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Die Erfindung betrifft insbesondere eine Getriebevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine kompakte Bauform sowie insbesondere zumindest eine Teillastschaltfähigkeit einer gattungsgemäßen Getriebevorrichtung zur erreichen.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
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Die Erfindung geht aus von einer Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer Getriebeeingangswelle, mit zumindest einer Zwischenwelle, mit zumindest einem Achsgetriebe, mit einer ersten Stirnradstufe, welche ein erstes Stirnrad auf der Getriebeeingangswelle und ein zweites Stirnrad auf der Zwischenwelle aufweist, mit einer zweiten Stirnradstufe, welche ein erstes Stirnrad auf der Getriebeeingangswelle und ein zweites Stirnrad auf der Zwischenwelle aufweist, mit einer ersten , insbesondere formschlüssigen, Schalteinheit, welche in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die Zwischenwelle über die erste Stirnradstufe an die Getriebeeingangswelle anzubinden, mit einer zweiten kraftschlüssigen, Schalteinheit, welche in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das erste Stirnrad der zweiten Stirnradstufe drehfest mit der Getriebeeingangswelle zu verbinden.
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Die Erfindung löst das der Aufgabe zugrunde liegende Problem, indem die zweite Stirnradstufe zumindest ein drittes Stirnrad aufweist, welches permanent drehfest mit einem Eingangsgetriebeelement des Achsgetriebes verbunden ist.
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Vorzugsweise ist die erste Schalteinheit von einer formschlüssigen Schalteinheit gebildet, es wäre jedoch auch denkbar, dass die erste Schalteinheit von einer kraftschlüssigen Schalteinheit gebildet ist. Die zweite Schalteinheit ist von einer kraftschlüssigen Schalteinheit gebildet, es wäre jedoch auch denkbar, dass die zweite Schalteinheit von einer formschlüssigen Schalteinheit gebildet ist. Das zweite Stirnrad der ersten Stirnradstufe ist von einem Losrad auf der Zwischenwelle gebildet. Das erste Stirnrad der zweiten Stirnradstufe ist von einem Losrad auf der Getriebeeingangswelle gebildet. Bevorzugt ist die Getriebevorrichtung insbesondere zumindest von einem 2-Gang-Getriebe gebildet. Vorzugsweise ist die Getriebevorrichtung insbesondere von einem 2-Gang-Getriebe oder einem 3-Gang-Getriebe gebildet. Vorzugsweise ist die erste Stirnradstufe zu einer Realisierung eines ersten Gangs vorgesehen. Bevorzugt ist die zweite Stirnradstufe zu einer Realisierung eines zweiten oder eines dritten Gangs vorgesehen.
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Die Stirnradstufen bestehen insbesondere jeweils aus miteinander kämmenden Stirnrädern, wobei die Stirnräder einer Stirnradstufe vorzugsweise in einer gemeinsamen Zahnradebene angeordnet sind. Vorzugsweise sind Stirnräder verschiedener Stirnradstufen in einer verschiedenen Zahnradebene angeordnet.
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Unter einer „Getriebeeingangswelle“ soll dabei insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das zumindest konstruktiv zur drehfesten oder drehelastischen Anbindung an einen Motor, insbesondere an eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors und/oder einem Rotor einer elektrischen Maschine, vorgesehen ist. Die Anbindung kann dabei insbesondere beispielsweise mittels einer Trennkupplung trennbar und verbindbar ausgebildet sein. Die Zwischenwelle ist insbesondere achsparallel zu der Getriebeeingangswelle angeordnet. Die Zwischenwelle ist in diesem Zusammenhang insbesondere von einem Getriebeelement gebildet, das mit dem Achsgetriebe wirkverbunden ist. Vorzugsweise ist die Getriebeausgangswelle zumindest konstruktiv direkt oder über eine Festübersetzung an dem Achsgetriebe, bevorzugt einem Differential, angebunden. Die Zwischenwelle ist dabei insbesondere achsparallel zu einer Ausgangswelle, insbesondere einer Seitenwelle, des Achsgetriebes, insbesondere des Differentials, angeordnet. Das Achsgetriebe kann beispielsweise als Kugeldifferential, Stirnraddifferential oder Planetenraddifferential ausgebildet sein. Unter einem „Getriebeelement“ soll insbesondere eine Ausgestaltung verstanden werden, die zur permanenten drehfesten Verbindung zwischen Stirnrädern, Sonnenrädern, Planetenträgern, Hohlrädern und/oder Kopplungselementen vorgesehen ist.
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Unter einer „Schalteinheit“ soll in diesem Zusammenhang eine Einheit mit zumindest zwei Kopplungselementen und einem Schaltelement verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine schaltbare Verbindung zwischen den zumindest zwei Kopplungselementen herzustellen. Unter einer „Schalteinheit mit drei Kopplungselementen“ soll insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, bei der das Schaltelement dazu vorgesehen ist, ein ausgezeichnetes Schaltelement, das im Folgenden auch als Gleichlaufkörper verbunden ist, schaltbar mit jeweils zumindest einem der beiden anderen Kopplungselemente zu verbinden oder von diesen zu entkoppeln. Eine Schalteinheit mit drei Kopplungselementen ist vorzugsweise als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Unter einem „Kopplungselement“ soll insbesondere ein permanent drehfest mit einem Getriebeelement, wie beispielsweise einer Getriebewelle, einem Losrad und/oder einem Festrad, verbundenes Element der Schalteinheit verstanden werden. Unter einem „Kopplungselement“ einer Schalteinheit soll ein axial und radial fixiertes Element verstanden werden, das für eine reib-, kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit dem Schaltelement vorgesehen ist, wie beispielsweise ein Losrad, das eine Verzahnung zur Verbindung mit dem Schaltelement aufweist, oder ein Lamellenträger einer Reibschlussschalteinheit. Unter einem „Schaltelement“ einer Schalteinheit soll insbesondere ein Element verstanden werden, das permanent drehfest aber axial und/oder radial beweglich mit einem der Kopplungselemente verbunden ist und das für eine reib-, kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit zumindest einem weiteren der Kopplungselemente vorgesehen ist, wie beispielsweise eine Schiebemuffe einer Formschlusseinheit oder eine axial bewegliche Reiblamelle einer Reibschlussschalteinheit. Vorzugsweise ist die erste Schalteinheit von einer formschlüssig ausgebildeten Schalteinheit ausgebildet. Vorzugsweise ist die zweite Schalteinheit von einer kraftschlüssigen, insbesondere reibschlüssig, ausgebildeten Schalteinheit ausgebildet. Unter einer „formschlüssig ausgebildeten Schalteinheit“ soll dabei insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements eine Verzahnung und/oder Klauen aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung formschlüssig ineinandergreifen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch einen Formschluss erfolgt. Die Schalteinheiten können grundsätzlich reibschlüssig oder formschlüssig ausgebildet sein. Unter einer „reibschlüssig ausgebildeten Schalteinheit“ soll dabei insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements eine Reibfläche, insbesondere Reibbeläge, aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung kraftschlüssig aneinander anliegen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch einen Kraftschluss erfolgt. Reibschlüssig ausgebildete Schalteinheiten sind insbesondere zumindest temporär auch in einem schleifenden Betrieb betreibbar, in welchem die Kopplungselemente bis zu einer Drehzahlangleichung unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten aufweisen, jedoch zumindest ein Teil eines Drehmoments übertragen wird. Die Begriffe „axial“ und „radial“ sind insbesondere auf die Hauptrotationsachse bezogen.
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Unter „wirkverbunden“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen verstanden werden, welche zu einer permanenten Übertragung einer Drehzahl und/oder eines Drehmoments vorgesehen ist. Die Verbindung kann dabei sowohl direkt oder über eine Festübersetzung erfolgen. Die Verbindung kann beispielsweise über eine feste Welle, eine Verzahnung, insbesondere eine Stirnradverzahnung, und/oder ein Umschlingungsmittel erfolgen.
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Unter „direkt“ soll ohne Zwischenschaltung schaltbarer Kopplungselemente und/oder Zahnräder oder Zahnradstufen verstanden werden. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden. Ferner kann eine teillastschaltfähige Getriebevorrichtung bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine teillastschaltfähige Getriebevorrichtung mit nur zwei Zahnradebenen bereitgestellt werden.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die erste, insbesondere formschlüssige, Schalteinheit in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das zweite Stirnrad der ersten Stirnradstufe drehfest mit der Zwischenwelle zu verbinden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte Bauform der Getriebevorrichtung bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine vorteilhafte kurze Bauform der Getriebeeingangswelle und der Zwischenwelle realisiert werden. Alternativ wäre auch denkbar, dass die erste, insbesondere formschlüssige, Schalteinheit in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das erste Stirnrad der ersten Stirnradstufe drehfest mit der Getriebeeingangswelle zu verbinden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die zweite Stirnradstufe vollständig in einer Zahnradebene angeordnet ist, wobei das erste Stirnrad mit dem zweiten Stirnrad kämmt und das zweite Stirnrad mit dem dritten Stirnrad kämmt. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte Bauform der Getriebevorrichtung bereitgestellt werden.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die erste Schalteinheit von einer Klauenschalteinheit gebildet ist. Vorzugsweise ist die erste Schalteinheit auf der Zwischenwelle angeordnet. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte, insbesondere kompakte erste Schalteinheit bereitgestellt werden.
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Es wird ferner vorgeschlagen, dass die zweite Schalteinheit von einer Reibschlussschalteinheit, insbesondere einer Kupplung, gebildet ist. Vorzugsweise ist die zweite Schalteinheit auf der Getriebeeingangswelle angeordnet. Bevorzugt ist die Reibschlussschalteinheit insbesondere als eine Lamellenkupplungseinheit ausgebildet. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte zweite Schalteinheit bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine teillastschaltbare Getriebevorrichtung bereitgestellt werden.
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Es wird weiter vorgeschlagen, dass das erste Stirnrad der ersten Stirnradstufe von einem Festrad der Getriebeeingangswelle gebildet ist. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Anbindung der ersten Stirnradstufe an die Getriebeeingangswelle erreicht werden. Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das zweite Stirnrad der zweiten Stirnradstufe von einem Festrad der Zwischenwelle gebildet ist. Das zweite Stirnrad dient in einem Gang der zweiten Stirnradstufe, insbesondere in einem zweiten Gang, insbesondere nur als Zwischenrad ohne Einfluss auf die Übersetzung. In einem Gang der ersten Stirnradstufe dient das zweite Stirnrad der zweiten Stirnradstufe sowie das dritte Stirnrad der dritten Stirnradstufe als Abtrieb.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Getriebevorrichtung eine dritte Stirnradstufe, welche ein erstes Stirnrad auf der Getriebeeingangswelle und ein zweites Stirnrad auf der Zwischenwelle aufweist, und eine dritte Schalteinheit aufweist, welche in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das zweite Stirnrad der dritten Stirnradstufe drehfest mit der Zwischenwelle zu verbinden. Vorzugsweise ist das zweite Stirnrad der dritten Stirnradstufe von einem Losrad auf der Zwischenwelle gebildet. Vorzugsweise ist das erste Stirnrad der dritten Stirnradstufe von einem Festrad auf der Getriebeeingangswelle gebildet. Bevorzugt ist die dritte Stirnradstufe zu einer Realisierung eines zweiten Gangs vorgesehen. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte Bauform der Getriebevorrichtung bereitgestellt werden. Ferner kann insbesondere ein 3-Gang-Getriebe realisiert werden.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die dritte Schalteinheit von einer Klauenschalteinheit gebildet ist. Vorzugsweise ist die dritte Schalteinheit auf der Zwischenwelle angeordnet. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte, insbesondere kompakte dritte Schalteinheit bereitgestellt werden. Es wird ferner vorgeschlagen, dass die erste Schalteinheit und die dritte Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet sind. Vorzugsweise ist die Doppelschalteinheit dabei auf der Zwischenwelle angeordnet. Vorzugsweise sind die erste Schalteinheit und die dritte Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet, welche insbesondere mittels eines Aktuators betätigbar sind, wodurch Bauteile, insbesondere Aktuatoren, Bauraum, Gewicht und Kosten eingespart werden können.
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Ferner geht die Erfindung aus von einem Kraftfahrzeug mit der Getriebevorrichtung und mit zumindest einer Antriebseinheit, welche mit der Getriebeeingangswelle der Getriebevorrichtung wirkverbunden ist.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen:
- 1 ein Schema eines ersten Ausführungsbeispiels einer Getriebevorrichtung und
- 2 ein Schema eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Getriebevorrichtung.
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Die 1 zeigt schematisch eine Getriebevorrichtung 10a für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst die Antriebssysteme, über welche nicht weiter sichtbar Antriebsräder des Kraftfahrzeugs angetrieben werden. Das Antriebssystem bildet einen Antriebsstrang aus. Das Antriebssystem weist einen Motor auf. Der Motor kann von einem Verbrennungsmotor und/oder einer elektrischen Maschine gebildet sein. Der Motor ist an eine Getriebeeingangswelle W1a der Getriebevorrichtung 10a angebunden. Der Motor ist mit der Getriebeeingangswelle W1a der Getriebevorrichtung 10a wirkverbunden.
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Das Antriebssystem umfasst ferner die Getriebevorrichtung 10a. Die Getriebevorrichtung 10a weist ein Achsgetriebe 12a auf, welches von einem Differential gebildet ist.
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Die Getriebevorrichtung 10a ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Getriebevorrichtung 10a bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs. Die Getriebevorrichtung 10a ist entlang des Antriebsstrangs, insbesondere entlang eines Kraftflusses des Antriebsstrangs, hinter dem Motor angeordnet. Die Getriebevorrichtung 10a wird in zumindest einem Betriebszustand über den Motor angetrieben. Die Getriebevorrichtung 10a ist zu einer Anbindung des Motors an das Achsgetriebe 12a vorgesehen.
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Die Getriebevorrichtung 10a weist zumindest zwei Stirnradstufen Z1a, Z2a und zumindest zwei Schalteinheiten S1a, S2a auf. Die Getriebevorrichtung 10a weist genau zwei Schalteinheiten S1a, S2a auf. Ferner weist die Getriebevorrichtung 10a die Getriebeeingangswelle W1a zu einer Anbindung des Motors und eine Zwischenwelle W2a auf.
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Die Getriebeeingangswelle W1a ist beispielhaft zu einer direkten Anbindung einer Kurbelwelle oder eines Rotors des Motors. Die Getriebeeingangswelle W1a ist getriebeeingangsseitig angeordnet. Die Getriebeeingangswelle W1a ist dazu vorgesehen, ein von dem Motor abgegebenes Antriebsmoment in die Getriebevorrichtung 10a einzuleiten. Grundsätzlich können zwischen der Getriebeeingangswelle W1a und dem Motor weitere Bauteile, wie beispielsweise eine Einrichtung zur Drehunförmigkeitsentkopplung, insbesondere ein Schwingungsdämpfer, eine Anfahrkupplung, eine Trennkupplung, ein Drehmomentwandler oder dergleichen, angeordnet sein.
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Die Getriebeeingangswelle W1a ist permanent drehfest mit einem ersten Stirnrad Z11a der ersten Stirnradstufe Z1a verbunden. Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist von einer Vollwelle gebildet. Die Zwischenwelle W2a ist permanent drehfest mit einem zweiten Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a verbunden. Die Zwischenwelle W2a ist achsparallel zu der Getriebeeingangswelle W1a angeordnet. Die Zwischenwelle W2a ist beispielhaft von einer Vollwelle gebildet.
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Die Zwischenwelle W2a ist mit dem Achsgetriebe 12a wirkverbunden. Die Zwischenwelle W2a ist achsparallel zu dem Achsgetriebe 12a angeordnet. Die Zwischenwelle W2a ist über die zweite Stirnradstufe Z2a an das Achsgetriebe 12a angebunden. Die Zwischenwelle W2a ist über das Achsgetriebe 12a an die nicht weiter dargestellten Antriebsräder des Kraftfahrzeugs angebunden. Das Achsgetriebe 12a ist für einen Drehzahlausgleich zwischen Antriebsrädern eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Achsgetriebe 12a weist zwei, insbesondere koaxiale, Seitenwellen W3a, W4a auf, welche mit jeweils einem Antriebsrad gekoppelt sind.
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Die Getriebevorrichtung 10a weist mehrere Stirnradstufen Z1a, Z2a auf. Die Getriebevorrichtung 10a ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Die Getriebevorrichtung 10a weist zumindest zwei Stirnradstufen Z1a, Z2a auf. Die Getriebevorrichtung 10a weist beispielhaft genau zwei Stirnradstufen Z1a, Z2a auf. Die Getriebevorrichtung 10a weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1a und eine zweite Stirnradstufe Z2a auf.
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Die erste Stirnradstufe Z1a ist zu einer Anbindung der Getriebeeingangswelle W1a, insbesondere des Motors, über eine erste Übersetzung an die Zwischenwelle W2a vorgesehen. Die erste Stirnradstufe Z1a ist direkt mit der Getriebeeingangswelle W1a gekoppelt und direkt mit der Zwischenwelle W2a koppelbar.
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Die zweite Stirnradstufe Z2a ist zu einer Anbindung der Getriebeeingangswelle W1a, insbesondere des Motors, über eine zweite Übersetzung an die Zwischenwelle W2a vorgesehen. Die zweite Stirnradstufe Z2a ist direkt mit der Getriebeeingangswelle W1a koppelbar und direkt mit der Zwischenwelle W2a gekoppelt.
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Die erste Stirnradstufe Z1a weist zwei Stirnräder Z11a, Z12a auf. Das erste Stirnrad Z11a der ersten Stirnradstufe Z1a ist drehfest mit der Getriebeeingangswelle W1a verbunden. Das erste Stirnrad Z11a bildet ein Festrad der Getriebeeingangswelle W1a. Das zweite Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a ist von einem Losrad auf der Zwischenwelle W2a gebildet. Das zweite Stirnrad Z12a ist über eine erste Schalteinheit S1a mit der Zwischenwelle W2a verbindbar. Das erste Stirnrad Z11a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a. Die erste Stirnradstufe Z1a ist vollständig in einer ersten Zahnradebene E1a angeordnet.
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Das erste Stirnrad Z11a der ersten Stirnradstufe Z1a weist beispielhaft eine Zahnzahl von 31 auf. Das zweite Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a weist beispielhaft eine Zahnzahl von 81 auf.
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Die zweite Stirnradstufe Z2a weist drei Stirnräder Z21a, Z22a, Z23a auf. Das erste Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a ist von einem Losrad auf der Getriebeeingangswelle W1a gebildet. Das erste Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a ist über eine zweite Schalteinheit S2a mit der Getriebeeingangswelle W1a verbindbar. Das zweite Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a ist drehfest mit der Zwischenwelle W2a verbunden. Das zweite Stirnrad Z22a bildet ein Festrad der Zwischenwelle W2a. Die zweite Stirnradstufe Z2a weist ferner ein drittes Stirnrad Z23a auf, welches permanent drehfest mit einem Eingangsgetriebeelement 14a des Achsgetriebes 12a verbunden ist. Das dritte Stirnrad Z23a ist von einem Eingangszahnrad des Achsgetriebes 12a gebildet. Das erste Stirnrad Z21a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a. Das zweite Stirnrad Z22a kämmt mit dem dritten Stirnrad Z23a der zweiten Stirnradstufe Z2a. Die zweite Stirnradstufe Z2a ist vollständig in einer zweiten Zahnradebene E2a angeordnet.
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Das erste Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a weist beispielhaft eine Zahnzahl von 26 auf. Das zweite Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a weist beispielhaft eine Zahnzahl von 38 auf. Das dritte Stirnrad Z23a der zweiten Stirnradstufe Z2a weist beispielhaft eine Zahnzahl von 96 auf.
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Die zweite Stirnradstufe Z2a ist axial an einem dem Motor abgewandten Ende der Getriebeeingangswelle W1a angeordnet. Die erste Stirnradstufe Z1a ist axial auf einem dem Motor zugewandten Ende der Getriebeeingangswelle W1a angeordnet.
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Die Getriebevorrichtung 10a weist die zwei Schalteinheiten S1a, S2a auf. Die Getriebevorrichtung 10a weist genau zwei Schalteinheiten S1a, S2a auf, insbesondere eine erste Schalteinheit S1a und eine zweite Schalteinheit S2a. Die Schalteinheiten S1a, S2a sind zur Schaltung und/oder Verschaltung der Stirnradstufen Z1a, Z2a vorgesehen.
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Die erste Schalteinheit S1a ist von einer formschlüssigen Schalteinheit S1a gebildet. Die erste Schalteinheit S1a ist von einer Klauenschalteinheit gebildet. Die erste Schalteinheit S1a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Zwischenwelle W2a mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1a der Schalteinheiten S1a, S2a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1a über die erste Stirnradstufe Z1a mit der Zwischenwelle W2a zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1a weist ein Schaltelement S11a und zwei Kopplungselemente S12a, S13a auf. Das erste Kopplungselement S12a ist permanent drehfest mit der Zwischenwelle W2a verbunden. Das zweite Kopplungselement S13a ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a verbunden. Das Schaltelement S11a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S11a denkbar. Das Schaltelement S11a ist in einem geschlossenen Zustand der ersten Schalteinheit S1a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12a mit dem zweiten Kopplungselement S13a drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der ersten Schalteinheit S1a ist das Schaltelement S11a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12a relativ zu dem zweiten Kopplungselement S13a freizugeben. Der geöffnete Zustand der ersten Schalteinheit S1a bildet eine Neutralstellung. Die erste Schalteinheit S1a ist axial auf einer dem Motor abgewandten Seite der ersten Stirnradstufe Z1a angeordnet. Die erste Schalteinheit S1a ist koaxial zu der Zwischenwelle W2a angeordnet.
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Die erste Schalteinheit S1a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Motors über die erste Stirnradstufe Z1a auf die Zwischenwelle W2a übertragen und von der Zwischenwelle W2a über die zweite Stirnradstufe Z2a auf das Achsgetriebe 12a übertragen wird. Die erste Schalteinheit S1a ist in einem geschlossenen Zustand zu einer Schaltung eines ersten Gangs vorgesehen. Der erste Gang weist beispielhaft eine Übersetzung i von 6,6 auf.
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Die zweite Schalteinheit S2a ist von einer kraftschlüssigen, insbesondere reibschlüssigen Schalteinheit S2a gebildet. Die zweite Schalteinheit S2a ist von einer Reibschlussschalteinheit, insbesondere einer Lamellenkupplung, gebildet. Die zweite Schalteinheit S2a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Getriebeeingangswelle W1a mit dem ersten Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2a der Schalteinheiten S1a, S2a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Getriebeeingangswelle W1a über die zweite Stirnradstufe Z2a mit der Zwischenwelle W2a zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2a weist ein Schaltelement und zwei Kopplungselemente S22a, S23a auf. Das erste Kopplungselement S22a ist permanent drehfest mit der Getriebeeingangswelle W1a verbunden. Das zweite Kopplungselement S23a ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a verbunden. Die Kopplungselemente S22a, S23a sind insbesondere von Lamellenträgern gebildet. Das Schaltelement ist beispielhaft von einer axial beweglichen Reiblamelle gebildet. Das Schaltelement ist in einem geschlossenen Zustand zu einer kraftschlüssigen Verbindung der Kopplungselemente S22a, S23a vorgesehen. Das Schaltelement ist in einem geschlossenen Zustand der zweiten Schalteinheit S2a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22a mit dem zweiten Kopplungselement S23a drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der zweiten Schalteinheit S2a ist das Schaltelement dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22a relativ zu dem zweiten Kopplungselement S23a freizugeben. Der geöffnete Zustand der zweiten Schalteinheit S2a bildet eine Neutralstellung. Die zweite Schalteinheit S2a ist ferner insbesondere zumindest temporär auch in einem schleifenden Betrieb betreibbar, in welchem die Kopplungselemente S22a, S23a bis zu einer Drehzahlangleichung unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten aufweist, jedoch zumindest ein Teil eines Drehmoments übertragen wird. Die zweite Schalteinheit S2a ist axial an einer dem Motor abgewandten Seite der zweiten Stirnradstufe Z2a angeordnet. Die zweite Schalteinheit S2a ist koaxial zu der Getriebeeingangswelle W1a angeordnet.
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Die zweite Schalteinheit S2a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Motors über die zweite Stirnradstufe Z2a auf die Zwischenwelle W2a übertragen und von der Zwischenwelle W2a über die zweite Stirnradstufe Z2a auf das Achsgetriebe 12a übertragen wird. Die zweite Schalteinheit S2a ist in geschlossenem Zustand zu einer Schaltung eines zweiten Gangs vorgesehen. Der zweite Gang weist beispielhaft eine Übersetzung i von 3,7 auf. Es liegt daher insbesondere eine Spreizung von 1,8 vor.
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In der 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der 1 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 2 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der 1 verwiesen werden.
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Die 2 zeigt schematisch eine Getriebevorrichtung 10b eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug. Die Getriebevorrichtung 10b weist drei Stirnradstufen Z1b, Z2b, Z3b und zumindest drei Schalteinheiten S1b, S2b, S3b auf. Die Getriebevorrichtung 10b ist zu einer Anbindung eines Motors an ein Achsgetriebe 12b der Getriebevorrichtung 10b vorgesehen. Die Getriebevorrichtung 10b weist genau drei Schalteinheiten S1b, S2b, S3b auf.
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Ferner weist die Getriebevorrichtung 10b eine Getriebeeingangswelle W1b und eine Zwischenwelle W2b auf.
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Die Getriebevorrichtung 10b weist mehrere Stirnradstufen Z1b, Z2b, Z3b auf. Die Getriebevorrichtung 10b ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Die Getriebevorrichtung 10b weist drei Stirnradstufen Z1b, Z2b, Z3b auf. Die Getriebevorrichtung 10b weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1b, eine zweite Stirnradstufe Z2b und eine dritte Stirnradstufe Z3b auf.
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Die Getriebevorrichtung 10b weist eine dritte Stirnradstufe Z3b auf. Die dritte Stirnradstufe Z3b ist zu einer Anbindung der Getriebeeingangswelle W1b, insbesondere des Motors, über eine zweite Übersetzung an die Zwischenwelle W2b vorgesehen. Die dritte Stirnradstufe Z3b ist direkt mit der Getriebeeingangswelle W1b gekoppelt und direkt mit der Zwischenwelle W2b koppelbar.
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Die erste Stirnradstufe Z1b weist zwei Stirnräder Z11b, Z12b auf. Die dritte Stirnradstufe Z3b weist ein erstes Stirnrad Z31b auf der Getriebeeingangswelle W1b und ein zweites Stirnrad Z32b auf der Zwischenwelle W2b auf. Das erste Stirnrad Z31b der dritten Stirnradstufe Z3b ist drehfest mit der Getriebeeingangswelle W1b verbunden. Das erste Stirnrad Z31b bildet ein Festrad der Getriebeeingangswelle W1b. Das zweite Stirnrad Z32b der dritten Stirnradstufe Z3b ist von einem Losrad auf der Zwischenwelle W2b gebildet. Das zweite Stirnrad Z32b ist über eine dritte Schalteinheit S3b mit der Zwischenwelle W2b verbindbar. Das erste Stirnrad Z31b kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z32b der zweiten Stirnradstufe Z3b. Die erste Stirnradstufe Z3b ist vollständig in einer dritten Zahnradebene E3b angeordnet.
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Die dritte Schalteinheit S3b ist von einer formschlüssigen Schalteinheit S3b gebildet. Die dritte Schalteinheit S3b ist von einer Klauenschalteinheit gebildet. Die dritte Schalteinheit S3b ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Zwischenwelle W2b mit dem zweiten Stirnrad Z32b der dritten Stirnradstufe Z3b zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3b der Schalteinheiten S1b, S2b, S3b ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1b über die dritte Stirnradstufe Z3b mit der Zwischenwelle W2b zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3b weist ein Schaltelement S31b und zwei Kopplungselemente S32b, S33b auf. Das erste Kopplungselement S32b ist permanent drehfest mit der Zwischenwelle W2b verbunden. Das zweite Kopplungselement S33b ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z32b der dritten Stirnradstufe Z3b verbunden. Das Schaltelement S31b ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S31b denkbar. Das Schaltelement S31b ist in einem geschlossenen Zustand der dritten Schalteinheit S3b dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S32b mit dem zweiten Kopplungselement S33b drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der dritten Schalteinheit S3b ist das Schaltelement S31b dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S32b relativ zu dem zweiten Kopplungselement S33b freizugeben. Der geöffnete Zustand der dritten Schalteinheit S3b bildet eine Neutralstellung. Die dritte Schalteinheit S3b ist axial auf einer dem Motor zugewandten Seite der dritten Stirnradstufe Z3b angeordnet. Die dritte Schalteinheit S3b ist koaxial zu der Zwischenwelle W2b angeordnet.
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Die dritte Schalteinheit S3b sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Motors über die dritte Stirnradstufe Z3b auf die Zwischenwelle W2b übertragen und von der Zwischenwelle W2b über die zweite Stirnradstufe Z2b auf das Achsgetriebe 12b übertragen wird. Die dritte Schalteinheit S3b ist in einem geschlossenen Zustand zu einer Schaltung eines zweiten Gangs vorgesehen. Die zweite Schalteinheit S2b ist in diesem Ausführungsbeispiel in einem geschlossenen Zustand zu einer Schaltung eines dritten Gangs vorgesehen.
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Die erste Schalteinheit S1b und die dritte Schalteinheit S3b sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die erste Schalteinheit S1b und die dritte Schalteinheit S3b weisen ein gemeinsames Schaltelement S11b, S31b auf. Ferner weisen die erste Schalteinheit S1b und die dritte Schalteinheit S3b ein gemeinsames erstes Kopplungselement S12b, S32b auf.
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Bezugszeichen
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- 10
- Getriebevorrichtung
- 12
- Achsgetriebe
- 14
- Eingangsgetriebeelement
- E1
- Zahnradebene
- E2
- Zahnradebene
- E3
- Zahnradebene
- S1
- Schalteinheit
- S11
- Schaltelement
- S12
- Kopplungselement
- S13
- Kopplungselement
- S2
- Schalteinheit
- S22
- Kopplungselement
- S23
- Kopplungselement
- S3
- Schalteinheit
- S31
- Schaltelement
- S32
- Kopplungselement
- S33
- Kopplungselement
- W1
- Getriebeeingangswelle
- W2
- Zwischenwelle
- W3
- Seitenwelle
- W4
- Seitenwelle
- Z1
- Stirnradstufe
- Z11
- Stirnrad
- Z12
- Stirnrad
- Z2
- Stirnradstufe
- Z21
- Stirnrad
- Z22
- Stirnrad
- Z23
- Stirnrad
- Z3
- Stirnradstufe
- Z31
- Stirnrad
- Z32
- Stirnrad
