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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Getriebe, insbesondere ein kompaktes, mehrgängiges Doppelkupplungsgetriebe mit Vorgelegewellen für mindestens acht oder mehr Gangstufen.
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HINTERGRUND
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Die Erklärungen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen bereit, die die vorliegende Offenbarung betreffen und dem bisherigen Stand der Technik entsprechen können oder auch nicht.
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Ein typisches Mehrganggetriebe mit Vorgelegewellen und koplanaren Zahnradpaaren verwendet Vorgelegewellen mit einem anderen, speziellen Zahnradpaar oder -satz, um sämtliche Vorwärtsgänge erreichen zu können. Dementsprechend ist die in diesem typischen Design erforderliche Gesamtzahl der Zahnräder doppelt so hoch wie die Anzahl der Vorwärtsgänge, einschl. der drei Rückwärtsgänge. Dies erfordert eine hohe Anzahl der notwendigen Zahnradpaare, insbesondere in Getrieben mit verhältnismäßig vielen Vorwärtsgängen.
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Die
DE 10 2012 213 330 A1 offenbart ein Doppelkupplungsgetriebe mit drei Vorgelegewellen, vier koplanaren Zahnradsätzen und fünf Synchronanordnungen. Der erste koplanare Zahnradsatz weist zwei kämmende Zahnräder auf, der zweite koplanare Zahnradsatz weist fünf kämmende Zahnräder auf, der dritte koplanare Zahnradsatz weist drei kämmende Zahnräder auf und der vierte koplanare Zahnradsatz weist vier kämmende Zahnräder auf.
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Während aktuelle Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf an neuen und verbesserten Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen aufweisen, vor allem unter den Gesichtspunkten der Effizienz, Reaktionsschnelligkeit, Reibungslosigkeit und verbesserten Konfektionierung (in erster Linie reduzierte Größe und Gewicht), im Wesentlichen konstant. Dementsprechend besteht ein Bedarf auf dem Gebiet für ein Getriebe mit verbesserter Konfektionierung, das dennoch die erwünschten Gang- und Drehmomentbereiche erreicht.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Offenbarung stellt ein Getriebe dar, das mit einer Eingangswelle verbunden werden kann und eine Ausgangswelle, erste und zweite Eingangswellenelemente, erste, zweite und dritte Vorgelegewellenelemente, eine Vielzahl koplanarer Zahnradsätze, sowie eine Vielzahl drehmomentübertragender Vorrichtungen umfasst. Die drehmomentübertragenden Vorrichtungen umfassen eine Vielzahl von Synchroneinrichtungen und eine Doppelkupplung. Das Getriebe dient dazu, mindestens einen Rückwärtsgang, sowie eine Vielzahl von Vorwärtsgängen, zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle bereitzustellen.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Getriebe mit einem Getriebegehäuse, einer Doppelkupplung, einem ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz, einer ersten und zweiten Eingangswelle, einer ersten, zweiten und dritten Vorgelegewelle und fünf Synchroneinrichtungen vorgesehen. Das selektive Einrücken der ersten und zweiten Kupplungen der Doppelkupplungseinheit verbindet das Doppelkupplungsgehäuse mit mindestens einer der ersten und zweiten Eingangswellen miteinander, während das selektive Einrücken mindestens einer der fünf Synchroneinrichtungen mindestens eine Vielzahl von Vorwärts- und Rückwärtsgängen herstellt.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verfügt die Doppelkupplung über eine erste Kupplung, eine zweite Kupplung, sowie ein Kupplungsgehäuse, das mit einer Ausgangswelle verbunden werden kann. Das Kupplungsgehäuse ist innerhalb des Getriebegehäuses drehbar gelagert.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der erste Zahnradsatz ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, ein drittes Zahnrad und ein Zwischenrad. Das erste Zahnrad greift mit dem zweiten Zahnrad ineinander und das zweite Zahnrad greift mit dem Zwischenrad ineinander und das Zwischenrad greift mit dem dritten Zahnrad ineinander, der zweite Zahnradsatz umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einen dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad, der dritte Zahnradsatz umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad, der vierte Zahnradsatz umfasst ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, ein drittes Zahnrad, ein viertes Zahnrad und ein Zwischenrad. Das erste Zahnrad greift mit dem dritten Zahnrad ineinander, das dritte Zahnrad greift mit dem vierten Zahnrad und dem Zwischenrad ineinander und das zweite Zahnrad greift mit dem Zwischenrad ineinander.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine erste Eingangswelle drehbar im Getriebegehäuse gelagert. Das erste Zahnrad des ersten Zahnradsatzes und das erste Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes sind zwecks gemeinsamer Drehung mit der ersten Eingangswelle drehbar fixiert. Das selektive Einrücken der ersten Kupplung der Doppelkupplungseinheit überträgt das Drehmoment von dem Kupplungsgehäuse auf die erste Eingangswelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zweite Eingangswelle drehbar im Getriebegehäuse gelagert. Das erste Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das erste Zahnrad des vierten Zahnradsatzes sind zwecks gemeinsamer Drehung mit der zweiten Eingangswelle drehbar fixiert. Die zweite Eingangswelle ist konzentrisch zur ersten Eingangswelle und überlagert zumindest teilweise die erste Eingangswelle. Das selektive Einrücken der zweiten Kupplung der Doppelkupplungseinheit überträgt das Drehmoment von dem Kupplungsgehäuse auf die zweite Eingangswelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine erste Vorgelegewelle innerhalb des Getriebegehäuses drehbar gelagert und von dem ersten und zweiten Eingangswellenelement parallel beabstandet. Das zweite Zahnrad des ersten Zahnradsatzes, das zweite Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes, das zweite Zahnrad des dritten Zahnradsatzes, das zweite Zahnrad des vierten Zahnradsatzes kann zwecks gemeinsamer Drehung mit der ersten Vorgelegewelle wahlweise verbunden werden.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die zweite Vorgelegewelle innerhalb des Getriebegehäuses drehbar gelagert und von dem ersten und zweiten Eingangswellenelement parallel beabstandet. Das dritte Zahnrad des ersten Zahnradsatzes, das dritte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes, das dritte Zahnrad des dritten Zahnradsatzes, das dritte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes kann zwecks gemeinsamer Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle jeweils wahlweise verbunden werden.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die dritte Vorgelegewelle innerhalb des Getriebegehäuses drehbar gelagert und von dem ersten und zweiten Eingangswellenelement parallel beabstandet. Das vierte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes kann zwecks gemeinsamer Drehung mit der dritten Vorgelegewelle wahlweise verbunden werden.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad zwecks gemeinsamer Drehung mit der ersten Vorgelegewelle drehbar an der ersten Vorgelegewelle fixiert.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorlegenden Erfindung ist das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad zwecks gemeinsamer Drehung mit der zweiten Vorgelegewelle drehbar an der zweiten Vorgelegewelle fixiert.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad zwecks gemeinsamer Drehung mit dem dritten Vorgelegewelle drehbar an der dritten Vorgelegewelle fixiert und die ersten, zweiten und dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad übertragen das Drehmoment auf eine Ausgangswelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung koppeln die fünf Synchroneinrichtungen wahlweise mindestens eines der Zahnräder der vier Zahnradsätze mit mindestens einer der ersten, zweiten und dritten Vorgelegewellen.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet das wahlweise Ineinandergreifen der ersten und zweiten Kupplungen der Doppelkupplungseinheit das Doppelkupplungsgehäuse mit mindestens einem der ersten und zweiten Eingangswellenelemente, während das wahlweise Ineinandergreifen von mindestens einer der vier Synchroneinrichtungen mindestens einen von einer Vielzahl von Vorwärts- und Rückwärtsgängen herstellt.
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In noch einem anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung verbindet eine erste der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das zweite Zahnrad des ersten Zahnradsatzes und das zweite Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle.
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In noch einem anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung verbindet eine zweite der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das dritte Zahnrad des ersten Zahnradsatzes und das dritte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet eine dritte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das zweite Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das zweite Zahnrad des vierten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet eine vierte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das dritte Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das dritte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes mit der zweiten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet eine fünfte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das vierte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes mit der dritten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der zweite Zahnradsatz des Weiteren ein viertes Zahnrad und ein Zwischenrad, wobei das vierte Zahnrad mit dem Zwischenrad ineinandergreift und das Zwischenrad mit dem dritten Zahnrad des vierten Zahnradsatzes ineinandergreift.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet eine fünfte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das vierte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes und das vierte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes mit der dritten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet der dritte Zahnradsatz des Weiteren ein viertes Zahnrad und ein Zwischenrad, wobei das vierte Zahnrad mit dem Zwischenrad ineinandergreift und das Zwischenrad mit dem dritten Zahnrad des vierten Zahnradsatzes ineinandergreift.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbindet eine sechste Synchroneinrichtung wahlweise das vierte Zahnrad des zweiten Zahnradsatzes mit der dritten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Ausgangswelle um ein Zahnrad, das mit allen ersten, zweiten und dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad ineinandergreift.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der vierte Zahnradsatz angrenzend an der Doppelkupplung, der dritte Zahnradsatz angrenzend an den vierten Zahnradsatz, der zweite Zahnradsatz angrenzend an den dritten Zahnradsatz und der erste Zahnradsatz zwischen dem zweiten Zahnradsatz und einer Stirnwand des Getriebegehäuses angeordnet.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Getriebe einen ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz, wobei der erste Zahnradsatz ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, ein drittes Zahnrad und ein Zwischenrad umfasst. Das erste Zahnrad greift mit dem zweiten Zahnrad ineinander und das zweite Zahnrad greift mit dem Zwischenrad ineinander und das Zwischenrad greift mit dem dritten Zahnrad ineinander. Der zweite Zahnradsatz umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einem dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad. Der dritte Zahnradsatzes umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einen dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad, der vierte Zahnradsatz umfasst ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad und ein drittes Zahnrad. Das erste Zahnrad greift mit dem zweiten Zahnrad ineinander und das zweite Zahnrad greift mit dem dritten Zahnrad ineinander.
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In noch einem weiteren Beispiel der vorliegenden Erfindung verbindet eine dritte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das zweite Zahnrad des dritten Zahnradsatzes mit der ersten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eine fünfte der fünf Synchroneinrichtungen wahlweise das vierte Zahnrad des dritten Zahnradsatzes und das dritte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes mit der dritten Vorgelegewelle.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Getriebe einen ersten, zweiten, dritten und vierten Zahnradsatz. Der erste Zahnradsatz umfasst ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad. Das erste Zahnrad greift mit dem zweiten Zahnrad ineinander, der zweite Zahnradsatz umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einen dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad, der dritte Zahnradsatz umfasst ein mit einem zweiten Zahnrad und einen dritten Zahnrad ineinandergreifendes erstes Zahnrad. Der vierte Zahnradsatz umfasst ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, ein drittes Zahnrad ein viertes Zahnrad und ein Zwischenrad. Das erste Zahnrad greift mit dem dritten Zahnrad ineinander, das dritte Zahnrad greift mit dem vierten Zahnrad und dem Zwischenrad ineinander, und das zweite Zahnrad greift mit dem Zwischenrad ineinander.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein fünfter Zahnradsatz ein an der zweiten Eingangswelle befestigtes erstes Zahnrad, ein mit dem ersten Zahnrad ineinandergreifendes zweites Zahnrad und ein mit dem ersten Zahnrad ineinandergreifendes drittes Zahnrad.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das zweite Zahnrad des vierten Zahnradsatzes wahlweise mit der zweiten Vorgelegewelle verbunden werden.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das dritte Zahnrad des vierten Zahnradsatzes wahlweise mit der dritten Vorgelegewelle verbunden werden.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Ausgangswelle um ein Zahnrad, das mit allen ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrädern ineinandergreift.
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In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der vierte Zahnradsatz angrenzend an die Doppelkupplung, der dritte Zahnradsatz angrenzend an den vierten Zahnradsatz, der zweite Zahnradsatz angrenzend an das dritte Zahnrad und der ersten Zahnradsatz zwischen dem zweiten Zahnradsatz und einer Stirnwand des Getriebegehäuses angeordnet.
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Die oben genannten Funktionen und Vorteile sowie andere Funktionen und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bestmöglichen praktischen Umsetzung der dargestellten Erfindung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen hervor, worin sich ähnliche Bezugszeichen auf die gleichen Komponenten, Elemente oder Funktionen beziehen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Achtganggetriebes mit Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, drei Vorgelegewellen, einer Vielzahl von Zahnradsätzen und einer Vielzahl von Synchroneinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine Kupplungstabelle zur Veranschaulichung des Einrückzustands der Doppelkupplung 14 und aller Vielzahlen von Synchroneinrichtungen für jeden der acht Vorwärtsgänge und einem Rückwärtsgang gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines weiteren Achtganggetriebes mit Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, drei Vorgelegewellen, einer Vielzahl von Zahnradsätzen und einer Vielzahl von Synchroneinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung;
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4 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines weiteren Achtganggetriebes mit Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, drei Vorgelegewellen, einer Vielzahl von Zahnradsätzen und einer Vielzahl von Synchroneinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung;
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5 ist eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Neunganggetriebes mit einer Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, drei Vorgelegewellen, einer Vielzahl von Zahnradsätzen und einer Vielzahl von Synchroneinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung; und
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6 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Zehnganggetriebes mit einer Doppelkupplung, zwei Eingangswellen, drei Vorgelegewellen, einer Vielzahl von Zahnradsätzen und einer Vielzahl von Synchroneinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf 1 wird ein Mehrgangschaltgetriebe im Allgemeinen mit der Referenznummer 10 gekennzeichnet. Getriebe 10 kann mit einer Eingangswelle 12 verbunden werden und verfügt über eine Ausgangswelle oder ein Zahnrad 14. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Eingangswelle 12 eine Welle und die Ausgangswelle 14 ein Zahnrad, Fachleute auf dem Gebiet werden jedoch erkennen, dass es sich bei der Eingangswelle 12 um andere Komponenten als Wellen und bei der Ausgangswelle 14 um eine andere Komponente als ein Zahnrad, wie z. B. eine Welle, handeln kann.
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Eingangswelle 12 ist kontinuierlich mit einem Motor 16 oder einer anderen Vorrichtung zur Drehmomenterzeugung verbunden, um der Eingangswelle 12 einen Antriebsmoment bereitzustellen. Die Ausgangswelle oder das Zahnrad 14 treibt eine Differentialanordnung 15 an. Die Differentialanordnung überträgt das Drehmoment der Ausgangswelle 14 letztendlich auf die Fahrzeugräder (nicht dargestellt).
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Getriebe 10 umfasst ein Gehäuse 19 dass zumindest teilweise eine Getriebeanordnung 20 umschließt. Getriebeanordnung 20 umfasst, verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare ineinandergreifende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungseinheit, sowie Synchroneinrichtungen, die wie hierin noch geschrieben werden wird, wahlweise eingerückt werden können. So umfasst beispielsweise die Getriebeanordnung 20 eine erste Eingangswelle bzw. ein erstes Eingangselement 22, eine zweite Eingangswelle bzw. ein zweites Eingangselement 24, eine erste Vorgelegewelle 26, eine zweite Vorgelegewelle 28 und eine dritte Vorgelegewelle 30. Bei der zweiten Eingangswelle bzw. dem zweiten Eingangselement 24 handelt es sich um eine Hohlwelle, die mit der ersten Eingangswelle bzw. dem ersten Eingangselement 22 konzentrisch ist und dieselbe bzw. dasselbe zumindest teilweise überlagert. Die erste Vorgelegewelle 26, die zweite Vorgelegewelle 28 und die dritte Vorgelegewelle 30 sind jeweils parallel von dem ersten und zweiten Eingangswellenelement 22, 24 beabstandet. Die erste und die zweite Eingangswelle 22, 24 definieren eine erste Drehachse 26, die erste Vorgelegewelle definiert eine zweite Drehachse 28, die zweite Vorgelegewelle eine dritte Drehachse und die dritte Vorgelegewelle 30 eine vierte Drehachse. Die Lage und Position der Vorgelegewellen 26, 28 und 30 relativ zur ersten und zweiten Eingangswelle 22, 24 sind austauschbar.
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Doppelkupplung 32 kann zwischen der Eingangswelle 12 und dem ersten und zweiten Eingangswellenelement 22, 24 verbunden werden. Doppelkupplung 32 umfasst ein Kupplungsgehäuse 34, das zwecks gemeinsamer Drehung mit der Eingangswelle 12 verbunden werden kann. Des Weiteren verfügt die Doppelkupplung 32 über erste und zweite Kupplungselemente bzw. -naben 36 und 38. Kupplungselemente 36 und 38 dienen gemeinsam mit dem Kupplungsgehäuse 34 zur Bildung einer Reibungskupplung, die auf dem Fachgebiet als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer gesagt verfügen die Kupplungselemente 36, 38 und das Kupplungsgehäuse 34 über an denselben angebrachte oder anderweitig an denselben gekoppelte Reibbeläge zur Bildung einer Reibungskupplung. Kupplungselement 36 kann zwecks gemeinsamer Drehung mit der ersten Eingangswelle oder dem ersten Eingangselement 22 wahlweise verbunden werden und das Kupplungselement 38 kann zwecks gemeinsamer Drehung mit der zweiten Eingangswelle oder dem zweiten Element 24 wahlweise verbunden werden. Somit verbindet das selektive Einrücken des Kupplungselements 36 mit dem Kupplungsgehäuse 34 die Eingangswelle 12 zwecks gemeinsamer Drehung mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Das selektive Einrücken des Kupplungselements 38 mit dem Kupplungsgehäuse 34 verbindet die Eingangswelle 12 zwecks gemeinsamer Drehung mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Es sollte beachtet werden, dass es sich bei der in den Figuren dargestellte Doppelkupplung 32 um eine nasse oder trockene Kupplungsanordnung handeln kann, ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Die Getriebeanordnung 20 umfasst zudem eine Vielzahl koplanarer, ineinandergreifender Zahnradsätze 40, 50, 60 und 70. Die vorliegende Offenbarung sieht vor, dass die Vielzahl koplanarer, ineinandergreifender Zahnradsätze 40, 50, 60 und 70 axial entlang den Eingangswellen 22, 24 in einer anderen Reihenfolge als in 1 angeordnet werden kann und dennoch nicht vom Schutzumfang der Erfindung abweicht. Der koplanare Zahnradsatz 40 umfasst ein erstes Zahnrad 42, ein zweites Zahnradgetriebe 44 und ein drittes Zahnradgetriebe 46, sowie ein Zwischenrad 48. Das erste Zahnradgetriebe 42 ist drehbar fixiert und zwecks gemeinsamer Drehung mit der Eingangswelle 22 verbunden. Das zweite Zahnradgetriebe 44 ist frei um die erste Vorgelegewelle 26 drehbar und greift mit ersten Zahnrad 42 und mit dem Zwischenrad 48 ineinander. Das dritte Zahnradgetriebe 46 ist frei um die zweite Vorgelegewelle 28 drehbar und greift mit dem Zwischenrad 48 ineinander. Es sollte beachtet werden, dass das erste Zahnradgetriebe 42 eine separate an der Eingangswelle 22 befestigte Zahnradstruktur oder Verzahnungen/Innenverzahnungen an einer Außenfläche der Eingangswelle 22 aufweisen kann, ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ebenso sollte beachtet werden, dass das zweite Zahnradgetriebe 44 eine separate an der ersten Vorgelegewelle befestigte Zahnradstruktur 26 oder Verzahnungen/Innenverzahnungen an einer Außenfläche der ersten Vorgelegewelle 26 aufweisen kann, ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Gleichermaßen sollte beachtet werden, dass das dritte Zahnradgetriebe 46 eine an der zweiten Vorgelegewelle 28 befestigte Zahnradstruktur oder Verzahnungen/Innenverzahnungen an einer Außenfläche der zweiten Vorgelegewelle 28 aufweisen kann, ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zahnradsatz 40 ist angrenzend an eine Wand 51 des Getriebegehäuses 19 auf der gegenüberliegenden Seite des Getriebes relativ zur Doppelkupplungseinheit 32 angeordnet.
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Der koplanare Zahnradsatz 50 umfasst ein erstes Zahnradgetriebe 52, ein zweites Zahnradgetriebe 54 und ein drittes Zahnradgetriebe 56. Das erste Zahnradgetriebe 52 ist zwecks gemeinsamer Drehung mit dem ersten Eingangswellenelement 22 verbunden und drehbar fixiert und greift mit dem zweiten Zahnradgetriebe 54 und dem dritten Zahnradgetriebe 56 ineinander. Das zweite Zahnradgetriebe 54 ist frei um die erste Vorgelegewelle 26 drehbar. Das dritte Zahnradgetriebe 56 ist frei um die zweite Vorgelegewelle 28 drehbar. Zahnradsatz 50 ist axial angrenzend an Zahnradsatz 40 angeordnet.
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Der koplanare Zahnradsatz 60 umfasst ein erstes Zahnradgetriebe 62, ein zweites Zahnradgetriebe 64 und ein drittes Zahnradgetriebe 66. Das erste Zahnradgetriebe 62 ist zwecks gemeinsamer Drehung mit dem zweiten Eingangswellenelement 24 verbunden und drehbar fixiert und greift mit dem zweiten Zahnradgetriebe 64 und dem dritten Zahnradgetriebe 66 ineinander. Das zweite Zahnradgetriebe 64 ist frei um die erste Vorgelegewelle 26 drehbar. Das dritte Zahnradgetriebe 66 ist frei um die zweite Vorgelegewelle 28 drehbar. Zahnradsatz 60 ist angrenzend an den Zahnradsatz angeordnet 50.
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Der koplanare Zahnradsatz 70 umfasst ein erstes Zahnradgetriebe 72, ein zweites Zahnradgetriebe 74, ein drittes Zahnradgetriebe 76 und ein viertes Zahnradgetriebe 78, sowie ein Zwischenrad 80. Das erste Zahnradgetriebe 72 ist zwecks gemeinsamer Drehung mit dem zweiten Eingangswellenelement 24 verbunden und drehbar fixiert und greift mit dem dritten Zahnradgetriebe 76 ineinander. Das zweite Zahnradgetriebe 74 ist frei um die erste Vorgelegewelle 26 drehbar und greift mit dem Zwischenrad 80 ineinander. Das dritte Zahnradgetriebe 76 ist frei um die zweite Vorgelegewelle 28 drehbar und greift mit dem ersten Zahnradgetriebe 72, dem vierten Zahnradgetriebe 78 und dem Zwischenrad 80 ineinander. Das vierte Zahnradgetriebe 78 ist frei um die dritte Vorgelegewelle 30 drehbar greift mit dem dritten Zahnradgetriebe 76 ineinander. Zahnradsatz 70 ist angrenzend an dem Zahnradsatz 60 angeordnet.
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Des Weiteren ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 zwecks gemeinsamer Drehung mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 fest verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist zwecks gemeinsamer Drehung mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 fest verbunden. Ein drittes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 ist zwecks gemeinsamer Drehung mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30 fest verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 ist konfiguriert, mit der Ausgangswelle 14 ineinanderzugreifen, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 ist dafür konfiguriert, mit der Ausgangswelle 14 ineinanderzugreifen, und das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 ist dafür konfiguriert, mit der Ausgangswelle 14 ineinanderzugreifen. Allerdings greifen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 nicht ineinander.
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Ein Parkzahnrad (nicht dargestellt) kann dafür vorgesehen sein, dass Getriebe 10 auf Parkbetrieb zu stellen, wodurch eine Drehung der Ausgangswelle 14 verhindert wird. Das Parkzahnrad kann drehbar an dem ersten, zweiten oder dritten Vorgelegewellenelement 26, 28 und 30 befestigt werden. Die axiale Position des Parkzahnrads entlang des ersten, zweiten oder dritten Vorgelegewellenelements 26, 28 oder 30 kann jedoch entsprechend dem verfügbaren Konfektionierungsraum geändert werden.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 1 umfasst das Getriebe 10 des Weiteren eine Vielzahl von wahlweise einrückbaren Synchroneinrichtungen 150, 152, 154, 156 und 158. Synchroneinrichtungen 150, 152, 154 und 156 sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (nicht dargestellt), die durch ein Stellglied (nicht dargestellt) bidirektional in mindestens zwei Eingriffsstellungen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Synchroneinrichtung, 150 wahlweise ansteuerbar, um wahlweise das zweite Zahnradgetriebe 44 und das zweite Zahnradgetriebe 54 zwecks gemeinsamer Drehung mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden. Synchroneinrichtung 152 ist wahlweise ansteuerbar, um zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das dritte Zahnradgetriebe 46 und das dritte Zahnradgetriebe 56 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 154 ist wahlweise ansteuerbar, um zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das zweite Zahnradgetriebe 64 und das zweite Zahnradgetriebe 74 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26 zu verbinden. Synchroneinrichtung 156 ist wahlweise an steuerbar, um zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das dritte Zahnradgetriebe 66 und das dritte Zahnradgetriebe 76 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden. Synchroneinrichtung 158 ist eine einzelseitige Synchroneinrichtung und umfasst im Allgemeinen eine Schaltgabel (nicht dargestellt), die durch ein Stellglied (nicht dargestellt) bidirektional in mindestens eine Eingriffsstellung und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Synchroneinrichtung 158 wahlweise ansteuerbar, um wahlweise das vierte Zahnradgetriebe 78 zwecks gemeinsamer Drehung mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30 zu verbinden.
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Das Getriebe 10 kann das Drehmoment von der Eingangswelle 12 in mindestens acht Drehmomentvorwärtsgängen und mindestens einem Drehmomentrückwärtsgang auf das Ausgangselement 14 übertragen. Jeder der Drehmomentvorwärtsgänge und Drehmomentrückwärtsgänge wird durch selektives Einrücken der Doppelkupplungseinheit 32 und einer oder mehrerer Synchroneinrichtungen 150, 152, 154, 156 und 158 erreicht. Fachleute auf dem Gebiet werden leicht erkennen, dass jedem Drehmoment eine andere Drehzahl zugeordnet ist.
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Es ist zu beachten, dass jeder einzelne Zahnradsatz bzw. jede Kombination der Zahnradsätze 40, 50, 60 und 70 bei selektiver Einrückung der Synchroneinrichtungen 150, 152, 154, 156 und 158 ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsgänge bereitstellt. Außerdem sollte beachtet werden, dass ein bestimmter Vorwärts- oder Rückwärtsgang durch verschiedene Kombinationen der Synchroneinrichtung und damit verbundenen Zahnrad setzen erreicht werden kann, ohne dabei von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Unter Bezugnahme auf 2 veranschaulicht eine Wahrheitswerttabelle oder ein Kupplungsdiagramm den Einrückzustand für die Doppelkupplung 32 und die Synchroneinrichtung 150, 152, 154, 156 und 158. Ein „X” in dem Feld bedeutet, dass die Kupplung und/oder die Synchroneinrichtung eingerückt sind, um den gewünschten Zahnradzustand zu erreichen. Die tatsächlichen nummerischen Übersetzungsverhältnisse der verschiedenen Zahnradzustände können über wesentliche Bereiche für verschiedene Anwendungen und Betriebskriterien des Getriebes 10 eingestellt werden. Selbstverständlich sind je nach Zahnraddurchmesser, Zahnanzahl und Zahnradkonfiguration weitere Übersetzungsverhältnisse erreichbar.
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Um beispielsweise den Rückwärtsgang herzustellen, wird das Kupplungselement 38 eingerückt und die Synchroneinrichtung 158 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 158 verbindet das vierte Zahnradgetriebe 78 des Zahnradsatzes 70 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplungseinheit 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24, von dem Eingangswellenelement 24 auf Zahnrad 72, von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76, von Zahnrad 76 auf Zahnrad 78, von Zahnrad 78 auf Synchroneinrichtung 158, von Synchroneinrichtung 158 auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen ersten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 150 aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 150 verbindet das zweite Zahnradgetriebe 44 des ersten Zahnradsatzes 40 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplungseinheit 32 auf das erste Eingangswellenelement 22, von dem Eingangswellenelement 22 auf Zahnrad 42, von Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, vom Zahnrad 44 auf Synchroneinrichtung 150, von Synchroneinrichtung 150 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen zweiten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 156 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 156 verbindet das dritte Zahnrad 76 des Getriebes 70 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelements 24 und auf Zahnrad 72, von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76, von Zahnrad 76 auf Synchroneinrichtung 156, von Synchroneinrichtung 156 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen dritten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 152 aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22, wodurch Zahnradgetriebe 42 gedreht wird. Synchroneinrichtung 152 verbindet das dritte Zahnrad 46 des Zahnradsatzes 40 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 42, von Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, von Zahnrad 44 auf Zwischenrad 48, von Zwischenrad 48 auf Zahnrad 46, von Zahnrad 46 auf Synchroneinrichtung 152, von Synchroneinrichtung 152 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf die Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen vierten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 154 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 154 verbindet das zweite Zahnrad 74 des Zahnradsatzes 70 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 72, von Zahnrad 72 auf Zahnrad 76, von Zahnrad 76 auf Zwischenrad 80, von Zwischenrad 80 auf Zahnrad 74, von Zahnrad 74 auf Synchroneinrichtung 154, von Synchroneinrichtung 154 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, vom dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 und von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen fünften Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 152 aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 152 verbindet das dritte Zahnradgetriebe 56 das zweite Zahnradsatzes 50 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Synchroneinrichtung 152, von Synchroneinrichtung 152 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von den zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein sechstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen sechs Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 156 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 156 verbindet das dritte Zahnradgetriebe 66 des dritten Zahnradsatzes 60 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, von Zahnrad 66 auf Synchroneinrichtung 156, von Synchroneinrichtung 156 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110, von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein siebtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen siebten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 150 aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 150 verbindet das zweite Zahnradgetriebe 54 des zweiten Zahnradsatzes 50 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 wird durch Doppelkupplung 32 mit dem ersten Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 54, von Zahnrad 54 auf Synchroneinrichtung 150, von Synchroneinrichtung 150 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Um ein achtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen achten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 154 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 154 verbindet das zweite Zahnradgetriebe 64 des dritten Zahnradsatzes 60 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 64, von Zahnrad 64 auf Synchroneinrichtung 154, von Synchroneinrichtung 154 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Auch hier sollte beachtet werden, dass jeder Zahnradsatz der Zahnradsätze 40, 50, 60 und 70 bezüglich der Größe und Anzahl der Zähne, sowie der Zahnradneigung, geändert werden kann, um ein gewisses Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen, ohne dabei vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Die vorliegende Erfindung sieht vor, dass eine Vielzahl von Drehmomenten (d. h. das Drehmomentverhältnis der Ausgangswelle 14 zur Eingangswelle 12) und Übersetzungsstufen durch die Auswahl der Zahnanzahl der Zahnräder des Getriebes 10 erreichbar ist. Die vorliegende Erfindung hat viele Vorteile und Vorzüge gegenüber dem bisherigen Stand der Technik.
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Mit Bezug auf 3. wird eine alternative Ausführungsform eines Achtgangdoppelkupplungsgetriebes 102 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Achtganggetriebe 102 verfügt, wie bereits oben beschrieben und in 1 durch gleiche Referenznummern, die gleiche Komponenten darstellen, gekennzeichnet, über die gleichen Komponenten wie Getriebe 10. Getriebe 102 verfügt jedoch über eine alternative Zahnradanordnung, worin das zweite Zahnrad 74 des vierten Zahnradsatzes 70 eliminiert wurde und dem dritten Zahnradsatz 60 ein weiterer Zahnradsatz hinzugefügt wurde. Genauer gesagt, umfasst Zahnradsatz 60 nun ein Zwischenrad 67 und ein viertes Zahnrad 68. Das dritte Zahnrad 66 greift mit dem Zwischenrad 67 ineinander. Zwischenrad 67 greift mit dem vierten Zahnrad 68 ineinander. Zwischenrad 67 ist zwecks einer freien Drehung auf einer Zwischenwelle 69 gelagert. Das vierte Zahnrad 68 des Zahnradsatzes 60 ist zwecks einer freien Drehung auf der dritten Vorgelegewelle 30 gelagert. Darüber hinaus ist Synchroneinrichtung 154 nun eine einseitige Synchroneinrichtung 154', die wahlweise nur das zweite Zahnrad 64 des dritten Zahnradsatzes 60 aus der ersten Vorgelegewelle 26 einrückt und ausrückt. Des Weiteren ist Synchroneinrichtung 158 nun eine doppelseitige Synchroneinrichtung 158'. Synchroneinrichtung 158' ist dafür konfiguriert, wahlweise das vierte Zahnrad 68 und Zahnrad 76 zwecks gemeinsamer Drehung mit der dritten Vorgelegewelle 30 unabhängig voneinander einzurücken und auszurücken. Die Übersetzungsstufen 1, 2, 3, 5, 7, 8, sowie der Rückwärtsgang im Getriebe 102 werden, wie oben in Bezug auf Getriebe 10 beschrieben, erreicht. Alternativ dazu kann das vierte Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein vierter Gang) des Getriebes 102 durch Einrücken von Kupplungselement 38 und Synchroneinrichtung 158' hergestellt werden. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 158' verbindet zwecks gemeinsamer Drehung das dritte Zahnrad 76 des Zahnradsatzes 70 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Synchroneinrichtung 158' ist dafür konfiguriert, zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das vierte Zahnrad 68 des Zahnradsatzes 60 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30 zu verbinden. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, von Zahnrad 66 auf Zwischenrad 69, von Zahnrad 69 auf Zahnrad 68, von Zahnrad 68 auf Synchroneinrichtung 158', von Synchroneinrichtung 158' auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Unter Bezugnahme auf 4. wird ein alternatives Achtgangdoppelkupplungsgetriebe 200 gemäß den Prinzipien der Erfindung dargestellt. Achtganggetriebe 200 verfügt, wie oben mit Bezug auf Getriebe 10 in 1 beschrieben und durch gleiche Referenznummern, die gleiche Komponenten darstellen, gekennzeichnet, über die gleichen Komponenten. Achtganggetriebe 200 wird durch Entfernen des dritten Zahnrads 46 und des Zwischenrads 48 von Zahnradsatz 40 und durch Hinzufügen eines Zwischenrads 58 und vierten Zahnrades 59 zu Zahnradsatz 50 erreicht. Genauer gesagt, umfasst Zahnradsatz 50 nun ein Zwischenrad 58 und ein viertes Zahnrad 59. Das dritte Zahnrad 56 greift mit dem Zwischenrad 58 ineinander. Zwischenrad 58 greift mit dem vierten Zahnrad 59 ineinander. Zwischenrad 58 ist zwecks einer freien Drehung auf einer Zwischenwelle 57 gelagert. Das vierte Zahnrad 59 des Zahnradsatzes 50 ist zwecks einer freien Drehung auf der dritten Vorgelegewelle 30 gelagert. Zudem ist Synchroneinrichtung 152 nun eine einseitige Synchroneinrichtung 152', die wahlweise nur den dritten Zahnrad 56 den zweiten Zahnradsatz 50 aus der zweiten Vorgelegewelle 28 einrückt und ausrückt. Des Weiteren ist Synchroneinrichtung 158 nun eine doppelseitige Synchroneinrichtung 158'. Synchroneinrichtung 158' ist dafür konfiguriert, wahlweise und unabhängig voneinander das vierte Zahnrad 59 und Zahnrad 78 zwecks gemeinsamer Drehung mit der dritten Vorgelegewelle 30 einzurücken und auszurücken. Die Gangstufen 1, 2, 4, 5, 7, 8 und der Rückwärtsgang im Getriebe 200 werden, wie oben mit Bezug auf Getriebe 10 beschrieben, erreicht. Alternativ dazu wird das dritte Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein dritter Gang) des Getriebes 200 jedoch durch Einrücken von Kupplungselement 36 und Synchroneinrichtung 158' hergestellt. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 158' verbindet zwecks gemeinsamer Drehung das vierte Zahnrad 59 des Zahnradsatzes 50 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Synchroneinrichtung 158' ist zudem dafür konfiguriert, zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das vierte Zahnrad 78 des Zahnradsatzes 70 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30 zu verbinden. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Zwischenrad 58, von Zahnrad 58 auf Zahnrad 59, von Zahnrad 59 auf Synchroneinrichtung 158', von Synchroneinrichtung 158' auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Unter Bezugnahme auf 5. wird eine alternative Anordnung für ein Neungangdoppelkupplungsgetriebe 300 gemäß den Prinzipien der Erfindung dargestellt. Neunganggetriebe 300 verfügt, wie bereits oben beschrieben und in 4 durch gleiche Referenznummern, die gleiche Komponenten darstellen, gekennzeichnet, über die gleichen Komponenten wie Getriebe 200. Getriebe 300 hat jedoch eine andere Zahnradsatzanordnung für Zahnradsatz 40. Das Neunganggetriebe 300 wird erreicht, indem Zahnradsatz 40 ein drittes Zahnrad 46' und das Zwischenrad 48' hinzugefügt wird. Das dritte Zahnrad 46' greift mit dem Zwischenrad 48' ineinander. Das Zwischenrad 48' greift mit dem zweiten Zahnrad 44 ineinander. Das Zwischenrad 48' ist zwecks einer freien Drehung auf einer Zwischenwelle 49 gelagert. Das vierte Zahnrad 46' des Zahnradsatzes 40 ist zwecks einer freien Drehung auf der zweiten Vorgelegewelle 28 gelagert. Zudem ist Synchroneinrichtung 152' nun eine doppelseitige Synchroneinrichtung 152'', die wahlweise das dritte Zahnrad 46' des ersten Zahnradsatzes 40 und Zahnrad 78 aus der zweiten Vorgelegewelle 28 einrückt und ausdrückt. Die Gangstufen 1, 2, 4, 6, 8 und der Rückwärtsgang im Getriebe 300 werden, wie oben in Bezug auf Getriebe 200 beschrieben, erreicht. Alternativ dazu wird das dritte Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein dritter Gang) des Getriebes 300 jedoch durch Einrücken von Kupplungselement 36 und Synchroneinrichtung 152'' hergestellt. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 152'' verbindet zwecks gemeinsamer Drehung das dritte Zahnrad 46' des Zahnradsatzes 40 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Synchroneinrichtung 152'' ist dafür konfiguriert, zwecks gemeinsamer Drehung wahlweise das dritte Zahnrad 56 des Zahnradsatzes 50 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 28 zu verbinden. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 42, von Zahnrad 42 auf Zahnrad 44, von Zahnrad 44 auf das Zwischenrad 48', von Zahnrad 48' auf Zahnrad 46', von Zahnrad 46' auf Synchroneinrichtung 152'', von Synchroneinrichtung 152'' auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Alternativ dazu wird das fünfte Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein fünfter Gang) des Getriebes 300 durch Einrücken von Kupplungselement 36 und Synchroneinrichtung 158' hergestellt. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 158' verbindet zwecks gemeinsamer Drehung das vierte Zahnrad 59 des Zahnradsatzes 50 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Zwischenrad 58, von Zahnrad 58 auf Zahnrad 59, von Zahnrad 59 auf Synchroneinrichtung 158', von Synchroneinrichtung 158' auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Um ein siebtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen siebten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 152'' aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 152'' verbindet das dritte Zahnradgetriebe 56 des zweiten Zahnradsatzes 50 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Synchroneinrichtung 152'', von Synchroneinrichtung 152'' auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auch das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Um ein neuntes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen neunten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 36 eingerückt und Synchroneinrichtung 150 aktiviert. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 150 verbindet das zweite Zahnradgetriebe 54 des zweiten Zahnradsatzes 50 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 54, von Zahnrad 54 auf Synchroneinrichtung 150, von Synchroneinrichtung 150 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Unter Bezugnahme auf 6. wird eine alternative Anordnung für ein Zehngangdoppelkupplungsgetriebe 400 gemäß den Prinzipien der Erfindung dargestellt. Zehnganggetriebe 400 verfügt, wie oben mit Bezug auf Getriebe 300 in 5 beschrieben und durch gleiche Referenznummern, die gleiche Komponenten darstellen, gekennzeichnet, über die gleichen Komponenten. Getriebe 400 hat jedoch eine andere Zahnradsatzanordnung für Zahnradsatz 60. Das Zehnganggetriebe 400 wird erreicht, indem Zahnradsatz 60 ein viertes Zahnrad 67 und ein Zwischenrad 68 hinzugefügt wird. Das vierte Zahnrad 67 greift mit dem Zwischenrad 68 ineinander. Zudem greift Zwischenrad 68 mit dem dritten Zahnrad 66 ineinander. Das Zwischenrad 68 ist zwecks einer freien Drehung auf einer Zwischenwelle 69 gelagert. Das vierte Zahnrad 67 des Zahnradsatzes 60 ist zwecks einer freien Drehung auf der dritten Vorgelegewelle 30 gelagert. Zudem rückt Synchroneinrichtung 158' nun wahlweise das vierte Zahnrad 67 des dritten Zahnradsatzes 60 und Zahnrad 78 aus der dritten Vorgelegewelle 30 ein und aus. Des Weiteren wird dem Zehnganggetriebe 400 eine Synchroneinrichtung 160 hinzugefügt, um wahlweise das vierte Zahnrad 59 des zweiten Zahnradsatzes 50 aus der dritten Vorgelegewelle 30 einzurücken und auszurücken. Die Gangstufen 1, 2, 3, 4, 7, 9 und der Rückwärtsgang im Getriebe 400 werden, wie oben in Bezug auf Getriebe 300 beschrieben, erreicht. Alternativ dazu wird das fünfte Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein fünfter Gang) des Getriebes 400 jedoch durch Einrücken von Kupplungselement 36 und Synchroneinrichtung 160 hergestellt. Kupplungselement 36 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem ersten Eingangswellenelement 22. Synchroneinrichtung 160 verbindet zwecks gemeinsamer Drehung des vierte Zahnrad 59 des Zahnradsatzes 50 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das erste Eingangswellenelement 22 und auf Zahnrad 52, von Zahnrad 52 auf Zahnrad 56, von Zahnrad 56 auf Zwischenrad 58, von Zwischenrad 58 auf Zahnrad 59, von Zahnrad 59 auf Synchroneinrichtung 160, von Synchroneinrichtung 160 auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von den dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Alternativ dazu wird das sechste Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. ein sechster Gang) des Getriebes 400 durch Einrücken von Kupplungselement 38 und Synchroneinrichtung 158' hergestellt. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 158' verbindet zwecks gemeinsamer Drehung des vierte Zahnrad 67 des Getriebes 60 mit dem dritten Vorgelegewellenelement 30. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, von Zahnrad 66 auf Zwischenrad 68, von Zahnrad 68 auf Zahnrad 67, von Zahnrad 67 auf Synchroneinrichtung 158', von Synchroneinrichtung 158' auf das dritte Vorgelegewellenelement 30, von dem dritten Vorgelegewellenelement 30 auf das dritte Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 und von dem dritten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 140 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Um ein achtes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen achten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 156 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 156 verbindet das dritte Zahnradgetriebe 66 des dritten Zahnradsatzes 60 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 28. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 66, von Zahnrad 66 auf Synchroneinrichtung 156, von Synchroneinrichtung 156 auf das zweite Vorgelegewellenelement 28, von dem zweiten Vorgelegewellenelement 28 auf das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 und von dem zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 110 auf Ausgangswelle 14 übertragen. Um ein zehntes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d. h. einen zehnten Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 38 eingerückt und Synchroneinrichtung 154 aktiviert. Kupplungselement 38 koppelt die Eingangswelle 12 mit dem zweiten Eingangswellenelement 24. Synchroneinrichtung 154 verbindet das zweite Zahnradgetriebe 64 des dritten Zahnradsatzes 60 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 26. Genauer gesagt, wird das Eingangsdrehmoment von Eingangswelle 12 durch Doppelkupplung 32 auf das zweite Eingangswellenelement 24 und auf Zahnrad 62, von Zahnrad 62 auf Zahnrad 64, von Zahnrad 64 auf Synchroneinrichtung 154, von Synchroneinrichtung 154 auf das erste Vorgelegewellenelement 26, von dem ersten Vorgelegewellenelement 26 auf das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100, von dem ersten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 100 auf Ausgangswelle 14 übertragen.
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Während die besten Arten zur Ausführung der Erfindung detailliert beschrieben wurden, werden die mit der hier beschriebenen Technik vertrauten Fachleute diverse alternative Ausgestaltungen und Ausführungen erkennen, mit denen die Erfindung im Rahmen der nachfolgend aufgeführten Patentansprüche ausgeführt werden kann.
