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Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug.
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Doppelkupplungsgetriebe sind Getriebe, die sich ohne Zugkraftunterbrechung schalten lassen. Dabei wird in einem ersten Teilgetriebe, das kein Drehmoment überträgt, ein Gang vorausgewählt, während das andere Teilgetriebe Drehmoment überträgt.
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Dabei besteht das Problem, dass bei spontanen Fahrsituationsänderungen der falsche Gang vorausgewählt ist. Dann muss entweder die Vorauswahl abgeändert werden oder es wird kurzfristig in den falschen Gang geschaltet. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der nach der Fahrsituation richtige Gang der gleichen Eingangswelle zugeordnet ist und dementsprechend nicht schaltbar ist.
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Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe anzugeben, das demgegenüber verbessert ist.
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Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass das Getriebe drei Eingangswellen und wenigstens eine Ausgangswelle aufweist.
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Als Kern der Erfindung wird also angesehen, dass das Getriebe drei Teilgetriebe aufweist, die unabhängig voneinander schaltbar sind. Durch die Verwendung von drei Eingangswellen sind zwei Gänge vorauswählbar.
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Die Eingangswellen sind dabei mit einer oder mehreren Antriebseinheiten verbindbar. Es ist keine Einschränkung im Hinblick auf die Antriebseinheit oder Antriebseinheiten notwendig. Das Getriebe kann beispielsweise in einem Hybrid-Antriebsstrang angeordnet sein oder in einem reinen Elektrokraftfahrzeug oder einem Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor.
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Vorteilhafterweise können die Eingangswellen koaxial angeordnet sein. Dies ist nicht zwingend, beispielsweise ist es auch bekannt, dass die Eingangswellen mehrstufig ausgebildet sind und das Drehmoment einer Eingangswelle über Konstantzahnradstufen an parallel angeordnete Eingangswellen weitergegeben wird. Diese Bauweise erlaubt aber eine platzsparende Anordnung der verwendeten Kupplungsanordnung.
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Vorteilhafterweise sind die mittlere und die äußere Eingangswelle als Hohlwellen ausgebildet. Dies erlaubt die koaxiale Anordnung der Eingangswellen.
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Bevorzugt können die einer Eingangswelle zugeordneten Gänge mehr als zwei Gangstufen Abstand haben. Bei Doppelkupplungsgetrieben sind die geraden Gänge der einen Eingangswelle und die ungeraden Gänge deren Eingangswelle zugeordnet. Dadurch können gerade und ungerade Gänge gleichzeitig geschaltet werden.
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Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe ist demgegenüber vorgesehen, dass mehr als eine Gangstufe Abstand zwischen den Gängen ist, insbesondere können genau zwei Gangstufen zwischen den Gängen liegen. Beispielsweise können also einer Eingangswelle die Gänge 1 und 4 oder 1, 4 und 7 oder 1, 4, 7 und 10 zugeordnet sein. Dabei sind die Gangstufen 2 und 3 ausgelassen. Entsprechend können einer zweiten Eingangswelle die Gänge 2 und 5 oder 2, 5 und 8 zugeordnet sein und einer dritten Eingangswelle die Gänge 3 und 6 oder 3, 6 und 9. Die weiteren Gangstufen einer Eingangswelle ergeben sich ausgehend von der ersten vorhandenen Gangstufe durch die Addition der Zahl 3.
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In einer Ausgestaltung weisen die Eingangswellen jeweils zwei Vorwärtsgänge und dementsprechend genau ein Doppelschaltelement für Vorwärtsgangstufen auf.
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Vorteilhafterweise kann das Getriebe genau eine Vorgelegewelle aufweisen. Ist die Vorgelegewelle gleichzeitig die Abtriebswelle, hat das Getriebe einen einstufigen Aufbau. Ist die Abtriebswelle oder Ausgangswelle separat ausgebildet liegt ein zweistufiger Aufbau vor. Unabhängigkeit von der Anzahl der Stufen wird diese Anordnung auch als 2-Wellen-Design bezeichnet. Dies ist auch dann möglich, wenn auf der Eingangsseite drei Eingangswellen vorhanden sind.
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Daneben betrifft die Erfindung eine Kupplungsanordnung zur Verbindung einer Antriebseinrichtung mit einem Getriebe. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass die Kupplungsanordnung drei Kupplungen umfasst. Wie bereits beschrieben können über die Kupplungsanordnung auch mehr als eine Antriebseinrichtung mit dem Getriebe verbindbar sein. Wesentlich und neu im Vergleich zu drei Kupplungsanordnungen aus dem Stand der Technik ist aber, dass alle drei Kupplungen einen Drehmomentübertrag mit einer Antriebseinrichtung erlauben. Im Stand der Technik finden sich Dreifachkupplungsanordnungen dagegen dann, wenn eine Doppelkupplungsanordnung für ein Doppelkupplungsgetriebe vorgesehen ist und eine weitere Kupplung zum Verbinden beispielsweise eines Elektromotors mit dem Antriebsstrang. Bei dieser Anordnung wirken zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe allerdings nur zwei Kupplungen, während in der vorliegenden Anmeldung drei Kupplungen vorgesehen sind.
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Vorzugsweise können die Kupplungen als Lamellenkupplungen und insbesondere als nasslaufende Lamellenkupplungen ausgestaltet sein. Diese können vorteilhafterweise koaxial angeordnet sein.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Kupplungsanordnung und einem Getriebe. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Kupplungsanordnung und/oder das Getriebe wie beschrieben ausgebildet sind.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:
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1 ein Kraftfahrzeug, und
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2 eine Getriebeanordnung.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Antriebsmotor 2, einem Getriebe 3 und einer Kupplungsanordnung 4. Das Getriebe 3 ist dabei ein Dreifachgetriebe wie weiter unten dargestellt und die Kupplungsanordnung 4 eine Dreifachkupplungsanordnung. Der Antriebsmotor kann ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor sein. Weiterhin kann ein weiterer Antriebsmotor vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Antriebsmotor 2 ein Verbrennungsmotor sein und zur Hybridisierung des Antriebsstrangs ein Elektromotor vorhanden sein. Die Kupplungen der Kupplungsanordnung 4 dienen jedoch der Verbindung zwischen Antriebsmotor 2 und Getriebe 3. Soll ein weiterer Antriebsmotor wie ein Elektromotor mit dem Antriebsstrang lösbar verbunden sein so ist eine weitere Kupplung vorzusehen.
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2 zeigt eine Getriebeanordnung 5 umfassend ein Getriebe 3 und eine Kupplungsanordnung 4. Hierbei sind schematisch die Anordnung der Kupplungen der Kupplungsanordnung 4 wie auch der Radsatz des Getriebes 3 dargestellt. Weitere Elemente des Getriebes wie die Einrichtungen der Hydraulik, Steuerungseinrichtungen oder die Ausgestaltung der Schaltanordnungen sind grundsätzlich bekannt.
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2 zeigt die Kupplungsanordnung 4 mit Kupplungen K1, K2 und K3. Die Kupplungen K1, K2 und K3 sind koaxial angeordnet, die Eingangsseiten sind mit dem Antriebsmotor 2 verbunden und abtriebsseitig jeweils mit einer der Eingangswellen EW1, EW2 und EW3. Die Kupplung K3 ist mit der Eingangswelle EW3 verbunden. Die Eingangswelle EW3 ist eine Hohlwelle, die sowohl die Eingangswellen EW2 als auch EW1 aufnimmt. An der Eingangswelle EW3 sind zwei Losräder zur Bildung der Gangstufen 3 und 6 angeordnet sowie ein Doppelschaltelement 6. Die Kupplung K2 ist abtriebsseitig mit der Eingangswelle EW2 verbunden. An der Eingangswelle EW2, die als Hohlwelle ausgebildet ist und die Eingangswelle EW1 aufnimmt, befinden sich Losräder zur Bildung der Gangstufen 2 und 5. Diese sind über das Doppelschaltelement 7 schaltbar. Die Eingangswelle EW1 ist mit der Abtriebsseite der Kupplung K1 verbunden und weist die Radsätze für die Gänge 1 und 4 auf. Diese sind mittels des Doppelschaltelementes 8 schaltbar. Die Eingangswellen EW1 und EW2 sind mittels Lager 9 an den radsatzseitigen Enden gelagert. Daneben befinden sich Lager 10 an den Enden der Hohlwellen, also an den Enden der Eingangswellen EW2 und EW3. Die Lager 9 sind dabei Axiallager und die Lager 10 Radiallager.
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Die Gangstufen der Eingangswellen weisen immer drei Gangstufen Abstand auf, der höhere Gang ergibt sich also durch Addition der Zahl 3. Jeder Eingangswelle sind genau zwei Vorwärtsgänge zugeordnet, die jeweils durch genau ein Doppelschaltelement schaltbar sind.
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Weiterhin weist das Getriebe 3 eine Vorgelegewelle VW auf. Diese weist Festräder 12 zur Bildung der Gangstufen auf, die jeweils mit einem der Losräder auf den Eingangswellen EW1, EW2 und EW3 kämmen. Weiterhin umfasst die Vorgelegewelle VW ein Zahnrad 14 zur Bildung einer Konstanten mit dem Abtrieb. Ohne dass die Anordnung der Gänge zu ändern wäre kann die Anordnung der Losräder und der Festräder eines Ganges gewechselt werden. Beispielsweise kann sich also auch das Losrad für die 6. Gangstufe auf der Vorgelegewelle befinden. Dementsprechend können auch Schaltelemente oder auch alle Doppelschaltelemente 6, 7 und 8 auf die Vorgelegewelle verlagert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Antriebsmotor
- 3
- Getriebe
- 4
- Kupplungsanordnung
- 5
- Getriebeanordnung
- 6
- Doppelschaltelement
- 7
- Doppelschaltelement
- 8
- Doppelschaltelement
- 9
- Lager
- 10
- Lager
- 12
- Zahnrad
- 14
- Zahnrad
- K1
- Kupplung
- K2
- Kupplung
- K3
- Kupplung
- EW1
- Eingangswelle
- EW2
- Eingangswelle
- EW3
- Eingangswelle
- VW
- Vorgelegewelle
