WO2001061212A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere mit doppelkupplungsgetriebe - Google Patents

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torque transmission
torque
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Definitions

  • Torque transmission device in particular with double clutch transmission
  • the invention relates to a torque transmission device, which in particular has a double clutch transmission.
  • a torque transmission device is already known, which is designed as a double clutch transmission (cf. G. Lechner, H. Naunheimer; vehicle transmission; Berlin 1994).
  • This double clutch transmission has a transmission input shaft which is divided into a solid and a hollow shaft. Two lines are available for the power flow. One clutch operates the second and fourth gears and a second clutch the first and third gears. The gears of the inactive line can be preselected. The gear change then takes place by changing over from one clutch to the other.
  • the invention has for its object to provide a differently designed torque transmission device.
  • the invention has for its object to provide a differently designed torque transmission device which has a dual clutch transmission.
  • the invention has for its object to provide a torque transmission device which is structurally simple and inexpensive to manufacture and which, particularly in a motor vehicle, ensures good comfort.
  • control device for controlling a torque transmission device which has at least one feature of the features which are described in the following description or in the claims or are shown in the figures.
  • the object is further achieved by a method for operating a torque transmission device which has at least one feature of the features which are described in the following description or the claims or are shown in the figures.
  • the object is further achieved by a torque transmission device according to claim 1 or claim 2 or claim 4 or claim 6.
  • the object is further achieved by a control device for controlling a torque transmission device according to claim 54.
  • the object is further achieved by a method for operating a torque transmission device according to claim 55.
  • a torque transmission device has at least one first, at least one second and at least one third shaft, and a transmission device.
  • the first and / or second and / or third shaft is at least partially a component of the transmission device or is arranged outside the transmission device.
  • a torque transmission device is a device which can transmit a torque and which can be switched to different switching positions.
  • a torque transmission device in the sense of the present invention preferably has at least one clutch device and at least one transmission device.
  • a transmission device is, in particular, a device which can be shifted in steps or steplessly and with or without interruption of tractive power in a different shift position by generating a different transmission ratio between two predetermined shafts.
  • the control of switching operations of the transmission device can automatically be designed table or by hand or semi-automatically or automatically with additional intervention options by hand or in another way. Switching operations of the transmission device are controlled electronically in particular.
  • the gear mechanism is particularly preferably designed in such a way that it is possible to switch between different gear ratios without interrupting the tractive force.
  • a transmission stage in the sense of the present invention is in particular components of a transmission device, such as gear wheels, which can cause a torque to be transmitted between two predetermined shafts.
  • the transmission device has a plurality of different transmission stages, of which a part can be switched between the first shaft and the third shaft and of which a part can be switched between the second shaft and the third shaft.
  • a torque is transmitted directly or indirectly between the first and the third shaft or the second and the third shaft.
  • the torque between the first shaft and the third shaft or the second shaft and the third shaft is transmitted indirectly.
  • direct transmission is to be understood to mean that a torque from a shaft or a component which is coupled in a rotationally fixed manner to this shaft is introduced directly into the other shaft or a component which is coupled in a rotationally fixed manner to this shaft without the interposition of further components.
  • indirect transmission of the torque is understood to mean that the torque is introduced from one shaft or a component connected to this shaft in a rotationally fixed manner into an intermediate component or an arrangement of intermediate components, and from this intermediate component the torque to the other shaft or a component connected to it in a rotationally fixed manner is passed on.
  • the torque transmission can take place via gear wheels or belt means or in some other way.
  • the toothing of the gears is straight toothed or very toothed or designed in some other way.
  • the gearwheels can in particular be bevel gears or spur gears and internal or external gears.
  • the torques can in particular also be transmitted via friction wheels.
  • at least one transmission stage which can be switched between the first shaft and the third shaft, has the same transmission ratio as a transmission stage, which can be switched between the second shaft and the third shaft.
  • gear ratios can be switched between the first shaft and the third shaft and some of the gear ratios can be switched between the second shaft and the third shaft.
  • the transmission device is designed such that the torque flow through the torque transmission device via a transmission stage arranged between the first and the third shaft or alternatively via a transmission stage arranged between the second and the third shaft or both via an arrangement arranged between the first shaft and the third shaft Translation stage as well as a translation stage arranged between the second wave and the third wave can flow.
  • the object is further achieved by a torque transmission device according to claim 2.
  • a torque transmission device has at least one first, at least one second and at least one third shaft, and a transmission device.
  • the transmission device can be switched to different switching positions.
  • the transmission device also has a plurality of gear ratios, which differ at least partially by the gear ratios that are or can be switched in these gear ratios. Some of these gear ratios can be between the first and third waves can be switched and part of these gear ratios can be switched between the second shaft and the third shaft.
  • a torque transmission device is integrated in a motor vehicle, which has a motor vehicle drive device which is preferably designed as an internal combustion engine and loads a crankshaft in a predetermined direction of rotation.
  • a motor vehicle drive device which is preferably designed as an internal combustion engine and loads a crankshaft in a predetermined direction of rotation.
  • gear ratios are preferably designed in such a way that with this direction of rotation of the crankshaft in the different gear ratios the same direction of rotation of the third shaft is effected, the gear ratios preferably being arranged in the torque flow between the crankshaft and the third shaft or in this torque foot can be switched.
  • gear ratios are preferably designed in such a way that when the crankshaft has a direction of rotation predetermined by the motor vehicle drive device, a direction of rotation of the third shaft is generated, which causes the motor vehicle to be driven in the forward direction.
  • At least one further transmission stage is designed in such a way that, under the predetermined conditions, an opposite direction of rotation of the third shaft is brought about.
  • the torque transmission device according to the invention is particularly preferably arranged in a motor vehicle with a motor vehicle drive device, crankshaft, and at least one vehicle drive axis, the direction of rotation of the crankshaft, which is determined by the motor vehicle drive device, causing this opposite direction of rotation of the third shaft, which in turn causes that the vehicle is driven in the reverse direction.
  • This reversal of the direction of rotation is particularly preferably effected in that a translation stage between the first and the third or the second and the third shaft is divided at least once into partial translations.
  • the first direction of rotation of the third shaft or the forward gears are particularly preferably generated in such a way that the shift stages are designed as an arrangement of gearwheels, with a gearwheel connected in a rotationally fixed manner to the first or second shaft engaging directly in a gearwheel connected to the third shaft to effect the first direction of rotation of the third shaft.
  • an intermediate gear stage is additionally arranged between a gearwheel arranged on the first or second shaft and a gearwheel arranged on the third shaft.
  • the ratios which are arranged between the first and the third or the second and the third shaft and cause a first direction of rotation of the third shaft or a direction of rotation of a drive axle of a motor vehicle, which is designed such that the vehicle is driven in the forward direction , are numbered with increasing translation of the respective gear ratio or with increasing overall gear ratio of the total gear ratios assigned to these respective gear levels, namely with consecutive natural numbers and starting with the number 1.
  • the translation of the translation stage is to be understood in particular to mean the translation which is assigned to a gear or transmission stage, which may be subdivided into sub-stages, and which is arranged between the first shaft and the third shaft or the second shaft and the third shaft ,
  • the overall gear ratio of the gear train assigned to this gear ratio is to be understood in particular as the gear ratio between the crankshaft of a motor vehicle and a predetermined drive axle of this motor vehicle, which is given when the predetermined gear ratio between the first shaft and the third shaft or the second shaft and the third Shaft is switched.
  • the natural numbers assigned to these gear ratios correspond in particular to the gears of a motor vehicle.
  • at least one translation stage can be switched, which is denoted by an even number, and at least one translation stage which is denoted by an odd number.
  • a torque is transmitted from the transmission device when shifting between different switching or transmission stages of the transmission device, so that a gear change under load is made possible.
  • the object is further achieved by a torque transmission device according to claim 4.
  • the torque transmission device has a plurality of shafts, of which at least one is a third and at least one is a fourth shaft.
  • the fourth shaft is preferably an input shaft, such as, for example, an input shaft of the torque transmission device or a transmission input shaft
  • the third shaft is an output shaft, such as, for example, a transmission output shaft or an output shaft of the torque transmission device or a drive axle of a motor vehicle.
  • a transmission device is at least partially arranged in the transmission path between the third and fourth shafts under predetermined conditions and can be shifted into different switching positions. At least some of these switch positions differ in that the gear ratio between the third and fourth waves is different. Torque can be transmitted between the third shaft and the fourth shaft during a switching operation between different switching positions or different gear ratios. In at least two different switching positions, the switched ratio between the third and fourth waves is identical. It is also preferred that several groups of the shift positions each have an identical, but different between the groups, gear ratio of the transmission device.
  • At least one of the waves is preferably a first wave and at least one of the waves is a second wave and at least one of the waves is a third wave
  • the Gear device can be switched to different switching positions and in these different switching positions there are at least partially different gear ratios and some of these gear ratios can be switched between the first and third shafts and some of these gear ratios between the second and third shafts.
  • the object is further achieved by a torque transmission device according to claim 6.
  • a torque transmission device is provided with at least one first, at least one second and at least one third shaft, which furthermore has a transmission device.
  • the transmission device can be switched to different switching positions and has several different gear ratios. Some of these gear ratios can be switched between a first shaft and the third shaft and some of these gear ratios can be switched between the second shaft and the third wave.
  • the translation levels are numbered in the direction of increasing translation or overall translation with consecutive natural numbers.
  • the transmission device is also designed in such a way that from at least one predetermined gear ratio between the first and third or the second and third shafts, which in particular is associated with a predetermined gear of the motor vehicle, it is possible to shift to the gear ratios which have the two next higher numbers are provided and / or can be switched to the gear ratios which are denoted by the next two lower numbers, the torque transmission device transmitting torque during these switching operations, that is to say in particular torque from a crankshaft of a motor vehicle with a torque transmission device to the drive axles of this motor vehicle is transmitted while switching between these different gears. It is also particularly preferred that it is possible to shift from one gear to the next three higher and / or lower gears or to shift to the next four higher and / or next four lower gears.
  • a plurality of first and a plurality of second shafts are particularly preferably provided according to the invention, intermediate shafts possibly being connected between these first or second shafts and the third shaft.
  • Shifting into the two or three or four next higher or next lower gear stages is to be understood in particular to mean that any of these gear stages can be selected into which the gear is shifted, and that without interruption of tractive power in the drive train.
  • the torque transmission device or transmission device preferably has six forward gears and one reverse gear, the first, third, fourth and sixth forward gears being assigned gear ratios which are arranged between the first and third shafts, and the reverse gear, the second gear, the fourth gear and the fifth gear are assigned transmission stages which are arranged between the second shaft and the third shaft.
  • the fourth gear is preferably arranged both between the first and the third shaft and between the second and the third shaft.
  • first and further second shafts are provided and gear ratios assigned to a plurality of respectively predetermined gears can be shifted several times, that is to say in different shift positions of the transmission device, shift processes can be shifted into any next higher realize here or any next lower gear stages, the traction in the drive train is not interrupted during these switching operations.
  • a plurality of translations or overall translations which are assigned to the translation stages between the first shaft and the third shaft, can also be switched in transmission stages between the second shaft and the third shaft.
  • Each shiftable gear can particularly preferably be engaged both by shifting a corresponding transmission stage between the first and the third shaft and by shifting a corresponding transmission stage between the second shaft and the third shaft, so that in this preferred Embodiment can be switched from any gear to any other gear.
  • the transmission device or the torque transmission device is electronically controlled.
  • the torque transmission device preferably has at least one clutch device, preferably at least one first and at least one second clutch device. Particularly preferably, the torque transmission device has, if necessary additionally, at least one third clutch device.
  • the coupling devices are designed with or without a power split and can transmit torque by friction, form locking or in some other way.
  • the first and the second clutch device are preferably friction clutches which have two or more friction surfaces.
  • the first and second clutch devices are a multi-plate clutch or other friction clutch and the third clutch devices are dog clutches.
  • the coupling devices can be designed with or without a synchronization device.
  • the synchronization device enables in particular that the speed of these parts can be adjusted when engaging two rotatably mounted parts before engaging.
  • the coupling devices can be designed to run wet or as a dry coupling.
  • the first and the are particularly preferred second clutch device designed as a wet-running multi-plate clutch or as a dry friction clutch.
  • the coupling devices are designed to be self-adjusting or not to be self-adjusting and optionally have a spring or damper or spring-damper device.
  • This spring or damper or spring damper device is preferably coupled to the friction linings of a friction clutch.
  • At least one wheel is preferably arranged around the axis of the first and / or the second and / or the third and / or the fourth shaft or the input shaft and / or the output shaft.
  • This wheel can particularly preferably be used for torque transmission, if appropriate in combination with wheels which are arranged on others above the shafts.
  • At least a part of these wheels is preferably designed as an externally or internally toothed spur gear or as a bevel gear or as a hypoid gear or as a helical gear or as a worm gear or as a friction wheel.
  • the concept of the friction wheel is to be understood broadly within the meaning of the present invention and includes, in particular, friction wheels which are designed in such a way that they transmit torque through direct engagement in one or more further friction wheels, or that they are applied by means of a belt Torque transmitted.
  • a torque is transmitted between toothed wheels by means of a belt.
  • a preferred transmission device has a plurality of third coupling devices.
  • These third coupling devices are particularly preferably arranged, at least in part, in such a way that they are each assigned to at least one translation stage which is arranged between the first and third shafts or the second and third shafts and that they can effect that a torque can be transmitted from the first shaft via the respective transmission stage to the third shaft or vice versa, or that the torque transmission is not possible.
  • the third coupling devices are particularly preferably arranged in the region of the second and the third shaft.
  • the third clutch devices are preferably designed as a dog clutch and particularly preferably have a synchronization device. This synchronization device has in particular synchronization rings.
  • a rotationally fixed connection can preferably be produced or released between a gearwheel arranged on the first shaft and the first shaft, or a rotationally fixed connection of this gearwheel with the second shaft can be produced or released between a gearwheel arranged on the second shaft, wherein the coupling device is switched in different switching positions.
  • the gears arranged on the first and second shafts of these, in particular the gears assigned, gear ratios are rotatably mounted on the respective shafts and can be connected in a rotationally fixed manner to the respective shaft via the respective third coupling device.
  • At least one of the third clutch devices can connect a plurality of wheels mounted on the first or the second shaft in a rotationally fixed manner to this respective shaft or release this connection.
  • this respective coupling device is preferably designed such that at the same time only one of the wheels which can be coupled to the respective shaft is connected to this shaft in a rotationally fixed manner.
  • the transmission device of the torque transmission device can preferably be shifted into n gear ratios or gears, with (nm) third clutch devices being provided and with n and m being natural numbers.
  • n (n + 1) / 2 if n is an odd number
  • m (n + 2) / 2 if n is an even number.
  • the transmission device can be shifted into eight gear ratios or gears, n third clutch devices being provided.
  • the transmission device can preferably be shifted into seven gear ratios or gears, four third clutch devices also being provided.
  • the eight gears are in particular six different forward gears, one reverse gear, and another forward gear that is identical to one of the six forward gears.
  • bankss- Two fourth forward gears are provided.
  • the seven gears are in particular five forward gears, one reverse gear, and one gear that is identical to one of the five forward gears.
  • the invention is not intended to be limited to these special gears.
  • a plurality of reverse gears or fewer than five or more than six forward gears can also be provided. It is further preferred that not only one gear stage or one gear can be engaged multiple times, that is to say different shift positions of the transmission device are provided, in which the same gear is engaged, but several gears are given twice.
  • the first and / or the second and / or the third clutch devices are each actuated or switched by an actuating device.
  • the actuating devices of the third clutch device can be designed in such a way that one actuating device is provided for each one gear ratio or one gear or that several gears or gear ratios can be actuated by one actuating device.
  • the actuating devices preferably have a drive device or are coupled to a drive device.
  • the drive devices and the actuating devices can each be designed hydraulically and / or pneumatically and / or electrically and / or electromechanically or only mechanically or in some other way.
  • first actuation devices or drive devices the actuation devices which actuate first clutch devices and the associated drive devices are referred to in particular as first actuation devices or drive devices, while the actuation device or the associated drive device of the second clutch device in particular as second drive or actuation device and during which while the actuating devices or the associated drive devices of the third clutch devices are referred to in particular as third drive or actuating devices.
  • the transmission path between these respective drive devices and these respective coupling devices can be with at least one or without Translation stage be trained. It is further preferred that a translation stage is provided within at least one of these drive devices.
  • the torque transmission device has at least two third clutch devices, each of which can be loaded by a third, possibly common, drive device, the respective signal transmission paths between this or these third drive devices and the associated third clutch devices for these third clutch devices is partially identical.
  • This is realized in particular in that at least some of the same components are used to transmit the signal transmitted from the respective third drive device to the respective third clutch device and / or in that these components are loaded in the same way when these different third clutch devices are loaded.
  • a switching shaft is preferably arranged in the signal transmission path between two different third clutch devices and the associated third drive devices, which shift shaft can be loaded rotationally by one of the third drive devices and translationally by another of the third drive devices. It is particularly preferred that by switching the shift shaft in the translational direction it can be determined which of the third clutch devices is to be engaged or disengaged and the corresponding engagement and disengagement can be carried out by rotating this shift shaft.
  • Such an arrangement which has the switching and selecting function, is particularly preferably provided for the third clutch devices of the first shaft and such an arrangement for the third clutch devices of the second shaft.
  • a plurality of third coupling devices are provided which have a signal transmission path to their respective drive device which is provided exclusively for this third coupling device, so that this signal transmission path or its components are not used by a plurality of third coupling devices or for switching these third coupling devices become.
  • the third clutch device which is assigned to the first shaft, can preferably be switched independently of the third clutch device, which is assigned to the second shaft.
  • the coupling devices assigned to these first shafts can be particularly preferably switched independently of the coupling devices of other first shafts or other second shafts.
  • a third drive device is particularly preferably provided for each third clutch device. At least one of the third actuating devices preferably has a shift drum.
  • a shift drum is to be understood in particular as a component which can be loaded by a drive device and which has a profiling by means of which a positive control is implemented.
  • the shift drum is particularly preferably loaded rotationally or translationally by a drive device, such as an electric motor, the shift drum being designed essentially as a cylindrical body with profiled recesses arranged on the outer circumference, into which a plurality of shift forks or the like engage.
  • the shift forks also engage in the clutch device, in particular the third clutch devices.
  • the individual third clutch devices can be actuated, in particular in such a way that it is ensured that not several gear stages with different ratios are shifted at the same time.
  • a shift drum is particularly preferably provided for the or for each first shaft and for the or for each second shaft or the third clutch devices assigned to these shafts.
  • the torque transmission device of the invention operates at least one about the axis of the first shaft disposed wheel and at least one disposed about the axis of the second shaft wheel on a same wheel which is arranged around the axis of the third shaft, wherein in particular the order the first and the second shaft arranged wheel can be rotatably coupled with this respective shaft or can be uncoupled from this shaft.
  • Each of these wheels is used to design a gear ratio between the first and third shafts or between the second and third shafts.
  • the gear ratios between the first shaft and the third shaft or the second shaft and the third shaft, which can be switched using this wheel of the third shaft, which wheel is used by both the first and the second shaft for torque transmission, can be identical or different .
  • torque can be transmitted from a plurality of wheels extending around the axis of the third shaft, both from the first and from the second shaft.
  • a wheel arranged on the third shaft can be used on the one hand to shift a first gear and on the other hand to shift the reverse gear.
  • a predetermined gear such as fourth gear
  • a predetermined gear can be engaged by means of a wheel of the third shaft and a wheel of the first shaft or by means of this wheel of the third shaft and a wheel of the second shaft. If this gear is shifted, it is particularly preferred to transmit the torque both between the second and the third shaft and between the first and the third shaft, the first and the second clutch device being at least temporarily completely closed.
  • At least one wheel of the third shaft by means of a wheel of the first shaft during a first time window and by means of a wheel torque is transmitted to the second shaft during a second time window different from the first.
  • the coupling device according to the invention is preferably designed in such a way that, under predetermined conditions, a torque can be transmitted from the first shaft as well as from the second shaft to the third shaft, a torque by means of a wheel of the third shaft being transmitted from the first shaft to the third shaft is initiated and wherein a torque is introduced from the second shaft into the third shaft by means of another wheel, different from the aforementioned wheel, of the third shaft.
  • These torques of the first and the second shaft can be generated by the same drive device, and in particular transmitted to the first shaft and the second shaft via the crankshaft of a motor vehicle with a torque transmission device according to the invention, with the torque flowing between the crankshaft and the first shaft and a clutch device is arranged in the torque flow between the crankshaft and the second shaft, and particularly preferably the torque is transmitted to the first shaft by means of a first clutch device and the torque to the second shaft by means of a second clutch device.
  • the first clutch device and the second clutch device have a common clutch housing.
  • the first clutch device is designed such that it transmits torque between a fifth shaft and a sixth shaft in at least one first switching position and is open in at least one second switching position so that it does not transmit any torque between these shafts can.
  • this first clutch device can also be switched to at least a third switching position, in which it can transmit a predetermined, limited torque between the fifth and the sixth shaft.
  • the first clutch device is designed as a friction clutch, so that it slips if the applied torque to be transmitted becomes greater than the predetermined torque.
  • the fifth shaft is in particular a crankshaft of a motor vehicle
  • the sixth shaft is in particular a first or a second or a fourth shaft or an input shaft, such as a transmission input shaft.
  • the second coupling means is rotatably mounted in particular on the sixth shaft.
  • This is achieved in particular by the fact that the output part of the first coupling device facing the output is connected in a substantially rotationally fixed manner to the sixth shaft, around which the output part of the second coupling device rotates, and possibly concentrically.
  • This output part of the second coupling device is preferably coupled to a wheel in a substantially rotationally fixed manner.
  • the sixth period is particularly preferably coupled in a rotationally fixed manner to a wheel.
  • a torque is preferably transmitted to the first shaft or the second shaft via these respective wheels.
  • the second coupling device preferably transmits a torque between a seventh shaft and an eighth shaft in at least a first switching position of this second coupling device and interrupts this torque flow through the second coupling device in at least a second switching position.
  • the second clutch device can also be switched to at least a third switching position, in which it can transmit a predetermined, limited torque.
  • the second clutch device is particularly preferably designed as a friction clutch device, wherein it slips when this predetermined torque is exceeded.
  • the seventh shaft is in particular the fifth shaft or the crankshaft of a motor vehicle or a component that is coupled to this crankshaft in a rotationally fixed manner.
  • the eighth wave is in particular one of the first or one of the second or the fourth wave.
  • the first and / or the second clutch device is preferably arranged in the torque flow between the crankshaft of a motor vehicle with the transmission device and the first and the second shaft.
  • the first and / or the second clutch device is preferably arranged in the torque flow between the first and the second shaft and a drive axle of a motor vehicle.
  • the first and the second clutch device simultaneously transmit a torque under predetermined conditions, which torque is transmitted in particular to the first shaft or the second shaft.
  • the limit torque that can be transmitted by the first clutch device or by the second clutch device is particularly preferably limited to a predetermined value.
  • the torque transmission device preferably has a control device which controls the shift positions of the first and the second clutch device according to a predetermined characteristic.
  • This control device particularly preferably also controls the third clutch devices and possibly further switching operations or the like.
  • the first clutch device and the second clutch device are switched at least temporarily simultaneously under predetermined circumstances, in particular one of these clutch devices increasingly being opened and the other of these clutch devices being increasingly closed.
  • the first and the second clutch device are switched in the manner of an overlap circuit.
  • one of these two coupling devices is completely closed, while the other of these two coupling devices is opened completely.
  • One clutch device is increasingly opened, while the other is increasingly closed, so that torque is increasingly transmitted via the other clutch device and the torque transmission via the one clutch is reduced.
  • the other clutch device is completely closed and the one clutch device is completely open.
  • the torque transmission device can transmit a torque from the crankshaft of a motor vehicle with a torque transmission device to a drive axle of this motor vehicle during the entire switching process between the gears, or vice versa.
  • the third shaft is in particular an input shaft, such as an input shaft of the torque transmission device or the transmission device, or an output shaft, such as an output shaft of the torque transmission device or the transmission device.
  • the fourth shaft is in particular an input shaft, such as an input shaft of the torque transmission device or the transmission device, or an output shaft, such as an output shaft of the torque transmission device or the transmission device.
  • the torque transmission device has at least a fourth clutch device.
  • the first and / or the second and / or the fourth clutch device are preferably designed as a starting clutch.
  • the torque transmission device particularly preferably has a first, a second, a plurality of third and a fourth clutch device.
  • the fourth clutch device is particularly preferably designed as a starting clutch, an input part of this fourth clutch device being coupled in a rotationally fixed manner to the crankshaft of a motor vehicle.
  • the third clutch devices are assigned to the transmission stage of the transmission device and are preferably designed in such a way as has already been described above.
  • the first and the second clutch device which are each preferably designed as a multi-disk clutch, can couple and decouple the first shaft and a fourth shaft or output shaft or the second shaft and a fourth shaft or output shaft.
  • the transmission stages of the transmission device are preferably arranged between a third shaft and the first shaft or between the third shaft and the second shaft.
  • the third shaft is in particular a transmission input shaft.
  • the object is further achieved by a control device for controlling a torque transmission device according to claim 54.
  • the object is further achieved by a method according to claim 55.
  • taxes in the sense of the present invention is to be understood in particular as “rules” and / or “taxes” in the sense of DIN. The same applies to terms derived from the term “taxes”.
  • FIG. 1 shows a first schematic, partially sectioned view of a torque transmission device according to the invention
  • FIG. 2 shows a simplified view according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a view in which exemplary switching operations are symbolized on the basis of the representation according to FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a second view in which exemplary switching operations are symbolized on the basis of the representation according to FIG. 2;
  • Fig. 5 is a third view in which exemplary switching operations based on the
  • FIG. 6 shows a table of possible switching operations that can be switched under load in an exemplary embodiment according to FIG. 1;
  • FIG. 7 shows a second exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view
  • FIG. 8 shows a third exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view
  • FIG. 9 shows a fourth exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view
  • FIG. 10 shows a fifth exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view
  • FIG. 11 shows a sixth exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view.
  • FIG. 12 shows a seventh exemplary embodiment of the invention in a schematic, partially sectioned view.
  • the torque transmission device 1 shows a first exemplary embodiment of a torque transmission device 1 according to the invention.
  • the torque transmission device 1 has a part of an input shaft 10 of the torque transmission device, a first clutch device 12, a second clutch device 14, a transmission device 16 and an output shaft 18, which at the same time act as an output shaft of the transmission device 16 is designed.
  • the input shaft 10 of the torque transmission device 1 is shown here as a crankshaft of a motor vehicle, which is driven by the cylinders 20 of a motor vehicle. stuff is loaded.
  • the cylinders 20 are in particular cylinders of a motor vehicle drive device, such as an internal combustion engine.
  • the first clutch device 12 and the second clutch device 14 are each designed as a friction clutch and in particular each have a stop 22, 24, a clutch disk and a pressure plate. Furthermore, the coupling devices 12, 14 have a common housing 34. This common housing is coupled on the drive side of the coupling devices 12, 14 in a rotationally fixed manner to the input shaft 10 of the torque transmission device 1.
  • the drive side is to be understood as the side which faces the motor vehicle drive device within the drive train, while the drive side is to be understood as the side which faces a drive axle of the motor vehicle within the drive train.
  • the first clutch device 12 is arranged on the drive side of the second clutch device 14.
  • the first coupling device 12 and the second coupling device 14 each have a spring-damper device 36, 38.
  • the spring-damper device 36, 38 is arranged essentially in the circumferential direction to the stop 22, 24 or to the clutch disc or to the pressure plate and in each case preferably has a plurality of spring elements which are spaced apart from one another in the circumferential direction.
  • the output part 30 of the first clutch device 12 is non-rotatably connected to the first transmission input shaft 40, and the output part 32 of the second clutch device is non-rotatably coupled to a second transmission input shaft 42, which is a hollow shaft.
  • the second transmission input shaft 42 can be very short in the axial direction.
  • the first transmission input shaft 40 is coupled to the first shaft 46 via a transmission stage 44, by means of which the slow speed is translated
  • the second transmission input shaft 42 is coupled to the second shaft 50 via a transmission stage 48, by means of which the slow speed is translated that a torque from the first transmission input shaft 40 to the first shaft 46 and from the second transmission input shaft 42 a torque can be transmitted to the second shaft 50.
  • the translations of the translation stages 44, 48 are the same. Furthermore, with the same direction of rotation on the input side, these transmission stages 44, 48 each effect the same direction of rotation on the output side.
  • the translation stage 44 and / or the translation stage 48 can, however, also be designed, which is not shown in FIG. 1, in such a way that this respective translation stage 44 or 48 translates quickly or 1: 1. Furthermore, the translation stages 44, 48 can be designed such that the translations of these translation stages 44, 48 are different. Furthermore, what is also not shown in FIG. 1, the translation stages 44, 48 can be designed in such a way that they cause a different output rotation direction with the same input rotation direction.
  • the gear ratios 44, 48 are each shown as a pair of gears.
  • the transmission stages 44, 48 can each be designed such that the transmission between the first transmission input shaft 40 and the first shaft 46 or the second transmission input shaft 42 and the second shaft 50 by arranging a plurality of intermeshing gear wheels or by means of a belt or belt is effected by means of friction wheels or in some other way.
  • Four transmission stages are arranged between the first shaft 46 and the third shaft 18 or four transmission stages can be switched, namely the transmission stages 52, 54, 56, 58.
  • Four transmission stages can be switched between the second shaft 50 and the third shaft 18 or four translation stages are arranged, namely the translation stages 60, 62, 64, 66.
  • gear ratios are realized here by gear pairs or an arrangement of several gears.
  • the translation stages can also be implemented in other ways.
  • the translation stages 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 bring about the same direction of rotation of the third shaft 18 in the same direction of rotation of the first shaft 46 and the second shaft 50, which is achieved here in that these translation stages each by a Gear pair are formed.
  • This translation stages 52, 54, 56, 58, 62, 64, '66 are, beginning with one, numbered consecutively in the direction of increasing translation with natural numbers. These natural numbers correspond in particular to the numbering of the forward gears which can be shifted with the torque transmission device 1 or the transmission device 16.
  • the transmission stage 52 is the first gear
  • the transmission stage 64 is the second gear
  • the transmission stage 58 is the third gear
  • the transmission stages 54 and 62 are the fourth gear
  • the transmission stage 66 is the fifth gear and Gear ratio 56 assigned to sixth gear.
  • the transmission stage 60 has three intermeshing gearwheels, a first of which is arranged on the second shaft 50, a second on an intermediate shaft and a third on the third shaft 18, the direction of rotation of the third being reversed with respect to the forward gears with the same direction of rotation of the second shaft 50 Wave 18 is effected.
  • the reverse gear is assigned to the transmission stage 60. 1 shows only one gear stage 60, which is assigned a reverse gear. However, a plurality of gear ratios can also be provided, to which a reverse gear is assigned.
  • the numbering of the gears in FIG. 1 is only determined by the translations of the gear ratios 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66, since in FIG. 1 no further gear ratios are provided in the drive train, which have the effect that when each is closed Coupling devices and the same speed of the input shaft 10 a different speed of the first shaft 46 and the second shaft 50 is effected.
  • the order of the gear ratios 52, 54, 56, 58, 62, 64, 68 according to the size corresponds to the order of the overall gear ratio between the input shaft 10 and the third shaft 18 or, which is not shown here, a predetermined one Drive axle of a motor vehicle with a torque transmission device 1. If necessary, further gear ratios would have to be taken into account when numbering the gears. if you have an influence on the respective overall gear ratios between the crankshaft 18 or a drive axle of the vehicle, not shown.
  • the transmission stage 52 of the first gear has a gear 68 arranged on the third shaft 18 so that it cannot rotate, via which the third shaft 18 can also be loaded when the transmission stage 60 of the reverse gear is engaged or engaged, so that a transmission stage 52 of the first shaft and a step 60 of the second shaft act on the same gear 68 of the third shaft 18.
  • the gearwheel 70 which is arranged on the third shaft 18 in a rotationally fixed manner, is loaded both when the transmission stage 54 of the fourth gear arranged between the first shaft 46 and the third shaft 18 is engaged or switched, as well as when the transmission stage 62 of the between the second shaft 50 and the third shaft 18 arranged gear ratio 62 of the fourth gear is inserted.
  • the gear wheels 72, 74, 76, 78 are each assigned to only one gear ratio 64, 56, 66, 58.
  • the gear wheels 80, 82, 84, 86 of the first, fourth, sixth and third gears are rotatably mounted on the first shaft 46.
  • the gear wheels 88, 90, 92, 94 are rotatably mounted on the second shaft 50.
  • the third clutch device 96 which is designed as a jaw clutch with a synchronization device, can be used to shift into first gear or into fourth gear.
  • a rotationally fixed connection between the first shaft 46 and the gear 80 of the first gear or the first shaft 46 and the gear 82 of the fourth gear is generated.
  • the third clutch device is arranged on the first shaft 46 between the gear 80 of the first gear and the gear 82 of the fourth gear.
  • the sixth or third gear can be achieved by means of the clutch device 98, the reverse gear by means of the third clutch device 100 or the fourth gear and by means of the third clutch device 102 the second gear or the fifth gear.
  • the third clutch devices 96, 98 can be switched independently of the third clutch devices 100, 102.
  • the second gear is engaged, the third clutch device 102 producing a rotationally fixed connection between the gear 92 and the second shaft 50, and the second clutch device 14 being closed and thus transmitting a torque.
  • the first clutch device 12 is essentially open and the third clutch device 96, 98, 100 are essentially completely open, so that they do not produce a rotationally fixed connection between a gearwheel of a transmission stage and the first shaft 46.
  • a torque is transmitted from the direction of the motor vehicle drive direction via the input shaft 10, the second clutch device 14, the high shaft 42 and the transmission stage 48 to the second shaft 50, from which the torque via the third clutch device 102 and the transmission stage 64 to the third shaft 18, and from here in particular to the drive axles of the motor vehicle.
  • the speed of the first shaft 46 is adapted or synchronized with the speed of the gear 68 of the gear ratio 58 of the third gear, in particular when the first clutch device 12 is open by means of the synchronization device or the synchronizer rings of the third clutch device 98 , As soon as the first shaft 46 and the gear 86 have the same speed, the dog clutch of the third clutch device is device 98 closed in such a way that the first shaft 46 is substantially non-rotatably connected to the gear 86 of the gear ratio 58 of the third gear.
  • Closing the third clutch device thus rotates the first shaft 46, but the first clutch device 12 is initially still open.
  • the first clutch device 12 is then increasingly closed, the second clutch device 14 being increasingly opened.
  • This in particular has the effect that the proportion of the torque which, as described above, is transmitted from the input shaft 10 via the second shaft 50 to the third shaft 18, decreases, and instead torque increasingly increases via the input shaft 10, the first Coupling device 12, the first transmission input shaft 40 and the transmission stage 44 is transmitted to the first shaft 46 and is forwarded from there via the coupling device 98 and the transmission stage 58 of the third gear to the third shaft 18.
  • the second clutch device 14 is opened completely.
  • the first clutch device 12 synchronizes the input shaft 10 or the internal combustion engine to the speed of the new gear. This transfer from one of the clutch devices 12, 14 to the other of these clutch devices 12, 14 is referred to as an overlap circuit.
  • the entire torque introduced by the input shaft 10 of the torque transmission device into the torque transmission device 1 is transmitted from this torque transmission device 1 to the output side, so that a load shift is given.
  • FIG. 1 shows the torque transmission device in a simplified representation, in which the third clutch devices 110, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 each have the transmission stages 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 arranged on the output side are, so that here, in particular, the gearwheels arranged on the third shaft of the aforementioned transmission stages can be coupled to the third shaft or can be uncoupled from the third shaft.
  • FIG. 3 to 5 illustrate, in approximation to FIG. 2, exemplary circuits which can be carried out with a torque transmission device according to the invention. It should be noted that in the representations according to FIGS. 3 to 5, the third coupling devices can also be designed in particular in the manner shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 illustrates in particular load shifts from the first to the second, from the second to the third, from the third to the fourth, from the fourth to the fifth and from the fifth to the sixth gear.
  • the shifts from the first to the second, from the second to the third and from the fifth to the sixth gear are carried out essentially as has already been shown for a shift from the second to the third gear.
  • a power shift from third to fourth gear is initially carried out in essentially the same way. However, as soon as the fourth gear is engaged between the second shaft and the third shaft, the fourth gear is additionally shifted or engaged between the first shaft 46 and the third shaft 18.
  • the first clutch device 12 and the second clutch device 14 are in particular friction clutches. Mechanical locking is not to be feared if both fourth gears are engaged.
  • the first 12 and the second clutch device 14 are essentially closed when both fourth gears are engaged.
  • Non-uniformities can be compensated for, for example, by the spring-damper devices 36, 38.
  • the second clutch device 14 and, preferably simultaneously, the third clutch device 124 via which the transmission stage 64 of the fourth gear between the second shaft 50 and the third shaft 18 has been switched open.
  • the second shaft 50 is synchronized by means of the third clutch device 126 in accordance with the transmission stage 66 of the fifth gear, and then, as already described above, the claw clutch of the third clutch device 126 is closed. An overlap shift from gear 4 to gear 5 is then carried out.
  • FIG. 4 shows a representation corresponding essentially to FIG. 3, on the basis of which the load shifts from the second to the fourth and from the fourth to the sixth gear are to be illustrated.
  • the gear is shifted from the second gear or the gear ratio 62 essentially to the fourth gear or gear ratio 56, which is arranged between the first shaft 46 and the third shaft 18, as already described above with regard to a gearshift from the second into the third gear was shown
  • This is realized by means of an overlap circuit.
  • the third clutch device 114 is closed or as soon as the second clutch device 14 is opened, the third clutch device 124 is closed, wherein in particular synchronization is carried out in accordance with the above description.
  • the second coupling device 14 is then closed again.
  • the first clutch device 12 and the third clutch device 114 are opened.
  • a shift with an overlap shift is then carried out, which essentially corresponds to the shifting process described above in relation to a shifting process from second to third gear.
  • FIG. 5 shows an illustration of a transmission device according to the invention, which essentially corresponds to the illustration according to FIG. 2.
  • FIG. 5 shows in particular a power shift from third to fifth gear. This shifting can be carried out in accordance with the shifting performed above with respect to a shift from second to third gear.
  • Fig. 6 different switching operations of a 6-speed transmission are shown schematically, the combination of two numbers by a hyphen means that switching between the gears numbered with these numbers.
  • the gearshifts not encircled in FIG. 6 can be shifted under load, while the circled gearshifts, i.e. the double gear shift 1-3 and the triple shift mechanisms 2-5 and 3-6 and the five-way circuit 1-6, with the embodiments according to FIGS. 1 to 5 are not executed under load.
  • Fig. 6 simply means that a gear is shifted to a next higher or lower gear, double means that two gears are shifted up or two gears down, triple that three gears are shifted up or down, four times that directly four gears , shifted up or down, and five times that five gears are shifted up or down.
  • the invention is not to be limited in particular by the embodiments according to FIGS. 1 to 5 to the extent that predetermined switching operations, namely those circled in FIG. 6, cannot be switched under load or with full torque transmission by the torque transmission device.
  • the circuits 1-6 and 3-6 can be realized with a torque transmission device 1 according to FIG. 1 in that in addition a gear ratio, which has the gear ratio assigned to sixth gear or gear ratio 56, between the second shaft 50 and the third shaft 18 is arranged or can be switched.
  • the possibility of shifting directly from second to fifth gear or vice versa can be realized in a torque transmission device according to one of FIGS. 1 to 5 in that a further gear ratio with a gear ratio which corresponds to the gear ratio of gear ratio 66 of the fifth gear, is arranged between the first shaft 46 and the third shaft 18.
  • a circuit from first to third gear under load can be realized in a torque transmission device according to one of FIGS. 1 to 5 by additionally arranging a transmission stage between the second shaft 50 and the third shaft 18, the translation of which essentially corresponds to the translation of the translation. level 58 of the third gear corresponds.
  • FIGS. 7 to 11 show torque transmission devices or double clutch transmissions which essentially correspond to the embodiment according to FIG. 1. The respective differences from FIG. 1 and between these embodiments according to FIGS. 7 to 11 are shown below:
  • the embodiment according to FIG. 7 differs from the embodiment according to FIG. 1 essentially in that in FIG. 7 the ratios between the first transmission input shaft 40 and the first shaft 46 and the second transmission input shaft 42 and the second shaft 50 have been chosen differently , 7, in particular, the transmission ratio between the first transmission input shaft 40 and the first shaft 46 is 1: 1, or the first transmission input shaft and the first shaft in FIG. 7 are designed as a (one-piece) shaft.
  • the third shaft 18 is not aligned concentrically with the first transmission input shaft 40.
  • the embodiment according to FIG. 7 differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the transmission ratio between the second transmission input shaft 42 and the second shaft 50 was chosen differently from FIG. 1.
  • the embodiment of the invention shown in FIG. 8 differs from that in FIG Fig. 7 illustrated embodiment of the invention in that in Fig. 8 not the first shaft 46, but the second shaft 50 is concentrically aligned with the torque transmission device. 8, the second clutch device 14 is arranged on the transmission side of the first clutch device 12.
  • the illustration according to FIG. 8 differs from the illustration according to FIG. 7 in that the second transmission input shaft 42 is arranged concentrically within the first transmission input shaft 40.
  • the first transmission input shaft 40 is a hollow shaft in FIG. 8.
  • a first actuator 180 having a driving means 182 for actuating the first clutch means 12, a second actuator 184 'of a second driving means 185 for actuating the second coupling means 14, and third actuators 188 , 190 with third drive devices 192, 194, 196, 198.
  • the third actuating devices 180, 184, 188, 190 with third drive devices 182, 186, 192, 194, 196, 198 have ratios 200, 202, 204, 206.
  • the third actuating devices 188, 190 are also essentially separate or independent of one another.
  • the third actuation devices 188, 190 with a third drive device 192, 194 and 196, 198 are each designed similarly or identically.
  • the third actuating devices 188 and 190 each have an electric motor 194 and 198, which can move an engagement element in such a way that this engagement element is switched in a switching position from which it is connected to a third clutch device 96 or 98 or 100 or 102 can be brought into engagement or from which this respective third coupling device can be switched.
  • FIG. 10 shows an exemplary embodiment of the invention, which differs from the embodiment shown in FIG. 9 essentially by the third actuating devices 188, 190 and their drive devices 210, 212. Only one drive device 210 or 212 is provided for each first shaft 46 and for each second shaft 50. This drive device acts on a shift drum 214, 216, which may each have a gear ratio.
  • the third clutch devices 96, 98 are actuated by means of the shift drum 214, while the third clutch devices 100, 102 are actuated by means of the shift drum 216.
  • FIG. 11 differs from the embodiments of the invention shown in FIGS. 9 and 10 essentially in that an actuating device 220, 222, 224, 226 is provided per third coupling device 96, 98, 100, 102 which each have a drive device 228, 230, 232, 234. Translations 236, 238, 240, 242 are optionally provided within the actuating devices 220, 222, 224, 226.
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 12 differs from that in FIG. 1 essentially in that the first coupling device 12 and the second coupling device 14 are arranged on the driven side of the first shaft 46 and the second shaft 50, respectively.
  • a fourth clutch device 260 is arranged between the input shaft 10 of the torque transmission device 1 and the third shaft 18, which is designed as a friction clutch and can couple the input shaft 10 to the third shaft 18 in a rotationally fixed manner or can decouple these shafts 10, 18. Furthermore, the fourth clutch device can be switched into an intermediate stage, in which this fourth clutch device 260 can transmit a predetermined, limited torque.
  • the third shaft 18 is arranged on the input side of the second shaft 46 and the third shaft 50.
  • the first 12 and second 14 clutch devices are provided, which are multi-plate clutches and can be actuated by an actuating device 180 or 184 with drive device 182, 186.
  • the first clutch device 12 can couple a wheel 262, which is rotatably mounted on the first shaft 46 and is a gear wheel here, to the first shaft 46 in a rotationally fixed manner. If it is coupled to the first shaft 46, this wheel 262 transmits a torque to a wheel 264 of the transmission output shaft 268.
  • the second clutch device can couple the wheel 270 rotatably mounted on the second shaft 50 to the second shaft 50 so that a torque can be transmitted between the second shaft 50 and the transmission output shaft 268 via the wheels 270, 264.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit wenigstens einer ersten (45), wenigstens einer zweiten (50) sowie wenigstens einer dritten Welle (18), wobei diese Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine Getriebeeinrichtung aufweist, welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet wird.

Description

Drehmomentübertragungsvorrichtunq, insbesondere mit Doppelkupplunqsqetriebe
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche insbesonde- re ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist.
Es ist bereits eine Drehmomentübertragungsvorrichtung bekannt, welche als Doppelkupplungsgetriebe gestaltet ist ( vgl. G. Lechner, H. Naunheimer; Fahrzeuggetriebe; Berlin 1994). Dieses Doppelkupplungsgetriebe weist eine Getriebeeingangswelle auf, welche in eine Voll- und eine Hohlwelle aufgeteilt ist. Dem Leistungsfluß stehen zwei Stränge zur Verfügung. Dabei bedient eine Kupplung den zweiten und den vierten Gang und eine zweite Kupplung den ersten und den dritten Gang. Die Gänge des jeweils nicht aktiven Stranges können vorgewählt werden. Der Gangwechsel erfolgt dann durch Umkuppeln von der einen auf die andere Kupplung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine anders gestaltete Drehmomentüber- tragungsvorrichtung zu schaffen.
Gemäß einem besonderen Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine anders gestaltete Drehmomentübertragungsvorrichtung zu schaffen, welche ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung zu schaffen, welche baulich einfach gestaltet und kostengünstig herstellbar ist und welche, insbesondere in einem Kraftfahrzeug montiert, einen guten Komfort gewährleistet.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche wenigstens ein Merkmal der Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder in den Ansprüchen beschrieben werden oder in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche wenigstens ein Merkmal der Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder in den Ansprüchen beschrieben sind oder in den Figuren gezeigt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche wenigstens ein Merkmal der Merkmale auf- weist, die in der folgenden Beschreibung oder den Ansprüchen beschrieben sind oder in den Figuren gezeigt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2 oder Anspruch 4 oder Anspruch 6.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 54.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 55.
Eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung weist wenigstens eine erste, wenigstens eine zweite und wenigstens eine dritte Welle auf, sowie eine Ge- triebeeinrichtung. Die erste und/oder zweite und/oder dritte Welle ist zumindest teilweise ein Bestandteil der Getriebeeinrichtung oder außerhalb der Getriebeeinrichtung angeordnet.
Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Einrichtung, welche ein Drehmoment übertragen kann und welche in unter- schiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann. Vorzugsweise weist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung wenigstens eine Kupplungseinrichtung sowie wenigstens eine Getriebeeinrichtung auf.
Eine Getriebeeinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Einrichtung, welche gestuft oder stufenlos sowie mit oder ohne Zugkraftunterbre- chung in unterschiedlicher Schaltstellung geschaltet werden kann, indem sie ein unterschiedliches Übersetzungsverhältnis zwischen zwei vorbestimmten Wellen erzeugt. Die Ansteuerung von Schaltvorgängen der Getriebeeinrichtung kann automa- tisch oder von Hand oder teilautomatisch oder automatisiert mit zusätzlicher Eingriffsmöglichkeit von Hand oder auf sonstige Weise gestaltet sein. Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung sind insbesondere elektronisch gesteuert. Besonders bevorzugt ist die Getriebeeinrichtung derart gestaltet, daß zwischen verschiedenen Über- setzungsstufen ohne Zugkraftunterbrechung geschaltet werden kann.
Eine Übersetzungsstufe sind im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere Bauteile einer Getriebeeinrichtung, wie Zahnräder, welche bewirken können, daß zwischen zwei vorbestimmten Wellen ein Drehmoment übertragen werden kann.
Erfindungsgemäß weist die Getriebeeinrichtung mehrere unterschiedliche Überset- zungsstufen auf, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
In diesen Übersetzungsstufen wird ein Drehmoment direkt oder indirekt zwischen der ersten und der dritten Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle übertragen.
Bevorzugt ist auch, daß das Drehmoment zwischen der ersten Welle und der dritten Welle bzw. der zweiten Welle und der dritten Welle indirekt übertragen wird.
Unter einer direkten Übertragung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verstehen, daß ein Drehmoment von einer Welle oder einem mit dieser Welle drehfest gekoppelten Bauteil ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile unmittelbar in die ande- re Welle oder ein drehfest mit dieser Welle gekoppeltes Bauteil eingeleitet wird.
Unter der indirekten Übertragung des Drehmomentes ist im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verstehen, daß das Drehmoment von der einen Welle oder einem mit dieser Welle drehfest verbundenen Bauteil in ein Zwischenbauteil oder eine Anordnung aus Zwischenbauteilen eingeleitet wird und von diesem Zwischenbauteil das Drehmoment an die andere Welle bzw. ein drehfest mit dieser verbundenes Bauteil weitergeleitet wird. Die Drehmomentübertragung kann im Sinne der vorliegenden Erfindung über Zahnräder oder Umschlingungsmittel oder auf sonstige Weise erfolgen. Die Verzahnung der Zahnräder ist geradverzahnt oder seh rag verzahnt oder auf sonstige Weise gestaltet. Die Zahnräder können insbesondere Kegelräder oder Stirnräder sein und in- nen- oder außenverzahnte Räder.
Die Drehmomente können insbesondere auch über Reibräder übertragen werden. Erfindungsgemäß weist wenigstens eine Übersetzungsstufe, welche zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, die gleiche Übersetzung auf, wie eine Übersetzungsstufe, welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
Ein Teil der Übersetzungsstufen kann zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden und ein Teil der Übersetzungsstufen kann zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden.
Vorzugsweise ist die Getriebeeinrichtung derart gestaltet, daß der Drehmomentfluß durch die Drehmomentübertragungsvorrichtung über eine zwischen der ersten und der dritten Welle angeordnete Übersetzungsstufe oder alternativ über eine zwischen der zweiten und der dritten Welle angeordneten Übersetzungsstufe oder sowohl über eine zwischen der ersten Welle und der dritten Welle angeordnete Übersetzungsstufe als auch über eine zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle angeord- nete Übersetzungsstufe fließen kann.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomeπtübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 2.
Eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung weist wenigstens eine erste, wenigstens eine zweite und wenigstens eine dritte Welle auf, sowie eine Ge- triebeeinrichtung. Die Getriebeeinrichtung kann in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden. Die Getriebeeinrichtung weist ferner mehrere Übersetzungsstufen auf, welche sich zumindest teilweise durch die Übersetzungen, welche in diesen Übersetzungsstufen geschaltet sind oder geschaltet werden können, unterscheiden. Ein Teil dieser Übersetzungsstufen kann zwischen der ersten und der dritten Welle geschaltet werden und ein Teil dieser Übersetzungsstufen kann zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine erfindungsgemäße Drehmόmentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug integriert, welches eine Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung aufweist, welche vorzugsweise als Brennkraftmaschine gestaltet ist und eine Kurbelwelle in einer vorbestimmten Drehrichtung belastet. Mehrere der Übersetzungsstufen sind vorzugsweise derart gestaltet, daß bei dieser Drehrichtung der Kurbelwelle in den unterschiedlichen Übersetzungsstufen jeweils die gleiche Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird, wobei die Überset- zungsstufen vorzugsweise im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle und der dritten Welle angeordnet sind bzw. in diesen Drehmomentfiuß geschaltet werden können.
Vorzugsweise sind diese Übersetzungsstufen derart gestaltet, daß bei einer durch die Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung vorgegebenen Drehrichtung der Kurbelwelle eine Drehrichtung der dritten Welle erzeugt wird, welche bewirkt, daß das Kraftfahrzeug in Vorwärtsfahrtrichtung angetrieben wird.
Gegebenenfalls ist wenigstens eine weitere Übersetzungsstufe derart gestaltet, daß unter den vorbestimmten Gegebenheiten eine entgegengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird. Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Drehmo- mentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug mit Kraftfahrzeug- Antriebseinrichtung, Kurbelwelle, und wenigstens einer Fahrzeugantriebsachse angeordnet, wobei die Drehrichtung der Kurbelwelle, die durch die Kraftfahrzeug- Antriebseinrichtung bestimmt wird, diese entgegengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bewirkt, welche ihrerseits bewirkt, daß das Fahrzeug in Rückwärtsfahrtrichtung angetrieben wird.
Besonders bevorzugt wird diese Drehrichtungsumkehr dadurch bewirkt, daß eine Übersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten bzw. der zweiten und der dritten Welle wenigstens einmal in Teilübersetzungen unterteilt werden. Besonders bevorzugt wird die erste Drehrichtung der dritten Welle bzw. werden die Vorwärtsgänge so erzeugt, daß die Schaltstufen als Anordnung aus Zahnrädern gestaltet sind, wobei ein mit der ersten oder zweiten Welle drehfest verbundenes Zahnrad direkt in ein mit der dritten Welle verbundenes Zahnrad eingreift, um die erste Drehrichtung der dritten Welle zu bewirken. Um die entgegengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bzw. die Drehrichtung des Rückwärtsganges zu bewirken, ist zusätzlich eine Zwischenzahnradstufe zwischen ein auf der ersten bzw. zweiten Welle angeordnetes Zahnrad und ein auf der dritten Welle angeordnetes Zahnrad angeordnet.
Die Übersetzungen, die zwischen der ersten und der dritten bzw. der zweiten und der dritten Welle angeordnet sind und eine erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken bzw. eine Drehrichtung einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs bewirken, welche derart gestaltet ist, daß das Fahrzeug in Vorwärtsfahrtrichtung angetrieben wird, werden mit steigender Übersetzung der jeweiligen Ubersetzungsstufe bzw. mit stei- gender Getriebegesamtübersetzung der diesen jeweiligen Übersetzungsstufen zugeordneten Getriebegesamtübersetzungen durchnumeriert, und zwar mit fortlaufenden natürlichen Zahlen und beginnend mit der Zahl 1.
Unter der Übersetzung der Ubersetzungsstufe ist in diesem Sinne insbesondere die Übersetzung zu verstehen, welche einer - gegebenenfalls in Teilstufen unterteilten - Getriebe- bzw. Ubersetzungsstufe zugeordnet ist, die zwischen der ersten Welle und der dritten Welle oder der zweiten Welle und der dritten Welle angeordnet ist. Unter der Gesamtübersetzung des dieser Ubersetzungsstufe zugeordneten Getriebestrangs ist insbesondere die Übersetzung zwischen der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs und einer vorbestimmten Antriebsachse dieses Kraftfahrzeugs zu verstehen, welche gegeben ist, wenn die vorbestimmte Ubersetzungsstufe zwischen der ersten Welle und der dritten Welle bzw. der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet ist.
Den diesen Übersetzungsstufen zugeordneten natürlichen Zahlen entsprechen insbesondere die Gänge eines Kraftfahrzeugs. Erfindungsgemäß kann zwischen der ersten Welle und der dritten Welle und/oder zwischen der zweiten und der dritten Welle wenigstens eine Ubersetzungsstufe geschaltet werden, welche mit einer geraden Zahl bezeichnet ist sowie wenigstens eine Ubersetzungsstufe, welche mit einer ungeraden Zahl bezeichnet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird von der Getriebeeinrichtung ein Drehmoment übertragen, wenn zwischen verschiedenen Schalt- oder Übersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung geschaltet wird, so daß ein Gangwechsel unter Last ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung ge- maß Anspruch 4.
Erfindungsgemäß weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung mehrere Wellen auf, von welchen wenigstens eine eine dritte und wenigstens eine eine vierte Welle ist. Vorzugsweise ist die vierte Welle eine Eingangswelle, wie beispielsweise eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder eine Getriebeein- gangswelle, und die dritte Welle eine Ausgangswelle, wie beispielsweise eine Getriebeausgangswelle oder eine Ausgangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder eine Antriebsachse eines Kraftfahrzeuges. Eine Getriebeeinrichtung ist unter vorbestimmten Gegebenheiten zumindest teilweise in der Übertragungsstrecke zwischen der dritten und der vierten Welle angeordnet und kann in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden. Zumindest ein Teil dieser Schaltstellungen unterscheidet sich dadurch, daß die Übersetzung zwischen der dritten und der vierten Welle verschieden ist. Während eines Schaltvorgangs zwischen verschiedenen Schaltstellungen oder verschiedenen Übersetzungsstufen kann zwischen der dritten Welle und der vierten Welle ein Drehmoment übertragen werden. In wenigstens zwei verschiedenen Schaltstellungen ist die geschaltete Übersetzung zwischen der dritten und der vierten Welle identisch. Bevorzugt ist auch, daß mehrere Gruppen der Schaltstellungen jeweils eine identische, zwischen den Gruppen jedoch unterschiedliche, Übersetzung der Getriebeeinrichtung aufweisen.
Bevorzugt ist wenigstens eine der Wellen eine erste Welle und wenigstens eine der Wellen eine zweite Welle und wenigstens eine der Wellen eine dritte Welle, wobei die Getriebeeinrichtung in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann und wobei in diesen unterschiedlichen Schaltstellungen zumindest teilweise unterschiedliche Übersetzungsstufen gegeben sind und wobei ein Teil dieser Übersetzungsstufen zwischen der ersten und der dritten Welle und ein Teil dieser Übersetzungsstufen zwischen der zweiten und der dritten Welle geschaltet werden kann.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 6.
Erfindungsgemäß ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit wenigstens einer ersten, wenigstens einer zweiten sowie wenigstens einer dritten Welle vorgesehen, welche ferner eine Getriebeeinrichtung aufweist. Die Getriebeeinrichtung kann in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden und weist mehrere unterschiedliche Übersetzungsstufen auf. Ein Teil dieser Ubersetzungsstufen kann zwischen einer ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden und ein Teil dieser Ubersetzungsstufen kann zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden. Die Ubersetzungsstufen sind in Richtung steigender Übersetzung bzw. Gesamtübersetzung mit fortlaufenden natürlichen Zahlen durchnumeriert. Die Getriebeeinrichtung ist ferner derart gestaltet, daß aus wenigstens einer vorbestimmten Ubersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten oder der zweiten und der dritten Welle, welcher insbesondere ein vorbestimmter Gang des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, in die Ubersetzungsstufen geschaltet werden kann, welche mit den beiden nächsthöheren Zahlen versehen sind und/oder in die Ubersetzungsstufen geschaltet werden kann, welche mit den beiden nächstniedrigeren Zahlen bezeichnet sind, wobei hierbei die Drehmomentübertragungsvorrichtung während dieser Schaltvorgänge ein Drehmoment überträgt, also insbesondere von einer Kurbelwelle eines Kraftfahr- zeuges mit Drehmomentübertragungsvorrichtung auf die Antriebsachsen dieses Kraftfahrzeugs ein Drehmoment während des Umschaltens zwischen diesen verschiedenen Gängen übertragen wird. Besonders bevorzugt ist auch, daß aus einem Gang in die nächsten drei höheren und/oder niedrigeren Gänge geschaltet werden kann oder in die nächsten vier höheren und/oder nächsten vier niedrigeren Gänge geschaltet werden kann. Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäß mehrere erste und mehrere zweite Wellen vorgesehen, wobei zwischen diesen ersten bzw. zweiten Wellen und der dritten Welle gegebenenfalls Zwischenwellen geschaltet sind.
Unter dem Schalten in die zwei oder drei oder vier nächsthöheren oder nächstniedri- geren Gangstufen ist insbesondere zu verstehen, daß eine beliebige dieser Gangstufen ausgewählt werden kann, in welche geschaltet wird, und zwar ohne Zugkraftunterbrechung im Antriebsstrang.
Bevorzugt weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung bzw. Getriebeeinrichtung sechs Vorwärtsgänge sowie einen Rückwärtsgang auf, wobei dem ersten, dem drit- ten, dem vierten sowie dem sechsten Vorwärtsgang Ubersetzungsstufen zugewiesen sind, welche zwischen der ersten und der dritten Welle angeordnet sind, und wobei dem Rückwärtsgang, dem zweiten Gang, dem vierten Gang sowie dem fünften Gang Ubersetzungsstufen zugeordnet sind, welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle angeordnet sind.
In dieser beispielhaften Ausführungsform ist vorzugsweise der vierte Gang sowohl zwischen der ersten und der dritten Welle als auch zwischen der zweiten und der dritten Welle angeordnet.
Hierdurch wird für den Fall, daß ohne Zugkraftunterbrechung nur zwischen Ubersetzungsstufen hin- und hergeschaltet werden kann, die unterschiedlichen Wellenpaa- ren zugeordnet sind, ermöglicht, daß vom zweiten Gang in den dritten Gang sowie den vierten Gang geschaltet wird, also in zwei aufeinanderfolgende nächsthöhere Gänge und ferner von dem dritten Gang in den vierten sowie den fünften Gang geschaltet werden kann, also ebenfalls in zwei aufeinanderfolgende nächsthöhere Gangstufen. Diese beispielhafte Benennung der Schaltstufen soll die Erfindung nicht beschränken.
Insbesondere in dem Fall, daß weitere erste und weitere zweite Wellen vorgesehen sind und einer Mehrzahl von jeweils vorbestimmten Gängen zugewiesene Übersetzungen mehrfach, also in unterschiedlichen Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung, geschaltet werden können, lassen sich Schaltvorgänge in beliebige nächsthö- here oder beliebige nächstniedrigere Gangstufen realisieren, wobei während dieser Schaltvorgänge die Zugkraft im Antriebsstrang nicht unterbrochen wird. Bevorzugt ist auch, daß mehrere Übersetzungen bzw. Gesamtübersetzungen, welche den Ubersetzungsstufen zwischen der ersten Welle und der dritten Welle zugeordnet sind, ebenfalls in Ubersetzungsstufen zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden können. Besonders bevorzugt kann jeder schaltbare Gang sowohl dadurch eingelegt werden, daß zwischen der ersten und der dritten Welle eine entsprechende Ubersetzungsstufe geschaltet wird als auch dadurch, daß zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle eine entsprechende Ubersetzungsstufe ge- schaltet wird, so daß in dieser bevorzugten Ausführungsform aus jedem Gang in jeden beliebigen anderen Gang geschaltet werden kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Getriebeeinrichtung oder die Drehmomentübertragungsvorrichtung elektronisch gesteuert.
Vorzugsweise weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine Kupplungseinrichtung auf, bevorzugt wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Kupplungseinrichtung. Besonders bevorzugt weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung, gegebenenfalls zusätzlich, wenigstens eine dritte Kupplungseinrichtung auf. Die Kupplungseinrichtungen sind mit oder ohne Leistungsverzweigung gestaltet und können ein Drehmoment durch Reibschluß, durch Formschluß oder auf sonstige Weise übertragen. Vorzugsweise sind insbesondere die erste und die zweite Kupplungseinrichtung Reibungskupplungen, welche zwei oder mehrere Reibflächen aufweisen. Insbesondere sind die erste und die zweite Kupplungseinrichtung eine Lamellenkupplung oder sonstige Reibungskupplung und die dritten Kupplungs- einrichtungen Klauenkupplungen .
Die Kupplungseinrichtungen können mit oder ohne Synchronisationseinrichtung ausgebildet sein. Die Synchronisationseinrichtung ermöglicht insbesondere, daß beim Einkuppeln zweier drehbar gelagerter Teile vor dem Einkuppeln die Drehzahl dieser Teile angepaßt werden kann. Die Kupplungseinrichtungen können naßlaufend oder als Trockenkupplung ausgebildet sein. Besonders bevorzugt sind die erste und die zweite Kupplungseinrichtung als naßlaufende Lamellenkupplung oder als trockene Reibungskupplungen ausgebildet.
Die Kupplungseinrichtungen sind selbstnachstellend oder nicht selbstnachstellend ausgebildet und weisen gegebenenfalls eine Feder- oder Dämpfer- oder Feder- Dämpfer-Einrichtung auf. Diese Feder- oder Dämpfer- oder Feder-Dämpfer- Einrichtung ist bevorzugt mit den Reibbelägen einer Reibungskupplung gekoppelt.
Vorzugsweise ist um die Achse der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten und/oder der vierten Welle bzw. der Eingangswelle und/oder der Ausgangswelle wenigstens ein Rad angeordnet. Besonders bevorzugt kann dieses Rad, gegebenen- falls in Kombination mit Rädern, welche auf anderen über den Wellen angeordnet sind, zur Drehmomentübertragung verwendet werden.
Zumindest ein Teil dieser Räder ist vorzugsweise als außen- oder innenverzahntes Stirnrad oder als Kegelrad oder als Hypoidrad oder als Schraubrad oder als Schnek- kenrad oder als Reibrad ausgebildet. Der Begriff des Reibrades ist im Sinne der vor- liegenden Erfindung weit gefaßt zu verstehen und umfaßt insbesondere Reibräder, welche derart gestaltet sind, daß sie durch direkten Eingriff in ein oder mehrere weitere Reibräder ein Drehmoment übertragen, oder daß sie mittels eines Umschlin- gungsmittels ein Drehmoment übertragen.
Bevorzugt ist auch, daß zwischen verzahnten Rädern ein Drehmoment mittels eines Umschlingungsmittels übertragen wird.
Eine bevorzugte Übertragungsvorrichtung weist mehrere dritte Kupplungseinrichtungen auf.
Besonders bevorzugt sind diese dritten Kupplungseinrichtungen, zumindest teilweise, derart angeordnet und gestaltet, daß sie jeweils wenigstens einer Übersetzungs- stufe zugeordnet sind, welche zwischen der ersten und der dritten Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle angeordnet sind, und daß sie bewirken können, daß von der ersten Welle über die jeweilige Ubersetzungsstufe auf die dritte Welle oder umgekehrt ein Drehmoment übertragen werden kann oder die Drehmomentübertra- gung nicht möglich ist. Besonders bevorzugt sind die dritten Kupplungseinrichtungen im Bereich der zweiten und der dritten Welle angeordnet. Vorzugsweise sind die dritten Kupplungseinrichtungen als Klauenkupplung ausgebildet und weisen besonders bevorzugt eine Synchronisationseinrichtung auf. Diese Synchronisationsein- richtung weist insbesondere Synchronisationsringe auf. Mittels der dritten Kupplungseinrichtung kann vorzugsweise zwischen einem auf der ersten Welle angeordneten Zahnrad und der ersten Welle eine drehfeste Verbindung erzeugt oder gelöst werden bzw. zwischen einem auf der zweiten Welle angeordneten Zahnrad eine drehfeste Verbindung dieses Zahnrads mit der zweiten Welle erzeugt oder gelöst werden, wobei die Kupplungseinrichtung hierbei in unterschiedlichen Schaltstellungen geschaltet ist.
Insbesondere sind die auf der ersten und der zweiten Welle angeordneten Zahnräder dieser, insbesondere den Gängen zugewiesenen, Ubersetzungsstufen auf den jeweiligen Wellen drehbar gelagert und können über die jeweilige dritte Kupplungsein- richtung mit der jeweiligen Welle drehfest verbunden werden.
Besonders bevorzugt kann wenigstens eine der dritten Kupplungseinrichtungen mehrere auf der ersten bzw. der zweiten Welle gelagerte Räder drehfest mit dieser jeweiligen Welle verbinden bzw. diese Verbindung lösen. Vorzugsweise ist diese jeweilige Kupplungseinrichtung jedoch derart ausgebildet, daß zeitgleich stets nur eines der mit der jeweiligen Welle koppelbaren Räder mit dieser Welle drehfest verbunden ist.
Vorzugsweise kann die Getriebeeinrichtung der Drehmomentübertragungsvorrichtung in n Ubersetzungsstufen bzw. Gänge geschaltet werden, wobei (n-m) dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind und wobei n und m jeweils natürliche Zahlen sind. Dabei ist vorzugsweise m=(n+1)/2, wenn n eine ungerade Zahl ist, und m=(n+2)/2, wenn n eine gerade Zahl ist. Besonders bevorzugt kann die Getriebeeinrichtung in acht Ubersetzungsstufen bzw. Gänge geschaltet werden, wobei n dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind. Bevorzugt kann die Getriebeeinrichtung in sieben Ubersetzungsstufen bzw. Gänge geschaltet werden, wobei ebenfalls vier dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind. Die acht Gänge sind dabei insbe- sondere sechs unterschiedliche Vorwärtsgänge, ein Rückwärtsgang, sowie ein weiterer Vorwärtsgang, der mit einem der sechs Vorwärtsgänge identisch ist. Beispiels- weise sind zwei vierte Vorwärtsgänge vorgesehen. Die sieben Gänge sind insbesondere fünf Vorwärtsgänge, ein Rückwärtsgang, sowie ein Gang, welcher mit einem der fünf Vorwärtsgänge identisch ist. Die Erfindung soll jedoch nicht auf diese speziellen Gänge beschränkt werden. Es können auch mehrere Rückwärtsgänge oder weniger als fünf oder mehr als sechs Vorwärtsgänge vorgesehen sein. Ferner ist bevorzugt, daß nicht nur eine Ubersetzungsstufe bzw. ein Gang mehrfach eingelegt werden kann, also unterschiedliche Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung vorgesehen sind, in welchen jeweils der gleiche Gang eingelegt ist, sondern mehrere Gänge doppelt gegeben sind.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die erste und/oder die zweite und/oder die dritten Kupplungseinrichtungen jeweils von einer Betätigungseinrichtung betätigt bzw. geschaltet. Die Betätigungseinrichtungen der dritten Kupplungseinrichtung können derart gestaltet sein, daß jeweils eine Betätigungseinrichtung für jeweils eine Ubersetzungsstufe bzw. jeweils einen Gang vor- gesehen ist oder daß mehrere Gänge bzw. Ubersetzungsstufen von jeweils einer Betätigungseinrichtung betätigt werden können. Vorzugsweise weisen die Betätigungseinrichtungen eine Antriebseinrichtung auf bzw. sind mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt. Die Antriebseinrichtungen und die Betätigungseinrichtungen können jeweils hydraulisch und/oder pneumatisch und/oder elektrisch und/oder elektrome- chanisch oder nur mechanisch oder auf sonstige Weise gestaltet sein.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden die Betätigungseinrichtungen, welche erste Kupplungseinrichtungen betätigen, sowie die dazugehörigen Antriebseinrichtungen insbesondere als erste Betätigungseinrichtungen bzw. Antriebseinrichtungen bezeichnet, während die Betätigungseinrichtung bzw. die dazugehörige Antriebsein- richtung der zweiten Kupplungseinrichtung insbesondere als zweite Antriebs- bzw. Betätigungseinrichtung und während die während die Betätigungseinrichtungen bzw. die dazugehörigen Antriebseinrichtungen der dritten Kupplungseinrichtungen insbesondere als dritte Antriebs- bzw. Betätigungseinrichtungen bezeichnet werden.
Die Übertragungsstrecke zwischen diesen jeweiligen Antriebseinrichtungen und die- sen jeweiligen Kupplungseinrichtungen können mit wenigstens einer oder ohne Ubersetzungsstufe ausgebildet sein. Bevorzugt ist ferner, daß innerhalb wenigstens einer dieser Antriebseinrichtungen eine Ubersetzungsstufe vorgesehen ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens zwei dritte Kupplungseinrichtungen auf, welche jeweils von einer dritten, ggf. gemeinsamen, Antriebseinrichtung belastet werden können, wobei die jeweiligen Signalübertragungsstrecken zwischen dieser oder diesen dritten Antriebseinrichtungen und den dazugehörigen dritten Kupplungseinrichtungen für diese dritten Kupplungseinrichtungen teilweise identisch ist. Dies ist insbesondere dadurch realisiert, daß zur Übertragung des von der jeweiligen dritten Antriebseinrichtung an die jeweilige dritte Kupplungseinrichtung übersandte Signal zumindest teilweise gleiche Bauteile verwendet werden und/oder daß diese Bauteile bei der Belastung dieser unterschiedlichen dritten Kupplungseinrichtungen auf die gleiche Weise belastet werden.
Vorzugsweise ist in der Signalübertragungsstrecke zwischen zwei unterschiedlichen dritten Kupplungseinrichtungen und den zugehörigen dritten Antriebseinrichtungen eine Schaltwelle angeordnet, welche von einer der dritten Antriebseinrichtungen ro- tatorisch und von einer anderen der dritten Antriebseinrichtungen translatorisch belastet werden kann. Besonders bevorzugt ist dabei, daß durch ein Schalten der Schaltwelle in translatorischer Richtung bestimmt werden kann, welche der dritten Kupplungseinrichtungen ein- bzw. ausgekuppelt werden soll und durch rotatorische Bewegung dieser Schaltwelle das entsprechende Ein- bzw. Auskuppeln vorgenommen werden kann.
Es wird also insbesondere eine sogenannte Schalt- und eine sogenannte Wählbewegung vorgenommen.
Besonders bevorzugt ist eine derartige Anordnung, welche die Funktion Schalten sowie Wählen aufweist, für die dritten Kupplungseinrichtungen der ersten Welle und eine derartige Anordnung für die dritten Kupplungseinrichtungen der zweiten Welle vorgesehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen, welche eine ausschließlich für diese dritte Kupplungseinrichtung vorgesehene Signalübertragungsstrecke zu ihrer jeweiligen Antriebseinrichtung aufweist, so daß diese Signalübertragungsstrecke bzw. deren Bau- teile nicht von mehreren dritten Kupplungseinrichtungen bzw. zum Schalten dieser dritten Kupplungseinrichtungen verwendet werden.
Vorzugsweise können die dritten Kupplungseinrichtung, welche der ersten Welle zugeordnet sind, unabhängig von den dritten Kupplungseinrichtungen geschaltet werden, welche der zweiten Welle zugeordnet sind. Besonders bevorzugt können, für den Fall, daß mehrere erste Wellen vorgesehen sind, die diesen ersten Wellen zugeordneten Kupplungseinrichtungen unabhängig von den Kupplungseinrichtungen anderer erster Wellen oder anderer zweiter Wellen geschaltet werden.
Vorzugsweise gilt Entsprechendes für den Fall, daß mehrere zweite Wellen vorgesehen sind.
Besonders bevorzugt ist für jede dritte Kupplungseinrichtung jeweils eine dritte Antriebseinrichtung vorgesehen. Bevorzugt weist wenigstens eine der dritten Betätigungseinrichtungen eine Schaltwalze auf.
Unter einer Schaltwalze ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere ein Bauteil zu verstehen, welches von einer Antriebseinrichtung belastet werden kann und eine Profilierung aufweist, mittels welcher eine Zwangssteuerung realisiert ist. Besonders bevorzugt wird die Schaltwalze von einer Antriebseinrichtung, wie einem Elektromotor, rotatorisch oder translatorisch belastet, wobei die Schaltwalze im wesentlichen als zylindrischer Körper mit auf dem Außenumfang angeordneten Profilie- rungsvertiefungen ausgebildet ist, in welche mehrere Schaltgabeln oder dergleichen eingreifen. Die Schaltgabeln greifen ferner in die Kupplungseinrichtung, insbesondere die dritten Kupplungseinrichtungen ein. Mittels einer derartigen Zwangsführung bzw. Schaltwelle können die einzelnen dritten Kupplungseinrichtungen betätigt werden, und zwar insbesondere derart, daß sichergestellt ist, daß nicht mehrere Gangstufen mit unterschiedlicher Übersetzung gleichzeitig geschaltet werden. Besonders bevorzugt ist für die bzw. für jede erste Welle und für die bzw. für jede zweite Welle bzw. den diesen Wellen zugeordneten dritten Kupplungseinrichtungen jeweils eine Schaltwalze vorgesehen.
Gemäß' einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung wirkt wenigstens ein um die Achse der ersten Welle angeordnetes Rad sowie wenigstens ein um die Achse der zweiten Welle angeordnetes Rad auf ein gleiches Rad, welches um die Achse der dritten Welle angeordnet ist, wobei insbesondere das um die erste und die zweite Welle angeordnete Rad mit dieser jeweiligen Welle drehfest gekoppelt oder von dieser Welle entkoppelt werden kann.
Mittels dieser Räder ist jeweils eine Ubersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle gestaltet. Die Übersetzungen zwischen der ersten Welle und der dritten Welle bzw. der zweiten Welle und der dritten Welle, die unter Verwendung dieses sowohl von der ersten als auch von der zweiten Welle zur Drehmomentübertragung verwendeten Rades der dritten Welle geschaltet werden können, können identisch oder unterschiedlich sein. Besonders bevorzugt kann auf mehrere sich um die Achse der dritten Welle erstreckende Räder sowohl von der ersten als auch von der zweiten Welle ein Drehmoment übertragen werden. Besonders bevorzugt kann ein auf der dritten Welle angeordnetes Rad ei- nerseits verwendet werden, um einen ersten Gang zu schalten, und andererseits, um den Rückwärtsgang zu schalten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ein vorbestimmter Gang, wie der vierte Gang, mittels eines Rades der dritten Welle und eines Rades der ersten Welle oder mittels dieses Rades der dritten Welle und eines Rades der zweiten Welle eingelegt werden. Besonders be- vorzugt wird, wenn dieser Gang geschaltet ist, das Drehmoment sowohl zwischen der zweiten und der dritten Welle als auch zwischen der ersten und der dritten Welle übertragen, wobei die erste und die zweite Kupplungseinrichtung zumindest zeitweise vollständig geschlossen sind.
Besonders bevorzugt kann auf wenigstens ein Rad der dritten Welle mittels eines Rades der ersten Welle während eines ersten Zeitfensters und mittels eines Rades der zweiten Welle während eines zweiten, vom ersten verschiedenen Zeitfensters ein Drehmoment übertragen werden.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung derart gestaltet, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten auf die dritte Welle ein Drehmoment sowohl von der ersten Welle als auch von der zweiten Welle übertragen werden kann, wobei von der ersten Welle in die dritte Welle ein Drehmoment mittels eines Rades der dritten Welle eingeleitet wird und wobei von der zweiten Welle in die dritte Welle ein Drehmoment mittels eines anderen, von dem vorgenannten Rad verschiedenen Rades, der dritten Welle eingeleitet wird. Diese Drehmomente der ersten sowie der zweiten Welle kön- nen dabei von der gleichen Antriebseinrichtung erzeugt werden, und insbesondere über die Kurbelwelle eines Kraftfahrzeuges mit erfindungsgemäßer Drehmomentübertragungsvorrichtung an die erste Welle sowie die zweite Welle übertragen werden, wobei im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle und der ersten Welle sowie im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle und der zweiten Welle jeweils eine Kupplungseinrichtung angeordnet ist und wobei besonders bevorzugt das Drehmoment auf die erste Welle mittels einer ersten Kupplungseinrichtung und das Drehmoment auf die zweite Welle mittels einer zweiten Kupplungseinrichtung übertragen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die erste Kupp- lungseinrichtung sowie die zweite Kupplungseinrichtung ein gemeinsames Kupplungsgehäuse auf. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die erste Kupplungseinrichtung derart gestaltet, daß sie in wenigstens einer ersten Schaltstellung ein Drehmoment zwischen einer fünften Welle und einer sechsten Welle überträgt und in wenigstens einer zweiten Schaltstellung geöffnet ist, so daß sie kein Drehmoment zwischen diesen Wellen übertragen kann. Besonders bevorzugt kann diese erste Kupplungseinrichtung ferner in wenigstens eine dritte Schaltstellung geschaltet werden, in welcher sie ein vorbestimmtes, begrenztes Drehmoment zwischen der fünften und der sechsten Welle übertragen kann. Insbesondere ist die erste Kupplungseinrichtung als Reibungskupplung ausgebildet, so daß sie, sofern das zu übertragende, anliegende Drehmoment größer als das vorbestimmte Drehmoment wird, schlupft. Die fünfte Welle ist insbesondere eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs, und die sechste Welle ist insbesondere eine erste oder eine zweite oder eine vierte Welle oder eine Eingangswelle, wie eine Getriebeeingangswelle.
Gemäß' einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein Teil der zweiten Kupplungseinrichtung relativ zur ersten Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten drehbeweglich angeordnet, wobei die zweite Kupplungseinrichtung insbesondere auf der sechsten Welle drehbeweglich angeordnet ist. Dies ist insbesondere dadurch realisiert, daß das abtriebszugewandte Ausgangsteil der ersten Kupplungseinrichtung im wesentlichen drehfest mit der sechsten Welle verbunden ist, um welche sich drehbeweglich, und ggf. konzentrisch, das Ausgangsteil der zweiten Kupplungseinrichtung erstreckt. Dieses Ausgangsteil der zweiten Kupplungseinrichtung ist vorzugsweise im wesentlichen drehfest mit einem Rad gekoppelt. Besonders bevorzugt ist die sechste Weile drehfest mit einem Rad gekoppelt.
Vorzugsweise wird über diese jeweiligen Räder ein Drehmoment auf die erste Welle bzw. die zweite Welle übertragen.
Die zweite Kupplungseinrichtung überträgt vorzugsweise in wenigstens einer ersten Schaltstellung dieser zweiten Kupplungseinrichtung ein Drehmoment zwischen einer siebenten Welle und einer achten Welle und unterbricht in wenigstens einer zweiten Schaltstellung diesen Drehmomentfluß durch die zweite Kupplungseinrichtung. Besonders bevorzugt kann die zweite Kupplungseinrichtung ferner in wenigstens eine dritte Schaltstellung geschaltet werden, in welcher sie ein vorbestimmtes, beschränktes Drehmoment übertragen kann. Besonders bevorzugt ist die zweite Kupplungseinrichtung hierzu als Reibungskupplungseinrichtung ausgebildet, wobei sie bei Überschreiten dieses vorbestimmten Drehmomentes schlupft.
Die siebente Welle ist insbesondere die fünfte Welle bzw. die Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs oder ein mit dieser Kurbelwelle drehfest gekoppeltes Bauteil. Die achte Welle ist insbesondere eine der ersten oder eine der zweiten oder die vierte Welle. Vorzugsweise ist die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs mit der Übertragungsvorrichtung und der ersten bzw. der zweiten Welle angeordnet.
Bevorzugt ist die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der ersten bzw. der zweiten Welle und einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs angeordnet.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung übertragen die erste sowie die zweite Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten gleichzeitig ein Drehmoment, welches insbesondere auf die erste Welle bzw. die zweite Welle übertragen wird. Besonders bevorzugt ist dabei das von der ersten Kupplungseinrichtung oder das von der zweiten Kupplungseinrichtung übertragbare Grenzdrehmoment auf einen vorbestimmten Wert begrenzt.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Steuerungsvorrichtung auf, welche gemäß einer vorbestimmten Charakteristik die Schaltstellungen der ersten sowie der zweiten Kupplungseinrichtung steuert. Besonders bevorzugt steuert diese Steuerungsvorrichtung ferner die dritten Kupplungseinrichtungen und ggf. weitere Schaltvorgänge oder dergleichen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden unter vorbestimmten Gegebenheiten die erste Kupplungseinrichtung und die zweite Kupp- lungseinrichtung zumindest zeitweise simultan geschaltet, wobei insbesondere eine dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geöffnet und die andere dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geschlossen wird. Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten die erste und die zweite Kupplungseinrichtung im Sinne einer Überschneidungsschaltung geschaltet werden. Besonders bevorzugt ist zu Beginn einer Überschneidungsschaltung eine dieser beiden Kupplungseinrichtung vollständig geschlossen, während die andere dieser beiden Kupplungseinrichtungen vollständig geöffnet wird. Die eine Kupplungseinrichtung wird zunehmend geöffnet, während die andere zunehmend geschlossen wird, so daß zunehmend ein Drehmoment über die andere Kupplungseinrichtung übertra- gen wird und die Drehmomentübertragung über die eine Kupplung abgebaut wird. Am Ende dieser Überschneidungsschaltung ist die andere Kupplungseinrichtung vollständig geschlossen und die eine Kupplungseinrichtung vollständig geöffnet. Hierdurch wird insbesondere ermöglicht, daß von einem eingelegten Gang, dessen Ubersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten Welle angeordnet ist, unter Last in einen Gang geschaltet werden kann, dessen Ubersetzungsstufe zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle angeordnet ist. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann während des gesamten Schaltvorgangs zwischen den Gängen ein Drehmoment von der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung auf eine Antriebsachse dieses Kraftfahrzeugs übertragen werden, oder umgekehrt.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die dritte Welle insbesondere eine Eingangswelle, wie eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie eine Ausgangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die vierte Welle insbesondere eine Eingangswelle, wie eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie eine Ausgangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine vierte Kupplungseinrichtung auf.
Die erste und/oder die zweite und/oder die vierte Kupplungseinrichtung sind vorzugsweise als Anfahrkupplung ausgebildet.
Besonders bevorzugt weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung eine erste, eine zweite, mehrere dritte sowie eine vierte Kupplungseinrichtung auf. Besonders bevorzugt ist dabei die vierte Kupplungseinrichtung als Anfahrkupplung ausgebildet, wobei ein Eingangsteil dieser vierten Kupplungseinrichtung mit der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs drehfest gekoppelt ist. Die dritten Kupplungseinrichtungen sind den Ubersetzungsstufe der Getriebeeinrichtung zugeordnet und vorzugsweise derart gestaltet, wie es bereits oben beschrieben wurde.
Die erste und die zweite Kupplungseinrichtung, welche vorzugsweise jeweils als La- mellenkupplung ausgebildet sind, können die erste Welle und eine vierte Welle bzw. Ausgangswelle bzw. die zweite Welle und eine vierte Welle bzw. Ausgangswelle koppeln und entkoppeln. Die Ubersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung sind vorzugsweise zwischen einer dritten Welle und der ersten Welle bzw. zwischen der dritten Welle und der zweiten Welle angeordnet. Die dritte Welle ist insbesondere eine Getriebeeingangswelle.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 54.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 55.
Unter dem Begriff "Steuern" ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere "Regeln" und/oder "Steuern" im Sinne der DIN zu verstehen. Entsprechendes gilt für von dem Begriff "Steuern" abgeleitete Begriffe.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder den Zeich- nungen offenbarten Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstands des Hauptanspruchs durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruchs hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbsttätigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält sich die Anmelderin vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche und Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die z. B. durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausfüh- rungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Im folgenden wird nun die Erfindung anhand beispielhafter, nicht beschränkender Ausführungsformen näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste schematische teilgeschnittene Ansicht einer erfindungsgemä- ßen Drehmomentübertragungsvorrichtung;
Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht gemäß Fig. 1 ;
Fig. 3 eine Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge anhand der Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind;
Fig. 4 eine zweite Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge anhand der Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind; Fig. 5 eine dritte Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge anhand der
Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind;
Fig. 6 eine tabellarische Darstellung möglicher Schaltvorgänge, die in einer beispielhaften Ausführungsform gemäß Fig. 1 unter Last geschaltet wer- den können;
Fig. 7 eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 8 eine dritte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 9 eine vierte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 10 eine fünfte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 11 eine sechste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht; und
Fig. 12 eine siebente beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schemati- scher, teilgeschnittener Ansicht.
Fig. 1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung 1. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist einen Teil einer Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung, eine erste Kupplungseinrichtung 12, eine zweite Kupplungseinrichtung 14, eine Getriebeeinrichtung 16 sowie eine Ausgangswelle 18 auf, welche gleichzeitig als Ausgangswelle der Getriebeeinrichtung 16 gestaltet ist.
Die Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist hier als Kurbel- welle eines Kraftfahrzeugs dargestellt, welche von den Zylindern 20 eines Kraftfahr- zeugs belastet wird. Die Zylinder 20 sind insbesondere Zylinder einer Kraftfahrzeug- Antriebseinrichtung, wie Brennkraftmaschine.
Die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 sind jeweils als Reibungskupplung gestaltet und weisen insbesondere jeweils einen An- schlag 22, 24 eine Kupplungsscheibe sowie eine Anpreßplatte auf. Ferner weisen die Kupplungseinrichtungen 12, 14 ein gemeinsames Gehäuse 34 auf. Dieses gemeinsames Gehäuse ist antriebsseitig der Kupplungseinrichtungen 12, 14 drehfest mit der Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 gekoppelt. Unter antriebsseitig ist die Seite zu verstehen, die innerhalb des Antriebsstranges der Kraft- fahrzeug-Antriebseinrichtung zugewandt ist, während unter abtriebsseitig die Seite zu verstehen ist, welche innerhalb des Antriebsstrangs einer Antriebsachse des Kraftfahrzeugs zugewandt ist.
Die erste Kupplungseinrichtung 12 ist antriebsseitig der zweiten Kupplungseinrichtung 14 angeordnet. Die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungs- einrichtung 14 weisen jeweils eine Feder-Dämpfer-Einrichtung 36, 38 auf. Die Feder- Dämpfer-Einrichtung 36, 38 ist im wesentlichen in Umfangsrichtung zum Anschlag 22, 24 bzw. zur Kupplungsscheibe bzw. zur Anpreßplatte angeordnet und weist jeweils vorzugsweise eine Mehrzahl von Federelementen auf, welche in Umfangsrichtung zueinander beabstandet sind.
Das Ausgangsteil 30 der ersten Kupplungseinrichtung 12 ist mit der ersten Getriebeeingangswelle 40 drehfest verbunden, und das Ausgangsteil 32 der zweiten Kupplungseinrichtung ist mit einer zweiten Getriebeeingangswelle 42, welche eine Hohlwelle ist, drehfest gekoppelt. Insbesondere die zweite Getriebeeingangswelle 42 kann in axialer Richtung sehr kurzbauend sein.
Die erste Getriebeeingangswelle 40 ist über eine Ubersetzungsstufe 44, durch welche ins Langsame übersetzt wird, mit der ersten Welle 46 gekoppelt, und die zweite Getriebeeingangswelle 42 ist über eine Ubersetzungsstufe 48, durch welche ins Langsame übersetzt wird, mit der zweiten Welle 50 gekoppelt, so daß von der ersten Getriebeeingangswelle 40 ein Drehmoment auf die erste Welle 46 und von der zweiten Getriebeeingangswelle 42 ein Drehmoment auf die zweite Welle 50 übertragen werden kann.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind die Übersetzungen der Ubersetzungsstufen 44, 48 gleich. Ferner wird bei gleicher eingangsseitiger Drehrichtung durch diese Ubersetzungsstufen 44, 48 jeweils eine gleiche ausgangsseitige Drehrichtung bewirkt.
Die Ubersetzungsstufe 44 und/oder die Ubersetzungsstufe 48 kann jedoch auch, was in Fig. 1 nicht dargestellt ist, derart gestaltet sein, daß diese jeweilige Ubersetzungsstufe 44 bzw. 48 ins Schnelle oder 1 :1 übersetzt. Ferner können die Überset- zungsstufen 44, 48 derart gestaltet sein, daß die Übersetzungen dieser Ubersetzungsstufen 44, 48 verschieden sind. Ferner können, was ebenfalls in Fig. 1 nicht dargestellt ist, die Ubersetzungsstufen 44, 48 derart gestaltet sein, daß sie bei gleicher Eingangsdrehrichtung eine unterschiedliche Ausgangsdrehrichtung bewirken.
In Fig. 1 sind die Ubersetzungsstufen 44, 48 jeweils als Zahnradpaar dargestellt. Die Ubersetzungsstufen 44, 48 können jedoch jeweils auch derart gestaltet sein, daß die Übersetzung zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 40 und der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Getriebeeingangswelle 42 und der zweiten Welle 50 durch eine Anordnung mehrerer ineinandergreifender Zahnräder oder mittels eines Umschlin- gungsmittels oder mittels Reibrädern oder auf sonstige Weise bewirkt wird.
Zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 sind vier Ubersetzungsstufen angeordnet bzw. können vier Ubersetzungsstufen geschaltet werden, nämlich die Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58. Zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 können vier Ubersetzungsstufen geschaltet werden bzw. sind vier Ubersetzungsstufen angeordnet, nämlich die Ubersetzungsstufen 60, 62, 64, 66.
Die Ubersetzungsstufen sind hier durch Zahnradpaarungen bzw. eine Anordnung aus mehreren Zahnrädern realisiert. Die Ubersetzungsstufen können jedoch auch auf andere Art und Weise realisiert sein.
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Die Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 bewirken bei gleicher Drehrichtung der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Welle 50 eine jeweils gleiche Drehrichtung der dritten Welle 18, was hier dadurch realisiert ist, daß diese Ubersetzungsstufen jeweils durch ein Zahnradpaar gebildet sind. Diese Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, '66 sind, beginnend mit eins, in Richtung steigender Übersetzung mit natürlichen Zahlen durchnumeriert. Diese natürlichen Zahlen entsprechen insbesondere der Numerierung der Vorwärtsgänge, welche mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 bzw. der Getriebeeinrichtung 16 geschaltet werden können. In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist somit der Ubersetzungsstufe 52 der erste Gang, der Über- setzungsstufe 64 der zweite Gang, der Ubersetzungsstufe 58 der dritte Gang, den Ubersetzungsstufen 54 und 62 jeweils der vierte Gang, der Ubersetzungsstufe 66 der fünfte Gang und der Ubersetzungsstufe 56 der sechste Gang zugeordnet.
Die Ubersetzungsstufe 60 weist drei ineinandergreifende Zahnräder auf, von welchen ein erstes auf der zweiten Welle 50, ein zweites auf einer Zwischenwelle und ein drittes auf der dritten Welle 18 angeordnet ist, wobei gegenüber den Vorwärtsgängen bei gleicher Drehrichtung der zweiten Welle 50 eine Drehrichtungsumkehr der dritten Welle 18 bewirkt wird. Der Ubersetzungsstufe 60 ist der Rückwärtsgang zugeordnet. Fig. 1 zeigt nur eine Ubersetzungsstufe 60, welcher ein Rückwärtsgang zugeordnet ist. Es können jedoch auch mehrere Ubersetzungsstufen vorgesehen sein, welchen ein Rückwärtsgang zugeordnet ist.
Die Numerierung der Gänge ist in Fig. 1 lediglich durch die Übersetzungen der Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 bestimmt, da in Fig. 1 im Antriebsstrang keine weiteren Ubersetzungsstufen vorgesehen sind, welche bewirken, daß bei jeweils geschlossenen Kupplungseinrichtungen und gleicher Drehzahl der Eingangs- welle 10 eine unterschiedliche Drehzahl der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Welle 50 bewirkt wird. Insbesondere entspricht die Reihenfolge der nach der Größe geordneten Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 68 der Reihenfolge der nach Größe geordneten Gesamtübersetzung zwischen der Eingangswelle 10 und der dritten Welle 18 bzw., was hier nicht dargestellt ist, einer vorbestimmten Antriebsach- se eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung 1. Gegebenenfalls wären bei der Numerierung der Gänge weitere Ubersetzungsstufen zu berücksichti- gen, wenn Sie einen Einfluß auf die jeweiligen Gesamtübersetzungen zwischen der Kurbelwelle 18 bzw. einer nicht dargestellten Antriebsachse des Fahrzeuges haben.
Es sei angemerkt, daß, in Richtung des Antriebsstranges gesehen, auch andere Anordnungen dieser Ubersetzungsstufen bevorzugt sind.
Die Ubersetzungsstufe 52 des ersten Ganges weist ein drehfest auf der dritten Welle 18 angeordnetes Zahnrad 68 auf, über welches die dritte Welle 18 ebenfalls belastet werden kann, wenn die Ubersetzungsstufe 60 des Rückwärtsganges eingelegt bzw. geschaltet ist, so daß eine Ubersetzungsstufe 52 der ersten Welle und eine Ubersetzungsstufe 60 der zweiten Welle jeweils auf das gleiche Zahnrad 68 der drit- ten Welle 18 wirken.
Das auf der dritten Welle 18 drehfest angeordnete Zahnrad 70 wird sowohl belastet, wenn die Ubersetzungsstufe 54 des zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordneten vierten Ganges eingelegt bzw. geschaltet wird, als auch, wenn die Ubersetzungsstufe 62 des zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 angeordneten Ubersetzungsstufe 62 des vierten Ganges eingelegt ist. Die Zahnräder 72, 74, 76, 78 sind jeweils nur einer Ubersetzungsstufe 64, 56, 66, 58 zugeordnet. Die Zahnräder 80, 82, 84, 86 des ersten, vierten, sechsten bzw. dritten Ganges sind drehbar auf der ersten Welle 46 gelagert.
Die Zahnräder 88, 90, 92, 94 sind drehbar auf der zweiten Welle 50 gelagert.
Über die dritte Kupplungseinrichtung 96, welche als Kiauenkupplung mit Synchronisationseinrichtung gestaltet ist, kann in den ersten Gang bzw. in den vierten Gang geschaltet werden. Hierbei wird eine drehfeste Verbindung zwischen der ersten Welle 46 und dem Zahnrad 80 des ersten Ganges bzw. der ersten Welle 46 und dem Zahnrad 82 des vierten Ganges erzeugt. Die dritte Kupplungseinrichtung ist auf der ersten Welle 46 zwischen dem Zahnrad 80 des ersten Ganges und dem Zahnrad 82 des vierten Ganges angeordnet.
In entsprechender Weise kann mittels der Kupplungseinrichtung 98 der sechste bzw. der dritte Gang, mittels der dritten Kupplungseinrichtung 100 der Rückwärtsgang oder der vierte Gang und mittels der dritten Kupplungseinrichtung 102 der zweite Gang oder der fünfte Gang eingelegt werden. Die dritten Kupplungseinrichtungen 96, 98 sind unabhängig von den dritten Kupplungseinrichtungen 100, 102 schaltbar.
Im folgenden wird ein Teilaspekt der Funktionsweise der Drehmomentübertragungs- Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 erläutert:
Hierzu werden zunächst einige Aspekte eines Schaltvorgangs erläutert, bei dem zwischen einer Ubersetzungsstufe 52, 54, 56, 58, welche zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordnet ist, auf eine Ubersetzungsstufe 60, 62, 64, 66, welche zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 angeordnet ist, um- geschaltet werden soll oder umgekehrt. Dieses wird im folgenden anhand einer Schaltung vom zweiten Gang in den dritten Gang erläutert:
Zunächst ist der zweite Gang eingelegt, wobei die dritte Kupplungseinrichtung 102 eine drehfeste Verbindung zwischen dem Zahnrad 92 und der zweiten Welle 50 erzeugt, und wobei die zweite Kupplungseinrichtung 14 geschlossen ist und somit ein Drehmoment überträgt. Die erste Kupplungseinrichtung 12 ist im wesentlichen offen und die dritte Kupplungseinrichtung 96, 98, 100 sind im wesentlichen vollständig geöffnet, so daß sie nicht eine drehfeste Verbindung zwischen einem Zahnrad einer Ubersetzungsstufe und der ersten Welle 46 erzeugen. Hierbei wird aus Richtung der Kraftfahrzeug-Antriebsrichtung ein Drehmoment über die Eingangswelle 10, die zweite Kupplungseinrichtung 14, die hohe Welle 42 und die Ubersetzungsstufe 48 auf die zweite Welle 50 übertragen, von welcher das Drehmoment über die dritte Kupplungseinrichtung 102 sowie die Ubersetzungsstufe 64 auf die dritte Welle 18, und von hier insbesondere zu den Antriebsachsen des Kraftfahrzeuges geleitet wird.
Wenn in den dritten Gang geschaltet werden soll, wird, insbesondere bei geöffneter erster Kupplungseinrichtung 12 mittels der Synchronisationseinrichtung bzw. den Synchronringen der dritten Kupplungseinrichtung 98 die Drehzahl der ersten Welle 46 an die Drehzahl des Zahnrades 68 der Ubersetzungsstufe 58 des dritten Ganges angepaßt bzw. synchronisiert. Sobald die erste Welle 46 und das Zahnrad 86 die gleiche Drehzahl aufweisen, wird die Klauenkupplung der dritten Kupplungseinrich- tung 98 derart geschlossen, daß die erste Welle 46 im wesentlichen drehfest mit dem Zahnrad 86 der Ubersetzungsstufe 58 des dritten Ganges verbunden ist.
Durch das Schließen der dritten Kupplungseinrichtung dreht sich somit die erste Welle 46, wobei die erste Kupplungseinrichtung 12 jedoch zunächst noch offen ist. Anschließend wird die erste Kupplungseinrichtung 12 zunehmend geschlossen, wobei die zweite Kupplungseinrichtung 14 zunehmend geöffnet wird. Hierdurch wird insbesondere bewirkt, daß der Anteil des Drehmoments, welcher, wie oben beschrieben, von der Eingangswelle 10 über die zweite Welle 50 auf die dritte Welle- 18 übertragen wird, abnimmt, und stattdessen zunehmend Drehmoment über die Ein- gangswelle 10, die erste Kupplungseinrichtung 12, die erste Getriebeeingangswelle 40 und die Ubersetzungsstufe 44 auf die erste Welle 46 übertragen wird und von dort aus über die Kupplungseinrichtung 98 und die Ubersetzungsstufe 58 des dritten Ganges an die dritte Welle 18 weitergeleitet wird.
Sobald im wesentlichen das gesamte von der Eingangswelle 10 der Drehmo- mentübertragungsvorrichtung eingeleitete Drehmoment über die erste Kupplungseinrichtung 12 übertragen wird, wird die zweite Kupplungseinrichtung 14 vollständig geöffnet. Nun synchronisiert die erste Kupplungseinrichtung 12 die Eingangswelle 10 bzw. den Verbrennungsmotor auf die Drehzahl des neuen Ganges. Diese Übergabe von einer der Kupplungseinrichtungen 12, 14 auf die jeweils andere dieser Kupp- lungseinrichtungen 12, 14 wird als Überschneidungsschaltung bezeichnet. Während der gesamten Schaltung bzw. Überschneidungsschaltung wird das gesamte von der Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung in die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 eingeleitete Drehmoment von dieser Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 auf die Abtriebsseite übertragen, so daß eine Lastschaltung ge- geben ist.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 kann jedoch nicht nur von dem zweiten Gang in den nächsthöheren, den dritten Gang, geschaltet werden, sondern es kann auch vom zweiten Gang direkt in den vierten Gang geschaltet werden, wobei bei diesen jeweiligen Schaitvorgängen die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ein Drehmoment überträgt. Fig. 2 zeigt die Drehmomentübertragungsvorrichtung in vereinfachter Darstellung bei welcher die dritten Kupplungseinrichtungen 1 10, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 jeweils abtriebsseitig der Ubersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66 angeordnet sind, so daß hier insbesondere die auf der dritten Welle angeordneten Zahnräder der vorgenannten Ubersetzungsstufen mit der dritten Welle gekoppelt bzw. von der dritten Welle entkoppelt werden können.
Die Fig. 3 bis 5 verdeutlichen in Annäherung an Fig. 2 beispielhafte Schaltungen, die mit einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ausgeführt werden können. Es sei angemerkt, daß in den Darstellungen gemäß Fig. 3 bis 5 die dritten Kupplungseinrichtungen auch insbesondere derart gestaltet sein können, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 3 verdeutlicht insbesondere Lastschaltungen vom ersten in den zweiten, vom zweiten in den dritten, vom dritten in den vierten, vom vierten in den fünften sowie vom fünften in den sechsten Gang. Die Schaltungen vom ersten in den zweiten, vom zweiten in den dritten sowie vom fünften in den sechsten Gang werden im wesentlichen derart ausgeführt, wie es bereits für eine Schaltung vom zweiten in den dritten Gang dargestellt wurde. Eine Lastschaltung vom dritten in den vierten Gang wird im wesentlichen zunächst auf die gleiche Weise ausgeführt. Sobald jedoch der vierte Gang zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle eingelegt ist, wird zusätzlich der vierte Gang zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 geschaltet bzw. eingelegt. Die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 sind insbesondere Reibungskupplungen. Ein mechanisches Blockieren ist, wenn beide vierte Gänge eingelegt sind, nicht zu befürchten. Die erste 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 sind, wenn beide vierte Gänge eingelegt sind, im wesentlichen geschlossen.
Ungleichmäßigkeiten können beispielsweise über die Feder-Dämpfer-Einrichtungen 36, 38 ausgeglichen werden.
Zum Schalten vom vierten Gang in den fünften Gang wird die zweite Kupplungseinrichtung 14 und, vorzugsweise gleichzeitig, die dritte Kupplungseinrichtung 124, über welche die Ubersetzungsstufe 64 des vierten Ganges zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 geschaltet wurde, geöffnet. Anschließend wird die zweite Welle 50 mittels der dritten Kupplungseinrichtung 126 gemäß der Ubersetzungsstufe 66 des fünften Ganges synchronisiert, und anschließend, wie bereits oben entsprechend beschrieben, die Klauenkupplung der dritten Kupplungseinrichtung 126 ge- schlössen. Anschließend wird eine Überschneidungsschaltung von Gang 4 nach Gang 5 ausgeführt.
Fig. 4 zeigt eine der Fig. 3 im wesentlichen entsprechende Darstellung, anhand welcher die Lastschaltungen vom zweiten in den vierten sowie vom vierten in den sechsten Gang verdeutlicht werden sollen.
Zunächst wird vom zweiten Gang bzw. der Ubersetzungsstufe 62 im wesentlichen derart in den vierten Gang bzw. Ubersetzungsstufe 56, welche zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordnet ist, geschaltet, wie es bereits oben im Hinblick auf eine Schaltung vom zweiten in den dritten Gang dargestellt wurden Dies wird mittels einer Überschneidungsschaltung realisiert. Sobald die dritte Kupplungs- einrichtung 114 geschlossen ist bzw. sobald die zweite Kupplungseinrichtung 14 geöffnet ist, wird die dritte Kupplungseinrichtung 124 geschlossen, wobei insbesondere eine Synchronisierung entsprechend obiger Beschreibung durchgeführt wird. Anschließend wird die zweite Kupplungseinrichtung 14 wieder geschlossen. Zum Schalten in den sechsten Gang wird die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die dritte Kupplungseinrichtung 114 geöffnet. Anschließend wird eine Schaltung mit Überschneidungsschaltung durchgeführt, die im wesentlichen dem oben in Bezug auf einen Schaltvorgang vom zweiten in den dritten Gang dargestellten Schaltvorgang entspricht.
Fig. 5 zeigt eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung, welche im wesentlichen der Darstellung gemäß Fig. 2 entspricht.
In Fig. 5 ist insbesondere eine Lastschaltung vom dritten in den fünften Gang dargestellt. Diese Schaltung kann entsprechend der Schaltung durchgeführt werden, die oben hinsichtlich einer Schaltung vom zweiten in den dritten Gang durchgeführt wird. In Fig. 6 sind unterschiedliche Schaltvorgänge eines 6-Gang-Getriebes schematisch dargestellt, wobei die Verknüpfung von zwei Zahlen durch einen Bindestrich bedeutet, daß zwischen den mit diesen Zahlen nummerierten Gängen geschaltet wird.
Bei einer Drehmomentübertragungsvorrichtung bzw. einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß den Fig. 1 bis 5 können die in Fig. 6 nicht-umkreisten Schaltvorgänge unter Last geschaltet werden, während die umkreisten Schaltvorgänge, also die Doppelschaltung 1-3 sowie die Dreifachschaltungen 2-5 sowie 3-6 und die Fünffachschaltung 1 -6, mit den Ausführungsformen gemäß der Fig. 1 bis 5 nicht unter Last ausgeführt werden.
In Fig. 6 bedeutet einfach, daß in eine nächsthöhere oder nächstniedrigere Gangstufe geschaltet wird, doppelt, daß direkt zwei Gangstufen nach oben oder zwei Gangstufen nach unten geschaltet wird, dreifach, daß direkt drei Gangstufen nach oben oder nach unten geschaltet wird, vierfach, daß direkt vier Gangstufen, nach oben oder nach unten geschaltet wird, und fünffach, daß direkt fünf Gangstufen nach oben oder nach unten geschaltet wird.
Die Erfindung soll durch die Ausführungsformen gemäß der Fig. 1 bis 5 insbesondere auch nicht dahingehend beschränkt werden, daß vorbestimmte Schaltvorgänge, nämlich die in Fig. 6 umkreisten, nicht unter Last bzw. bei voller Drehmomentübertragung durch die Drehmomentübertragungsvorrichtung geschaltet werden können.
So können beispielsweise die Schaltung 1 -6 sowie 3-6 mit einer Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 dadurch realisiert werden, daß zusätzlich eine Ubersetzungsstufe, welche die dem sechsten Gang bzw. der Ubersetzungsstufe 56 zugewiesene Übersetzung aufweist, zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 angeordnet wird bzw. geschaltet werden kann.
Die Möglichkeit, vom zweiten direkt in den fünften Gang oder umgekehrt zu schalten, kann in einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer der Fig. 1 bis 5 dadurch realisiert werden, daß eine weitere Ubersetzungsstufe mit einer Übersetzung, die der Übersetzung der Ubersetzungsstufe 66 des fünften Ganges entspricht, zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordnet wird. Eine Schaltung vom ersten in den dritten Gang unter Last kann in einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer der Fig. 1 bis 5 dadurch realisiert werden, daß zusätzlich zwischen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 eine Ubersetzungsstufe angeordnet wird, deren Übersetzung im wesentlichen der Übersetzung der Überset- zungsstufe 58 des dritten Ganges entspricht.
Darüber hinaus bestehen jedoch eine Vielzahl weiterer Möglichkeiten, mit denen ein Schalten unter Last zwischen beliebigen vorbestimmten Gängen bei einem Doppelkupplungsgetriebe, bzw. im Falle von mehreren ersten oder mehreren zweiten Wellen Dreifachkupplungsgetriebe oder Vierfachkupplungsgetriebe oder a-fach- Kupplungsgetriebe, wobei a eine natüriiche Zahl ist, die größer als fünf ist, realisiert werden.
Die Fig. 7 bis 11 zeigen Drehmomentübertragungsvorrichtungen bzw. Doppelkupplungsgetriebe, die im wesentlichen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 entsprechen. Im folgenden werden die jeweiligen Unterschiede zu Fig. 1 bzw. zwischen diesen Ausführungsformen gemäß Fig. 7 bis 11 dargestellt:
Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 unterscheidet sich dadurch von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß in Fig. 7 die Übersetzungen zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 40 und der ersten Welle 46 sowie der zweiten Getriebeeingangswelle 42 und der zweiten Welle 50 anders gewählt wurden. Dabei ist in Fig. 7 insbesondere die Übersetzung zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 40 und der ersten Welle 46 gleich 1 :1 bzw. ist die erste Getriebeeingangswelle und die erste Welle in Fig. 7 als eine (einstückige) Welle gestaltet.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist somit abweichend von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 die dritte Welle 18 nicht konzentrisch mit der ersten Getriebeeingangs- welle 40 ausgerichtet.
Ferner unterscheidet sich die Ausführungsform gemäß Fig. 7 von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß die Übersetzung zwischen der zweiten Getriebeeingangswelle 42 und der zweiten Welle 50 abweichend von Fig. 1 gewählt wurde. Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform der Erfindung dadurch, daß in Fig. 8 nicht die erste Welle 46, sondern die zweite Welle 50 mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung konzentrisch ausgerichtet ist. Ferner ist in Fig. 8 die zweite Kupplungseinrichtung 14 getriebeseitig der ersten Kupplungseinrichtung 12 angeordnet. Ferner unterscheidet sich die Darstellung gemäß Fig. 8 von der Darstellung gemäß Fig. 7 dadurch, daß die zweite Getriebeeingangswelle 42 konzentrisch innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle 40 angeordnet ist. Die erste Getriebeeingangswelle 40 ist in Fig. 8 eine Hohlwelle.
In den Ausführungsformen gemäß Fig. 9 sind im Gegensatz zu Fig. 1 zusätzlich eine erste Betätigungseinrichtung 180 mit einer Antriebseinrichtung 182 zur Betätigung der ersten Kupplungseinrichtung 12, eine zweite Betätigungseinrichtung 184 mit' einer zweiten Antriebseinrichtung 185 zur Betätigung der zweiten Kupplungseinrichtung 14 sowie dritte Betätigungseinrichtungen 188, 190 mit dritten Antriebseinrichtungen 192, 194, 196, 198 gezeigt.
Die dritten Betätigungseinrichtungen 180, 184, 188, 190 mit dritten Antriebseinrichtungen 182, 186, 192, 194, 196, 198 weisen Übersetzungen 200, 202, 204, 206 auf.
Zum Schalten bzw. zum Betätigen der ersten Kupplungseinrichtung 12 sowie der zweiten Kupplungseinrichtung 14 ist jeweils eine separate Betätigungseinrichtung 180 bzw. 184 mit jeweils einer separaten Antriebseinrichtung 182 bzw. 186 vor- gesehen. Auch die dritten Betätigungseinrichtungen 188, 190 sind im wesentlichen voneinander getrennt bzw. unabhängig. Die dritten Betätigungseinrichtungen 188, 190 mit dritter Antriebseinrichtung 192, 194 bzw. 196, 198 sind jeweils ähnlich bzw. gleich gestaltet. Die dritten Betätigungseinrichtungen 188 bzw. 190 weisen jeweils einen Elektromotor 194 bzw. 198 auf, welcher ein Eingriffselement derart bewegen kann, daß dieses Eingriffselement in einer Schaltstellung geschaltet ist, aus der es mit einer dritten Kupplungseinrichtung 96 bzw. 98 bzw. 100 bzw. 102 in Eingriff gebracht werden kann bzw. aus der diese jeweilige dritte Kupplungseinrichtung geschaltet werden kann. Diese Schaltbewegung wird jeweils von einem Schaltmotor bzw. Elektromotor 192 bzw. 196 erzeugt. Fig. 10 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, welche sich von der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform im wesentlichen durch die dritten Betätigungseinrichtungen 188, 190 und deren Antriebseinrichtungen 210, 212 unterscheidet. Je erster Welle 46 und je zweiter Welle 50 ist jeweils nur eine Antriebseinrich- tung 210 bzw. 212 vorgesehen. Diese Antriebseinrichtung beaufschlagt eine Schaltwalze 214, 216, welche gegebenenfalls jeweils eine Ubersetzungsstufe aufweist. Mittels der Schaltwalze 214 werden die dritten Kupplungseinrichtungen 96, 98 betätigt, während mittels der Schaltwalze 216 die dritten Kupplungseinrichtungen 100, 102 betätigt werden.
Die in Fig. 11 dargestellte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von den in den Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß pro dritter Kupplungseinrichtung 96, 98, 100, 102 eine Betätigungseinrichtung 220, 222, 224, 226 vorgesehen ist, welche jeweils eine Antriebseinrichtung 228, 230, 232, 234 aufweisen. Innerhalb der Betätigungseinrichtun- gen 220, 222, 224, 226 sind gegebenenfalls Übersetzungen 236, 238, 240, 242 vorgesehen.
Die in Fig. 12 dargestellte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der in Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 auf der Abtriebsseite der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Welle 50 angeordnet sind. Zwischen der Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 sowie der dritten Welle 18 ist eine vierte Kupplungseinrichtung 260 angeordnet, welche als Reibungskupplung gestaltet ist und die Eingangswelle 10 mit der dritten Welle 18 drehfest koppeln kann bzw. diese Wellen 10, 18 entkoppeln kann. Ferner kann die vierte Kupplungseinrichtung in eine Zwischenstufe geschaltet werden, in welcher diese vierte Kupplungseinrichtung 260 ein vorbestimmtes, begrenztes Drehmoment übertragen kann.
Die dritte Welle 18 ist eingangsseitig der zweiten Weile 46 sowie der dritten Welle 50 angeordnet.
Abtriebsseitig der ersten Welle sowie der zweiten Welle ist jeweils die erste 12 bzw. zweite 14 Kupplungseinrichtung vorgesehen, welche Lamellenkupplungen sind und von einer Betätigungseinrichtung 180 bzw. 184 mit Antriebseinrichtung 182, 186 betätigt werden können. Die erste Kupplungseinrichtung 12 kann ein drehbar auf der ersten Welle 46 gelagertes Rad 262, welches hier ein Zahnrad ist, mit der ersten Welle 46 drehfest verkoppeln. Über dieses Rad 262 wird, sofern es mit der ersten Welle 46 gekoppelt ist, ein Drehmoment auf ein Rad 264 der Getriebeausgangswelle 268 übertragen.
In entsprechender Weise kann die zweite Kupplungseinrichtung das auf der zweiten Welle 50 drehbar gelagerte Rad 270 drehfest mit der zweiten Welle 50 koppeln, so daß zwischen der zweiten Welle 50 und der Getriebeausgangswelle 268 ein Drehmoment über die Räder 270, 264 übertragen werden kann.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offen- barte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmaiskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelde- rin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von ein- zelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

Patentansprüche
1. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenig- stens einer dritten Welle; und
- wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche Ubersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann;
wobei die Übersetzung wenigstens einer Ubersetzungsstufe, welche zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, und die Übersetzung wenigstens einer Ubersetzungsstufe, welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, gleich sind.
2. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenigstens einer dritten Welle; und
- wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schalt- Stellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche
Ubersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann;
wobei mehrere der Ubersetzungsstufen derart gestaltet sind, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten in diesen jeweiligen Ubersetzungsstufen eine, jeweils gleiche, erste Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird, und wobei ge- gebenenfalls eine weitere Ubersetzungsstufe derart gestaltet ist, daß unter diesen vorbestimmten Gegebenheiten in dieser Ubersetzungsstufe eine zweite, der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird;
wobei die Ubersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung oder die diesen zugeordneten jeweiligen Getriebestranggesamtübersetzungen unterscheiden, mit steigender Übersetzung oder mit steigender Getriebestranggesamtübersetzung mit fortlaufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei zwischen der ersten Welle und der dritten Welle und/oder zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle wenigstens eine mit einer geraden Zahl und eine mit einer ungeraden Zahl bezeichnete Ubersetzungsstufe geschaltet werden kann.
3. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während der Schaltvorgänge zwischen verschiedenen Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung und/oder der Schaltvorgänge zwischen verschiedenen Ubersetzungsstufen von der Drehmomentübertragungsvorrichtung ein Drehmoment übertragen wird.
4. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- mehreren Wellen, von welchen wenigstens eine Welle eine vierte Welle, insbesondere eine Eingangswelle, und wenigstens eine Welle eine dritte Welle, insbesondere eine Ausgangswelle, ist; und
- wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche unter vorbestimmten Gege- benheiten zumindest teilweise in der Übertragungsstrecke zwischen der wenigstens einen vierten Welle und der wenigstens einen dritten Welle angeordnet ist und welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann und mit welcher mehrere verschiedene Übersetzungsstu- fen zwischen dieser wenigstens einen vierten Welle und dieser wenigstens einen dritten Welle geschaltet werden können;
wobei während eines Schaltvorganges zwischen verschiedenen Schaustellungen der Getriebeeinrichtung zwischen der wenigstens einen vierten Welle und der wenigstens einen dritten Welle ein Drehmoment übertragen werden kann; und
wobei die Getriebeeinrichtung in wenigstens zwei verschiedene Schaltstellungen geschaltet werden kann, in denen die Übersetzung zwischen der wenigstens einen vierten Welle und der wenigstens einen dritten Welle gleich ist.
5. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Wellen eine erste Welle ist und wenigstens eine der Wellen eine zweite Welle ist und wenigstens eine der Wellen eine dritten Welle ist und die Getriebeeinrichtung in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann, in welchen zumindest teilweise un- terschiedliche Ubersetzungsstufen gegeben sind, wobei ein Teil dieser Ubersetzungsstufen zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und wobei ein Teil dieser Ubersetzungsstufen zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
6. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenigstens einer dritten Welle; und
- wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche Ubersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein
Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann; wobei mehrere der Ubersetzungsstufen derart gestaltet sind, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten in diesen jeweiligen Ubersetzungsstufen eine, jeweils gleiche, erste Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird, und wobei gegebenenfalls eine weitere Ubersetzungsstufe derart gestaltet ist, daß unter diesen vorbestimmten Gegebenheiten in dieser Ubersetzungsstufe eine zweite, der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bewirkt wird;
wobei die Ubersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung unterscheiden mit steigender Über- Setzung mit fortlaufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei aus wenigstens einer Ubersetzungsstufe, welche mit der natürlichen Zahl i bezeichnet ist, sowohl in die mit der Zahl (i+1) bezeichnete Ubersetzungsstufe als auch in die mit der Zahl (i+2) bezeichnete Ubersetzungsstufe und/oder sowohl in die mit der Zahl (i-1 ) bezeichnete Ubersetzungsstufe als auch in die mit der Zahl (i-2) bezeichnete Ubersetzungsstufe geschaltet werden kann und wobei während diesen Schaltvorgänge die Drehmomentübertragungsvorrichtung ein Drehmoment überträgt.
7. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Ubersetzungsstufe, welche zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, auch zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
8. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten wenigstens eine Ubersetzungsstufe, welche zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, und wenigstens eine Ubersetzungsstufe, welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, die gleiche Drehrichtung der dritten Wel- le bewirken.
9. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Kupplungseinrichtung.
10. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 10, ge- kennzeichnet durch wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Kupplungseinrichtung.
11. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 und 10, gekennzeichnet durch wenigstens eine dritte Kupplungseinrichtung.
12. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um die Achse der ersten Welle und/oder der zweiten Welle und/oder der dritten Welle und/oder der vierten Welle wenigstens ein Rad, wie Zahnrad, angeordnet ist, und die Drehmomentübertragungsvorrichtung mittels wenigstens eines Teils dieser Räder ein Drehmoment übertragen kann.
13. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch mehrere dritte Kupplungseinrichtungen.
14. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rad auf der er- sten oder der zweiten oder der dritten Welle drehbar gelagert ist und über eine dritte Kupplungseinrichtung mit dieser jeweiligen Welle drehfest gekoppelt werden kann.
15. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupp- lungseinrichtungen mehrere auf der ersten Welle drehbar gelagerte Räder oder mehrere auf der zweiten Welle drehbar gelagerte Räder mit dieser jeweiligen Welle drehfest verbinden und diese Verbindung lösen kann, wobei diese dritte Kupplungseinrichtung insbesondere derart gestaltet ist, daß sie maximal ein Rad zeitgleich mit dieser Welle drehfest koppelt.
16. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupp- lungseinrichtungen eine Klauenkupplung aufweist.
17 Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupplungseinrichtungen eine Synchronisationseinrichtung aufweist.
18. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü- ehe 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeeinrichtung in n Ubersetzungsstufen geschaltet werden kann und (n-m) dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind, wobei n und m jeweils natürliche Zahlen sind und wobei m=(n+1)/2, wenn n eine ungerade Zahl ist, und wobei m=(n+2)/2, wenn n eine gerade Zahl ist.
19. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der dritten Kupplungseinrichtungen von wenigstens einer dritten Betätigungseinrichtung in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet wird.
20. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 19, da- durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der dritten Betätigungseinrichtungen wenigstens eine dritte Antriebseinrichtung aufweist.
21. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen wenigstens einer dritten Antriebseinrichtung und der von dieser dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten Kupplungseinrichtung wenigstens eine Ubersetzungsstufe vorgesehen ist.
22. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Signalübertra- gungsstrecke zwischen einer dritten Antriebseinrichtung und der von dieser dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten Kupplungseinrichtung zumindest teilweise mit der Signalübertragungsstrecke zwischen einer anderen dritten Antriebseinrichtung und der von dieser anderen dritten Antriebseinrichtung belasteten anderen dritten Kupplungseinrichtung identisch ist, wobei diese dritten Kuppiungseinrichtungen, welchen eine gemeinsame Signalübertragungsstrecke zu ihren jeweiligen Antriebseinrichtungen zugeordnet ist, insbesondere der gleichen Welle zugeordnet sind.
23. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü- ehe 9 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Signalübertragungsstrecke zwischen einer dritten Antriebseinrichtung und der von dieser dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten Kupplungseinrichtung sich zumindest teilweise, insbesondere vollständig, von der Signalübertragungsstrek- ke zwischen einer anderen dritten Antriebseinrichtuπg und der von dieser an- deren dritten Antriebseinrichtung belasteten anderen dritten Kupplungseinrichtung unterscheidet, wobei diese dritten Kupplungseinrichtungen, welchen zumindest teilweise verschiedene Signalübertragungsstrecken zu ihren jeweiligen Antriebseinrichtungen zugeordnet sind, insbesondere der gleichen Welle zugeordnet sind.
24. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine dritte Kupplungseinrichtung, welche der ersten Welle zugeordnet ist, unabhängig von wenigstens einer anderen dritten Kupplungseinrichtung, welche der zweiten Welle zugeordnet ist, geschaltet bzw. betätigt wird.
25. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 24, gekennzeichnet durch genau eine dritte Antriebseinrichtung, welche alle der ersten Welle zugeordneten dritten Kupplungseinrichtungen belasten kann, und genau eine andere dritte Antriebseinrichtung, welche alle der zweiten Welle zugeordneten dritten Kupplungseinrichtungen belasten kann.
26. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß pro dritter Kupplungseinrichtung jeweils eine dritte Antriebseinrichtung vorgesehen ist.
27. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungseinrichtung wenigstens eine Schaltwalze aufweist, wobei insbesondere genau eine Schaltwalze zur Betätigung dritten Kupplungseinrichtungen der ersten Welle und genau eine Schaltwalze zur Betätigung dritten Kupplungseinrichtungen der zweiten Welle vorgesehen ist.
28. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der dritten Welle mittels eines Rades der ersten Welle und mittels eines Rades der zweiten Welle ein Drehmoment übertragen werden kann.
29. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der dritten Welle zeitgleich mittels eines Rades der ersten Welle und mittels eines Rades der zweiten Welle ein Drehmoment übertragen werden kann.
30. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der dritten Welle mittels eines Rades der ersten Welle während eines ersten Zeitfensters und mittels eines Rades der zweiten Welle während eines zweiten, vom ersten verschiedenen, Zeitfensters ein Drehmoment übertragen werden kann.
31. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü- ehe 9 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite
Kupplungseinrichtung eine Reibungskupplung aufweist.
32. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupplungseinrichtung ein gemeinsames Kupplungsgehäuse aufweisen.
33. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü- ehe 9 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrichtung in wenigstens einer ersten Schaltstellung ein Drehmoment zwischen einer fünften Welle und einer sechsten Welle überträgt und in wenigstens einer zweiten Schaltstellung kein Drehmoment zwischen dieser fünften und dieser sechsten Welle übertragen kann, wobei die fünfte Welle insbesondere eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs und die sechste Welle insbesondere die erste oder die zweite oder die vierte Welle ist.
34. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der zweiten Kupplungseinrichtung relativ zur ersten Kupplungseinrichtung unter vorbe- stimmten Gegebenheiten drehbeweglich angeordnet ist, wobei die zweite
Kupplungseinrichtung insbesondere auf der sechsten Welle drehbeweglich angeordnet ist.
35. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kupplungseinrichtung in wenigstens einer ersten Schaltstellung dieser zweiten Kupplungseinrichtung ein Drehmoment zwischen einer siebenten Welle und einer achten Welle überträgt und in wenigstens einer zweiten Schaltstellung dieser zweiten Kupplungseinrichtung kein Drehmoment zwischen dieser siebenten und dieser achten Welle übertragen kann, wobei die siebente Welle insbesondere die fünfte Welle und/oder eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs und die achte
Welle insbesondere die erste oder die zweite oder die vierte Welle ist.
36. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und der ersten Welle oder der zweiten Welle angeordnet ist.
37. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der ersten Welle oder der zweiten Welle und einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung angeordnet ist.
38. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 37, gekennzeichnet durch eine erste Betätigungseinrichtung, welche die erste Kupplungseinrichtung betätigt bzw. schaltet, und eine zweite Betätigungseinrichtung, welche die zweite Kupplungseinrichtung betätigt bzw. schaltet.
39. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Betätigungseinrichtung eine erste An- triebseinrichtung aufweist und die zweite Betätigungseinrichtung eine zweite
Antriebseinrichtung aufweist.
40. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Antriebseinrichtung und der von dieser belasteten ersten Kupplungseinrichtung und/oder zwischen der zweiten Antriebseinrichtung und der von dieser zweiten Antriebseinrichtung belasteten zweiten Kupplungseinrichtung wenigstens eine Ubersetzungsstufe vorgesehen ist.
41. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrich- tung unabhängig von der zweiten Kupplungseinrichtung geschaltet bzw. betätigt wird.
42. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 41 , dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrich- tung und die zweite Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten gleichzeitig ein Drehmoment übertragen.
43. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 9 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment, welches die er- ste Kupplungseinrichtung übertragen kann, und/oder das Drehmoment, welches die zweite Kupplungseinrichtung übertragen kann, unter vorbestimmten Gegebenheiten jeweils auf ein vorbestimmtes Grenzdrehmoment, welches sich gegebenenfalls ändern kann, beschränkt ist.
44. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü- ehe 9 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungsvorrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten eine Überschneidungsschaltung bewirkt, wobei während dieser Überschneidungsschaltung die erste und der zweite Kupplungseinrichtung zunehmend geschlossen wird und die andere dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geöffnet wird, wobei wenigstens zeitweise beide Kupplungseinrichtung zumindest teilweise geschlossen sind, so daß ein Teil des in die Drehmomentübertragungsvorrichtung eingeleiteten Drehmomentes über die erste Kupplungseinrichtung und ein anderer Teil des in die Drehmomentübertragungsvorrichtung eingeleiteten Drehmoments über die zweite Kupplungseinrichtung übertragen wird und wobei die Drehmo- mentübertragungsvorrichtung während dieses Öffnens und Schließens ein
Drehmoment überträgt.
45. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungsvorrichtung unmittelbar vor der Überschneidungsschaltung ein Drehmoment über die erste Kupplungseinrichtung und die erste Welle überträgt und unmittelbar nach der Überschneidungsschaltung ein Drehmoment über die zweite Kupplungseinrichtung und die zweite Welle überträgt, wenn während der Überschneidungsschaltung die erste Kupplungseinrichtung im wesentlichen zunehmend geöffnet und die zweite Kupplungseinrichtung im wesentlichen zu- nehmend geschlossen wird.
46. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gegebenheiten gleichzeitig eine Ubersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten Welle geschaltet ist und eine Ubersetzungsstufe zwischen der zwei- ten und der dritten Welle geschaltet ist, wobei die Übersetzungen dieser Ubersetzungsstufen im wesentlichen identisch sind.
47. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten im wesentlichen geschlossen sind, wenn die zwischen der ersten und der dritten Welle geschaltete Übersetzung mit der zwischen der zweiten und der dritten Welle geschalteten Übersetzung übereinstimmt.
48. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und der ersten
Welle und/oder der zweiten Welle wenigstens eine Ubersetzungsstufe gegeben ist.
49. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während wenigstens eines, insbesondere während aller, Schaltvorganges zwischen verschiedenen
Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung eine Drehmoment zwischen einer Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung, wie Brennkraftmaschine, eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und wenigstens einer Antriebsachse diesen Kraftfahrzeugs übertragen wird.
50. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in unterschiedlichen Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung der Drehmomentfluß über unterschiedlichen Zahnräder übertragen wird.
51. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Welle und/oder die vierte Welle eine Eingangswelle, wie Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie Ausgangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung, ist.
52. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine vierte Kupplungseinrichtung.
53. Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß wenigstens zwei Ansprüchen der Ansprüche 1 bis 52.
54. Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 53.
55. Verfahren zum Betreiben einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 53.
PCT/DE2001/000217 2000-02-15 2001-01-18 Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere mit doppelkupplungsgetriebe WO2001061212A1 (de)

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DE10190518T DE10190518D2 (de) 2000-02-15 2001-01-18 Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere mit Doppelkupplungsgetriebe
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