DE102017004637A1 - Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe (2) eines Fahrzeugs (1), wobei das Getriebe (2) angeordnet ist, um ein Drehmoment zwischen einer Energiequelle (4) und mindestens einem Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu übertragen, wobei das Getriebe (2) eine erste Getriebevorrichtung (15A) und mindestens eine zweite Getriebevorrichtung (15B) umfasst, wobei die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15B) jeweils individuell steuerbar sind, um in mindestens zwei Gänge mit verschiedenen Übersetzungen einzugreifen, um eine kombinierte Übersetzung des Getriebes (2) zu bilden, wobei die zweite Getriebevorrichtung (15B) zwischen der ersten Getriebevorrichtung (15B) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) angeordnet ist. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: – Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8); – Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B), wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8) getrennt sind; und – Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) und dem mindestens einen Antriebsrad (8), wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B) geändert wurde. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm, das Programmcode umfasst, ein System zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe (2) eines Fahrzeugs (1) und ein Fahrzeug (1).

Description

  • HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, ein System zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, ein Computerprogramm, ein Computerprogrammprodukt und ein Fahrzeug nach den beigefügten Ansprüchen.
  • Fahrzeuge und insbesondere Fahrzeuge zum Schwerguttransport, z. B. Lastkraftwagen, sind üblicherweise mit einem Getriebe ausgestattet, das mit einer Energiequelle wie einem internen Verbrennungsmotor, einem Elektromotor oder einer Kombination davon verbunden ist. Das Getriebe kann automatisch, manuell oder eine Kombination davon sein. In einem automatisierten Schaltgetriebe, einem sogenannten AMT-Getriebe, wird das Getriebe durch eine elektronische Steuervorrichtung gesteuert. Ein solches Getriebe kann mit einer Hauptgetriebevorrichtung ausgestattet ist, die mit einer Hauptwelle versehen ist. Eine Vorgelegewelle ist parallel zur Hauptwelle angeordnet. Die Hauptwelle kann mit einer Antriebswelle über die Vorgelegewelle und mit einer Abtriebswelle im Getriebe über eine Stufengetriebevorrichtung verbunden werden, falls eine solche Stufengetriebevorrichtung im Getriebe integriert ist. Die Stufengetriebevorrichtung kann eine separate Vorrichtung bilden, anstatt im Getriebe integriert zu sein. Das Getriebe kann auch mit einer Splitgetriebevorrichtung ausgestattet sein, die zwischen der Antriebswelle und der Vorgelegewelle angeordnet ist.
  • Ein Bremsmechanismus kann angeordnet sein, um die Vorgelegewelle in Verbindung mit einem Gangwechsel im Getriebe zu verlangsamen, um synchrone Drehzahlen zwischen der Vorgelegewelle und der Hauptwelle zu erreichen, sodass der neue Gang eingekuppelt werden kann, ohne dass eine Differenz in der Drehzahl zwischen diesen Getriebeteilen im Getriebe existiert, die ineinander in dem Moment eingekuppelt werden, in dem der neue Gang eingekuppelt wird. Der Bremsmechanismus wird deshalb verwendet, um die Vorgelegewelle in Bezug auf die Hauptwelle in einer Phase während eines Schaltvorgangs zu verlangsamen, in der das Hauptgetriebe in der Leerlaufposition ist, während die Vorgelegewelle von der Hauptwelle getrennt ist. Ein ähnlicher Bremsmechanismus kann auch angeordnet sein, um die Hauptwelle in Verbindung mit einem Gangwechsel im Getriebe zu verlangsamen.
  • In Getrieben dieses Typs können die Synchronisationsvorrichtungen, die konische Synchronisationsringe und Kupplungsringe umfassen, durch Kupplungsmuffen ersetzt werden, die mit Keilverzahnungen ausgestattet sind, die axial versetzt sind, um in Getrieberäder einzukuppeln, die auf der Hauptwelle platziert sind. Jedes Getrieberad, das auf der Hauptwelle platziert ist, ist in entsprechende Getrieberadelemente eingekuppelt, die fest an der Vorgelegewelle angebracht sind. Beim Schalten wird die Kupplungsmuffe axial versetzt, um in Kupplungszähne einzugreifen, die auf einem wählbaren Getrieberad angeordnet sind, um das Getrieberad mit der Hauptwelle zu verbinden und durch Drehung an dieser zu sichern. Die Synchronisationsvorrichtung in der Splitgetriebevorrichtung und in der Stufengetriebevorrichtung kann auch durch Kupplungsmuffen ersetzt werden.
  • Die Synchronisation zwischen Getrieberädern und Wellen im Getriebe wird für bestimmte Gangschaltungen von der Energiequelle bereitgestellt. Die Energiequelle beschleunigt das Getrieberad oder die Welle, die miteinander zu verbinden sind. Wenn die Synchronisation erzielt wurde, sind das Getrieberad und die Welle durch die Kupplungsmuffe verbunden.
  • Die Stufengetriebevorrichtung ist üblicherweise zwischen der Hauptgetriebevorrichtung und einer Gelenkwelle vorgesehen, die an die Antriebsräder des Fahrzeugs gekoppelt ist. Die Stufengetriebevorrichtung ist in einem Getriebegehäuse untergebracht und umfasst eine Antriebswelle, die an die Hauptgetriebevorrichtung gekoppelt ist, eine Abtriebswelle und zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle ist ein Planetengetriebe der Stufengetriebevorrichtung angeordnet. Das Planetengetriebe umfasst üblicherweise drei Komponenten, die relativ zueinander drehbar angeordnet sind, nämlich ein zentrales Getrieberad, einen Planetenträger mit Planetenrädern und ein äußeres Getrieberad. Mit der Kenntnis der Anzahl der Zähne des zentralen Getrieberads und des äußeren Getrieberads kann die relative Drehzahl der drei Komponenten während des Betriebs ermittelt werden. In einer Stufengetriebevorrichtung kann das zentrale Getrieberad drehbar mit der Antriebswelle, einer Anzahl an Planetenrädern, die in das zentrale Getrieberad eingreifen, wobei die Planetenräder drehbar am Planetenträger montiert sind, der mit der Abtriebswelle fest verbunden ist, und einem axial versetzbaren äußeren Getrieberad verbunden sein, das die Planetenräder umgibt und in diese eingreift. Die Zähne des zentralen Getrieberads, der Planetenräder und des äußeren Getrieberads können schrägverzahnt sein, das heißt, sie sind in einem Winkel zu einer gemeinsamen Drehachse des zentralen Getrieberads, des Planetenträgers und des äußeren Getrieberads angeordnet.
  • Es gibt Stufengetriebe, in denen die Synchronisationsvorrichtungen durch mit einer Keilverzahnung versehene Kupplungsmuffen ersetzt sind. Durch Steuern des Getriebes auf eine Synchrondrehzahl zwischen den zwei einzukuppelnden Komponenten wird eine axiale Versetzung der Kupplungsmuffe ermöglicht, um die Komponenten zu verbinden. Wenn die Komponenten ausgekuppelt werden sollten, wird das Getriebe so gesteuert, dass ein Drehmomentausgleich zwischen den Komponenten eintritt, sodass die Kupplungsmuffe kein Drehmoment überträgt. Es wird dann möglich, die Kupplungsmuffe axial zu bewegen, um die Komponenten voneinander auszukuppeln.
  • Das Dokument US6196944 zeigt ein Planetengetriebe, das ein zentrales Getrieberad, einen Planetenträger mit Planetenrädern und ein äußeres Getrieberad umfasst. Das zentrale Getrieberad kann in einer Gangposition im niedrigen Bereich mittels einer Kupplungsmuffe mit der Antriebswelle verbunden sein und in einer Gangposition im hohen Bereich von der Antriebswelle ausgekuppelt sein. In der Gangposition im hohen Bereich ist die Antriebswelle mittels der gleichen Kupplungsmuffe mit dem Planetenträger verbunden. Das äußere Getrieberad ist fest mit einem Getriebegehäuse verbunden. Das bekannte Planetengetriebe ist in einem Zusatzgetriebe angeordnet, das nur zwei Gangpositionen aufweist.
  • Das Dokument US6196944 zeigt ein Getriebe für Motorfahrzeuge, das ein Planetengetriebe umfasst, das eine erste und eine zweite Muffe umfasst, die auf den Planetenträger, das äußere Getrieberad, das Getriebegehäuse und die Abtriebswelle einwirken. Die erste und die zweite Muffe sind als eine verbundene Einheit gesteuert.
  • Die Synchrondrehzahl und der Drehmomentausgleich zwischen den Komponenten, die beim Gangschalten ein- und ausgekuppelt werden sollten, kann durch Steuern der Energiequelle im Antriebsstrang erreicht werden. Wenn die Energiequelle jedoch ein interner Verbrennungsmotor ist, kann der Zeitraum zur Synchronisation beim Gangschalten abhängig vom Trägheitsmoment beim Steuern des Motors zu lang sein. Als Ergebnis erreicht der interne Verbrennungsmotor die endgültige Drehzahl zum synchronen Schalten von Gängen im Getriebe nicht.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Trotz der bekannten Lösungen besteht der Bedarf, ein Getriebe weiter zu entwickeln, das beim Gangschalten weniger von der Energiequelle abhängt. Es besteht auch der Bedarf, ein Getriebe weiterzuentwickeln, bei dem die Zeitdauer zum Schalten kurz ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Getriebe bereitzustellen, das beim Gangschalten weniger von der Energiequelle abhängt.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Getriebe bereitzustellen, bei dem die Zeitdauer zum Schalten kurz ist.
  • Die hierin erwähnte Aufgabe und andere Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, ein System zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, ein Computerprogramm, ein Computerprogrammprodukt und ein Fahrzeug nach den unabhängigen Ansprüchen erzielt.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Wechseln einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Getriebe ist angelegt, Drehmoment zwischen einer Energiequelle und mindestens einem Antriebsrad des Fahrzeugs zu übertragen. Das Getriebe umfasst eine erste Getriebevorrichtung und mindestens eine zweite Getriebevorrichtung, wobei die erste und die zweite Getriebevorrichtung jeweils individuell steuerbar sind, um in mindestens zwei Gänge einzukuppeln, die verschiedene Übersetzungen aufweisen, um eine kombinierte Übersetzung des Getriebes zu bilden. Die zweite Getriebevorrichtung ist zwischen der ersten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad angeordnet. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
    • – Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad;
    • – Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad getrennt sind; und
    • – Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung geändert wurde.
  • Der Schritt des Trennens der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad umfasst ein Trennen von drehbaren Teilen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung vom mindestens einen Antriebsrad, sodass kein Drehmoment oder keine Drehzahl vom mindestens einen Antriebsrad an die erste und die zweite Getriebevorrichtung übertragen werden kann. Der Schritt des Änderns der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad getrennt sind, umfasst ein Durchführen eines Hoch- oder Herunterschaltens in der zweiten Getriebevorrichtung, abhängig von den Fahrzuständen des Fahrzeugs. Der Schritt des Synchronisierens der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung geändert wurde, umfasst ein Beschleunigen des sich drehenden Elements der zweiten Getriebevorrichtung, um die Drehzahl zwischen dem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung dem mindestens einen Antriebsrad zur Vorbereitung auf eine Verbindung zwischen der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad zu synchronisieren.
  • Die Verfahrensschritte können mithilfe einer Steuereinheit durchgeführt und/oder gesteuert werden, die mit der Energiequelle und dem Getriebe verbunden ist.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Schritt zum Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad getrennt sind, ferner die folgenden Schritte:
    • – Trennen der zweiten Getriebevorrichtung von der ersten Getriebevorrichtung durch Schalten der ersten Getriebevorrichtung in eine neutrale Gangposition;
    • – Anwenden einer Bremskraft auf das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung mithilfe eines ersten Bremselements;
    • – Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn sich das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung in einem stillstehenden Zustand befindet.
  • Der Schritt zum Trennen der zweiten Getriebevorrichtung von der ersten Getriebevorrichtung durch Schalten der ersten Getriebevorrichtung in eine neutrale Gangposition umfasst ein Trennen von drehbaren Teilen der zweiten Getriebevorrichtung von der ersten Getriebevorrichtung, sodass kein Drehmoment oder keine Drehzahl von der ersten Getriebevorrichtung an die zweite Getriebevorrichtung übertragen werden kann. Der Schritt des Anwendens einer Bremskraft auf das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung mittels eines ersten Bremselements umfasst ein Verlangsamen der Drehzahl des sich drehenden Elements der zweiten Getriebevorrichtung auf einen stillstehenden Zustand. Der Schritt des Änderns der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn sich das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung in einem stillstehenden Zustand befindet, umfasst ein Durchführen eines Hoch- oder Herunterschaltens in der zweiten Getriebevorrichtung, abhängig von den Fahrzuständen des Fahrzeugs.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren ferner die folgenden Schritte:
    • – Beschleunigen eines sich drehenden Elements der ersten Getriebevorrichtung mithilfe der Energiequelle nach Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad;
    • – Ändern der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements mindestens auf eine erste Drehzahl beschleunigt wurde.
  • Der Schritt des Beschleunigens eines sich drehenden Elements mindestens der ersten Getriebevorrichtung mithilfe der Energiequelle beim Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung oder nach Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad umfasst ein Synchronisieren der Drehzahl zwischen sich drehenden Elementen innerhalb der ersten Getriebevorrichtung. Der Schritt des Änderns der Übersetzung mindestens der ersten Getriebevorrichtung, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements auf mindestens eine erste Drehzahl beschleunigt wurde, umfasst ein Herunterschalten in der ersten Getriebevorrichtung.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren ferner die folgenden Schritte:
    • – Anwenden einer Bremskraft auf ein sich drehendes Element der ersten Getriebevorrichtung mithilfe eines zweiten Bremselements nach Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad;
    • – Ändern der Übersetzung von mindestens der ersten Getriebevorrichtung, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements mindestens auf eine zweite Drehzahl reduziert wurde.
  • Der Schritt des Anwendens einer Bremskraft auf ein sich drehendes Element der ersten Getriebevorrichtung mithilfe eines zweiten Bremselements beim Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung oder nach Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad umfasst ein Synchronisieren der Drehzahl zwischen sich drehenden Elementen innerhalb der ersten Getriebevorrichtung. Der Schritt des Änderns der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements auf mindestens eine zweite Drehzahl abgebremst wurde, umfasst ein Hochschalten in der ersten Getriebevorrichtung.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die zweite Getriebevorrichtung ein Stufengetriebe, das ein Planetengetriebe umfasst, das angelegt ist, einen Gang in einem hohen Bereich und einen Gang in einem niedrigen Bereich bereitzustellen. Der Schritt zum Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Trennen des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad.
  • Der Schritt des Trennens des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad umfasst ein Trennen von drehbaren Teilen des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad, sodass kein Drehmoment oder keine Drehzahl vom mindestens einen Antriebsrad auf das Planetengetriebe übertragen werden kann.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Planetengetriebe ein zentrales Rad, das mit einer Abtriebswelle der ersten Getriebevorrichtung verbunden ist, und einen Planetenträger, der eine Vielzahl von Planetenrädern trägt, die in das zentrale Rad eingreifen, wobei der Planetenträger selektiv mit einer Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung verbunden werden kann. Der Schritt zum Trennen des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Trennen des Planetenträgers von der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung.
  • Der Schritt des Trennens des Planetenträgers von der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung umfasst ein Trennen der drehbaren Teile des Planetenträgers von der Abtriebswelle, sodass kein Drehmoment oder keine Drehung vom mindestens einen Antriebsrad von der Abtriebswelle auf den Planetenträger übertragen werden kann.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine axial versetzbare Kupplungsmuffe in einer ersten Position angeordnet, um das Planetengetriebe mit dem mindestens einen Antriebsrad des Fahrzeugs zu verbinden, und in einer zweiten Position angeordnet, um das Planetengetriebe vom mindestens einen Antriebsrad des Fahrzeugs zu trennen. Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe und dem mindestens einen Antriebsrad mithilfe eines synchronisierenden Elements und danach
    • – Verbinden des Planetengetriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad.
  • Der Schritt zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planentengetriebe und dem mindestens einen Antriebsrad mittels eines synchronisierenden Elements umfasst ein Beschleunigen des sich drehenden Elements des Planetengetriebes aus einem stillstehenden Zustand, um die Drehzahl zwischen dem sich drehenden Element des Planetengetriebes und dem mindestens einen Antriebsrad zu synchronisieren, das sich dreht, wenn sich das Fahrzeug bewegt. Der Schritt des Verbindens des Planetengetriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad umfasst ein Versetzen der Kupplungsmuffe in die erste Position, um das Planetengetriebe mit dem mindestens einen Antriebsrad zu verbinden.
  • Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren ferner einen Schritt zum:
    • – Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad durch Verbinden des Getriebes mit einer Gelenkwelle des Fahrzeugs.
  • Der Schritt zum Verbinden des Getriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad durch Verbinden des Getriebes mit einer Gelenkwelle des Fahrzeugs umfasst ein Verbinden zum Übertragen von Drehmoment und Drehung vom Getriebe auf das mindestens eine Antriebsrad durch Verbinden des Getriebes mit einer Gelenkwelle, die zwischen dem Getriebe und dem mindestens einen Antriebsrad angeordnet ist.
  • Eine Steuereinheit kann mit dem Antriebsstrang verbunden werden, wie der Energiequelle, einer Kupplung und dem Getriebe, um die obige Gangschaltung zu erreichen. Die Steuereinheit kann die Motorsteuereinheit sein oder kann eine Vielzahl von verschiedenen Steuereinheiten umfassen. Ein Computer kann mit der Steuereinheit verbunden sein oder einen Teil dieser bilden.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein System zum Wechseln einer Getriebeübersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das Getriebe ist angeordnet, um Drehmoment zwischen einer Energiequelle und mindestens einem Antriebsrad des Fahrzeugs zu übertragen, wobei das Getriebe eine erste Getriebevorrichtung und mindestens eine zweite Getriebevorrichtung umfasst, wobei die erste und die zweite Getriebevorrichtung jeweils individuell steuerbar sind, um in mindestens zwei Gänge mit verschiedenen Übersetzungen einzukuppeln, um eine kombinierte Übersetzung des Getriebes zu bilden, wobei die zweite Getriebevorrichtung zwischen der ersten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad angeordnet ist. Das System umfasst:
    • – Mittel zum Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad;
    • – Mittel zum Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad getrennt sind; und
    • – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung geändert wurde.
  • Das Mittel zum Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad kann eine zweite versetzbare Kupplungsmuffe umfassen. Die zweite versetzbare Kupplungsmuffe kann mithilfe eines zweiten pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Stellglieds versetzt werden.
  • Das Mittel zum Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung des Getriebes vom mindestens einen Antriebsrad getrennt sind, kann eine erste versetzbare Kupplungsmuffe umfassen. Die erste versetzbare Kupplungsmuffe kann mithilfe eines ersten pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Stellglieds versetzt werden.
  • Das Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung geändert wurde, beschleunigt das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung, sodass das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung die gleiche Drehzahl wie eine mit dem mindestens einen Antriebsrad verbundene Gelenkwelle erreichen wird. Das Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element der zweiten Getriebevorrichtung und dem mindestens einen Antriebsrad kann ein synchronisierendes Element umfassen.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung ist die zweite Getriebevorrichtung ein Stufengetriebe, das ein Planetengetriebe umfasst, das angeordnet ist, um einen Gang in einem hohen Bereich und einen Gang in einem niedrigen Bereich bereitzustellen, und wobei eine axial versetzbare Kupplungsmuffe in einer ersten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe mit dem mindestens einen Antriebsrad des Fahrzeugs zu verbinden, und in einer zweiten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe vom mindestens einen Antriebsrad des Fahrzeugs zu trennen. Das System umfasst ferner:
    • – ein synchronisierendes Element zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe und dem mindestens einen Antriebsrad vor Verbinden des Planetengetriebes mit dem mindestens einen Antriebsrad.
  • Das synchronisierende Element kann das Planetengetriebe der zweiten Getriebevorrichtung beschleunigen, sodass das sich drehende Element der zweiten Getriebevorrichtung die gleiche Drehzahl wie die Gelenkwelle erreicht, die mit dem mindestens einen Antriebsrad verbunden ist. Das synchronisierende Element kann mit Reibungsflächen ausgestattet sein, die auf dem Planetengetriebe und auf einer mit der Gelenkwelle verbundenen Abtriebswelle angeordnet sind. Eine Reibungskraft zwischen den Reibungsflächen wird das Planetengetriebe antreiben, sich mit der gleichen Drehzahl wie die mit dem mindestens einen Antriebsrad verbundene Gelenkwelle zu drehen. Die Reibungsflächen können eine konische Form aufweisen. Eine andere Form der Reibungsflächen ist jedoch auch möglich.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung ist das synchronisierende Element eine Rutschkupplung, die zwischen dem Planetenträger und einer Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung angeordnet ist, wobei die Abtriebswelle mit der Gelenkwelle verbunden ist. Das System umfasst ferner:
    • – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe und der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung durch Einkuppeln der Rutschkupplung.
  • Das Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe und der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung durch Einkuppeln der Rutschkupplung umfasst pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch gesteuerte Stellglieder.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung ist das synchronisierende Element eine elektrische Maschine, die angeordnet ist, den Planetenträger zu drehen. Das System umfasst ferner:
    • – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe und dem mindestens einen Antriebsrad durch Aktivieren der elektrischen Maschine auf eine Drehzahl, die das Planetengetriebe mit einer Drehzahl dreht, die im Wesentlichen der Drehzahl der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung entspricht.
  • Die elektrische Maschine kann mit dem Planetengetriebe so verbunden sein, dass sie das Planetengetriebe mit einer Drehzahl drehen kann, die im Wesentlichen mit der Drehzahl der Abtriebswelle der zweiten Getriebevorrichtung entspricht.
  • Weitere Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Unten findet sich als Beispiele eine Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
  • 1 ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 2 einen Antriebsstrang nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 3 einen Antriebsstrang in einer Gangposition in einem niedrigen Bereich nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 4 einen Antriebsstrang in einer Gangposition in einem niedrigen Bereich nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 5 einen Antriebsstrang in einer Gangposition in einem hohen Bereich nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 6 einen Antriebsstrang nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert,
  • 7 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ändern einer Getriebeübersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert und
  • 8 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ändern einer Getriebeübersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung schematisch illustriert.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • 1 illustriert ein Fahrzeug 1 nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch. Das Fahrzeug 1 enthält einen Antriebsstrang 3, der eine Energiequelle 4 wie einen internen Verbrennungsmotor, ein Getriebe 2 und eine Gelenkwelle 10 umfasst. Der Verbrennungsmotor 4 ist an das Getriebe 2 gekoppelt. Das Getriebe 2 ist ferner über die Gelenkwelle 10 mit den Antriebsrädern 8 des Fahrzeugs 1 verbunden. Das Getriebe 2 der vorliegenden Erfindung umfasst ein Stufengetriebe. Hierin wird auf verschiedene Positionen im Antriebsstrang 3/des Antriebsstrangs 3 Bezug genommen. In diesem Kontext bezeichnet der Begriff vorgeschaltet eine Position zur Energiequelle 4 hin und der Begriff nachgeschaltet bezeichnet eine Position zu den Antriebsrädern 8 hin.
  • 2 zeigt einen Teil des Antriebsstrangs 3 schematisch, der den Verbrennungsmotor 4 und eine Kupplung 11 umfasst. Die Figur offenbart ferner das Getriebe 2, das drei Getriebeeinheiten 15A, 15B, 15C umfasst. Eine erste Getriebeeinheit 15A besteht aus einem herkömmlichen Hauptgetriebe, das auf drei verschiedene Vorwärtsübersetzungen gesetzt werden kann. Die Figur offenbart ferner eine zweite Getriebeeinheit 15B, die aus einem Stufengetriebe besteht, das der Hauptgetriebeeinheit 15A nachgeschaltet angeordnet ist. Die Stufengetriebeeinheit 15B ist von einem Getriebegehäuse 12 umgeben und wird weiter in Bezug auf die 3 bis 5 besprochen. Eine dritte Getriebeeinheit 15C befindet sich dem Hauptgetriebe 15B in Richtung des Drehmoments vom Verbrennungsmotor 4 zu den Antriebsrädern 8 vorgeschaltet. Die dritte Getriebeeinheit 15C besteht aus einem Splitgetriebe, das für jeden Gang des Hauptgetriebes zwei Gangschritte mit verschiedenen Übersetzungen bereitstellt, um mehr Übersetzungen des Getriebes 2 bereitzustellen.
  • Anstatt einer auskuppelbaren Kupplung 11 kann eine Anordnung mit ersten und zweiten elektrischen Maschinen (nicht offenbart) angeordnet sein, um ein Planetengetriebe (nicht offenbart) zu drehen und abzubremsen, das im Antriebsstrang 3 angeordnet ist und dem Getriebe 2 vorgeschaltet ist. In einer solchen Anordnung sollte die erste elektrische Maschine an einem zentralen Getrieberad (nicht offenbart) des Planetengetriebes angeordnet sein, und die zweite elektrische Maschine sollte am ersten Außengetrieberad (nicht offenbart) des Planetengetriebes angeordnet sein. Die erste und die zweite elektrische Maschine können die Energiequelle sein oder einen Teil der Energiequelle bilden.
  • In Bezug auf das Hauptgetriebe 15A umfasst eine Vorgelegewelle 202 Getrieberäder 203A, 204A, 205A, die drehbar an der Vorgelegewelle 202 fixiert sind. Das Getrieberad 203A stellt zum Beispiel den ersten Gang dar, das Getrieberad 204A den zweiten Gang und das Getrieberad 205A den dritten Gang. Eine Hauptwelle 206 umfasst entsprechende Getrieberäder 203B, 204B, 205B, die sich frei in Bezug auf die Hauptwelle 206 drehen, die aber selektiv zur Drehung an der Hauptwelle 206 gesichert werden können, um einen Gang einzukuppeln. Der erste Gang des Hauptgetriebes kann zum Beispiel eingekuppelt werden, indem eine erste Hauptmuffe 207, die angeordnet ist, um sich mit der Hauptwelle 206 zu drehen, an eine Position manövriert wird, an der das Getrieberad 203B eingekuppelt ist, d. h., links in der Figur, wodurch das Getrieberad 203B dazu gebracht wird, die Hauptwelle 206 zu drehen und dadurch auch die Vorgelegewelle 202 an der Hauptwelle 206 über das Getrieberad 203A einzukuppeln. Jedes Paar an Getrieberädern auf der Vorgelegewelle 202 und der Hauptwelle 206 stellt eine Übersetzung dar.
  • Der zweite Gang des Hauptgetriebes kann eingekuppelt werden, indem die erste Hauptmuffe 207 aus dem Getrieberad 203B ausgekuppelt wird und stattdessen eine zweite Hauptmuffe 208 an eine Position rechts in der Figur bewegt wird, an der stattdessen das Getrieberad 204B eingekuppelt ist, wodurch das Getrieberad 204B dazu gebracht wird, die Hauptwelle 206 zu drehen. Der dritte Gang des Hauptgetriebes kann dementsprechend eingekuppelt werden, indem die zweite Hauptmuffe 208 an eine Position links in der Figur manövriert wird, an der stattdessen das Getrieberad 205B eingekuppelt wird, wodurch das Hauptgetriebe in den dritten Gang gesetzt wird. Der erste bis dritte Gang wird jeweils für eine Vielzahl der Gesamtanzahl der vom Getriebe 2 insgesamt bereitgestellten Gänge verwendet. Der erste Gang des Hauptgetriebes 15A wird zum Beispiel für den ersten und den zweiten Gang des Getriebes 2 verwendet, niedrige und hohe Splitgruppe, niedriger Bereich, und auch für den siebten und achten Gang, niedrige und hohe Splitgruppe, hoher Bereich, auf eine Fachleuten gut bekannte Weise.
  • Ferner umfasst die Vorgelegewelle 202 in Bezug auf das Splitgetriebe 15C ein zusätzliches Getrieberad 209A, das ähnlich wie oben an der Vorgelegewelle 202 drehbar befestigt ist. Eine Antriebswelle 201 umfasst ein entsprechendes Getrieberad 209B, das sich frei in Bezug auf die Antriebswelle 201 dreht, aber das selektiv für die Drehung mit der Antriebswelle 201 durch eine Splitthülse 210 gesichert werden kann, die mit einer Splitsynchronisierungseinheit versehen sein kann. Die Splitthülse 210 kann ferner verwendet werden, um die Getriebeantriebswelle 201 direkt mit dem Getrieberad 205B zu verbinden. Das Getrieberadpaar 209A–B und die Kupplungseinheit 210 können dadurch zwei verschiedene Splitgetriebeübersetzungen für jeden Gang des Hauptgetriebes in zwei Teilen bereitstellen.
  • Wenn z. B. der erste Gang eingekuppelt ist, ist die Splitthülse 210 angeordnet, um das Getrieberad 205B einzukuppeln. Dies hat das Ergebnis, dass die Antriebswelle 201 direkt mit dem Getrieberad 205B verbunden ist, das über das Getrieberad 205A eine erste Übersetzung zwischen der Antriebswelle 201 und der Vorgelegewelle 202 herstellt. Das Getrieberad 205B ist jedoch nicht mit der Hauptwelle 206 verbunden, aber die Vorgelegewelle 202 ist durch das Getrieberadpaar 203A–B mit der Hauptwelle 206 verbunden. Wenn der zweite Gang eingelegt ist, das heißt, die hohe Splitgruppe des ersten Hauptgetriebegangs, wird das Fahrzeug 1 stattdessen mit dem eingekuppelten Getrieberadpaar 209A–B angetrieben, was in einer zweiten Übersetzung zwischen der Antriebswelle 201 und der Vorgelegewelle 202 resultiert. Das Getrieberad 203B bleibt durch die erste Hauptmuffe 207 nach Obigem eingekuppelt, wodurch der Bereich jedes Gangs vergrößert wird.
  • Diese Unterteilung kann für jeden Gang des Hauptgetriebes 15A durchgeführt werden, wobei, wenn die Kupplungseinheit 210 das Getrieberad 205B einkoppelt und die zweite Hauptmuffe 208 ebenfalls das Getrieberad 205B einkoppelt, eine Übersetzung von 1:1 durch die Getriebeeinheiten 15C, 15A erzielt wird.
  • Außerdem kann die Hauptwelle 206 mit einem ersten Bremselement 212, wie einer Hauptwellenbremse, versehen sein, das verwendet wird, um die Hauptwelle 206 und auch ein Planetengetriebe 14 (3) im Stufengetriebe 15B beim Gangwechsel im Stufengetriebe 15B auf einen stillstehenden Zustand abzubremsen. Die Vorgelegewelle 202 kann mit einem zweiten Bremselement 211 ausgestattet sein, wie einer Vorgelegewellenbremse, um die Drehzahl der Vorgelegewelle 202 während des Hochschaltens im Getriebe 103 zu verringern.
  • Bisher wurden die Getriebeeinheiten 15A, 15C beschrieben. Es sollte klar sein, dass 2 nur ein Beispiel einer Konstruktion solcher Getriebeeinheiten offenbart und dass die vorliegende Erfindung für verschiedene unterschiedliche Konstruktionen solcher Getriebeeinheiten eingesetzt werden kann. Das Splitgetriebe 15C kann beispielsweise weggelassen werden. Wie unten erläutert wird, kann die Erfindung für ein beliebiges Getriebe 2 eingesetzt werden, die eine Vielzahl von Getriebeeinheiten umfasst, die von sowohl der Energiequelle 4 als auch den Antriebsrädern 8 des Fahrzeugs 1 getrennt werden können. Die Erfindung ist vielleicht jedoch besonders für die Verwendung in einem System geeignet, in dem ein Stufengetriebe 15B, das z. B. ein Planetengetriebe 14 umfasst, verwendet wird und von den Antriebsrädern 8 des Fahrzeugs 1 getrennt werden kann.
  • 3 illustriert einen Antriebsstrang 3 in einer Gangposition in einem niedrigen Bereich nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch. Das Getriebe 2 umfasst ein Planetengetriebe 14, das einen niedrigen und einen hohen Gang aufweist, sodass die Schaltfähigkeit des Hauptgetriebes 15A in eine Gangposition in einem niedrigen Bereich und eine Gangposition in einem hohen Bereich aufgeteilt werden kann. In einer ersten Gangposition, die der Gangposition im niedrigen Bereich entspricht, wird eine niedrigere Übersetzung als 1:1 im Planetengetriebe 14 bereitgestellt. In der Gangposition im hohen Bereich ist die Übersetzung im Planetengetriebe 14 1:1. 3 zeigt das Getriebe 2 in der ersten Gangposition, die der Gangposition im niedrigen Bereich entspricht. Das Stufengetriebe 15B wird verwendet, um die Anzahl der Übersetzungen zu verdoppeln, die vom Hauptgetriebe 15A verfügbar ist, und auch, wie in diesem Fall, die Anzahl der Gänge, die von der Kombination der Getriebeeinheiten 15A, 15C verfügbar ist. Die Getriebeeinheit 15B ist vom Verbrennungsmotor 4 betrachtet dem Hauptgetriebe 15A nachgeschaltet angeordnet, wie in den Figuren gezeigt.
  • Das Getriebe 2 ist im Getriebegehäuse 12 untergebracht und umfasst eine Antriebswelle 16, die eine Hauptwelle 26 des Hauptgetriebes 15A sein kann. Das Planetengetriebe 14 umfasst drei Hauptkomponenten, die relativ zueinander drehbar angeordnet sind, nämlich ein zentrales Getrieberad 18, einen Planetenträger 20 und ein äußeres Getrieberad 22. Eine Anzahl an Planetenrädern 24 sind drehbar mit Lagern auf dem Planetenträger 20 angeordnet. Mit der Kenntnis der Anzahl der Zähne 32 des zentralen Getrieberads 18 und des äußeren Getrieberads 22 kann die relative Übersetzung der drei Komponenten ermittelt werden. Das zentrale Getrieberad 18 ist drehbar mit der Antriebswelle 16 verbunden und die Planetenräder 24 greifen in das zentrale Getrieberad 18 ein. Das äußere Getrieberad 22 umgibt die Planetenräder 24 und greift in diese ein. Die Zähne 32 des zentralen Getrieberads 18, der Planetenräder 24 und des äußeren Getrieberads 22 können abgeschrägt sein, das heißt, sie weisen einen Winkel relativ zu einer gemeinsamen Drehachse 30 des zentralen Getrieberads 18, des Planetenträgers 20 und des äußeren Getrieberads 22 auf. Die Antriebswelle 16 kann mit dem zentralen Getrieberad 18 mittels einer Keilverzahnungsverbindung 34 verbunden sein.
  • Eine erste axial versetzbare Kupplungsmuffe 42 ist in einer ersten Gangposition angeordnet, um das Getriebegehäuse 12 mit dem äußeren Getrieberad 22 zu verbinden, und in einer zweiten Gangposition angeordnet, um das Getriebegehäuse 12 vom äußeren Getrieberad 22 zu trennen. Die erste axial bewegliche Kupplungsmuffe 42 ist in der ersten Gangposition angeordnet, um die Antriebswelle 16 vom Planetenträger 20 zu trennen.
  • Ein einkuppelndes Element in Form einer zweiten axial versetzbaren Kupplungsmuffe 43 ist in einer ersten Position angeordnet, um den Planetenträger 20 von einer Abtriebswelle 28 des Getriebes 2 zu trennen, wobei die Abtriebswelle 28 an die Gelenkwelle 10 des Fahrzeugs 1 gekoppelt ist. In einer zweiten Position ist die zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 angeordnet, um das Getriebe 2 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8 des Fahrzeugs 1 zu verbinden.
  • In dieser in 3 offenbarten Position überträgt die zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 Drehmoment vom Planetenträger 20 an die Gelenkwelle 10 und auch an die Antriebsrädern des Fahrzeugs 1. Die zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 bildet deshalb ein einkuppelndes Element zwischen dem Getriebe 2 und den Antriebsrädern B.
  • Die zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 kann in einer dritten Gangposition das äußere Getrieberad 22 an die Abtriebswelle 28 des Getriebes 2 koppeln und so einen Rückwärtsgang erreichen. In der dritten Gangposition, die dem Rückwärtsgang entspricht, ist die erste axial versetzbare Kupplungsmuffe 42 angeordnet, um die Antriebswelle 16 vom Planetenträger 20 zu trennen, und ist stattdessen angeordnet, um den Planetenträger 20 mit dem Getriebegehäuse 12 zu verbinden.
  • Die erste Kupplungsmuffe 42 ist mit einer ersten Keilverzahnung 50 auf einem inneren Umfang der Muffe 42 und einer zweiten Keilverzahnung 51 auf einem äußeren Umfang der Muffe 42 versehen. Die erste Keilverzahnung 50, die auf dem inneren Umfang der Muffe 42 angeordnet ist, interagiert mit einer entsprechenden zusammenwirkenden Keilverzahnung 50', die auf der Antriebswelle 16 angeordnet ist. Die entsprechende erste zusammenwirkende Keilverzahnung 50', die auf der Antriebswelle 16 angeordnet ist, ist auf dem Umfang eines ersten Ritzels 46 hergestellt, das auf der Antriebswelle 16 montiert ist. Die erste Keilverzahnung 50 auf dem inneren Umfang der Muffe 42 ist auch angeordnet, um mit einer entsprechenden zusammenwirkenden Keilverzahnung 50'' zusammenzuwirken, die auf dem Planetenträger 20 angeordnet ist. Die entsprechende erste zusammenwirkende Keilverzahnung 50'', die auf dem Planetenträger 20 angeordnet ist, ist auf dem Umfang eines zweiten Ritzels 44 hergestellt, das auf dem Planetenträger 20 montiert ist. Die zweite Keilverzahnung 51, die auf einem äußeren Umfang der Muffe 42 angeordnet ist, interagiert mit einer entsprechenden zusammenwirkenden Keilverzahnung 51', die auf dem Vorsprung 52 angeordnet ist, der fest mit dem Getriebegehäuse 12 verbunden ist.
  • Die zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 ist auf einer Innenfläche mit einer dritten Keilverzahnung 59 versehen, die angeordnet ist, um mit entsprechenden zusammenwirkenden Keilverzahnungen 59', 59'', 59''' zusammenzuwirken, die auf dem äußeren Getrieberad 22, dem Planetenträger 20 bzw. der Abtriebswelle 28 angeordnet sind. Die entsprechende zweite zusammenwirkende Keilverzahnung 59'', die auf dem Planetenträger 20 angeordnet ist, ist auf dem Umfang eines dritten Ritzels 49 gebildet, das auf dem Planetenträger 20 montiert ist. Die entsprechende zweite zusammenwirkende Keilverzahnung 59''', die auf der Abtriebswelle 28 vorgesehen ist, ist auf dem Umfang eines vierten Ritzels 53 gebildet, das auf der Abtriebswelle 28 montiert ist.
  • Ein axialer Anschlag 54, der auf dem Planetenträger 20 angeordnet ist, ist angelegt, um an das äußere Getrieberad 22 zu stoßen, wobei der axiale Anschlag 54 verhindert, dass das äußere Getrieberad 22 axial bewegt wird. Der axiale Anschlag 54 kann eine scheibenförmige Platte umfassen, die mithilfe eines ersten Passlagers 56 am Planetenträger 20 montiert ist. Der axiale Anschlag 54 ist relativ zum Planetenträger 20 und der Antriebswelle 16 drehbar und folgt der Drehung des äußeren Getrieberads 22. Der axiale Anschlag 54 fixiert das äußere Getrieberad 22 axial und führt dazu, dass ein Axiallager der Antriebswelle 16 einer geringeren mechanischen Beanspruchung unterzogen wird, wenn die Getrieberäder 18, 22, 24 mit schrägverzahnten Zähnen ausgestattet sind. Anstatt des axialen Anschlags 54 oder in Kombination damit kann jedoch ein Paar von Passlagern 56 auf beiden axialen Oberflächen angeordnet sein, die mit dem äußeren Getrieberad 22 verbunden sind. Deshalb sind die Passlager 56 zwischen dem äußeren Getrieberad und dem Planetenträger 20 angeordnet. Ein zweites Passlager 57 kann zwischen der Welle 38 des zentralen Getrieberads 18 und dem Planetenträger 20 angeordnet sein, um axiale Kräfte aufzunehmen, die vom zentralen Getrieberad 18 erzeugt werden.
  • Der niedrige Gang im Getriebe 2 wird erhalten, indem die zweite Kupplungsmuffe 42 so versetzt wird, dass das äußere Getrieberad 22 mit dem Getriebegehäuse 12 verbunden ist. Die axiale Versetzung der ersten und der zweiten Kupplungsmuffe 42, 43 wird mit einer ersten und einer zweiten Schaltgabel 60, 61 bereitgestellt, die jeweils in einer äußeren umlaufenden Kerbe 62 in der jeweiligen Kupplungsmuffe 42, 43 angeordnet sind. Die erste Schaltgabel 60 wird durch ein erstes Stellglied 66 beeinflusst und die zweite Schaltgabel 61 wird durch ein zweites Stellglied 67 beeinflusst. Das erste und das zweite Stellglied 66, 67 können jeweils ein pneumatischer oder hydraulischer Zylinder sein. Die Schaltgabeln 60, 61 und Stellglieder 66, 67 sind in 3 schematisch gezeigt.
  • 4 illustriert einen Antriebsstrang 3 in einer Gangposition in einem niedrigen Bereich mit der zweiten Kupplungsmuffe 43 in der ersten Position nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch. In dieser Position ist die Abtriebswelle 28 vom Planetengetriebe 14 getrennt und deshalb kann kein Drehmoment vom Getriebe 2 auf die Abtriebswelle 28, die Gelenkwelle 10 und die Antriebsräder 8 übertragen werden. Die zweite Kupplungsmuffe 43 ist in dieser Position nur mit der Abtriebswelle 28 und nicht mit dem äußeren Getrieberad 22 oder dem Planetenträger 20 verbunden. Wenn die Abtriebswelle 28 vom Planetengetriebe 14 getrennt ist und die Kupplung 11 ausgekuppelt ist, sodass kein Drehmoment vom Verbrennungsmotor 4 an das Getriebe 2 übertragen wird, können Gänge im Getriebe 2 umgeschaltet werden.
  • 5 illustriert einen Antriebsstrang 3 in einer Gangposition in einem hohen Bereich nach einer Ausführungsform der Erfindung schematisch. Wenn die Abtriebswelle 28 vom Planetengetriebe 14 getrennt war und die Kupplung 11 ausgekuppelt war, war die erste Kupplungsmuffe 42 axial in die zweite Gangposition versetzt, um das Getriebegehäuse 12 vom äußeren Getrieberad 22 zu trennen und stattdessen das innere Getrieberad 18 mit dem Planetenträger 20 zu verbinden. Danach wurde die zweite Kupplungsmuffe 43 axial in ihre erste Position versetzt, sodass die zweite Kupplungsmuffe 43 Drehmoment vom Planetenträger 20 zur Abtriebswelle 28 überträgt. Die Übertragung von Drehmoment von der Antriebswelle 16 an die Abtriebswelle 28 erfolgt in der Gangposition im hohen Bereich über die Antriebswelle 16 und den Planetenträger 20 und ferner zur Abtriebswelle 28 über die zweite Kupplungsmuffe 43, sodass die Übersetzung durch das Planetengetriebe 14 1:1 wird. Die zweite axial bewegliche Kupplungsmuffe 43 kann in einer anderen Gangposition angeordnet sein, das äußere Getrieberad 22 in die Abtriebswelle 28 einzukuppeln. Deshalb wird in dieser Position eine andere Übersetzung über das Planetengetriebe erreicht.
  • Da sich der Planetenträger 20 jedoch während des Gangwechsels in einer stillstehenden Position befindet und sich die Abtriebswelle 28 aufgrund der Drehung der Antriebsräder 8 dreht, muss die Drehzahl zwischen dem Planetenträger 20 und der Abtriebswelle 28 synchronisiert werden, bevor die zweite Kupplungsmuffe 43 axial versetzt wird, um den Planetenträger 20 mit der Abtriebswelle 28 zu verbinden. Deshalb ist ein synchronisierendes Element 74 zwischen dem Planetenträger 20 und der Abtriebswelle 28 angeordnet. Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist das synchronisierende Element 74 eine Reibungsanordnung, die eine erste und eine zweite Reibungsfläche 76, 78 umfasst, die mithilfe einer Auslöseanordnung 80 ein- und ausgekuppelt werden können. Die Auslöseanordnung 80 umfasst einen elektrisch, einen pneumatisch oder einen hydraulisch gesteuerten Zylinder 82, wobei ein Kolben 84 im Zylinder 82 axial versetzbar ist, um die erste und die zweite Reibungsfläche 76, 78 ein- und auszukuppeln. Die erste Reibungsfläche 76 kann auf dem Planetenträger 20 angeordnet sein und die zweite Reibungsfläche 78 kann durch den Kolben 84 axial versetzbar angeordnet sein. Nach der Ausführungsform in 5 und auch in den 3 und 4 können die erste und die zweite Reibungsfläche 76, 78 konisch sein, um die Reibungskraft zwischen den Reibungsflächen 76, 78 zu erhöhen. Nach einer anderen Ausführungsform können der Zylinder 82 und der Kolben 84 kreisförmig sein und im Wesentlichen konzentrisch mit der gemeinsamen Drehachse 30 angeordnet sein. Die zweite Reibungsfläche 78 ist auf einer Rundhülse 86 angeordnet. Die Auslöseanordnung 80 kann am Getriebegehäuse 12 montiert sein. Aus diesem Grund ist die Auslöseanordnung 80 nicht drehbar, was die Verbindung von Drähten und Flüssigkeitsrohren mit der Auslöseanordnung 80 vereinfacht. Ein Radiallager 90 ist zwischen der Rundhülse 86 und dem Kolben 84 angeordnet, sodass die axiale Versetzung der Rundhülse 86 und der zweiten Reibungsfläche 78 ohne Drehen des Stellgliedes 82 und des Kolbens 84 erfolgen kann. Die erste und die zweite Reibungsfläche 76, 78 können konisch sein, um die Reibungskraft zwischen den Reibungsflächen 76, 78 zu erhöhen und deshalb beim Synchronisieren der Drehzahl zwischen der Abtriebswelle 28 und dem Planetenträger 20 auch ausreichend Drehmoment zum Beschleunigen des Planetenträgers 20 zu übertragen.
  • 6 illustriert einen Antriebsstrang 3 nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung schematisch. Nach dieser alternativen Ausführungsform ist das synchronisierende Element 74 eine elektrische Maschine, die angelegt ist, beim Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe 14 und dem mindestens einen Antriebsrad 8 den Planetenträger 20 zu drehen. Die Synchronisierung wird durch Aktivieren der elektrischen Maschine auf eine Drehzahl erreicht, die das Planetengetriebe 14 mit einer Drehzahl dreht, die im Wesentlichen der Drehzahl der Abtriebswelle 28 der zweiten Getriebevorrichtung 15B entspricht.
  • Eine elektronische Steuereinheit 70 ist an das Getriebe 2, den Verbrennungsmotor 4 und die Kupplung 11 gekoppelt, um die obige Gangschaltung zu erreichen. Geschwindigkeitssensoren im Getriebe 2, im Hauptgetriebe 6 und im Verbrennungsmotor 4 können mit der Steuereinheit 70 verbunden sein. Ein Computer 72 kann ebenfalls mit der Steuereinheit 70 verbunden sein. Die Steuereinheit 70 kann ein Computer mit für diesen Zweck angemessener Software sein. Die Steuereinheit 70 und/oder der Computer 72 umfassen ein Computerprogramm P, das Routinen enthalten kann, um das Getriebe 2 der Erfindung zu steuern. Das Programm P kann in ausführbarer Form oder komprimierter Form in einem Arbeitsspeicher M und/oder in einem Schreib-Lese-Speicher gespeichert werden. Ein Computerprogrammprodukt kann bereitgestellt werden, das einen Programmcode umfasst, der auf einem computerlesbaren Medium gespeichert ist, um die obige Gangschaltung durchzuführen, wenn das Programm auf der Steuereinheit 70 oder dem mit der Steuereinheit 70 verbundenen Computer 72 ausgeführt wird. Der Code kann nichtflüchtig sein und im computerlesbaren Medium gespeichert sein.
  • 7 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ändern der Übersetzung in einem Getriebe 2 eines Fahrzeugs 1 nach einer ersten Ausführungsform. Das Getriebe 2 kann wie in 2 beschrieben konfiguriert sein. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
    • – Trennen s101 der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung 15A, 15B des Getriebes 2 vom mindestens einen Antriebsrad 8;
    • – Ändern s102 der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung 15A, 15B, 15C, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung 15a, 15B des Getriebes 2 vom mindestens einen Antriebsrad 8 getrennt sind; und
    • – Synchronisieren s103 der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element 20, 22 der zweiten Getriebevorrichtung 15B und dem mindestens einen Antriebsrad 8, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung 15B geändert wurde.
  • Vor dem Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung 15A, 15B des Getriebes 2 vom mindestens einen Antriebsrad 8 wird das Drehmoment der Energiequelle verringert und die Kupplung 11 ausgekuppelt.
  • Falls es eine Getriebeanordnung wie ein Differenzial zwischen dem sich drehenden Element 20, 22 der zweiten Getriebevorrichtung 15B und dem mindestens einen Antriebsrad 8 gibt, muss beim Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem sich drehenden Element 20, 22 und dem mindestens einen Antriebsrad 8 die Übersetzung in einer solchen Getriebeanordnung beachtet werden.
  • Der Schritt zum Ändern s102 der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung 15B, wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung 15A, 15B des Getriebes 2 vom mindestens einen Antriebsrad 8 getrennt sind, kann ferner die folgenden Schritte umfassen:
    • – Trennen s104 der zweiten Getriebevorrichtung 15B von der ersten Getriebevorrichtung 15A durch Schalten der ersten Getriebevorrichtung 15A in eine neutrale Gangposition;
    • – Anwenden s105 einer Bremskraft auf das sich drehende Element 20, 22 der zweiten Getriebevorrichtung 15B mithilfe eines ersten Bremselements 212;
    • – Ändern s106 der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung 15B, wenn sich das sich drehende Element 20, 22 der zweiten Getriebevorrichtung 15B in einem stillstehenden Zustand befindet.
  • Der Schritt zum Trennen s101 der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung 15A, 15B des Getriebes 2 vom mindestens einen Antriebsrad 8 umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Trennen s111 des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad 8.
  • Der Schritt zum Trennen S111 des Planetengetriebes vom mindestens einen Antriebsrad 8 umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Trennen s112 des Planetenträgers 20 von der Abtriebswelle 28 der zweiten Getriebevorrichtung 15B.
  • Eine zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe 43 ist in einer ersten Position angeordnet, um das Planetengetriebe 14 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8 des Fahrzeugs 1 zu verbinden, und in einer zweiten Position angeordnet, um das Planetengetriebe 14 vom mindestens einen Antriebsrad 8 des Fahrzeugs 1 zu trennen, und wobei der Schritt des Synchronisierens s103 der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element 20, 22 der zweiten Getriebevorrichtung 15B und dem mindestens einen Antriebsrad 8, wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung 15B geändert wurde, ferner folgende Schritte umfassen kann:
    • – Synchronisieren s113 der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe 14 und dem mindestens einen Antriebsrad 8 mithilfe eines synchronisierenden Elements 74 und danach
    • – Verbinden s114 des Planetengetriebes 14 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8.
  • Das Verfahren umfasst ferner einen Schritt zum:
    • – Verbinden s115 des Getriebes 2 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8 durch Verbinden des Getriebes 2 mit einer Gelenkwelle 10 des Fahrzeugs 1.
  • Nach dem Trennen der zweiten Getriebevorrichtung 15B von der ersten Getriebevorrichtung 15A durch Schalten der ersten Getriebevorrichtung 15A in einen neutralen Zustand umfasst das Verfahren ferner folgende Schritte:
    • – Beschleunigen s107 eines sich drehenden Elements 202 der ersten Getriebevorrichtung 15A mithilfe der Energiequelle 4 nach Verbinden des Getriebes 2 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8;
    • – Ändern s108 der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung 15A, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements 201, 202 mindestens auf eine erste Drehzahl beschleunigt wurde.
  • In den Schritten s107 und s108 findet ein Herunterschalten in der ersten Getriebevorrichtung 15A statt.
  • 8 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ändern der Übersetzung in einem Getriebe 2 eines Fahrzeugs 1 nach einer zweiten Ausführungsform. Das Getriebe 2 kann wie in 2 beschrieben konfiguriert sein. Die Verfahrensschritte s101–s106 und s111–s115 in der ersten Ausführungsform werden auch in der zweiten Ausführungsform durchgeführt. In der zweiten Ausführungsform umfasst das Verfahren jedoch ferner die folgenden Schritte:
    • – Anwenden s109 einer Bremskraft auf ein sich drehendes Element 202 der ersten Getriebevorrichtung 15A mithilfe eines zweiten Bremselements 211 nach Verbinden des Getriebes 2 mit dem mindestens einen Antriebsrad 8;
    • – Ändern s110 der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung 15A, wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements 202 mindestens auf eine zweite Drehzahl reduziert wurde.
  • In den Schritten s109 und s110 findet ein Hochschalten in der ersten Getriebevorrichtung 15A statt.
  • Die vorstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird für erläuternde und beschreibende Zwecke bereitgestellt. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Erfindung auf die beschriebenen Varianten beschränken. Viele Modifikationen und Variationen sind für Fachleute offensichtlich. Die Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktischen Anwendungen am besten zu erläutern und es somit Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung für verschiedene Ausführungsformen und mit den verschiedenen Modifikationen, die für die beabsichtigte Verwendung geeignet sind, zu verstehen. Die oben genannten Komponenten und Merkmale können im Rahmen der Erfindung zwischen den verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6196944 [0008, 0009]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe (2) eines Fahrzeugs (1), wobei das Getriebe (2) angelegt ist, Drehmoment zwischen einer Energiequelle (4) und mindestens einem Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu übertragen, wobei das Getriebe (2) eine erste Getriebevorrichtung (15A, 15C) und mindestens eine zweite Getriebevorrichtung (15B) umfasst, wobei die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) jeweils individuell steuerbar sind, um in mindestens zwei Gänge einzukuppeln, die verschiedene Übersetzungen aufweisen, um eine kombinierte Übersetzung des Getriebes (2) zu bilden, wobei die zweite Getriebevorrichtung (15B) zwischen der ersten Getriebevorrichtung (15A) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) angeordnet ist, das Verfahren folgende Schritte umfassend: – Trennen (s101) der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8); – Ändern (s102) der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B), wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8) getrennt sind; und – Synchronisieren (s103) der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) und dem mindestens einen Antriebsrad (8), wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B) geändert wurde.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Ändern (s102) der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B), wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8) getrennt sind, ferner die folgenden Schritte umfasst: – Trennen (s104) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) von der ersten Getriebevorrichtung (15A) durch Schalten der ersten Getriebevorrichtung (15A) in eine neutrale Gangposition; – Anwenden (s105) einer Bremskraft auf das sich drehende Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) mithilfe eines ersten Bremselements (212); – Ändern (s106) der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B), wenn sich das sich drehende Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) in einem stillstehenden Zustand befindet.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner folgende Schritte umfassend: – Beschleunigen (s107) eines sich drehenden Elements (202) der ersten Getriebevorrichtung (15A) mithilfe der Energiequelle (4) nach Verbinden des Getriebes (2) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8); – Ändern (s108) der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung (15A), wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements (202) mindestens auf eine erste Drehzahl beschleunigt wurde.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, ferner folgende Schritte umfassend: – Anwenden (s109) einer Bremskraft auf ein sich drehendes Element (202) der ersten Getriebevorrichtung (15A) mithilfe eines zweiten Bremselements (211) nach Verbinden des Getriebes (2) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8); – Ändern (s110) der Übersetzung der ersten Getriebevorrichtung (15A), wenn die Drehzahl des sich drehenden Elements (202) mindestens auf eine zweite Drehzahl reduziert wurde.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zweite Getriebevorrichtung (15B) ein Stufengetriebe ist, das ein Planetengetriebe (14) umfasst, das angelegt ist, einen Gang in einem hohen Bereich und einen Gang in einem niedrigen Bereich bereitzustellen, wobei der Schritt zum Trennen (s101) der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8) ferner einen Schritt umfasst zum: – Trennen (s111) des Planetengetriebes (14) vom mindestens einen Antriebsrad (8).
  6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Planetengetriebe (14) ein zentrales Rad (18), das mit einer Abtriebswelle (28) der ersten Getriebevorrichtung (15A) verbunden ist, und einen Planetenträger (20) umfasst, der eine Vielzahl von Planetenrädern (24) trägt, die in das zentrale Rad (18) eingreifen, wobei der Planetenträger (20) selektiv mit einer Abtriebswelle (28) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) verbunden werden kann, wobei der Schritt zum Trennen (s111) des Planetengetriebes (14) vom mindestens einen Antriebsrad (8) ferner einen Schritt umfasst zum: – Trennen (s112) des Planetenträgers (20) von der Abtriebswelle (28) der zweiten Getriebevorrichtung (15B).
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine zweite axial versetzbare Kupplungsmuffe (43) in einer ersten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe (14) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu verbinden, und in einer zweiten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe (14) vom mindestens einen Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu trennen, und wobei der Schritt des Synchronisierens (s103) der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) und dem mindestens einen Antriebsrad (8), wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B) geändert wurde, ferner folgende Schritte umfasst: – Synchronisieren (s113) der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe (14) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) mithilfe eines synchronisierenden Elements und danach – Verbinden (s114) des Planetengetriebes (14) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8).
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner einen Schritt umfassend zum: – Verbinden (s115) des Getriebes (2) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8) durch Verbinden des Getriebes (2) mit einer Gelenkwelle (10) des Fahrzeugs (1).
  9. Computerprogramm, Programmcode umfassend, der, wenn der Programmcode in einem Computer (70, 72) ausgeführt wird, bewirkt, dass der Computer (70, 72) das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–8 ausführt.
  10. Computerprogrammprodukt, ein computerlesbares Medium und ein Computerprogramm nach Anspruch 9 umfassend, wobei das Computerprogramm im computerlesbaren Medium enthalten ist.
  11. System zum Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe (2) eines Fahrzeugs (1), wobei das Getriebe (2) angelegt ist, Drehmoment zwischen einer Energiequelle (4) und mindestens einem Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu übertragen, wobei das Getriebe (2) eine erste Getriebevorrichtung (15A) und mindestens eine zweite Getriebevorrichtung (15B) umfasst, wobei die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) jeweils individuell steuerbar sind, um in mindestens zwei Gänge einzukuppeln, die verschiedene Übersetzungen aufweisen, um eine kombinierte Übersetzung des Getriebes (2) zu bilden, wobei die zweite Getriebevorrichtung (15B) zwischen der ersten Getriebevorrichtung (15A) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) angeordnet ist, wobei das System durch Folgendes gekennzeichnet ist: – Mittel zum Trennen der ersten und der zweiten Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8); – Mittel zum Ändern der Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B), wenn die erste und die zweite Getriebevorrichtung (15A, 15B) des Getriebes (2) vom mindestens einen Antriebsrad (8) getrennt sind; und – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen einem sich drehenden Element (20, 22) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) und dem mindestens einen Antriebsrad (8), wenn die Übersetzung der zweiten Getriebevorrichtung (15B) geändert wurde.
  12. System nach Anspruch 11, wobei die zweite Getriebevorrichtung (15B) ein Stufengetriebe ist, das ein Planetengetriebe (14) umfasst, das angeordnet ist, um einen Gang in einem hohen Bereich und einen Gang in einem niedrigen Bereich bereitzustellen, und wobei eine axial versetzbare Kupplungsmuffe (43) in einer ersten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe (14) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu verbinden, und in einer zweiten Position angeordnet ist, um das Planetengetriebe (14) vom mindestens einen Antriebsrad (8) des Fahrzeugs (1) zu trennen, wobei das System ferner gekennzeichnet ist durch: – ein synchronisierendes Element (74) zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe (14) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) vor Verbinden des Planetengetriebes (14) mit dem mindestens einen Antriebsrad (8).
  13. System nach Anspruch 12, wobei das synchronisierende Element (74) eine Reibungsanordnung ist, die zwischen dem Planetenträger (20) und der Abtriebswelle (28) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) angeordnet ist, wobei das System ferner gekennzeichnet ist durch: – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe (14) und der Abtriebswelle (28) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) durch Einkuppeln der Rutschkupplung.
  14. System nach Anspruch 12, wobei das synchronisierende Element (74) eine elektrische Maschine ist, die angeordnet ist, um den Planetenträger (20) zu drehen, wobei das System ferner gekennzeichnet ist durch: – Mittel zum Synchronisieren der Drehzahl zwischen dem Planetengetriebe (14) und dem mindestens einen Antriebsrad (8) durch Aktivieren der elektrischen Maschine auf eine Drehzahl, die das Planetengetriebe (14) mit einer Drehzahl dreht, die im Wesentlichen der Drehzahl der Abtriebswelle (28) der zweiten Getriebevorrichtung (15B) entspricht.
  15. Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es ein System zum Ändern der Übersetzung in einem Getriebe (2) nach Anspruch 11 umfasst.
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