DE102022210099B3 - Transmission, hybrid transmission arrangement and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (4) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer ersten Welle (12), einer zweiten Welle (14) und einer Umkehrwelle (16), wobei auf der ersten Welle (12) wenigstens ein erstes Zahnrad (18), auf der zweiten Welle (14) wenigstens ein zweites Zahnrad (22) und auf der Umkehrwelle (16) wenigstens ein Umkehrzahnrad (26, 40, 42) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Umkehrzahnrad (26, 40, 42) axial beweglich angeordnet ist und in eine Betätigungsposition sowie in eine Freiposition (F) überführbar ist, wobei das Umkehrzahnrad (26, 40, 42) in der Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad (18) und/oder dem zweiten Zahnrad (22) in Eingriff steht und in der Freiposition (F) ohne Eingriff angeordnet ist.Daneben betrifft die Erfindung eine Hybrid-Getriebeanordnung (7) mit einem entsprechenden Getriebe (4).Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug (1) mit einem entsprechenden Getriebe (4) oder einer entsprechenden Hybrid-Getriebeanordnung (7).The invention relates to a transmission (4) for a motor vehicle (1) with a first shaft (12), a second shaft (14) and a reversing shaft (16), with at least one first gear (18) on the first shaft (12). , on the second shaft (14) at least one second gear (22) and on the reversing shaft (16) at least one reversing gear (26, 40, 42) is arranged, characterized in that the reversing gear (26, 40, 42) is axially movable is arranged and can be moved into an actuation position and into a free position (F), the reversing gear (26, 40, 42) in the actuation position being in engagement with the first gear (18) and/or the second gear (22) and in the free position (F) is arranged without engagement.The invention also relates to a hybrid transmission arrangement (7) with a corresponding transmission (4).In addition, the invention relates to a motor vehicle (1) with a corresponding transmission (4) or a corresponding hybrid Gear arrangement (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Welle, einer zweiten Welle und einer Umkehrwelle, wobei auf der ersten Welle wenigstens ein erstes Zahnrad, auf der zweiten Welle wenigstens ein zweites Zahnrad und auf der Umkehrwelle wenigstens ein Umkehrzahnrad angeordnet ist.The invention relates to a transmission for a motor vehicle with a first shaft, a second shaft and a reversing shaft, with at least one first gear being arranged on the first shaft, at least one second gear on the second shaft and at least one reversing gear being arranged on the reversing shaft.

Es ist bekannt, dass kraftfahrzeugseitige Hybrid-Getriebeanordnungen einen Elektromotor vorsehen. Dieser Elektromotor kann dazu hergenommen werden, eine Richtungsumkehr und damit einen Rückwärtsgang bzw. eine Rückwärtsfahrstufe zu realisieren.It is known that hybrid transmission arrangements on motor vehicles provide an electric motor. This electric motor can be used to reverse direction and thus realize a reverse gear or a reverse gear.

In diesen Situationen muss dann dauerhaft Batterieleistung vorgehalten werden, so dass jederzeit rückwärts gefahren werden kann oder es ist ein zusätzlicher gesonderter mechanischer Rückwärtsgang vorzusehen. Ein zusätzlicher gesonderter mechanischer Rückwärtsgang ist in eine entsprechende Getriebeanordnung allerdings regelmäßig aufwändig zu integrieren und kann bisweilen sogar die Effizienz des Getriebes reduzieren.In these situations, battery power must be permanently available so that reversing can be carried out at any time or an additional, separate mechanical reverse gear must be provided. However, an additional, separate mechanical reverse gear is often difficult to integrate into a corresponding transmission arrangement and can sometimes even reduce the efficiency of the transmission.

Aus der Druckschrift US 2 595 209 A ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt, das ein auf einer ersten Welle angeordnetes erstes Zahnrad und ein auf einer zweiten Welle angeordnetes zweites Zahnrad aufweist, wobei ein Umkehrzahnrad auf einer Umkehrwelle vorgesehen ist, das zwischen einer Betätigungsposition und einer Freiposition beweglich angeordnet ist. Ferner sind aus den Druckschriften CH 357 984 A , US 2 687 928 A , US 1 846 250 A , EP 3 106 336 A1 und CN 103 047 070 A gattungsgemäße Getriebe bekannt.From the publication US 2,595,209 A a transmission for a motor vehicle is known which has a first gear arranged on a first shaft and a second gear arranged on a second shaft, a reversing gear being provided on a reversing shaft, which is movably arranged between an actuation position and a free position. Furthermore, from the publications CH 357 984 A , US 2,687,928 A , US 1,846,250A , EP 3 106 336 A1 and CN 103 047 070 A Generic gearboxes are known.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Getriebe anzugeben, welches insbesondere dahin verbessert ist, dass in entsprechenden Situationen weder dauerhaft Batterieleistung vorzusehen ist noch eine Reduzierung der Effizienz des Getriebes vorliegt.Proceeding from this, it is the object of the present invention to provide an improved transmission, which is improved in particular in such a way that in corresponding situations neither permanent battery power has to be provided nor is there a reduction in the efficiency of the transmission.

Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass bei einem Getriebe der eingangs genannten Art das Umkehrzahnrad axial beweglich angeordnet ist und eine Betätigungsposition sowie eine Freigabeposition aufweist respektive in eine solche überführbar ist, wobei das Umkehrzahnrad in der Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad und/oder dem zweiten Zahnrad in Eingriff steht und in der Freiposition ohne Eingriff angeordnet ist, d. h. insbesondere nicht mit dem ersten Zahnrad und/oder dem zweiten Zahnrad in Eingriff steht.To solve this problem, it is proposed that in a transmission of the type mentioned at the outset, the reversing gear is arranged to be axially movable and has an actuation position and a release position or can be converted into one, the reversing gear in the actuation position with the first gear and / or the second Gear is in mesh and is arranged in the free position without engagement, i.e. H. in particular not in engagement with the first gear and/or the second gear.

Das Umkehrzahnrad ist also lediglich zur Bildung eines Notrückwärtsgangs respektive in einer Art Notrückwärtsgang mit anderen Zahnrädern des Getriebes in Eingriff bringbar und steht ansonsten still. Dadurch kann ein mechanischer Rückwärtsgang realisiert werden, der die Effizienz des Getriebes beim verbrennungsmotorischen oder sonstigen elektrischen Betrieb nicht reduziert.The reversing gear can therefore only be brought into engagement with other gears of the transmission to form an emergency reverse gear or in a type of emergency reverse gear and is otherwise stationary. This allows a mechanical reverse gear to be implemented, which does not reduce the efficiency of the transmission during internal combustion engine or other electrical operation.

Die Betätigungsposition und die Freiposition des Umkehrzahnrads unterscheiden sich demnach dadurch, dass das Umkehrzahnrad von einer Position ohne Eingriff mit einem Zahnrad in eine Position mit Eingriff mit wenigstens einem Zahnrad verschiebbar ist respektive verschoben ist oder wird und umgekehrt.The actuating position and the free position of the reversing gear therefore differ in that the reversing gear is or is displaced from a position without engagement with a gear into a position with engagement with at least one gear and vice versa.

Bevorzugt können die Zahnräder des Getriebes als Stirnräder ausgebildet sein. Dementsprechend kann das Getriebe vorteilhafterweise als Stirnradgetriebe ausgebildet sein.The gears of the transmission can preferably be designed as spur gears. Accordingly, the transmission can advantageously be designed as a spur gear.

Bevorzugt kann das erste Zahnrad als Festrad ausgebildet sein. Dann ist das erste Zahnrad typischerweise dauerhaft drehfest mit der ersten Welle verbunden. Die Verwendung von Festrädern zur Bildung eines mechanischen Rückwärtsgangs hat den Vorteil, dass dann zur Verwendung des mechanischen Rückwärtsgangs keinerlei Betätigung zu implementieren ist. Weiterhin können dadurch Sperrungen des Getriebes verhindert werden.The first gear can preferably be designed as a fixed gear. Then the first gear is typically permanently connected to the first shaft in a rotationally fixed manner. The use of fixed gears to form a mechanical reverse gear has the advantage that no actuation of any kind has to be implemented to use the mechanical reverse gear. Furthermore, locking of the transmission can be prevented.

Alternativ oder ergänzend kann das zweite Zahnrad als Festrad ausgebildet sein. Bei der Ausbildung sowohl des ersten als auch des zweiten Zahnrads als Festrad, d. h. bei der Verwendung zweier Festräder, zur Kopplung mit dem Umkehrzahnrad ist eine besonders einfache Realisierung eines mechanischen Rückwärtsganges möglich.Alternatively or additionally, the second gear can be designed as a fixed gear. When designing both the first and second gears as fixed gears, i.e. H. When using two fixed gears for coupling with the reversing gear, a particularly simple implementation of a mechanical reverse gear is possible.

Bevorzugt kann das Umkehrzahnrad in der Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad und mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff stehen. Das Umkehrzahnrad dient dann der Umkehrung der Drehrichtung.Preferably, the reversing gear can be in engagement with the first gear and with the second gear in the actuation position. The reversing gear then serves to reverse the direction of rotation.

Bevorzugt können das erste Zahnrad und/oder das zweite Zahnrad als Gangzahnräder ausgebildet sein. Ein Gangzahnrad ist ein Zahnrad, dass zur Bildung einer Gangstufe, insbesondere einer Vorwärtsgangstufe, ausgebildet und vorgesehen ist. D. h., dass das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad mehrfach benutzt werden und bereits zur Bildung von Vorwärtsgangstufen des Getriebes sowieso vorhanden sind. Alleine durch das Hinzufügen des Umkehrzahnrades und der Umkehrwelle kann dadurch ohne größere Veränderungen des Getriebes auf vergleichsweise einfache Weise ein mechanischer Rückwärtsgang realisiert werden.Preferably, the first gear and/or the second gear can be designed as gear wheels. A gear is a gear that is designed and provided to form a gear, in particular a forward gear. This means that the first gear and the second gear are used several times and are already present to form forward gear stages of the transmission. Simply by adding the reversing gear and the reversing shaft, a mechanical reverse gear can be achieved in a comparatively simple manner without major changes to the transmission.

Bevorzugt kann die Breite des Umkehrzahnrads vom Anfang des ersten Zahnrads bis zum Ende des zweiten Zahnrads reichen. Das Umkehrzahnrad kann also aufgrund seiner Abmessungen, d. h. insbesondere seiner Breite, das erste Zahnrad, das zweite Zahnrad und den Zwischenraum zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad, insbesondere vollständig, abdecken. Dadurch kann bei der Weiterleitung des Drehmoments eine gute Momenten- bzw. Kräfteverteilung erreicht werden.Preferably, the width of the reversing gear can range from the beginning of the first gear to the end of the second gear. Due to its dimensions, ie in particular its width, the reversing gear can therefore cover, in particular completely, the first gear, the second gear and the space between the first gear and the second gear. This means that a good distribution of torque and forces can be achieved when transmitting the torque.

Das Getriebe umfasst wenigstens vier Zahnräder. Dabei ist das erste Zahnrad mit einem dritten Zahnrad des Getriebes in Eingriff bringbar oder gebracht. Das dritte Zahnrad ist auf der zweiten Welle des Getriebes angeordnet.The transmission includes at least four gears. The first gear can be brought or brought into engagement with a third gear of the transmission. The third gear is arranged on the second shaft of the transmission.

Wie erwähnt, umfasst das Getriebe wenigstens vier Zahnräder. Dabei ist, insbesondere ausgehend von der Konfiguration, in welcher das erste Zahnrad mit dem dritten Zahnrad in Eingriff bringbar oder gebracht ist, das zweite Zahnrad mit einem vierten Zahnrad in Eingriff bringbar. Das vierte Zahnrad ist auf der ersten Welle des Getriebes angeordnet.As mentioned, the transmission includes at least four gears. In this case, in particular based on the configuration in which the first gear can be brought into engagement with the third gear, the second gear can be brought into engagement with a fourth gear. The fourth gear is arranged on the first shaft of the transmission.

Das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad können dementsprechend, wie beschrieben, Gangzahnräder sein, die zur Bildung von Gängen bzw. Gangstufen mit anderen Zahnrädern des Getriebes in Eingriff stehen. Dadurch, dass das dritte Zahnrad und das vierte Zahnrad im Wechsel ebenfalls auf der ersten Welle und der zweiten Welle anordenbar oder angeordnet sind, lässt sich ein sehr kompakt bauender mechanischer Rückwärtsgang realisieren.The first gear and the second gear can accordingly, as described, be gears that engage with other gears of the transmission to form gears or gear stages. Because the third gear and the fourth gear can also be arranged or arranged alternately on the first shaft and the second shaft, a very compact mechanical reverse gear can be implemented.

Das dritte Zahnrad ist als Losrad ausgebildet. Zusätzlich ist das vierte Zahnrad als Losrad ausgebildet. Dies gilt insbesondere für Ausführungsformen, in welchen das dritte Zahnrad und das vierte Zahnrad als Gangzahnräder ausgebildet sind und entsprechend verwendet werden.The third gear is designed as an idler gear. In addition, the fourth gear is designed as an idler gear. This applies in particular to embodiments in which the third gear and the fourth gear are designed as gears and are used accordingly.

Alternativ zur Ausbildung eines breiten Umkehrzahnrades können auf der Umkehrwelle ein erstes Umkehrzahnrad und ein zweites Umkehrzahnrad angeordnet oder ausgebildet sein. Das Getriebe kann also mehr als ein auf der Umkehrwelle angeordnetes oder ausgebildetes Umkehrzahnrad umfassen.As an alternative to forming a wide reversing gear, a first reversing gear and a second reversing gear can be arranged or formed on the reversing shaft. The transmission can therefore include more than one reversing gear arranged or formed on the reversing shaft.

Bevorzugt können das erste Umkehrzahnrad und das zweite Umkehrzahnrad als Losräder ausgebildet sein. Üblich bei der Ausbildung eines Rückwärtsgangs über eine Rückwärtsgangwelle ist die Ausbildung eines Festrades und eines Losrades.The first reversing gear and the second reversing gear can preferably be designed as idler gears. When designing a reverse gear via a reverse gear shaft, it is common to form a fixed gear and an idler gear.

Im beschriebenen Fall ist die Verwendung zweier als Losräder ausgebildeter Umkehrzahnräder bevorzugt. Entsprechende jeweils als Losräder ausgebildete Umkehrzahnräder können drehfest miteinander gekoppelt bzw. verbunden sein. Die Umkehrzahnräder wirken dann wie ein einziges Losrad mit zwei Übersetzungen.In the case described, the use of two reversing gears designed as idler gears is preferred. Corresponding reversing gears, each designed as idler gears, can be coupled or connected to one another in a rotationally fixed manner. The reversing gears then act like a single idler gear with two gear ratios.

Bevorzugt kann in der eingangs erwähnten Betätigungsposition das erste Umkehrzahnrad mit dem ersten Zahnrad und das zweite Umkehrzahnrad mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff stehen. Bei Ausbildung der Umkehrzahnräder als Losräder und des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads als Festräder dienen die Umkehrzahnräder lediglich einer Weiterleitung des Drehmoments vom ersten Zahnrad auf das zweite Zahnrad, wobei zusätzlich noch eine Drehrichtungsumkehr stattfindet. Preferably, in the operating position mentioned at the outset, the first reversing gear can be in engagement with the first gear and the second reversing gear can be in engagement with the second gear. When the reversing gears are designed as loose gears and the first gear and the second gear are designed as fixed gears, the reversing gears only serve to transfer the torque from the first gear to the second gear, with a reversal of the direction of rotation also taking place.

Vorzugsweise kann sich in der ebenso eingangs erwähnten Freiposition der Abstand, d. h. insbesondere der axiale Abstand, des ersten Umkehrzahnrads zum ersten Zahnrad und der Abstand des zweiten Umkehrzahnrads zum zweiten Zahnrad unterscheiden. Werden die Umkehrzahnräder, die in axialer Richtung vorzugsweise starr miteinander verbunden sind, in die Betätigungsposition überführt, was typischerweise durch ein Verschieben erfolgt, kommt eines der Umkehrzahnräder zuerst in Eingriff mit dem entsprechenden Zahnrad. Dadurch können mögliche Zahn-auf-Zahn-Stellungen einfacher ausgeglichen und gegebenenfalls vermieden werden.Preferably, in the free position also mentioned at the beginning, the distance, i.e. H. In particular, the axial distance of the first reversing gear to the first gear and the distance of the second reversing gear to the second gear differ. If the reversing gears, which are preferably rigidly connected to one another in the axial direction, are transferred to the actuating position, which is typically done by sliding, one of the reversing gears first comes into engagement with the corresponding gear. This makes it easier to compensate for possible tooth-on-tooth positions and, if necessary, avoid them.

Bevorzugt kann die erste Welle als Getriebeeingangswelle des Getriebes angeordnet oder ausgebildet sein. Weiterhin kann die zweite Welle als Vorgelegewelle des Getriebes oder als Ausgangswelle des Getriebes angeordnet oder ausgebildet sein.The first shaft can preferably be arranged or designed as a transmission input shaft of the transmission. Furthermore, the second shaft can be arranged or designed as a countershaft of the transmission or as an output shaft of the transmission.

Vorteilhafterweise kann das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet sein. Es kann dann wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Getriebeeingangswellen aufweisen. Die erste Welle kann sonach eine Getriebeeingangswelle eines entsprechenden als Doppelkupplungsgetriebe konfigurierten Getriebes sein.The transmission can advantageously be designed as a dual clutch transmission. It can then have at least two, in particular exactly two, transmission input shafts. The first shaft can therefore be a transmission input shaft of a corresponding transmission configured as a dual clutch transmission.

Weiterhin kann die Umkehrwelle als Vorgelegewelle angeordnet oder ausgebildet sein. Dann ist es nicht notwendig, eine zusätzliche Welle zur Bildung des Rückwärtsganges zu verwenden. Vielmehr kann insbesondere bei einem mit zwei Vorgelegewellen ausgebildeten bzw. einem zwei Vorgelegewellen aufweisenden Doppelkupplungsgetriebe die zweite Vorgelegewelle zur Lagerung des Umkehrzahnrades eingesetzt bzw. verwendet werden.Furthermore, the reversing shaft can be arranged or designed as a countershaft. Then it is not necessary to use an additional shaft to form the reverse gear. Rather, in particular in a dual clutch transmission designed with two countershafts or with two countershafts, the second countershaft can be inserted or used to support the reversing gear.

Neben dem Getriebe betrifft die Erfindung eine Hybrid-Getriebeanordnung mit wenigstens einem Elektromotor und einem wie beschriebenen Getriebe. Die Hybrid-Getriebeanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass das Getriebe wie beschrieben ausgebildet ist, sodass sämtliche Erläuterungen im Zusammenhang mit dem Getriebe analog für die Hybrid-Getriebeanordnung gelten.In addition to the transmission, the invention relates to a hybrid transmission arrangement with at least one electric motor and a transmission as described. The hybrid transmission arrangement is characterized by the fact that the transmission is designed as described, so that all explanations in connection with the transmission apply analogously to the hybrid transmission arrangement.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass es ein entsprechendes Getriebe oder eine entsprechende Hybrid-Getriebeanordnung aufweist, sodass sämtliche Erläuterungen im Zusammenhang mit dem Getriebe und/oder der Hybrid-Getriebeanordnung analog für das Kraftfahrzeug gelten.The invention further relates to a motor vehicle. The motor vehicle is characterized in that it has a corresponding transmission or a corresponding hybrid transmission arrangement, so that all explanations in connection with the transmission and/or the hybrid transmission arrangement apply analogously to the motor vehicle.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:

  • 1 Eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs,
  • 2 ein Getriebe in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung,
  • 3 einen Wellenschnitt durch das Getriebe gemäß 2 und
  • 4 ein Getriebe in einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung.
Further features and details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments and figures. Show:
  • 1 A schematic diagram of a motor vehicle,
  • 2 a transmission in a first embodiment of the invention,
  • 3 a shaft section through the gearbox 2 and
  • 4 a transmission in a second embodiment of the invention.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs 1 mit einer Hybrid-Antriebsstrang 8, welche durch einen Verbrennungsmotor 2, eine Kupplungsanordnung 3, ein Getriebe 4 und ein Differenzial 5 (optional) und einen Elektromotor 6 gebildet ist. Der Elektromotor 6 ist bevorzugt auf der Antriebsseite der Kupplungsanordnung 3 angeordnet ist bzw. greift auf dieser an. Bei zusätzlicher Verwendung einer Trennkupplung kann der Elektromotor 6 auch zwischen der Trennkupplung und der Kupplungsanordnung 3 angreifen. Der Elektromotor 6 und das Getriebe 4 bilden zusammen eine Hybrid-Getriebeanordnung 7. Zur Steuerung des Getriebes 4 kann eine nicht dargestellte, hardware- und/oder softwaremäßig implementierte Steuerungsvorrichtung vorgesehen werden. 1 shows a schematic representation of a motor vehicle 1 with a hybrid drive train 8, which is formed by an internal combustion engine 2, a clutch arrangement 3, a transmission 4 and a differential 5 (optional) and an electric motor 6. The electric motor 6 is preferably arranged on the drive side of the clutch arrangement 3 or acts on it. If a separating clutch is also used, the electric motor 6 can also act between the separating clutch and the clutch arrangement 3. The electric motor 6 and the transmission 4 together form a hybrid transmission arrangement 7. To control the transmission 4, a control device (not shown) implemented in hardware and/or software can be provided.

Das Kraftfahrzeug 1 umfasst weiterhin eine rein schematisch angedeutete Vorderachse 9 und eine rein schematisch angedeutete Hinterachse 10. Treibt das Differenzial 5, d. h. im Allgemeinen die Hybrid-Antriebsanordnung 8, auf die Vorderachse 9 ab, kann die Hinterachse 10 als elektrische Achse ausgebildet sein. Es kann also jeweils die Achse, auf die nicht abgetrieben wird, als elektrische Achse ausgebildet sein.The motor vehicle 1 further comprises a purely schematically indicated front axle 9 and a purely schematically indicated rear axle 10. Drives the differential 5, i.e. H. In general, the hybrid drive arrangement 8, on the front axle 9, the rear axle 10 can be designed as an electric axle. The axle on which the drive is not driven can therefore be designed as an electrical axle.

2 zeigt eine erste Ausgestaltung des Getriebes 4 mit einer als Antriebswelle agierenden ersten Welle 12, einer zweiten Welle 14 und einer Umkehrwelle 16. Auf der ersten Welle 12 sind ein als Festrad ausgebildetes erstes Zahnrad 18 und ein als Losrad ausgebildetes viertes Zahnrad 20 angeordnet. 2 shows a first embodiment of the transmission 4 with a first shaft 12 acting as a drive shaft, a second shaft 14 and a reversing shaft 16. A first gear 18 designed as a fixed gear and a fourth gear 20 designed as an idler gear are arranged on the first shaft 12.

Auf der als Abtriebswelle agierenden zweiten Welle 14 sind ein als Festrad ausgebildetes zweites Zahnrad 22 und ein als Losrad ausgebildetes drittes Zahnrad 24 angeordnet.A second gear 22 designed as a fixed gear and a third gear 24 designed as an idler gear are arranged on the second shaft 14, which acts as an output shaft.

Das erste Zahnrad 18 und das dritte Zahnrad 24 kämmen miteinander und bilden eine Gangstufe für einen grundsätzlich beliebigen Vorwärtsgang des Getriebes 4. Ebenso bilden das zweite Zahnrad 22 und das vierte Zahnrad 20 eine Gangstufe für einen weiteren beliebigen Vorwärtsgang des Getriebes 4. Zur Verbindung des dritten Zahnrads 24 mit der zweiten Welle 14 ist eine Schaltkupplung S1 vorgesehen und zur Verbindung des vierten Zahnrades 20 mit der ersten Welle 12 eine Schalteinrichtung S2.The first gear 18 and the third gear 24 mesh with each other and form a gear ratio for a fundamentally arbitrary forward gear of the transmission 4. Likewise, the second gear 22 and the fourth gear 20 form a gear ratio for another arbitrary forward gear of the transmission 4. To connect the third Gear 24 with the second shaft 14, a clutch S1 is provided and a switching device S2 is provided to connect the fourth gear 20 to the first shaft 12.

Bevorzugt kann die erste Welle 12 eine Getriebeeingangswelle des Getriebes 4 sein, insbesondere eine der Getriebeeingangswellen eines als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführten Getriebes 4. Weiterhin kann die zweite Welle 14 eine Vorgelegewelle des als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildeten Getriebes 4 sein.Preferably, the first shaft 12 can be a transmission input shaft of the transmission 4, in particular one of the transmission input shafts of a transmission 4 designed as a dual clutch transmission. Furthermore, the second shaft 14 can be a countershaft of the transmission 4 designed as a dual clutch transmission.

Auf der Umkehrwelle 16 ist in der Ausgestaltung nach 2 ein einziges Umkehrzahnrad 26 angeordnet. Dieses ist über ein Lager 28 auf der Umkehrwelle 16 gelagert und axial beweglich. 2 zeigt das Umkehrzahnrad 26 in der Freiposition F, d. h. es ist weder mit dem ersten Zahnrad 18 noch mit dem zweiten Zahnrad 22 in Eingriff.On the reversing shaft 16 is in the design 2 a single reversing gear 26 is arranged. This is mounted on the reversing shaft 16 via a bearing 28 and is axially movable. 2 shows the reversing gear 26 in the free position F, ie it is not in engagement with either the first gear 18 or the second gear 22.

Um das Drehmoment vom Eingang des Getriebes 4, also dem ersten Zahnrad 18, zum Ausgang des Getriebes 4, also dem zweiten Zahnrad 22, zu übertragen, ist die Breite des Umkehrzahnrads 26 so bemessen, dass sie axial betrachtet vom Anfang des ersten Zahnrads 18 bis zum Ende des zweiten Zahnrads 22 reicht.In order to transmit the torque from the input of the gear 4, i.e. the first gear 18, to the output of the gear 4, i.e. the second gear 22, the width of the reversing gear 26 is dimensioned such that, viewed axially, it extends from the beginning of the first gear 18 to to the end of the second gear 22 is enough.

Eine axiale Verschiebung des Umkehrzahnrades 26 wird dabei über eine Nut ermöglicht, in die beispielsweise eine Schaltgabel eingreifen kann.An axial displacement of the reversing gear 26 is made possible via a groove into which, for example, a shift fork can engage.

3 zeigt die Wellenanordnung 38 des Getriebes 4 nach 2. Dabei sind die Achsen A, B und C wie in 2 bezeichnet vorhanden. Dementsprechend steht das Umkehrzahnrad 26 in Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad 18 (Festrad) und dem zweiten Zahnrad 22 (Festrad) in Eingriff. Dadurch, dass das Umkehrzahnrad 26 mit den zwei Festrädern in Eingriff steht, kann es auch zu keinerlei Sperrungen des Getriebes 4 kommen. 3 shows the shaft arrangement 38 of the transmission 4 2 . The axes A, B and C are as in 2 denotes present. Accordingly, the reversing gear 26 is in engagement with the first gear 18 (fixed gear) and the second gear 22 (fixed gear) in the actuating position. Because the reversing gear 26 is in engagement with the two fixed gears, the transmission 4 cannot be blocked in any way.

4 zeigt eine zweite Ausgestaltung des Getriebes 4. Dabei sind auf der Umkehrwelle 16 zwei Umkehrzahnräder 40 und 42 angeordnet, die in axialer Richtung starr miteinander verbunden sind. Dabei kann das erste Umkehrzahnrad 40 durch eine Verschiebung in axialer Richtung wie beschrieben mit dem ersten Zahnrad 18 in Eingriff gebracht werden und das zweite Umkehrzahnrad 42 mit dem zweiten Zahnrad 22. Das restliche Getriebe 4 kann wie zu 2 beschrieben ausgebildet sein, insbesondere kann analog zu 2 ein Losrad 20 auf der ersten Welle 12 angeordnet sein und ein Losrad 24 auf der zweiten Welle 14. 4 shows a second embodiment of the transmission 4. Two reversing gears 40 and 42 are arranged on the reversing shaft 16, which are rigidly connected to one another in the axial direction. The first reversing gear 40 can be displaced in the axial direction like described can be brought into engagement with the first gear 18 and the second reversing gear 42 with the second gear 22. The remaining gear 4 can be as described 2 described, in particular can be designed analogously to 2 an idler gear 20 may be arranged on the first shaft 12 and an idler gear 24 on the second shaft 14.

Bevorzugt ist der axiale Abstand a1 zwischen dem ersten Umkehrzahnrad 40 und dem ersten Zahnrad 18 anders als der Abstand a2 zwischen dem zweiten Umkehrzahnrad 42 und dem zweiten Zahnrad 22. Dadurch wird bei der axialen Verschiebung der Umkehrzahnräder 40 und 42 erreicht, dass zuerst das erste Umkehrzahnrad 40 in Eingriff gebracht wird und danach erst das zweite Umkehrzahnrad 42. Dadurch kann bei einer Zahn-auf-Zahn-Stellung leichter eine Lösung durch Verdrehung der Umkehrzahnräder 40, 42 gefunden werden.The axial distance a 1 between the first reversing gear 40 and the first gear 18 is preferably different than the distance a 2 between the second reversing gear 42 and the second gear 22. This ensures that the axial displacement of the reversing gears 40 and 42 first The first reversing gear 40 is brought into engagement and then the second reversing gear 42. This makes it easier to find a solution by rotating the reversing gears 40, 42 in a tooth-on-tooth position.

BezugszeichenReference symbols

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
VerbrennungsmotorInternal combustion engine
33
KupplungsanordnungClutch arrangement
44
Getriebetransmission
55
Differenzialdifferential
66
ElektromotorElectric motor
77
Hybrid-GetriebeanordnungHybrid transmission arrangement
88th
Hybrid-AntriebsstrangHybrid powertrain
99
VorderachseFront axle
1010
elektrische Achseelectric axis
1212
erste Wellefirst wave
1414
zweite Wellesecond wave
1616
UmkehrwelleReversal wave
1818
erstes Zahnradfirst gear
2020
viertes Zahnradfourth gear
2222
zweites Zahnradsecond gear
2424
drittes Zahnradthird gear
2626
UmkehrzahnradReverse gear
2828
Lagercamp
3838
WellenanordnungWave arrangement
4040
UmkehrzahnradReverse gear
4242
Umkehrzahnrad Reverse gear
S1S1
Schaltkupplungclutch
S2S2
Schaltkupplungclutch
FF
FreipositionFree position

Claims (12)

Getriebe (4) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer ersten Welle (12), einer zweiten Welle (14) und einer Umkehrwelle (16), wobei auf der ersten Welle (12) wenigstens ein erstes Zahnrad (18), auf der zweiten Welle (14) wenigstens ein zweites Zahnrad (22) und auf der Umkehrwelle (16) wenigstens ein Umkehrzahnrad (26, 40, 42) angeordnet ist, wobei das Umkehrzahnrad (26, 40, 42) axial beweglich angeordnet ist und in eine Betätigungsposition sowie in eine Freiposition (F) überführbar ist, wobei das Umkehrzahnrad (26, 40, 42) in der Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad (18) und/oder dem zweiten Zahnrad (22) in Eingriff steht und in der Freiposition (F) ohne Eingriff angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnrad (18) mit einem dritten Zahnrad (24) in Eingriff bringbar oder gebracht ist und das zweite Zahnrad (22) mit einem vierten Zahnrad (20) in Eingriff bringbar oder gebracht ist, wobei das dritte Zahnrad (24) auf der zweiten Welle (14) angeordnet ist und das vierte Zahnrad (20) auf der ersten Welle (12) angeordnet ist, wobei das dritte Zahnrad (24) und das vierte Zahnrad (20) als Losrad ausgebildet sind.Transmission (4) for a motor vehicle (1) with a first shaft (12), a second shaft (14) and a reversing shaft (16), at least one first gear (18) on the first shaft (12), and on the second At least one second gear (22) is arranged on the shaft (14) and at least one reversing gear (26, 40, 42) is arranged on the reversing shaft (16), the reversing gear (26, 40, 42) being arranged to be axially movable and in an actuating position can be moved into a free position (F), the reversing gear (26, 40, 42) being in engagement with the first gear (18) and/or the second gear (22) in the actuation position and without engagement in the free position (F). is arranged, characterized in that the first gear (18) can be brought or brought into engagement with a third gear (24) and the second gear (22) can be brought or brought into engagement with a fourth gear (20), the third Gear (24) is arranged on the second shaft (14) and the fourth gear (20) is arranged on the first shaft (12), the third gear (24) and the fourth gear (20) being designed as an idler gear. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umkehrzahnrad (26, 40, 42) in der Betätigungsposition mit dem ersten Zahnrad (18) und dem zweiten Zahnrad (22) in Eingriff steht.Gearbox after Claim 1 , characterized in that the reversing gear (26, 40, 42) is in engagement with the first gear (18) and the second gear (22) in the actuating position. Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Zahnrad (18) als Festrad ausgebildet ist.Gearbox after Claim 1 or 2 , characterized in that the first gear (18) is designed as a fixed gear. Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Zahnrad (22) als Festrad ausgebildet ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the second gear (22) is designed as a fixed gear. Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Umkehrzahnrads (26) vom Anfang des ersten Zahnrads (18) bis zum Ende des zweiten Zahnrades (22) reicht.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the width of the reversing gear (26) extends from the beginning of the first gear (18) to the end of the second gear (22). Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Umkehrwelle (16) wenigstens ein erstes Umkehrzahnrad (40) und ein zweites Umkehrzahnrad (42) angeordnet ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that at least a first reversing gear (40) and a second reversing gear (42) are arranged on the reversing shaft (16). Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Betätigungsposition das erste Umkehrzahnrad (40) mit dem ersten Zahnrad (18) und das zweite Umkehrzahnrad (42) mit dem zweiten Zahnrad (22) in Eingriff steht.Gearbox after Claim 6 , characterized in that in the actuating position the first reversing gear (40) is in engagement with the first gear (18) and the second reversing gear (42) is in engagement with the second gear (22). Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Freiposition (F) der Abstand (a1) des ersten Umkehrzahnrades (40) zum ersten Zahnrad (18) und der Abstand (a2) des zweiten Umkehrzahnrades (42) zum zweiten Zahnrad (22) unterscheiden.Gearbox after Claim 7 , characterized in that in the free position (F) the distance (a 1 ) of the first reversing gear (40) to the first gear (18) and the distance (a 2 ) of the second reversing gear (42) to the second gear (22). Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Welle (12) als Getriebeeingangswelle angeordnet oder ausgebildet ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first shaft (12) is arranged or designed as a transmission input shaft. Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Welle (14) als Vorgelegewelle angeordnet oder ausgebildet ist.Transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the second shaft (14) is arranged or designed as a countershaft. Hybrid-Getriebeanordnung (7) mit einem Elektromotor (6) und einem Getriebe (4), dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.Hybrid transmission arrangement (7) with an electric motor (6) and a transmission (4), characterized in that the transmission (4) is designed according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug (1) mit einem Getriebe (4) und/oder einer Hybrid-Getriebeanordnung (7), dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und/oder die Hybrid-Getriebeanordnung (7) nach Anspruch 11 ausgebildet ist.Motor vehicle (1) with a transmission (4) and / or a hybrid transmission arrangement (7), characterized in that the transmission (4) according to one of Claims 1 until 10 and/or the hybrid transmission arrangement (7). Claim 11 is trained.
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