DE19937716C1 - Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe - Google Patents

Abstract

Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe und Steuereinrichtung hierfür. Die Steuereinrichtung (30) ist als Gangprognostizier- und Gangvorwahleinrichtung ausgebildet, durch welche anhand von aktuellen Betriebsdaten bereits vor der Anforderung eines Gangwechsels prognostizierbar ist, ob in Zukunft ein Gangwechsel wahrscheinlich gefordert wird und welches der zukünftige Gang wahrscheinlich sein wird, und durch welche, wenn ein solcher zukünftiger Gangwechsel wahrscheinlich erscheint, der zukünftige Gang durch dessen Schaltelement (K1-K6) eingelegt wird, jedoch so lange der Gangwechsel in der Doppelkupplung (41, 42) nicht vollzogen wird, bis an der Steuereinrichtung (30) ein Gangwechsel gefordert wird, entweder bei einem teilautomatischen Getriebe durch eine Gangwahl an einem Gangwahlelement durch einen Fahrer oder bei einem vollautomatischen Getriebe anhand von Betriebsdaten, die einen Gangwechsel fordern.

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe in vollautomatischer oder teilautomatischer Ausführungsform, insbesondere für Landfahrzeuge mit einem Fahrzeug- Antriebsmotor, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, sowie eine Steuerein­ richtung dafür, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 9.

Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe für Landfahrzeuge sind beispielsweise aus der EP 0 827 861 A2 und der DE 40 31 851 A1 bekannt.

Ein Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe ist ein lastschaltbares, d. h. ohne Zugkraftunterbrechung schaltbares, Schaltgetriebe oder Mehrganggetriebe. Dabei kommt der Steuerung und Regelung der beiden Kupplungen der Doppelkupplung eine besondere Bedeutung zu, weil während des Überganges von einem Quellgang in einen Zielgang beide Kupplungen gleichzeitig in Eingriff sind. Durch diese Kupplungsüberschneidung (beide Kupplungen übertragen gleichzeitig Antriebsmoment) während eines Gangswechsels vereinigt das Doppelkupplungsgetriebe die bekannten Vorteile eines Schaltgetriebes, d. h. hoher Wirkungsgrad und einfacher Aufbau, mit den Vorteilen eines Automatgetriebes, d. h. keine Unterbrechung der Antriebszugkraft oder -schubkraft beim Schaltvorgang.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Schaltstrategie insbesondere im halbautomatischen Betrieb, eignet sich jedoch auch und hat auch Vorteile im vollautomatischen Betrieb.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine einfache und preiswerte Möglichkeit zu schaffen, durch welche Gangwechsel schneller durchgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1 und 9 gelöst.

Demgemäß betrifft die Erfindung ein Doppelkupplungs- Mehrganggetriebe in vollautomatischer oder teilautomatischer Ausführungsform, insbesondere für Landfahrzeuge mit einem Fahrzeug-Antriebsmotor, enthaltend mindestens zwei Vorgelegewellen; eine Abtriebswelle; Schaltelemente, durch welche die Vorgelegewellen in Abhängigkeit von den zu schaltenden Gängen über Zahnräder mit der Abtriebswelle verbindbar bzw. von dieser trennbar sind; eine Steuereinrichtung zum Schalten der Gänge durch Betätigen der Schaltelemente und der Doppelkupplung, wobei jeweils im Antriebsstrang der von der Antriebswelle getrennten und dadurch lastfreien Vorgelegewelle ein Zielgang durch dessen Schaltelement bereits einlegbar ist, während im Antriebsstrang der mit der Antriebswelle verbundenen und dadurch lastführenden Vorgelegewelle noch ein Quellgang eingelegt ist, und danach durch zeitlich sich überschneidendes Betätigen der Kupplungen der Doppelkupplung die Antriebsverbindung von der bisher lastführenden Vorgelegewelle auf die bisher lastfreie Vorgelegewelle ohne Zugkraftunterbrechung übertragbar ist und dadurch der Gangwechsel vollziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung als Gangprognostizier- und Gangvorwahleinrichtung ausgebildet ist, durch welche anhand von aktuellen Betriebsdaten bereits vor der Anforderung eines Gangwechsels prognostizierbar ist, ob in Zukunft ein Gangwechsel wahrscheinlich gefordert wird und welches der zukünftige Gang wahrscheinlich sein wird, und durch welche, wenn ein solcher zukünftiger Gangwechsel wahrscheinlich erscheint, der zukünftige Gang durch dessen Schaltelement eingelegt wird, jedoch so lange der Gangwechsel in der Doppelkupplung nicht vollzogen wird, bis an der Steuereinrichtung ein Gangwechsel gefordert wird entweder bei einem teilautomatischen Getriebe durch eine Gangwahl an einem Gangwahlelement durch einen Fahrer oder bei einem vollautomatischen Getriebe anhand von Betriebsdaten, die einen Gangwechsel fordern.

Die Erfindung beinhaltet folgende Idee: Damit bei einem vollautomatischen Betrieb, insbesondere aber bei einem halbautomatisierten Betrieb oder teilautomatisierten Betrieb des Doppelkupplungsgetriebes Schaltwünsche eines Fahrers besonders schnell ausgeführt werden können, wird vorgeschlagen, die nicht unter Last stehende (lastfreie) Kupplung zu öffnen, damit sie kein Drehmoment überträgt, und im Antriebsstrang der dadurch lastfreien Vorgelegewelle einen Gang vorzuwählen. Für die folgenden Betrachtungen wird davon ausgegangen, ohne daß die Erfindung darauf beschränkt ist, daß das Getriebe sequenziell geschaltet wird. Hierbei stellt sich die Frage: Welchen Gang wird der Fahrer als nächstes einlegen? Zur Lösung dieses Problems wird durch die Erfindung ein Prädiktor vorgeschlagen, welchem alle für das betreffende Fahrzeug relevanten Meßgrößen und Steuergrößen des Fahrzeuges zugeführt werden. Aus diesen Betriebsdaten (Eingangsdaten) berechnet der Prädiktor den wahrscheinlichen zukünftigen Zielgang, welchen der Fahrer mit hoher Wahrscheinlichkeit wählen wird. Der Prädiktor sorgt dafür, daß die Kupplung des nicht unter Last stehenden (lastfreien) Antriebszweiges des Doppelkupplungsgetriebes geöffnet ist, so daß hierüber kein Drehmoment übertragen wird, und daß in diesem Antriebszweig durch Betätigen des dem wahrscheinlichen Zielgang entsprechenden Schaltelementes der aus den Betriebsdaten berechnete Zielgang eingelegt wird. Ein solcher Prädiktor kann in die übliche Steuereinrichtung eines Doppelkupplungsgetriebes integriert oder daran angeschlossen sein. Entspricht der vom Prädiktor berechnete Zielgang dem Schaltwunsch des Fahrers, dann wird der Gangwechsel unmittelbar durch eine sich zeitlich überschneidende Betätigung der beiden Kupplungen vollzogen. Anderenfalls müßte vor dieser sich zeitlich überschneidenden Betätigung der Kupplungen erst eine Schalthandlung im lastfreien Antriebsstrang ausgeführt werden.

Die Betriebsdaten für die Prognostizier- und Gangvorwahlfunktion sind insbesondere die Drehzahl des Fahrzeug-Antriebsmotors, die Fahrzeuggeschwindigkeit und der jeweils eingelegte Gang des Doppelkupplungs-Mehrganggetriebes. Da die Steuereinrichtung je nach ihrer Ausführungsform in Abhängigkeit von der Getriebeübersetzung des jeweils eingelegten Ganges und der Motordrehzahl die Fahrzeuggeschwindigkeit oder in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Getriebeübersetzung den jeweils eingelegten Ganges die Motordrehzahl berechnen kann, und außerdem in Abhängigkeit von der Motordrehzahl und der Fahrzeuggeschwindigkeit den jeweils eingelegten Gang errechnen kann, sind Ausführungsformen möglich, welche jeweils nur mit zwei von diesen drei Betriebsdaten oder mit allen drei Betriebsdaten arbeiten.

Zu den Betriebsdaten kann außerdem die Motorleistung verwendet werden, welche in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrelementstellung, der vom Motor abgegebenen Leistung oder von anderen Kriterien ermittelt werden kann. Das Fahrelement ist normalerweise ein Gaspedal, kann jedoch auch ein manuell einstellbare Element sein.

Ein weiteres alternativ oder gleichzeitig verwendbares Kriterium als Betriebsdaten kann die jeweilige Bremspedalstellung sein zur Ermittlung, ob das Fahrzeug abgebremst werden soll. In diesem Falle würde der zukünftige Zielgang vermutlich nicht ein höherer, sondern ein niedriger Gang sein.

Weitere Betriebsdaten für die Prognostizierung und Gangvorwahl können in Abhängigkeit davon gebildet werden, ob das Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe zum jeweiligen Entscheidungszeitpunkt unter Zugkraft vom Fahrzeug- Antriebsmotor oder unter Schubkraft vom Fahrzeug steht.

Weitere Betriebsdaten können sich aus einem oder mehreren Kennlinienfeldern der elektronischen Motorsteuerung der Steuereinrichtung ergeben.

In Abhängigkeit von den Betriebsdaten für die Gangprognostizier- und Gangvorwahrlfunktion besteht für die Steuereinrichtung die Möglichkeit für folgende Entscheidungen: keine Aussage möglich oder hohe Wahrscheinlichkeit für ein Hochschalten (von einem niedrigeren Quellgang in einen höheren Zielgang) oder hohe Wahrscheinlichkeit für ein Herunterschalten (von einem höheren Quellgang in einen niedrigeren Zielgang).

Die Kupplungen der Doppelkupplung können alles Reibkupplungen, z. B. Lamellenkupplungen sein. Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei welchen nur eine Kupplung eine Reibkupplung und die andere eine formschlüssige Kupplung, z. B. eine Klauenkupplung ist. Mit dem Ausdruck "Doppelkupplung" soll hier ohne Beschränkung auf eine bestimmte Ausführungsform lediglich eine Kupplungsanordnung definiert werden, welche in der Lage ist, wahlweise die eine oder die andere Vorgelegewelle mit einer Antriebswelle, z. B. Kurbelwelle eines Fahrzeug- Antriebsmotors, antriebsmäßig zu verbinden.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Steuereinrichtung nach der Erfindung für ein Doppelkupplungs- Mehrganggetriebe,

Fig. 2 schematisch ein Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt schematisch eine elektronische Steuereinrichtung 30 für ein halbautomatisches Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe, dessen Gänge durch ein Gangwahlelement 106 von einem Fahrer wählbar sind. Die Erfindung ist jedoch auch für vollautomatische Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe verwendbar. Die Steuereinrichtung 30 enthält vorzugsweise mindestens einen Mikroprozessor zur Durchführung ihrer Funktionen.

Die Steuereinrichtung 30 ist mit einem externen oder vorzugsweise in sie integrierten Gangprognostizier- und Gangvorwahlmittel 104 versehen, durch welches prognostizierbar ist, ob und welcher Gang in Zukunft wahrscheinlich gefordert wird und durch welches, wenn ein zukünftiger Gangwechsel wahrscheinlich ist, ein dem zukünftigen Gang zugeordnetes Zahnrad des Doppelkupplungs-Mehrganggetriebes mittels eines Schaltelementes an eine Welle gekuppelt wird, jedoch danach die Kupplungen der Doppelkupplung so lange nicht betätigt werden und dadurch der zukünftige Gangwechsel noch nicht vollzogen wird, bis an der Steuereinrichtung ein Gangwechsel gefordert wird entweder bei einem teilautomatischen (halbautomatischen) Getriebe durch eine Gangwahl an einem Gangwahlelement 106 durch einen Fahrer oder bei einem vollautomatischen Getriebe anhand von Betriebsdaten, die einen Gangwechsel fordern.

Das Gangwahlelement 106 kann ein Hebel oder ein Tipp-Schalter oder eine andere Wählvorrichtung sein.

Die für die Gangprognose und Gangvorwahl eines zukünftigen Ganges (Zielganges) erforderlichen Betriebsdaten können der jeweilige Wert der Einstellung eines Fahrelementes 108, z. B. ein Gaspedal, der jeweilige Wert der Einstellung eines Bremspedals 110, ein dem aktuellen Gang entsprechender Wert 112, d. h. ein dem zu dem jeweiligen Betriebszeitpunkt aktiven Gang entsprechender Wert, ferner ein der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechender Wert 114, ein der jeweiligen Motordrehzahl 116 entsprechender Wert und gegebenenfalls weitere Werte 118 sein, welche der Steuereinrichtung 30 und/oder ihrem Gangprognostizier- und Gangvorwahlmittel 104 zugeleitet werden oder auf andere Weise zur Verfügung stehen, beispielsweise durch das Motormanagement, wie dies in Fig. 1 durch Pfeile 109, 111, 112, 114, 116, und 118 schematisch dargestellt ist.

Theoretisch genügen jeweils zwei von den drei Werten Motordrehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit und jeweils aktueller Gang bzw. dessen Getriebeübersetzung. Die Steuereinrichtung 30 kann derart ausgebildet sein, daß sie aus zwei von diesen Werten den dritten Wert ausrechnen kann.

Die Ansteuerung der Doppelkupplung, z. B. der Kupplungen 41 und 42 von Fig. 2, und die Ansteuerung von Schaltelementen, z. B. der Schaltelement K1, K2, K3, K4, K5 und K6 von Fig. 2, eines Doppelkupplungs-Mehrganggetriebes ist in Fig. 1 schematisch durch einen Pfeil 120 für die Kupplungsansteuerung und einen Pfeil 122 für die Ansteuerung der Schaltelemente schematisch dargestellt.

Das Schema eines Doppelkupplungs-Mehrganggetriebes wird im folgenden mit Bezug auf Fig. 2 beschrieben.

Das in Fig. 2 schematisch dargestelle Doppelkupplungs- Mehrganggetriebe 10 enthält eine erste Vorgelegewelle V1, parallel dazu angeordnet eine zweite Vorgelegewelle V2 und eine ebenfalls parallel dazu angeordnete Abtriebswelle 12. Auf den Vorgelegewellen V1, V2 und der Abtriebswelle 12 befindet sich eine der Anzahl der Gänge entsprechende Anzahl von Zahnradpaaren. Als Beispiel und bevorzugte Ausführungsform sind sechs Gänge 1., 2., 3., 4., 5., und 6. vorgesehen. Auf der ersten Vorgelegewelle V1 sind für den 1., 3., und 5. Gang stirnverzahnte Zahnräder 21, 23 bzw. 25 je frei drehbar, d. h. als Losräder angeordnet, die je über ein Schaltelement K1, K3 bzw. K5, z. B. eine Schaltmuffe einer Klauenkupplung, welche von einer Steuereinrichtung 30 gesteuert werden, mit der ersten Vorgelegewelle V1 drehfest verbindbar und je mit einem auf der Abtriebswelle 12 drehfest, d. h. als Festrad, angeordneten, stirnverzahnten Zahnrad 31, 33 bzw. 35 in Zahneingriff.

Für den 2., 4., und 6. Gang sind auf der zweiten Vorgelegewelle V2 stirnverzahnte Zahnräder 22, 24 und 26 je frei drehbar, d. h. als Losräder, angeordnet und durch je ein von der Steuereinrichtung 30 betätigbares Schaltelement K2, K4 bzw K6, z. B. eine Schaltmuffe einer Klauenkupplung, mit dieser zweiten Vorgelegewelle V2 drehfest verbindbar und ständig in Zahneingriff mit einem auf der Abtriebswelle 12 drehfest, d. h. als Festrad, angeordneten stirnverzahnten Zahnrad 32, 34 bzw. 36.

Die Abtriebswelle 12 ist in bekannter Weise über ein nicht gezeigtes Differentialgetriebe mit ebenfalls nicht gezeigten Kraftfahrzeugrädern antriebsmäßig verbunden oder verbindbar.

Die beiden Vorgelegewellen V1 und V2 sind an ihrem in Fig. 1 linken Ende je mit einer von zwei Doppelkupplungen 41 bzw. 42 versehen und durch diese jeweils über ein Zwischenzahnrad 43 bzw. 44, welche beide mit einem Zahnrad 46 einer Antriebswelle 48 in Zahneingriff sind, mit dieser Antriebswelle 48 antriebsmäßig verbindbar. Die beiden Zwischenzahnräder 43 und 44 bilden mit dem Antriebswellen-Zahnrad 46 jeweils die gleiche Konstant-Übersetzungstufe i_D, und sind je über eine Zwischenwelle 51 bzw. 52 mit dem motorseitigen Kupplungsteil der Doppelkupplung 41 bzw. 42 antriebsmäßig verbunden. Die Antriebswelle 48 ist mit einem Fahrzeug-Antriebsmotor 50 verbunden oder verbindbar.

Die beiden Doppelkupplungen 41 und 42 sind beide Reibkupplungen. Es ist jedoch auch möglich, die eine als Reibkupplung und die andere als formschlüssige Kupplung, z. B. Klauenkupplung, auszuführen. Gemäß anderer Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, die beiden Hauptkupplungen 41 und 42 nicht achsparallel zueinander, sondern koaxial zu einander entsprechend der EP 0 827 861 A2 anzuordnen, in welchem Falle auch die beiden Vorgelegewellen V1 und V2 koaxial statt achsparallel zueinander angeordnet werden können. Auch sind Ausführungen möglich, bei welchen die Losräder 21 bis 26 als Festräder und stattdessen die Festräder 31 bis 36 als Losräder ausgebildet sind, welch letztere durch Schaltelemente K1 bis K6 mit ihrer Welle kuppelbar sind.

In den Zeichnungen nicht gezeigt ist ein Rückwärtsgang. Dieser kann in einfacher Weise dadurch gebildet werden, daß auf einer der beiden Vorgelegewellen V1 oder V2 ein Rückwärtsgang-Zahnrad entsprechend den Zahnrädern 21 bis 26 als Losrad frei drehbar angeordnet und durch ein Schaltelement mit dieser Welle kuppelbar ist, wobei dieses Rückwärtsgang-Zahnrad mit einem Zwischenzahrad zur Drehrichtungsumkehrung in Eingriff ist, welches seinerseits mit einem auf der Abtriebswelle 12 drehfest angeordneten Zahnrad in Eingriff ist.

Beim Stillstand eines Kraftfahrzeuges stehen beide Vorgelegewellen V1 und V2 still. Dadurch kann jedes beliebige der als Losräder angeordneten Zahnräder 21 bis 26 durch die Schaltelemente K1 bis K6 mit der betreffenden Vorgelegewelle V1 oder V2 drehfest verbunden werden, beispielsweise für den Anfahrvorgang das Zahnrad 21 des ersten Ganges durch sein Schaltelement K1 mit der ersten Vorgelegewelle V1 verbunden werden. Danach kann die Doppelkupplung 41 dieser Vorgelegewelle V1 zur Durchführung des Anfahrvorganges des Kraftfahrzeuges durch die Steuereinrichtung 30 geschlossen werden. Falls stattdessen mit dem 2. Gang angefahren werden soll, wird das Zahnrad 22 des 2. Ganges durch sein Schaltelement K2 mit der zweiten Vorgelegewelle V2 in Eingriff gebracht und danach die Doppelkupplung 42 dieser zweiten Vorgelegewelle V2 geschlossen.

Die Vorgelegewelle V1 oder V2, welche durch eine geschlossene Hauptkupplung 41 oder 42 Drehmoment zwischen dem Fahrzeug- Antriebsmotor 50 und der Abtriebswelle 12 überträgt, wird im folgenden als "lastführende Welle bzw. lastführende Vorgelegewelle" bezeichnet, die andere Welle als "lastfreie Welle oder lastfreie Vorgelegewelle".

Beim Schalten von einem Gang auf einen anderen wird jeweils zuerst mittels des Schaltelements (eines der Schaltelemente K1 bis K6) des Zielganges dessen Zahnrad (eines der Losräder 21 bis 26) mit der zugehörigen lastfreien Vorgelegewelle V1 oder V2 gekuppelt, während auf der lastführenden anderen Vorgelegewelle V2 oder V1 das Zahnrad (eines von 21 bis 26) des Quellganges durch sein Schaltelement (eines von K1 bis K6) ebenfalls noch angekuppelt ist. Danach wird durch Schließen der Hauptkupplung 41 oder 42 der lastfreien Vorgelegewelle V1 oder V2 des Zielganges und Öffnen der Hauptkupplung 41 oder 42 der lastführenden Vorgelegewelle V1 oder V2 des Quellganges der eigentliche Gangwechsel durchgeführt. Dabei werden die beiden Doppelkupplungen 41 und 42 einander zeitlich überschneidend geschlossen und geöffnet, damit keine Zugkraftunterbrechung entsteht. Deshalb ist mindestens eine von ihnen, vorzugsweise beide Hauptkupplungen 41 und 42, eine gesteuert schaltbare Reibkupplung, z. B. Lamellenkupplung.

Bei vollautomatischen Getrieben kann die Betätigung der Doppelkupplungen 41 und 42 und der Schaltelemente K1 bis K6 automatisch in Abhängigkeit von der von einem Fahrer vorgegebenen Leistung und der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgen, bei teilautomatischen oder halbautomatischen Getrieben dadurch, daß der Fahrer den gewünschten Gang an einem Wählelement wählt und dann die Betätigung der Schaltelemente K1 bis K6 und der Doppelkupplungen 41 und 42 automatisch erfolgt.

Bei einem Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe wird somit vor dem eigentlichen Gangwechsel, welcher durch überschneidende Betätigung der beiden Doppelkupplungen 41 und 42 erfolgt, auf der lastfreien Vorgelegewelle V1 oder V2 der neue Gang eingelegt. Um diesen Gang einlegen zu können, d. h. um die Schaltmuffe oder die Schaltklauen des Schaltelementes K1 bis K6 des betreffenden Ganges einrücken zu können, müssen das betreffende Zahnrad 21 bis 26 (Losrad) auf der neuen lastfreien Vorgelegewelle V1 oder V2 und diese lastfreie Vorgelegewelle selbst die gleiche Drehzahl haben. Die Synchronisierung der Rotationselemente kann in bekannter Weise erfolgen.

Das Antriebsdrehmoment wird über die zwei Antriebswellen-Zahnräder, Zwischenzahnräder 46, 43 bzw. 46, 44 (konstantes Übersetzungsverhältnis) auf die beiden Doppelkupplungen 41, 42 der Doppelkupplung übertragen. Die Ausgänge der beiden Kupplungen sind mit je einer der Vorgelegewellen V1, V2 verbunden. Hierbei sind der einen Vorgelegewelle V1 beispielsweise die ungeraden Gänge und der anderen Vorgelegewelle V2 beispielsweise die geraden Gänge zugeordnet. Während der Konstantfahrt eines Kraftfahrzeuges wird das Antriebsmoment nur über eine der beiden Kupplungen und über eines der sechs Schaltelemente K1 bis K6 zu der Abtriebswelle 12 übertragen. Das Doppelkupplungsgetriebe kann sowohl teilautomatisch oder halbautomatisch als auch vollautomatisch betrieben werden. Beim teilautomatischen oder halbautomatischen Betrieb löst der Fahrer durch Betätigen des Gangwahlelementes 106, z. B. eines Up-Down Tippschalters, aktiv einen Gangwechsel aus, während im vollautomatischen Betrieb eine übergeordnete elektronische Steuereinrichtung den Gangwechsel auslöst. In beiden Fällen werden die Schaltelemente K1 bis K6 sowie die beiden Kupplungen durch Aktoren (Stellglieder) betätigt.

Anstatt gemäß Fig. 2 die Zahnräder 21-26 der Vorgelegewellen V1, V2 als Losräder und die Zahnräder 31-36 der Abtriebswelle 12 als Festräder auszubilden, könnten einige oder alle von diesen Zahnradpaaren auch umgekehrt als Festräder bzw. Losräder mit Schaltelementen K1-K6 ausgebildet sein.

Claims (9)

1. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe in vollautomatischer oder teilautomatischer Ausführungsform, insbesondere für Landfahrzeuge mit einem Fahrzeug-Antriebsmotor, enthaltend mindestens zwei Vorgelegewellen (V1, V2); eine Abtriebswelle (12); Schalelemente (K1-K6), durch welche die Vorgelegewellen in Abhängigkeit von den zu schaltenden Gängen (1.-6.) über Zahnräder (21-26, 31-36) mit der Abtriebswelle (12) verbindbar bzw. von dieser trennbar sind; eine Steuereinrichtung (30) zum Schalten der Gänge durch Betätigen der Schaltelemente (K1-K6) und der Doppelkupplung (41, 42), wobei jeweils im Antriebsstrang der von der Antriebswelle (12) getrennten und dadurch lastfreien Vorgelegewelle (V1, V2) ein Zielgang durch dessen Schaltelement bereits einlegbar ist, während im Antriebsstrang der mit der Antriebswelle (12) verbundenen und dadurch lastführenden Vorgelegewelle noch ein Quellgang eingelegt ist, und danach durch zeitlich sich überschneidendes Betätigen der Kupplungen (41, 42) der Doppelkupplung die Antriebsverbindung von der bisher lastführenden Vorgelegewelle auf die bisher lastfreie Vorgelegewelle ohne Zugkraftunterbrechung übertragbar ist und dadurch der Gangwechsel vollziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (30) als Gangprognostizier- und Gangvorwahleinrichtung ausgebildet ist, durch welche anhand von aktuellen Betriebsdaten bereits vor der Anforderung eines Gangwechsels prognostizierbar ist, ob in Zukunft ein Gangwechsel wahrscheinlich gefordert wird und welches der zukünftige Gang wahrscheinlich sein wird, und durch welche, wenn ein solcher zukünftiger Gangwechsel wahrscheinlich erscheint, der zukünftige Gang durch dessen Schaltelement (K1-K6) eingelegt wird, jedoch so lange der Gangwechsel in der Doppelkupplung (41, 42) nicht vollzogen wird, bis an der Steuereinrichtung (30) ein Gangwechsel gefordert wird entweder bei einem teilautomatischen Getriebe durch eine Gangwahl an einem Gangwahlelement durch einen Fahrer oder bei einem vollautomatischen Getriebe anhand von Betriebsdaten, die einen Gangwechsel fordern.

2. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den aktuellen Betriebsdaten zur Prognostizierung eines Gangwechsels eine Information gehört, die angibt, welcher Gang derzeit eingelegt ist.

3. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu den aktuellen Betriebsdaten eine die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentierende Information gehört.

4. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu den aktuellen Betriebsdaten zur Prognostizierung eins Gangwechsels eine die aktuelle Drehzahl des Antriebsmotors repräsentierende Information gehört.

5. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu den aktuellen Betriebsdaten zur Prognostizierung eines Gangwechsels eine die aktuelle Leistung des Antriebsmotors repräsentierende Information gehört.

6. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu den aktuellen Betriebsdaten zur Prognostizierung eins Gangwechsels eine Information über die vom Antriebsmotor aktuell geforderte Antriebsleistung gehört.

7. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Information ein in Abhängigkeit von Fahrelementstellungen gebildeter Wert ist, wobei das Fahrelement ein von dem Fahrer einstellbares Element zur Einstellung der Motorleistung ist.

8. Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch. gekennzeichnet, daß mindestens einige der Zahnräder (21-26) auf den Vorgelegewellen (V1, V2) frei drehbar angeordnet und mit diesen durch die Schaltelemente (K1-K6) in Abhängigkeit von den zu schaltenden Gängen kuppelbar sind.

9. Steuereinrichtung für ein Doppelkupplungs-Mehrganggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche in vollautomatischer oder teilautomatischer Ausführungsform, insbesondere für Landfahrzeuge mit einem Fahrzeug- Antriebsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Gangprognostizier- und Gangvorwahleinrichtung ausgebildet ist, durch welche anhand von aktuellen Betriebsdaten bereits vor der Anforderung eines Gangwechsels prognostizierbar ist, ob in Zukunft ein Gangwechsel wahrscheinlich gefordert wird und welches der zukünftige Gang wahrscheinlich sein wird, und durch welche, wenn ein solcher zukünftiger Gangwechsel wahrscheinlich erscheint, der zukünftige Gang durch dessen Schaltelement (K1-K6) eingelegt wird, jedoch so lange der Gangwechsel in der Doppelkupplung (41, 42) nicht vollzogen wird, bis an der Steuereinrichtung (30) ein Gangwechsel gefordert wird entweder bei einem teilautomatischen Getriebe durch eine Gangwahl an einem Gangwahlelement durch einen Fahrer oder bei einem vollautomatischen Getriebe anhand von Betriebsdaten, die einen Gangwechsel fordern.