelt. Des Weiteren ist innerhalb der Hochganggruppe 38 die erste Ausgangskonstante KAus1 von der Ausgangswelle 6 stets entkoppelt. Die Antriebskraft wird somit innerhalb dieser Hochganggruppe 38 mittels der Eingangskonstanten KEin der Vorgelegewelle 22 zugeführt und mittels einer der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 von der Vorgelegewelle 22 wieder abgeführt.
  • Gemäß dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Niedrigganggruppe 37 ununterbrochen, d.h. sie weist ausschließlich unmittelbar aufeinanderfolgende Gänge auf. Vorliegend sind dies der erste Gang bis vierte Gang. Des Weiteren ist gemäß diesem vorliegenden Ausführungsbeispiel auch die Hochganggruppe 38 ununterbrochen. Das heißt sie besteht ausschließlich aus mehreren Gängen, die unmittelbar aufeinanderfolgen. Vorliegend umfasst die Hochganggruppe 38 den fünften bis siebten Gang.
  • Der achte Gang ist gemäß 5a als Direktgang ausgebildet. Bei dieser Direktgangübersetzung ist die Eingangswelle 4 mittels des ersten Schaltelements S1 mit der Hauptwelle 8 und die Hauptwelle 8 mittels des zweiten Schaltelementes S2 mit der Ausgangswelle 6 verbunden. Die Vorgelegewelle 22 ist somit entkoppelt. Vorzugsweise ist wie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der höchste Gang als Direktgangübersetzung ausgebildet.
  • Bei dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Rückwärtsgänge R1, R2 realisiert. Im ersten Rückwärtsgang R1 ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition a, das vierte Schaltelement S4 in die Einschaltposition f und das zweite Schaltelement S2 in die Schaltposition g geschaltet. Die Antriebskraft wird somit über die Eingangskonstante KEin auf die Vorgelegewelle 22 übertragen und von dieser über die Rückwärtsgangstufe R wieder abgeführt. Im zweiten Rückwärtsgang wird die Antriebskraft anstelle der Eingangskonstanten KEin über die erste Zwischenzahnradstufe G1 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen. Hierfür ist das erste Schaltelement S1 in die Einschaltposition b und das dritte Schaltelement S3 in die Einschaltposition c geschaltet. Die Abführung der Antriebsenergie von der Vorgelegewelle 22 erfolgt im zweiten Rückwärtsgang wiederum über die Rückwärtsgangstufe R.
  • Gemäß 5a grenzt die Hochganggruppe 38 unmittelbar an die Niedrigganggruppe 37 an. Die Hochganggruppe 38 umfasst somit zumindest den unmittelbar an den höchsten Gang der Niedrigganggruppe 37 folgenden nächst höheren Gang. Des Weiteren erfolgt die sequenzielle Schaltung der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 innerhalb der Niedrigganggruppe 37 während des Hochschaltens in Richtung der Ausgangswelle 6 und innerhalb der Hochganggruppe 38 in entgegengesetzter Richtung, nämlich in Richtung der Eingangswelle 4. Sowohl bei der Niedrigganggruppe 37 als auch bei der Hochganggruppe 38 werden alle, insbesondere drei, Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 sequenziell nacheinander zum Einlegen eines nächst höheren Gangs geschaltet. Die Schaltung erfolgt jedoch bei der Niedrigganggruppe 37 und bei der Hochganggruppe 38, wie vorstehend erläutert, in zueinander entgegengesetzten Richtungen.
  • Gemäß 5a wirkt die erste Zwischenzahnradstufe G1 als Bidirektionalstufe. Demnach dient sie zur Kraftübertragung im zweiten Gang gemäß einer ersten Kraftübertragungsrichtung und im siebten Gang zur Kraftübertragung in einer dazu entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung. Des Weiteren ist auch die dritte Zwischenzahnradstufe G3 als Bidirektionalstufe ausgebildet. So dient diese im dritten Gang zur Kraftübertragung gemäß der ersten Kraftflussrichtung und im sechsten Gang gemäß der dazu entgegengerichteten zweiten Kraftflussrichtung. Ferner dient auch die zweite Zwischenzahnradstufe G2 als Bidirektionalstufe. Sie dient im vierten Gang zur Übertragung der Antriebskraft gemäß der ersten Kraftflussrichtung und im fünften Gang gemäß der dazu entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung.
  • 5b zeigt die Wellendrehzahl bei einer gemäß dem in 5a veranschaulichten Auslegung des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes 2. Hierin sind auf der x-Achse die einzelnen Gänge und auf der y-Achse die Drehzahl der Wellen aufgeführt. Gemäß 5b ist der Drehzahlverlauf für die Eingangswelle (AW), für die Vorgelegewelle (VW) und für die Ausgangswelle (HW) dargestellt. Bei näherer Betrachtung des Drehzahlverlaufs der Vorgelegewelle (VW) ist zu erkennen, dass deren Drehzahl innerhalb der Niedrigganggruppe 37, d.h. vorliegend innerhalb vom ersten bis zum vierten Gang, kontinuierlich ansteigt. Durch die Verwendung der Eingangskonstanten KEin in den oberen Gängen, d.h. in der Hochganggruppe 38, kann vorteilhafterweise die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) reduziert werden. Demnach ist gemäß 5b zwischen dem vierten Gang und dem fünften Gang ein Drehzahlabfall an der Vorgelegewelle (VW) feststellbar. Des Weiteren ist die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) innerhalb der Hochganggruppe 38, d.h. vorliegend vom fünften bis zum siebten Gang, auf einem konstanten Wert haltbar. Im achten Gang fällt die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) auf null ab, da diese aufgrund des Direktgangs vollständig entkoppelt ist.
  • 5c zeigt die Stufung des Stufenschaltgetriebes 2 bei einer Auslegung gemäß dem in 5a dargestellten Ausführungsbeispiel des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes 2. Hieraus wird ersichtlich, dass durch das Stufenschaltgetriebe 2 bei einer Anpassung des Übersetzungsverhältnisses und einer in 5a dargestellten Gestaltung der Schaltlogik ein geometrischer Stufenverlauf erzielbar ist.
  • 6a zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Schaltlogik zum Auslegen und/oder Schalten des in 4 dargestellten Stufenschaltgetriebes 2. Wie auch beim in 5a dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist hierin eine Niedrigganggruppe 37 und eine unmittelbar an diese anschließende Hochganggruppe 38 ausgebildet. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel umfasst jedoch die Niedrigganggruppe 37 nur den ersten und zweiten Gang. Hierbei wird im ersten Gang die Antriebskraft über die Eingangskonstante KEin und im zweiten Gang über die erste Zwischenzahnradstufe G1 auf die Vorgelegewelle 22 geleitet. Infolgedessen erfolgt auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine sequenzielle Schaltung der jeweiligen Zahnradstufe in Richtung der Ausgangswelle 6.
  • Die Hochganggruppe 38 schließt sich der Niedrigganggruppe 37 unmittelbar an. Wie auch im ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Hochganggruppe 38 mehrere Gänge. Im Gegensatz zum in 5a dargestellten ersten Ausführungsbeispiel umfasst die Hochganggruppe 38 nicht nur ausschließlich unmittelbar aufeinanderfolgende Gänge. Stattdessen setzt sich die Hochganggruppe 38 gemäß dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem ersten Gruppenteil 40 und einem zweiten Gruppenteil 41 zusammen. Jeder dieser beiden Gruppenteile 40, 41 umfasst zumindest einen Gang. Die Hochganggruppe 38 ist somit gemäß dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel unterbrochen. Diese Unterbrechung ist durch einen Einschubgang 39 ausgebildet. Der Einschubgang 39 ist somit zwischen den beiden Gruppenteilen 40, 41 angeordnet. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der erste Gruppenteil 40 den dritten Gang. Der zweite Gruppenteil 41 umfasst den fünften und sechsten Gang. Der Einschubgang 39 ist infolgedessen durch den vierten Gang ausgebildet. Die Hochganggruppe 38 ist stets vorzugsweise durch einen einzigen Einschubgang 39 unterteilt.
  • Innerhalb der Hochganggruppe 38, d.h. vorliegend im dritten, fünften und sechsten Gang werden die Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 wie auch beim ersten Ausführungsbeispiel sequenziell beim Hochschalten in Richtung der Eingangswelle 4 nacheinander geschaltet. Demnach ist im dritten Gang die abtriebsseitige zweite Zwischenzahnradstufe G2 koppelt. Im fünften Gang ist die antriebsseitig benachbarte dritte Zwischenzahnradstufe G3 gekoppelt. Letztlich ist im sechsten Gang die antriebsseitige erste Zwischenzahnradstufe G1 gekoppelt.
  • Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist im Einschubgang 39 die Eingangskonstante KEin von der Eingangswelle 4 entkoppelt. Die Zuführung und Abführung der Antriebskraft auf die Vorgelegewelle 22 erfolgt im Einschubgang 39 vorliegend ausschließlich über zwei der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3. Demnach wird die Antriebskraft über die erste Zwischenzahnradstufe G1 der Vorgelegewelle 22 zugeführt und mittels der abtriebsseitigen zweiten Zwischenzahnradstufe G2 wieder von dieser abgeführt.
  • Der sich an den Einschubgang 39 unmittelbar anschließende zweite Gruppenteil 41 der Hochganggruppe 38 umfasst vorliegend zwei Gänge, nämlich den fünften und sechsten Gang. Des Weiteren weist das in 6a dargestellte Ausführungsbeispiel einen sich an den zweiten Gruppenteil 41 im nächst höheren Gang anschließenden Anschlussgang 42 auf. In diesem Anschlussgang 42 ist die erste Zwischenzahnradstufe G1 und die dritte Zwischenzahnradstufe G3 gekoppelt. Der achte Gang und die beiden Rückwärtsgänge sind genauso wie beim ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.
  • Bei dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel ist lediglich eine der Zwischenzahnradstufen G1, G2, G3 als Bidirektionalstufe ausgebildet. Vorliegend ist dies die erste Zwischenzahnradstufe G1. Demnach überträgt diese innerhalb der Niedrigganggruppe 37, nämlich vorliegend im zweiten Gang, die Antriebskraft gemäß der ersten Kraftflussrichtung von der Hauptwelle 8 in Richtung der Vorgelegewelle 22. Innerhalb der Hochganggruppe 38 wirkt diese invertiert. Demnach wird mittels dieser innerhalb der Hochganggruppe 38, nämlich vorliegend im sechsten Gang, die Antriebskraft von der Vorgelegewelle 22 zurück auf die Hauptachse bzw. insbesondere auf die Hauptwelle 8 übertragen.
  • Das in 6b dargestellte Wellendrehzahldiagramm bezieht sich auf das in 6a dargestellte Ausführungsbeispiel. Hieraus wird ersichtlich, dass bei einer gemäß dem in 6a veranschaulichten Ausgestaltung des Stufenschaltgetriebes 2 ein im Wesentlichen einheitliches Drehzahlniveau an der Vorgelegewelle (VW) bewirkt werden kann. Demnach variiert die Drehzahl an der Vorgelegewelle (VW) gemäß dem vorliegenden Abbildungsbeispiel zwischen 840 und 1325 Umdrehungen. Innerhalb der Hochganggruppe 38, d.h. vorliegend in dritten, fünften und sechsten Gang, weist die Vorgelegewelle (VW) im Wesentlichen die gleiche Drehzahl, nämlich ca. 840 Umdrehungen, auf. Im Einschubgang 39 und/oder Anschlussgang 42 ist die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) im Vergleich dazu leicht erhöht.
  • 6c zeigt die Stufung des in 6a dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels. Hieraus wird ersichtlich, dass das Stufenschaltgetriebe 2 bei einer Ausbildung gemäß dem in 6a dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels einen teilweise progressiven Stufenverlauf aufweist. Demnach reduzieren sich der Stufensprung zwischen dem vierten und fünften Gang gegenüber dem Stufensprung zwischen dem dritten und vierten Gang. Der Stufensprung zwischen dem fünften und sechsten Gang rechnet sich demgegenüber noch weiter. Die Stufensprünge zwischen dem fünften und sechsten, dem sechsten und siebten und dem siebten und achten Gang sind wiederum im Wesentlichen konstant.
  • 7a zeigt ein drittes alternatives Ausführungsbeispiel zur Übersetzungsverhältnisauslegung bzw. zur Schaltlogikauslegung für das in 4 dargestellte Stufenschaltgetriebe 2. Dieses dritte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem in 6a dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel. Es unterscheiden sich ausschließlich durch den Einschubgang 39. Bei dem in 7a dargestellten dritten Ausführungsbeispiel ist dieser derart ausgebildet, dass die Antriebskraft über die letzte Zwischenzahnradstufe, nämlich die zweite Zwischenzahnradstufe G2, auf die Vorgelegewelle 22 übertragen wird und über die erste Ausgangskonstante KAus1 wieder von der Vorgelegewelle 22 abgeführt wird. Infolgedessen weist das Stufenschaltgetriebe 2 in dem in 7a dargestellten Ausführungsbeispiel eine weitere Bidirektionalstufe auf. Diese ist durch die zweite Zwischenzahnradstufe G2 gebildet. Demnach wird gemäß dem vierten Gang die Antriebskraft gemäß der ersten Kraftflussrichtung von der Hauptwelle 8 auf die Vorgelegewelle 22 übertragen und im dritten Gang gemäß der dazu entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung von der Vorgelegewelle 22 auf die Hauptwelle 8 übertragen.
  • 7b zeigt die Wellendrehzahlen bei dem in 7a dargestellten Ausführungsbeispiel. Hiernach ist die Wellendrehzahl der Vorgelegewelle (VW) im Einschubgang 39, vorliegend im vierten Gang, mit einer schlagartigen Drehzahlerhöhung der Vorgelegewelle 22 erkennbar.
  • Des Weiteren weist das Stufenschaltgetriebe 2 bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß 7c ebenfalls einen zumindest teilweise progressiven Stufenverlauf auf. Demnach sind die Stufensprünge zwischen dem ersten und dem zweiten Gang und dem zweiten und dritten Gang im Wesentlichen konstant. Der Stufensprung von Gang 3 nach Gang 4 fällt im Vergleich zum Stufensprung von Gang zwei nach Gang drei ab. Des Weiteren ist der Stufensprung von Gang vier nach Gang fünf im Vergleich zum Stufensprung von Gang drei nach Gang vier kleiner. Die Stufensprünge zwischen dem fünften und sechsten, dem sechsten und siebten und dem siebten und achten Gang sind wiederum gleich.
  • 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes 2. Dieses entspricht im Wesentlichen dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel, wobei die Position der Ausgangskonstanten KAus1 und der Rückwärtsgangstufe R vertauscht sind. Hierdurch benötigt das Stufenschaltgetriebe 2 ein fünftes Schaltelement S5. Mittels des ersten Schaltelements S1 kann die Eingangskonstante KEin in der Einschaltposition a mit der Eingangswelle 4 gekoppelt werden. In der Einschaltposition b kann die Eingangswelle 4 mit der ersten Zwischenzahnradstufe G1 gekoppelt werden. Das dritte Schaltelement S3 koppelt in der Einschaltposition c die Hauptwelle 8 mit der ersten Zwischenzahnradstufe G1. Das dritte Schaltelement S3 hat hierbei nur eine einzige Einschaltposition c. Das vierte Schaltelement S4 koppelt in der Einschaltposition d die Hauptwelle 8 mit der dritten Zwischenzahnradstufe G3. In der Einschaltposition e koppelt das vierte Schaltelement S4 die Hauptwelle 8 mit der zweiten Zwischenzahnradstufe G2. Das fünfte Schaltelement S5 weist ebenfalls nur eine einzige Einschaltposition f auf, in der dieses die Hauptwelle 8 mit der Ausgangswelle 6 koppelt. Das zweite Schaltelement S2 koppelt in der Einschaltposition g die Ausgangswelle 6 mit der Ausgangskonstanten KAus1 und in der Einschaltposition h mit der Rückwärtsgangstufe R.
  • 8a zeigt das Schaltschema für das in 8 dargestellte Ausführungsbeispiel. Dieses entspricht im Wesentlichen dem in 6a dargestellten Ausführungsbeispiel, wobei letztendlich lediglich die Schaltstellungen der vorliegend zusätzlichen Schaltelemente entsprechend angepasst sind. Infolgedessen entspricht der Wellendrehzahlverlauf und die Stufung des in 8a dargestellten Ausführungsbeispiels dem des zweiten Ausführungsbeispiels (vgl. 6b und 6c).
  • 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Stufenschaltgetriebes 2. Der wesentliche Unterschied im Vergleich zu den vorstehenden Ausführungsbeispielen besteht im Wesentlichen darin, dass das in 9 dargestellte Stufenschaltgetriebe 2 anstelle von drei Zwischenzahnradstufen lediglich zwei Zwischenzahnradstufen G1, G2 aufweist. Des Weiteren umfasst das in 9 dargestellte Stufenschaltgetriebe 2 zusätzlich zur ersten Ausgangskonstanten KAus1 eine zweite Ausgangskonstante Kaus2. Die zweite Ausgangskonstante KAus2 ist der ersten Ausgangskonstanten KAus1 antriebsseitig vorgelagert. Beide Ausgangskonstanten KAus1, Kaus2 sind mittels Schaltelementen S2, S4 mit der Ausgangswelle 6 koppelbar.
  • Des Weiteren ist die Rückwärtsgangstufe R, wie auch bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel, im Bereich der Ausgangswelle 6 angeordnet. Die Rückwärtsgangstufe R befindet sich zwischen den beiden Ausgangskonstanten KAus1, Kaus2. Mittels des ersten Schaltelementes S1 kann die Eingangswelle 4 entweder mit der Eingangskonstanten KEin oder mit der Hauptwelle 8 gekoppelt werden. Mittels des zweiten Schaltelements S2 kann entweder die Rückwärtsgangstufe R oder die erste Ausgangskonstante KAus1 mit der Ausgangswelle 6 gekoppelt werden. Durch Betätigung des dritten Schaltelements S3 kann entweder das Losrad der ersten Zwischenzahnradstufe G1 oder das Losrad der zweiten Zwischenzahnradstufe G2 mit der Hauptwelle 8 gekoppelt werden. Über das vierte Schaltelement S4 kann die Ausgangswelle 6 entweder mit der Hauptwelle 8 oder mit der zweiten Ausgangskonstanten KAus2 gekoppelt werden.
  • Gemäß 9a ist das Übersetzungsverhältnis der Zahnradstufe sowie die Schaltlogik der Schaltelemente derart ausgebildet, dass das Stufenschaltgetriebe 2, wie auch bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen, eine Niedrigganggruppe 37 und eine unmittelbar an diese anschließende Hochganggruppe 38 umfasst. Die Niedrigganggruppe 37 besteht vorliegend aus dem ersten, zweiten und dritten Gang. Im ersten Gang wird analog zu den vorherigen Ausführungsbeispielen die Antriebskraft über die Eingangskonstante KEin auf die Vorgelegewelle 22 übertragen und über die erste Ausgangskonstante KAus1 wieder von dieser abgeführt. In den nachfolgenden Gängen der Niedrigganggruppe 37 werden dann ebenfalls analog zu den vorherigen Ausführungsbeispielen die Zwischenzahnradstufen G1, G2 sequenziell in Abtriebswellenrichtung geschaltet. Demnach erfolgt der Kraftfluss im zweiten Gang über die erste Zwischenzahnradstufe G1 und im dritten Gang über die zu dieser abtriebsseitig benachbarten zweiten Zwischenzahnradstufe G2.
  • Die Hochganggruppe 38 umfasst gemäß dem in 9a dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Gänge, nämlich den vierten und sechsten Gang. Der fünfte Gang bildet demnach den Einschubgang 39. Innerhalb der Hochganggruppe 38 werden die Zwischenzahnradstufen G1, G2 sequenziell in Antriebsrichtung geschalten. Demnach erfolgt der Kraftfluss im vierten Gang zunächst über die abtriebsseitige zweite Zwischenzahnradstufe G2 und im höheren Gang, nämlich im sechsten Gang, über die erste Zwischenzahnradstufe G1.
  • Bei dem Einschubgang 39 erfolgt der Kraftfluss gemäß 9a zunächst über die Eingangskonstante KEin auf die Vorgelegewelle 22 und über die zweite Ausgangskonstante KAus2 wieder zurück auf die Hauptachse, nämlich auf die Ausgangswelle 6. Bei dieser Ausführungsform erfolgt somit im Einschubgang 39 kein Kraftfluss über eine der beiden Zwischenzahnradstufen G1, G2. Stattdessen sind hier ausschließlich als Konstanten ausgebildete Zahnradstufen gekoppelt.
  • Die zweite Ausgangskonstante KAus2 ist des Weiteren im siebten Gang gekoppelt. So erfolgt im siebten Gang der Kraftfluss zunächst über die erste Zwischenzahnradstufe G1 von der Hauptwelle 8 in Richtung der Vorgelegewelle 6. Nachgelagert wird die Antriebskraft dann über die zweite Ausgangskonstante KAus2 wieder zurück auf die Ausgangswelle 6 geleitet. Der achte Gang ist wie auch bei allen vorstehenden Ausführungsformen als Direktübersetzung ausgebildet, bei der die Vorgelegewelle 22 entkoppelt ist und die Antriebskraft direkt von der Eingangswelle 4 auf die Hauptwelle 8 und von dieser auf die Ausgangswelle 6 übertragen wird.
  • Bei dem in 9a dargestellten Ausführungsbeispiel sind ferner drei sinnvolle Rückwärtsgänge realisiert. Hierbei wird die Antriebskraft im ersten Rückwärtsgang über die Eingangskonstante KEin, im zweiten Rückwärtsgang über die erste Zwischenzahnradstufe G1 und im dritten Rückwärtsgangs über die zweite Zwischenzahnradstufe G2 auf die Vorgelegewelle 22 geleitet. Die Ableitung der Antriebskraft erfolgt in allen drei Rückwärtsgängen über die Rückwärtsgangstufe R.
  • Gemäß 9b kann bei einer derartigen Ausgestaltung des Stufenschaltgetriebes 2 die Drehzahl der Vorgelegewelle möglichst niedrig gehalten werden. Demnach ist innerhalb der Niedrigganggruppe 37, d.h. vorliegend beim Schalten des ersten, zweiten und dritten Gangs, ein kontinuierlicher Anstieg der Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) feststellbar. Beim Schalten in die Hochganggruppe 38 fällt die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW) wieder ab. Dieses Drehzahlniveau kann dann im Einschubgang 39 und im zweiten Gang der Hochganggruppe 38, nämlich im sechsten Gang, beibehalten werden. Im siebten Gang ist dann wiederum ein leichter Anstieg der Drehzahl feststellbar. Im letzten Gang, nämlich im achten Gang, fällt die Drehzahl der Vorgelegewelle (VW), wie auch bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen, auf null ab, da aufgrund der Direktgangübersetzung die Vorgelegewelle (VW) entkoppelt ist.
  • Gemäß 9c weist auch dieses Ausführungsbeispiel einen teilweise progressiven Stufenverlauf auf. So sind die Stufensprünge zwischen dem ersten und dem zweiten Gang und der Stufensprung von Gang zwei nach Gang drei im Wesentlichen gleich. Erst der Stufensprung von Gang drei nach Gang vier fällt im Vergleich zum Stufensprung von Gang zwei nach Gang drei ab, wodurch der Stufenverlauf in diesem Bereich progressiv ist. Der Stufensprung von Gang vier nach Gang fünf reduziert sich weiter. Ein geometrischer Stufenverlauf ist in den höheren Gängen durch die im Wesentlichen gleichen Stufensprünge von Gang vier nach Gang fünf und zwischen dem fünften und sechsten, dem sechsten und siebten und dem siebten und achten Gang ausgebildet.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
  • Bezugszeichenliste
    • 2
    Stufenschaltgetriebe
    4
    Eingangswelle
    6
    Ausgangswelle
    8
    Hauptwelle
    10
    erstes Losrad
    12
    zweites Losrad
    14
    drittes Losrad
    16
    viertes Losrad
    18
    fünftes Losrad
    20
    sechstes Losrad
    22
    Vorgelegewelle
    24
    erstes Festrad
    26
    zweites Festrad
    28
    drittes Festrad
    30
    viertes Festrad
    32
    fünftes Festrad
    34
    Zwischenrad
    36
    sechstes Festrad
    37
    Niedrigganggruppe
    38
    Hochganggruppe
    39
    Einschubgang
    40
    erster Gruppenteil
    41
    zweiter Gruppenteil
    42
    Anschlussgang
    S1
    erstes Schaltelement
    S2
    zweites Schaltelement
    S3
    drittes Schaltelement
    S4
    viertes Schaltelement
    S5
    fünftes Schaltelement
    KEin
    Eingangskonstante
    KAus1
    erste Ausgangskonstante
    KAus2
    zweite Ausgangskonstante
    G1
    erste Zwischenzahnradstufe
    G2
    zweite Zwischenzahnradstufe
    G3
    dritte Zwischenzahnradstufe
    R
    Rückwärtsgangstufe
    a
    Einschaltposition
    b
    Einschaltposition
    c
    Einschaltposition
    d
    Einschaltposition
    e
    Einschaltposition
    f
    Einschaltposition
    g
    Einschaltposition
    h
    Einschaltposition
    N
    Neutralposition

Claims (16)

  1. Stufenschaltgetriebe (2) mit wenigstens zwei als Konstanten wirkenden Zahnradstufen (KEin, KAus1), von denen die erste Zahnradstufe ein erstes Losrad (10) aufweist, das mit einer Eingangswelle (4) des Stufenschaltgetriebes (2) verbindbar ist, so dass eine Eingangskonstante (KEin) gebildet ist, und die zweite Zahnradstufe ein zweites Losrad (12) aufweist, das mit einer Ausgangswelle (6) des Stufenschaltgetriebes (2) verbindbar ist, so dass eine erste Ausgangskonstante (KAus1) gebildet ist, mit mehreren zwischen der Eingangskonstanten (KEin) und der Ausgangskonstanten (KAus1) angeordneten Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3), die weitere Losräder (14, 16, 18) aufweisen, die wahlweise mit einer zur Eingangswelle (4) und Ausgangswelle (6) koaxialen und zwischen diesen beiden angeordneten Hauptwelle (8) verbindbar sind, und mit einer Vorgelegewelle (22), auf der Festräder (24, 26, 28, 30, 36) angeordnet sind, die jeweils zusammen mit einem der auf der Eingangswelle (4), Hauptwelle (8) oder Ausgangswelle (6) angeordneten Losräder (10, 12, 14, 16, 18) die jeweiligen Zahnradstufen (KEin, G1, G2, G3, KAus1) ausbilden, wobei die Übersetzungsverhältnisse der Zahnradstufen (KEin, G1, G2, G3, KAus1) derart ausgebildet sind, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine Niedrigganggruppe (37) aufweist, die zumindest den 1. und 2. Gang umfasst und innerhalb derer die erste Ausgangskonstante (KAus1) kontinuierlich mit der Ausgangswelle (6) gekoppelt ist, so dass die Antriebskraft innerhalb dieser Niedrigganggruppe (37) von der Vorgelegewelle (22) stets über die Ausgangskonstante (KAus1) auf die Ausgangswelle (6) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine Hochganggruppe (38) aufweist, die zumindest den unmittelbar auf die Niedrigganggruppe (37) folgenden nächst höheren Gang umfasst und innerhalb derer stets die Eingangskonstante (KEin) und wahlweise jeweils eine der Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) mit der jeweils zugeordneten Welle (4, 8) gekoppelt sind und die erste Ausgangskonstante (KAus1) von der Ausgangswelle (6) stets entkoppelt ist, so dass die Antriebskraft innerhalb dieser Hochganggruppe (38) der Vorgelegewelle (22) mittels der Eingangskonstante (KEin) zuführbar und mittels einer der Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) von dieser wieder abführbar ist.
  2. Stufenschaltgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochganggruppe (38) mehrere Gänge, insbesondere zwei oder drei Gänge, umfasst, wobei die Hochganggruppe (38) vorzugsweise aus dem 5. bis 7. Gang, aus dem 3., 5. und 6. Gang oder aus dem 4. und 6. Gang besteht.
  3. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine antriebsseitige erste Zwischenzahnradstufe (G1), eine abtriebsseitige zweite Zwischenzahnradstufe (G2) und/oder eine zwischen diesen beiden angeordnete dritte Zwischenzahnradstufe (G3) umfasst.
  4. Stufenschaltgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) innerhalb der Niedrigganggruppe (37) während des Hochschaltens sequentiell von der antriebsseitigen Zwischenzahnradstufe (G1) ausgehend bis zur abtriebsseitigen Zwischenzahnradstufe (G2) schaltbar sind und/oder dass die Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) innerhalb der Hochganggruppe (38) während des Hochschaltens sequentiell von der abtriebsseitigen Zwischenzahnradstufe (G2) ausgehend bis zur antriebsseitigen Zwischenzahnradstufe (G1) schaltbar sind.
  5. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Niedrigganggruppe (37) ununterbrochen ist und/oder ausschließlich unmittelbar aufeinander folgende Gänge umfasst, wobei die Niedrigganggruppe (37) vorzugsweise aus dem 1. bis 3. oder aus dem 1. bis 4. Gang besteht.
  6. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochganggruppe (38) ununterbrochen ist und/oder ausschließlich aus unmittelbar aufeinander folgenden Gängen, insbesondere aus dem 5. bis 7. Gang, besteht oder dass die Hochganggruppe (38) durch einen, insbesondere einzigen, Einschubgang (39) unterbrochen ist, wobei der Einschubgang (39) vorzugsweise durch den 4. oder 5. Gang gebildet ist.
  7. Stufenschaltgetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangskonstante (KEin) im Einschubgang (39) von der Eingangswelle (4) entkoppelt ist und/oder die Antriebskraft mittels einer gekoppelten antriebsseitigen Zwischenzahnradstufe, insbesondere mittels der ersten oder zweiten Zwischenzahnradstufe (G1, G2), der Vorgelegewelle (22) zuführbar und mittels einer der ersten Zwischenzahnradstufe (G1) nachgelagerten Zwischenzahnradstufe (G2, G3), insbesondere mittels der zweiten Zwischenzahnradstufe (G2), oder mittels der ersten Ausgangskonstante (KAus1) wieder von der Vorgelegewelle (22) abführbar ist.
  8. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine weitere als Konstante wirkende Zahnradstufe aufweist, die ein drittes Losrad (18) aufweist, das mit einer Ausgangswelle (6) des Stufenschaltgetriebes (2) verbindbar ist, so dass eine zweite Ausgangskonstante (KAus2) gebildet ist.
  9. Stufenschaltgetriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Einschubgang (39) zum Zuführen der Antriebskraft auf die Vorgelegewelle (22) die Eingangskonstante (KEin) mit der Eingangswelle (4) und zum Abführen von der Vorgelegewelle (22) die zweite Ausgangskonstante (KAus2) mit der Ausgangswelle (6) gekoppelt sind.
  10. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2), insbesondere mittels des Einschubgangs (39), einen zumindest teilweise progressiven oder, insbesondere mittels der ununterbrochenen Hochganggruppe (38), einen geometrischen Stufenverlauf aufweist.
  11. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes (S1) und ein zweites Schaltelement (S2) vorgesehen sind, die jeweils eine erste (a, g) und eine zweite (b, h) Einschaltposition aufweisen, und/oder dass in allen schaltbaren Gangstufen bei dem ersten (S1) und dem zweiten Schaltelement (S2) entweder die erste (a, g) oder die zweite (b, h) Einschaltposition geschaltet ist.
  12. Stufenschaltgetriebe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (S1) dem ersten Losrad (10) der Eingangskonstante (KEin) und das zweite Schaltelement (S2) dem zweiten Losrad (12) der ersten Ausgangskonstante (KAus1) zugeordnet ist.
  13. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Direktgangübersetzung, insbesondere im höchsten Gang, vorgesehen ist, in der die Eingangswelle (4), insbesondere mittels des ersten Schaltelementes (S1), mit der Hauptwelle (8) und die Hauptwelle (8), insbesondere mittels des zweiten Schaltelementes (S2), mit der Ausgangswelle (6) verbunden ist und/oder in dieser Direktgangübersetzung die Vorgelegewelle (22) entkoppelt ist.
  14. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskraft in zumindest einer der Zwischenzahnradstufen (G1, G2, G3) zur Ausbildung eines ersten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer ersten Kraftflussrichtung von der Hauptwelle (8) auf die Vorgelegewelle (22) und zur Ausbildung eines dazu invertierten Übersetzungsverhältnisses gemäß einer entgegengesetzten zweiten Kraftflussrichtung von der Vorgelegewelle (22) auf die Hauptwelle (8) übertragbar ist.
  15. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Gangstufe, insbesondere im 1. Gang, die Antriebskraft von der Eingangswelle (4) über die Eingangskonstante (KEin) auf die Vorgelegewelle (22) und von der Vorgelegewelle (22) über die erste und/oder zweite Ausgangskonstante (KAus1, KAus2) auf die Ausgangswelle (6) übertragbar ist.
  16. Stufenschaltgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenschaltgetriebe (2) eine Rückwärtsgangstufe (R) aufweist und/oder ein Rückwärtsgang, insbesondere der 1. Rückwärtsgang, unter Einbeziehung der Eingangskonstanten (KEin) und der Rückwärtsgangstufe (R) gebildet ist.
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