WO2009050068A1 - Doppelkupplungsgetriebe - Google Patents

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WO2009050068A1
WO2009050068A1 PCT/EP2008/063418 EP2008063418W WO2009050068A1 WO 2009050068 A1 WO2009050068 A1 WO 2009050068A1 EP 2008063418 W EP2008063418 W EP 2008063418W WO 2009050068 A1 WO2009050068 A1 WO 2009050068A1
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gear
coupling device
clutch
switchable
activated
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PCT/EP2008/063418
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Matthias Reisch
Wolfgang Rieger
Jürgen WAFZIG
Ralf Dreiholz
Gerhard Gumpoltsberger
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Zf Friedrichshafen Ag
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Definitions

  • the present invention relates to a dual-clutch transmission for a vehicle according to the closer defined in the preamble of claim 1.
  • the dual-clutch transmission comprises two clutches, which are each connected with their input sides to the drive shaft and with their output sides, each with one of the two transmission input shafts.
  • the two transmission input shafts are arranged coaxially with each other.
  • two countershafts are arranged axially parallel to the two transmission input shafts whose idler gears mesh with fixed gears of the transmission input shafts.
  • coupling devices are axially displaceable rotatably held on the countershaft in order to switch the respective gear wheels can.
  • the selected gear is transmitted via the output gears to a differential gear.
  • a plurality of wheel planes are required, so that a considerable space is required for installation.
  • the Stirnrad fondgetriebe includes a switchable under load dual clutch, one part of which is connected to a drive shaft and the other part with a rotatably mounted on the drive shaft drive hollow shaft.
  • the drive shaft can be coupled to the hollow drive shaft via a switching element.
  • a power shift transmission with two clutches is known, which are each assigned to a partial transmission.
  • the transmission input shafts of the two partial transmissions are coaxial with each other arranged and are on fixed wheels with idler gears of the associated countershafts in engagement.
  • the respective idler gears of the countershafts can be rotatably connected by means of associated switching elements with the respective countershaft.
  • a seven-speed transmission is known, in which a further switching element is provided for coupling the two transmission input shafts for realizing a further translation stage.
  • the seven-speed transmission requires in this embodiment at least six wheel planes in the two partial transmissions in order to realize the gear ratios. This leads to an undesirable extension of the overall length in the axial direction, so that the possibility of installation in a vehicle is considerably restricted.
  • the present invention has for its object to provide a dual-clutch transmission of the type described above, be realized in the power shift ratios as cost effective and with as few components with a low space requirement.
  • a space-optimized dual-clutch transmission with two clutches is proposed, the input sides are connected to a drive shaft and the output sides, each with one of two, for example coaxially arranged transmission input shafts.
  • the dual-clutch transmission comprises at least two countershafts on which gear wheels designed as idler gears are rotatably mounted, and on the two transmission input shafts rotatably mounted and designed as fixed gears gear wheels which are at least partially engaged with the idler gears.
  • a plurality of coupling devices or the like for non-rotatable Connection provided by a loose wheel with a countershaft.
  • the dual-clutch transmission according to the invention has in each case one provided on the two countershaft output gear or constant pinion, which is coupled in each case with a toothing of a drive shaft to connect the respective countershaft with the output, and at least one activatable or closable switching element or the like as so-called Windungsgang- Switching element for the rotationally fixed connection of two gear wheels, wherein a plurality of powershift forward gears and at least one reverse gear can be switched.
  • the dual-clutch transmission may preferably comprise only four wheel planes, wherein at least one of the two output gears is switchably connected to the associated countershaft.
  • the dual-clutch transmission for example, two double gear planes are provided and in each double gear plane in each case one idler gear of the first and second countershafts is assigned to a fixed gear of one of the transmission input shafts, wherein in each double gear plane at least one idler gear is usable for at least two gears, and wherein
  • two single-wheel planes are provided, in which a loose wheel of the countershaft is assigned to a fixed gear of one of the transmission input shafts, so that at least one Windungsgang via at least one switching element on the first countershaft and at least one Windungsgang at least one of the driven gear on the second countershaft and assigned open coupling device are switchable.
  • the respective driven gear In the open state of the coupling device, the respective driven gear can be released from the associated countershaft, wherein the output gear associated coupling device is closed in the non-switched or non-actuated state, so that the respective output gear is rotatably connected to the associated countershaft. Due to the possible multiple uses of Losgann a maximum number of translations can be realized in the proposed dual-clutch transmission with as few gear planes, wherein Preferably, all forward gears and reverse gears are power shiftable in sequential execution.
  • a harmonious progressive gear gradation can be achieved in particular in the fourth, fifth, sixth and seventh gear.
  • a maximum of four switching elements are used for each countershaft, which can be realized by switching elements and / or coupling devices in order to make do with possibly a maximum of two actuators on each countershaft.
  • the last or penultimate gear jump can be designed to be higher than that of the present one in order to provide particularly high output torque and output power at a downshift requested by the driver.
  • the highest powershiftable gear can be designed as Windungsgang.
  • the inventively proposed dual-clutch transmission can preferably be designed as a 7-speed gearbox. Due to the short construction compared to known gear arrangements, the double clutch transmission according to the invention is particularly suitable for a front cross-construction in a vehicle. However, there are also other ways of installation depending on the type and space situation of each eligible vehicle possible.
  • a loose wheel of the second partial transmission is connectable to a loose wheel of the first partial transmission, so that on the activated or closed switching element at least a first forward gear and / or a reverse gear is switchable as Windungsgang, and that when the coupling device at the second countershaft the output gear is decoupled from the second countershaft, so that at least a seventh forward gear is switchable.
  • both the first forward gear and the seventh forward gear can be realized inter alia via the gear stages of the second and fourth forward gear, with only three switching points or coupling devices are required on the countershafts. It is possible that in the aforementioned embodiment, a creeper can be switched as a winding passage additionally when the coupling device is open.
  • the first forward gear can be switched as Windungsgang even when the coupling device is open.
  • the dual-clutch transmission according to the invention can be realized on the at least one opened coupling device and on the at least one closed switching element Windungs réelle in which gear wheels of both partial transmissions are coupled together to thereby realize a power flow through both partial transmissions.
  • the coupling device used in each case separates the respective output gear from the associated countershaft when the coupling device used is open. Due to the at least one shiftable output gear on one of the countershaft can be realized on one hand more Windungserie than only when using a switching element and on the other hand, the gear ratios can be better adapted.
  • the switching element used serves to couple two idler gears and thereby brings the transmission input shafts in dependence on each other.
  • the arrangement of the switching element for coupling two specific idler gears can be varied, so that the switching element is not necessarily between see the to be coupled loose wheels must be arranged. Accordingly, other arrangement positions of the switching element are conceivable in order, for example, to optimize the connection to an actuator.
  • the first gear plane as a double gear plane a fixed gear on the second transmission input shaft of the second sub-transmission and the second gear plane as a double gear plane and the third and fourth gear plane as a single gear planes three fixed wheels on the comprise first transmission input shaft of the first partial transmission.
  • the first gear plane as a double gear plane, a fixed gear on the second transmission input shaft of the second sub-transmission and the second and third gear plane as single gear planes and the fourth gear plane as a double gear plane three fixed gears on the first transmission input shaft of the first sub-transmission include.
  • each of the four fixed gears of the transmission input shafts can be used for at least two gears.
  • a maximum of four switching points can be used on each countershaft, so as to make do with only a maximum of two actuators for actuating the switching points.
  • it can be provided in the arrangement of the various gear stages that the gear stages for the third and fifth powershiftable forward gear lie in a wheel plane.
  • the gear stage of the second power-shiftable forward gear and at least one reverse gear can also be arranged in a wheel plane.
  • an intermediate wheel can be used, which is arranged for example on an intermediate shaft. It is also possible that one of the idler gears of a countershaft serves as an intermediate for at least one reverse gear. For the reverse gear ratio then no additional intermediate shaft is necessary because one of the idler gears meshes with both a fixed gear and another switchable idler gear of the other countershaft.
  • the required for the reverse idler gear is arranged as a switchable idler gear on a countershaft and also serves to realize at least one further forward gear.
  • the idler can always be carried out as a stepped wheel, regardless of whether this is arranged on the countershaft or on an additional intermediate shaft.
  • At least one double-acting coupling device or the like is arranged as switching points on each countershaft.
  • the coupling devices provided in the activated state depending on the direction of actuation in each case an associated idler gear rotatably connect with the countershaft.
  • a single-acting coupling device or the like may be arranged as a switching point.
  • As hydraulic, electric, pneumatic, mechanically actuated clutches or positive jaw clutches and any type of synchronizations are used, which serve for the rotationally fixed connection of a loose wheel with a countershaft. It is possible for a double-sided coupling device to be replaced by two unilaterally acting coupling devices and vice versa.
  • adjacent wheel planes can be exchanged, for example in order to optimize a shaft deflection and / or optimally connect a Wegaktuatorik.
  • respective arrangement position of the coupling devices can be varied at the wheel plane.
  • the direction of action of the coupling devices can also be changed.
  • the gear numbering used here was freely defined. It is also possible to add a crawler to a vehicle z. B. to improve the terrain properties or the acceleration behavior. In addition, for example, a first course may be omitted, e.g. in order to be able to better optimize the totality of incremental steps.
  • the Gang- nummeherung varies in these measures mutatis mutandis.
  • the drive shaft and the output shaft can preferably not be arranged coaxially with each other, which realizes a particularly space-saving arrangement.
  • the waves arranged spatially one behind the other can also be slightly offset from each other.
  • a direct gear with translation one via tooth engagement can be realized and can advantageously relatively free to the fourth, fifth or sixth gear to be laid.
  • the proposed dual-clutch transmission is equipped with integrated output stage.
  • the output stage may include a fixed gear on the output shaft as a driven gear, which is engaged both with a first output gear of the first countershaft and with a second output gear of the second countershaft.
  • at least one of the driven gears is formed as a switching device via a coupling gear.
  • the lower forward gears and the reverse gears can be actuated via a starting or shifting clutch, so as to concentrate higher loads on this clutch and thus to perform the second clutch space and cheaper.
  • the wheel planes in the proposed dual clutch transmission can be arranged so that both via the inner transmission input shaft or the outer transmission input shaft and thus can be approached via the respectively better suitable coupling, which is also possible with a concentrically arranged, radially nested construction of the double clutch ,
  • the wheel planes can be arranged or exchanged in accordance with mirror symmetry. It is also possible that the countershafts are arranged reversed or mirrored.
  • the designated wheel planes can be reversed in the dual-clutch transmission. It is also possible that instead of a dual gear plane, two single gear planes and / or vice versa are used. Furthermore, the two partial transmissions can be mirrored.
  • the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
  • FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of a seven-speed Doppelkupplungsgethebes invention
  • Fig. 2 is a circuit diagram of the first embodiment of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic view of a second embodiment of the seven-speed dual-clutch transmission according to the invention.
  • Fig. 4 is a circuit diagram of the second embodiment according to Figure 3;
  • FIG. 5 is a schematic view of a third embodiment of the seven-speed dual-clutch transmission according to the invention.
  • Fig. 6 is a circuit diagram of the third embodiment of Figure 5;
  • FIG. 7 is a schematic view of a fourth embodiment of the seven-speed dual-clutch transmission according to the invention.
  • Fig. 8 is a circuit diagram of the fourth embodiment of Figure 7;
  • FIG. 9 is a schematic view of a fifth embodiment of the seven-speed dual-clutch transmission according to the invention.
  • FIG. 10 is a circuit diagram of the fifth embodiment of Figure 9.
  • FIGS. 1, 3, 5, 7 and 9 each show a possible variant of a seven-speed dual-clutch transmission.
  • the respective ones Schematic diagrams of the embodiments are shown in tabular form in Figures 2, 4, 6, 8 and 10.
  • the seven-speed Doppelkupplungsgethebe includes regardless of the respective embodiments, two clutches K1, K2 whose input sides to a drive shaft w_an and whose output sides are connected to one of two coaxially arranged transmission input shafts w_K1, w_K2.
  • a torsional vibration damper 14 can be arranged on the drive shaft w_an.
  • two countershafts w_v1, w_v2 are provided, on which idler gears 5, 6, 7, 8, 9, 10 formed gear wheels are rotatably mounted.
  • At the two transmission input shafts w_K1, w_K2 are non-rotatably arranged and as fixed wheels 1, 2, 3 4 trained gear wheels, which are at least partially with the loose wheels 5, 6, 7, 8, 9, 10 in engagement.
  • only four wheel planes are thus provided in the dual clutch transmission, wherein in each embodiment, two double gear planes 5-8, 6-9; 5-8, 7-10, and wherein two single gear planes 6-2, 3-9; 7-3, 4-10 are provided, so that at least one winding passage via at least one switching element I on the first countershaft w_v1 and at least one winding passage at at least one driven gear 13 of the second countershaft w_v2 associated and open coupling device S_ab2 are switchable.
  • the dual-clutch transmission in addition to the coupling devices A, B, C, D, E, F, realize a rotationally fixed connection between a gear and the associated countershaft w_v1, w_v2, at least one of the output gear 13 associated coupling device S_ab2 provided on the second countershafts w_v2 which is respectively opened for switching at least one Windungsganges to release the output gear 13 of the second countershaft w_v2.
  • at least the switching element I is provided on the first countershaft w_v1 to switch at least one winding path over the activated or closed switching element I, in which the switching element I rotatably connects the idler gear 5 with the idler gear 6 of the first countershaft w_v1.
  • the dual-clutch transmission is connected via the switching element I on the first countershaft w_v1 the idler gear 5 of the second sub-gear with the idler gear 6 of the first sub-transmission, so that on the activated or closed switching element I at least a first forward gear G1 and / or a Reverse gear R1, R2 can be switched as Windungsgang, wherein at open coupling device S_ab2 on the second countershaft w_v2 the output gear 13 is decoupled from the second countershaft w_v2, so that at least a seventh forward gear G7 can be switched.
  • a crawl course C1 can also be engaged as a winding path.
  • a first forward gear G1 can be switched as a winding path.
  • the fixed gear 1 of the second transmission input shaft w_K2 engages both the idler gear 5 of the first countershaft w_v1 and the idler gear 8 of the second countershaft w_v2 in the first gear plane as a double gear plane 5-8.
  • the fixed gear 2 of the first transmission input shaft w_K1 meshes only with the idler gear 6 of the first countershaft w_v1.
  • the third gear plane as a single gear plane 3-9 is the fixed gear 3 of the first transmission input shaft w_K1 with the idler gear 9 of the second countershaft w_v2 engaged.
  • the fixed gear 4 of the first transmission input shaft w_k1 meshes both with the idler gear 10 of the second countershaft w_v2 and with an intermediate gear ZR, the idler gear ZR reversing the rotational speed for realizing the reverse gear R1, R2, R3 allows.
  • the intermediate gear ZR is rotatably arranged on an intermediate shaft w_zw, the intermediate shaft w_zw being arranged, for example, parallel to the countershafts w_v1, w_v2.
  • the intermediate gear ZR also meshes with the idler gear 7 of the first countershaft w_v1.
  • the fifth embodiment according to FIG. 9 differs only in that the arrangement of the intermediate gear ZR for speed reversal at the third gear plane is realized as a single gear plane 3-9 between the fixed gear 3 and the idler gear 9.
  • the fixed gear 3 of the first transmission input shaft w_K1 engages with an intermediate gear ZR, wherein the intermediate gear ZR allows the speed reversal to realize a reverse gear R1, R2.
  • the intermediate gear ZR is rotatably arranged on an intermediate shaft w_zw, the intermediate shaft w_zw being arranged, for example, parallel to the countershafts w_v1, w_v2.
  • the intermediate gear ZR also meshes with the idler gear 7 of the first countershaft w_v1.
  • the fixed gear 4 of the first transmission input shaft w_K1 engages with the idler gear 10 of the second countershaft w_v2.
  • the fourth embodiment variant according to FIG. 7 differs only in that the intermediate wheel for realizing the speed reversal on the second gear plane is designed as a double gear plane 6-9 between the fixed gear 2 and the idler gear 6.
  • a double-sided coupling device B, C is shown by way of example on each countershaft w_v1, w_v2; E, F arranged, wherein on the first countershaft w_v1 the double-sided coupling device B, C between the second gear plane as a single gear plane 6-2 and the fourth gear plane as a double gear plane 7-10 is arranged and on the second countershaft w_v2 the double-sided acting coupling device E, F between the third gear plane is arranged as a single gear plane 3-9 and the fourth gear plane as a double gear plane 7-10.
  • a double-sided coupling device B, C is likewise provided on each countershaft w_v1, w_v2 by way of example.
  • E, F arranged, wherein the double-sided coupling device B, C arranged on the first countershaft w_v1 between the second gear plane as a double gear plane 6-9 and the third gear plane as a single gear plane 7-3 and the double-acting coupling coupling direction E, F on the second countershaft w_v2 between the second gear plane arranged as a double gear plane 6-9 and the fourth gear plane as a single gear plane 4-10.
  • the fourth embodiment variant according to FIG. 7 differs only in that instead of the double-sided coupling device B, C, a unilaterally acting coupling device C is provided on the first countershaft w_v1 into which the idler gear 7 of the first countershaft w_v1 is assigned.
  • each double-acting coupling device B, C; E, F also be provided two single-acting coupling devices.
  • the idler gear 6 with the first countershaft w_v1 and the coupling device C the idler gear 7 can be connected to the first countershaft w_v1.
  • the idler gear 9 with the second countershaft w_v2 and with the coupling device F the idler gear 10 can be connected to the second countershaft w_v2.
  • a unilaterally acting coupling device A of the first gear plane is assigned as a double gear plane 5-8 to connect the idler gear 5 with the first countershaft w_v1 can.
  • a single-acting coupling device D of the first gear plane is assigned as a double-gear plane 5-8 to connect the idler gear 8 with the second countershaft w_v2.
  • an integrated output stage with the output gear 12 and the output gear 13 is provided, wherein the output gear 12 and the output gear 13 each mesh with a fixed gear 1 1 of the output shaft w_ab.
  • the output gear 13 is coupled via the coupling device S_ab2 switchable with the second countershaft w_v2, wherein the output gear on the other hand gear 12 can be rotatably connected to the second countershaft w_v2 connected.
  • FIGS. 2 and 4 exemplary circuit diagrams for the first and second embodiment of the seven-speed Doppelkupplungsgethebes shown in FIG. 1 and 3 are shown.
  • the first forward gear G1 can be switched via the second clutch K2, via the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is closed and via the activated or closed shifting element I as a winding gear, that the second forward gear G2 via the first clutch K1 and via the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is switched that the third forward gear G3 via the second clutch K2 and the activated coupling device A and the coupling device S_ab2 is closed, that the fourth forward gear G4 via the first clutch K1 and over the activated coupling device B and with closed coupling device S_ab2 is switchable, that the fifth forward gear G5 via the second clutch K2 and via the activated coupling device D and with closed coupling device S_ab2 is switchable that the sixth forward gear G6 is switchable via the first clutch K1 and the activated coupling device E and closed coupling device S_ab2 that the seventh forward gear G7 via the second clutch K2, via the activated
  • a reverse gear R1 can be shifted via the first clutch K1 and via the activated coupling device C and when the coupling device S_ab2 is closed, and a second reverse gear R2 can be engaged via the second clutch K2 and via the activated coupling device C and via the activated or closed switching element I as a winding path , and a creeper C1 over the first clutch K1, over the activated coupling device A, via the activated coupling device D and via the activated coupling device F and with opened coupling device S_ab2 switchable as Windungsgang.
  • a further reverse gear R3 can be connected via the second clutch K2 and via the activated coupling device C as a winding path, if the additional switching element K and the coupling device S_ab2 are closed.
  • the gear stages i_3, i_4 and i_2 are used in the first forward gear G1 starting from the second clutch K2, the possibility of coupling the two parts gear being realized by the closed shifting element I.
  • the gear stage i_2 In the second forward gear G2, only the gear stage i_2, the third forward gear G3, the gear stage i_3, the fourth forward gear G4 the gear stage i_4, the fifth forward gear G5 the gear stage i_5 and the sixth forward gear G6, the gear stage i_6 used.
  • the gear stages i_5, i_2 and i_4 are used, with the possibility of coupling the two subtransmissions being realized by the opened coupling device S_ab2.
  • the gear stages of the fourth forward gear G4 and the sixth forward gear G6 each assigned to a single gear plane 6-2, 3-9 and thus are freely adjustable, the Gethebestufung the upper forward gears G4 to G7 is particularly well adaptable.
  • the gear stage of the second forward gear G2 is associated with a single gear plane 4-10 and the first forward gear G1 is wound over the gear stage of the second forward gear G2, the gear gradation of the lower forward gears G1 to G3 is better than in the first variant adaptable.
  • FIG. 6 a circuit diagram for the third embodiment of the seven-speed dual-clutch transmission according to FIG. 5 is shown by way of example.
  • the first forward gear G1 can be switched via the second clutch K2, via the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is closed and via the activated or closed shift element I as a winding gear, that the second forward gear G2 over the first Clutch K1 and via the activated coupling device F and with closed coupling device S_ab2 is switchable, that the third forward gear G3 via the second clutch K2 and via the activated coupling device D and with closed coupling device S_ab2 is switchable that the fourth forward gear G4 via the first clutch K1 and via the activated coupling device E and when the head is closed.
  • pelvorides S_ab2 is switchable, that the fifth forward gear G5 via the second clutch K2 and the activated coupling device A and with closed coupling device S_ab2 is switchable that the sixth forward gear G6 via the first clutch K1 and the activated coupling device B and when the coupling device S_ab2 is switchable, and that the seventh forward gear G7 via the second clutch K2, via the activated coupling device B, via the activated coupling device D and the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is open as Windungsgang switchable.
  • a reverse gear R1 via the second clutch K2, via the activated coupling device C and closed coupling device S_ab2 and via the activated switching element I as Windungsgang is switchable, and that a further reverse gear R4 via the first clutch K1 and via the activated coupling device C and is switchable with closed coupling device S_ab2.
  • a next reverse gear R2 is switchable via the second clutch K2 and the activated or closed coupling device C as Windungsgang when an additional switching element K and the coupling device S_ab2 are closed.
  • the gear ratios i_5, i_6 and i_2 are used for the first forward gear G1 starting from the second clutch K2, the possibility of coupling the two parts gearboxes being realized by the closed shifting element I.
  • the gear stage i_2 In the second forward gear G2, only the gear stage i_2, in the third forward gear G3, the gear stage i_3, the fourth forward gear G4, the gear stage i_4, the fifth forward gear G5, the gear stage i_5 and the sixth forward gear G6, the gear stage i_6 applies.
  • the gear stages i_3, i_2 and i_6 are used, wherein the possibility of coupling the two partial transmissions is realized by the open coupling device S_ab2.
  • the reverse gear R1 only the gear stages i_5, i_6 and i_R are used as the winding gear, with the two subtransmissions being coupled via the closed switching element when the coupling device S_ab2 is closed.
  • gear stages i_R, i_5 and i_3 are used in a next reverse gear R3 as a winding gear, with the possibility of coupling the two partial transmissions when the coupling device S_ab1 is open and the coupling device is closed. S_ab2 is realized.
  • the third embodiment realizes a power shiftable seven-speed transmission, wherein the fact that the gear stages of the second forward gear G2 is on a countershaft with the gear stages of the forward gears G3 and G4, results in the VernierungsausGerman and in terms of shaft bearing and shaft design.
  • FIG. 8 a circuit diagram for the fourth embodiment of the seven-speed Doppelkupplungsgethebes shown in FIG. 7 is shown.
  • the first forward gear G1 can be switched via the second clutch K2, via the activated coupling device C, via the activated coupling device D and via the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is open as a winding gear, that the second forward gear G2 via the first clutch K1 and over the activated coupling device C and in closed coupling device S_ab2 is switchable, that the third forward gear G3 via the activated coupling device D and the coupling device D closed when the coupling device S_ab2 is switched that the fourth forward gear G4 via the first clutch K1 and the activated coupling device F and when the coupling device S_ab2 is closed, it is possible to connect the fifth forward gear G5 via the second clutch K2 and via the activated coupling device A and with the coupling device S_ab2 closed, that the sixth forward gear G6 via the first clutch K1 and via the activated coupling device E and at closed coupling device S_ab2 is switchable, and that the seventh forward gear G5 via the second
  • a coupling device S_ab1 is additionally provided in the fourth embodiment variant, in which the driven gearwheel 12 is assigned to the first countershaft w_v1 in order to decouple it from the first countershaft w_v1 in the opened state of the coupling device S_ab1, a crawl gear C1 can be transmitted via a first clutch K1 , are switched over the closed coupling device A, via the closed coupling device C and the closed coupling device D and closed coupling device S_ab2 as Windungsgang when the additional coupling device S_ab1 is open.
  • an overdrive 01 via the second clutch K2, on the closed or activated coupling device A, on the closed coupling device C and on the activated coupling device F and closed coupling device S_ab2 as Windungsgang be switched when the additional coupling device S_ab1 is open.
  • a shift element is additionally arranged on the second countershaft w_v2 in order to non-rotatably connect the idler gear 8 to the idler gear 9 of the second countershaft w_v2 in the closed state of the shift element K for coupling the two subtransmissions
  • another overdrive gear 02 can rotate over the first clutch K1 and be switched over the closed coupling device A and the closed coupling device S_ab2 as Windungsgang when the additional switching element K is closed.
  • the gear ratios i_3, i_4 and i_2 are used for the first forward gear G1 starting from the second clutch K2, the possibility of coupling the two parts gearbox being realized when the coupling device S_ab2 is open.
  • the gear stage i_2 only the gear stage i_2, the third forward gear G3, the gear stage i_3, the fourth forward gear G4 the gear stage i_4, the fifth forward gear G5 the gear stage i_5 and the sixth forward gear G6, the gear stage i_6 used.
  • the gear stages i_4, i_3 and i_5 are used as a winding gear, the possibility of coupling the two subtransmissions being realized by the opened coupling device S_ab2.
  • reverse gear R1 only the gear stages i_5, i_R and i_2 are used as the winding gear, the two gear units being coupled via the closed switching element I when the coupling device S_ab2 is closed.
  • the gear stages i_2, i_5 and i_3 are used as the winding gear, with the possibility of coupling the two subtransmissions being realized by the opened coupling device S_ab1.
  • the gear stages i_5, i_2 and i_4 are used in the overdrive gear 01 as a winding gear, with the possibility of coupling the two partial transmissions the opened coupling device S_ab1 is realized.
  • the further overdrive gear 02 is realized by using the gear stages i_6, i_3 and i_5 as a winding path through the use of the closed switching element K with the coupling device S_ab2 closed.
  • the gear stages of the second forward gear G2 and the fourth forward gear G4 are each associated with a single gear plane 7-3, 4-10 and the first forward gear u. a.
  • the gear stages i_2 and i_4 and the seventh forward gear G7 are wound over the gear stage i_4, the gear gradation is particularly well adaptable.
  • only three switching points are required on the first countershaft w_v1.
  • FIG. 10 a circuit diagram for the fifth embodiment of the seven-speed Doppelkupplungsgethebes shown in FIG. 9 is shown.
  • the first forward gear G1 is switchable via the second clutch K2 and via the activated coupling device F and via the activated shift element I when the coupling device S_ab2 is closed as a winding gear
  • the fifth forward gear G5 via the second clutch K2 and the activated coupling device A and with closed coupling device S_ab2 is switchable that the sixth forward gear G6 via the first clutch K1 and on the activated coupling device B and closed Coupling device S_ab2 is switchable
  • a reverse gear R1 is switchable via the first clutch K1 and via the activated coupling device E and with the coupling device S_ab2 closed, and a further reverse gear R2 can be engaged via the second clutch K2 and via the activated coupling device E and via the activated or closed switching element I as a winding path ,
  • the gearshift stages i_5, i_6 and i_2 are used as a winding gear starting from the second clutch K2 in the first forward gear G1, the two gearboxes being coupled via the closed shifting element I.
  • the gear stage i_2 only the gear stage i_2, the third forward gear G3, the gear stage i_3, the fourth forward gear G4 the gear stage i_4, the fifth forward gear G5 the gear stage i_5 and the sixth forward gear G6, the gear stage i_6 used.
  • the gear stages i_3, i_2 and i_6 are used as a winding gear, the possibility of coupling the two subtransmissions being realized by the opened coupling device S_ab2.
  • reverse gear R1 only the gear stage i_R is used, with a further reverse gear R2 as a winding gear, the gear stages i_5, i_6 and i_R used, the possibility of coupling the two sub-transmission via the closed switching element I is realized.
  • a power-shiftable seven-speed transmission is realized in which, because the gear stage of the sixth forward gear G6 is assigned to a single gear plane 6-2, the first forward gear G1 is connected via the gear stages i_5, i_6 and i_2 and the seventh gear gts are wound over the gear stages i_3, i_2 and i_6, a geometric Gethebestufung is particularly easy to reach.
  • the idler gear 5 for three forward gears G1, G3, C1 and one reverse gear R2 and the idler gear 8 for three forward gears G5 on the first gear plane as double gear plane 5-8, G7, C1 and for a reverse gear R3 can be used.
  • the idler gear 6 can be used for three forward gears G1, G4, G7 and for one reverse gear R4.
  • the idler gear 9 can be used for a forward gear G6 and a reverse gear R3.
  • the idler gear 7 can only be used for the reverse gears R1, R2, R3 and the idler gear 10 for four forward gears G1, G2, G7, C1.
  • the second embodiment according to FIGS. 3 and 4 differs from the first embodiment in terms of the use of the different idler gears only in that the second gear plane is a double gear plane 6-9 and the fourth gear plane is a single gear plane 4-10.
  • the idler gear 5 is engaged for two forward gears G1, G5 and for two reverse gears R1, R3 and the idler gear 8 for two forward gears G3, G7 and for two reverse gears R2, R3 can be used.
  • the idler gear 6 for three forward gears G1, G6, G7 and for a reverse gear R1 and the idler gear 9 for a forward gear G4 and a reverse gear R2 can be used.
  • the idler gear 7 can be used for four reverse gears R1, R2, R3, R4.
  • the fourth wheel plane be used as a single gear plane 4-10 idler gear 10 for three forward gears G1, G2, G7.
  • the idler gear 5 for five forward gears G5, G7, C1, 01, 02 as well as one reverse gear R1 and the idler gear 8 for five forward gears G1, G3, G7, C1, 02 can be used.
  • the idler gear 6 for a reverse gear R1 and the idler gear 9 for a forward gear G6, 02 can be used.
  • the idler gear 7 for four forward gears G1, G2, C1, 01 and for a reverse gear R1 can be used.
  • the idler gear 10 can be used for four forward gears G1, G4, G7, 01.
  • the idler gear 5 for two forward gears G1, G5 and for one reverse gear R2 and the idler gear 8 for two forward gears G3, G7 are used on the first gear plane as double gear plane 5-8 can be.
  • the idler gear 6 can be used for three forward gears G1, G6, G7 and for one reverse gear R2.
  • the idler gear 9 can be used for two reverse gears R1, R2.
  • the idler gear 7 for a forward gear G4 and the idler gear 10 for three forward gears G1, G2, G7 can be used at the fourth gear plane as a double gear plane 7-10.
  • the number "1" in a field of the respective table of the shift schemes means that the associated clutch K1, K2, or the associated coupling device A, B, C, D, E, F or the associated switching element K. , I is closed each time.
  • a free field in the respective table of the shift schemes means that the associated clutch K1, K2, or the associated coupling device A, B, C, D, E, F or the associated switching element K, I is open in each case.
  • the coupling device S_ab1 or S_ab2 For the output gear 12 or 13 associated coupling device S_ab1 or S_ab2 is different from the previously mentioned rules that the coupling device S_ab1 or S_ab2 must be opened in an empty field in the respective table of schematics, but that in a field with the numeral "1 "Depending on the gear in a first group of gears, the coupling element S_ab1 or S_ab2 must be closed and in a second group of gears, the coupling element S_ab1 or S_ab2 can be both open and closed. Furthermore, in many cases it is possible to insert further coupling or switching elements without influencing the power flow. As a result, a gear selection can be made possible.

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Abstract

Es wird ein Doppelkupplungsgetrieb, wobei zwei Doppel-Radebenen (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) vorgesehen sind und in jeder Doppel- Radebene (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) jeweils ein Losrad (5, 8; 6, 9; 7, 10) der ersten und zweiten Vorgelegewellen (w_v1, w_v2) einem Festrad (1, 2, 3, 4) einer der Getriebeeingangswellen (w_K1, w_K2) zugeordnet ist, wobei in jeder Doppel- Radebene (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) zumindest ein Losrad (5, 6, 7, 8, 9, 10) für mindestens zwei Gänge benutzbar ist, und wobei zwei Einfach-Radebenen (6-2, 3-9; 7-3, 4-10) vorgesehen sind, bei denen ein Losrad (5, 8; 6, 9; 7, 10) einer der Vorgelegewellen (w_v1, w_v2) einem Festrad (1, 2, 3, 4) einer der Getriebeeingangswellen (w_K1, w_K2) zugeordnet ist, so dass zumindest ein Windungsgang über zumindest ein Schaltelement (I) an der ersten Vorgelegewelle (w_v1 ) und zumindest ein Windungsgang bei zumindest einer dem Abtriebszahnrad (13) der zweiten Vorgelegewelle (w_v2) zugeordneten und geöffneten Koppelvorrichtung (S_ab2) schaltbar sind.

Description

Doppelkupplunαsαetriebe
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Fahrzeug gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.
Aus der Druckschrift DE 103 05 241 A1 ist ein sechs- oder siebengängiges Doppelkupplungsgetriebe bekannt. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst zwei Kupplungen, die jeweils mit ihren Eingangsseiten mit der Antriebswelle und mit ihren Ausgangsseiten mit jeweils einer der beiden Getriebeeingangswellen verbunden sind. Die beiden Getriebeeingangswellen sind koaxial zueinander angeordnet. Ferner sind zwei Vorgelegewellen achsparallel zu den beiden Getriebeeingangswellen angeordnet, deren Losräder mit Festrädern der Getriebeeingangswellen kämmen. Darüber hinaus sind Koppelvorrichtungen axial verschiebbar an den Vorgelegewellen drehfest gehalten, um die jeweiligen Gangzahnräder schalten zu können. Die jeweils gewählte Übersetzung wird über die Abtriebszahnräder auf ein Differentialgetriebe übertragen. Um die gewünschten Übersetzungsstufen bei dem bekannten Doppelkupplungsgetriebe zu realisieren, sind eine Vielzahl von Radebenen erforderlichen, so dass ein nicht unerheblicher Bauraum beim Einbau benötigt wird.
Ferner ist aus der Druckschrift DE 38 22 330 A1 ein Stirnradwechselgetriebe bekannt. Das Stirnradwechselgetriebe umfasst eine unter Last schaltbare Doppelkupplung, deren einer Teil mit einer Antriebswelle und deren anderer Teil mit einer drehbar auf der Antriebswelle gelagerten Antriebshohlwelle verbunden ist. Für bestimmte Übersetzungen kann die Antriebswelle mit der Antriebshohlwelle über ein Schaltelement gekoppelt werden.
Aus der Druckschrift DE 10 2004 001 961 A1 ist ein Lastschaltgetriebe mit zwei Kupplungen bekannt, die jeweils einem Teilgetriebe zugeordnet sind. Die Getriebeeingangswellen der beiden Teilgetriebe sind koaxial zueinander angeordnet und stehen über Festräder mit Losrädern der zugeordneten Vorgelegewellen in Eingriff. Die jeweiligen Losräder der Vorgelegewellen können mittels zugeordneten Schaltelementen drehfest mit der jeweiligen Vorgelegewelle verbunden werden. Aus dieser Druckschrift ist unter anderem ein Siebenganggetriebe bekannt, bei dem ein weiteres Schaltelement zum Koppeln der beiden Getriebeeingangswellen zum Realisieren einer weiteren Übersetzungsstufe vorgesehen ist. Das Siebenganggetriebe erfordert in dieser Ausgestaltung zumindest sechs Radebenen in den beiden Teilgetrieben, um die Übersetzungsstufen realisieren zu können. Dies führt zu einer unerwünschten Verlängerung der Baulänge in axialer Richtung, so dass die Einbaumöglichkeit in ein Fahrzeug erheblich eingeschränkt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Doppelkupplungsgetriebe der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, bei dem lastschaltbare Übersetzungsstufen möglichst kostengünstig und mit möglichst wenigen Bauteilen bei einem geringen Bauraumbedarf realisiert werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Doppelkupplungsgetriebe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich insbesondere aus den Unteransprüchen und den Zeichnungen.
Demnach wird ein bauraumoptimiertes Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Kupplungen vorgeschlagen, deren Eingangsseiten mit einer Antriebswelle und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei z.B. koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen verbunden sind. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst zumindest zwei Vorgelegewellen, auf denen als Losräder ausgebildete Gangzahnräder drehbar gelagert sind, und auf den beiden Getriebeeingangswellen drehfest angeordnete und als Festräder ausgebildete Gangzahnräder, die wenigstens zum Teil mit den Losrädern in Eingriff stehen. Darüber hinaus sind mehrere Koppelvorrichtungen oder dergleichen zur drehfesten Verbindung von einem Losrad mit einer Vorgelegewelle vorgesehen. Das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe weist jeweils ein an den beiden Vorgelegewellen vorgesehenes Abtriebszahnrad beziehungsweise Konstantenritzel, welches jeweils mit einer Verzahnung einer Antriebswelle gekoppelt ist, um die jeweilige Vorgelegewelle mit dem Abtrieb zu verbinden, und zumindest ein aktivierbares bzw. schließbares Schaltelement oder dergleichen als so genanntes Windungsgang-Schaltelement zur drehfesten Verbindung zweier Gangzahnräder auf, wobei mehrere lastschaltbare Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang schaltbar sind.
Erfindungsgemäß kann das Doppelkupplungsgetriebe vorzugsweise nur vier Radebenen umfassen, wobei mindestens eines der beiden Abtriebszahnräder schaltbar mit der zugehörigen Vorgelegewelle verbunden ist. Bei dem Doppelkupplungsgetriebe sind beispielsweise zwei Doppel-Radebenen vorgesehen und in jeder Doppel-Radebene jeweils ein Losrad der ersten und zweiten Vorgelegewellen einem Festrad einer der Getriebeeingangswellen zugeordnet ist, wobei in jeder Doppel-Radebene zumindest ein Losrad für mindestens zwei Gänge benutzbar ist, und wobei beispielsweise zwei Einfach-Radebenen vorgesehen sind, bei denen ein Losrad der Vorgelegewellen einem Festrad einer der Getriebeeingangswellen zugeordnet ist, so dass zumindest ein Windungsgang über zumindest ein Schaltelement an der ersten Vorgelegewelle und zumindest ein Windungsgang bei zumindest einer dem Abtriebszahnrad an der zweiten Vorgelegewelle zugeordneten und geöffneten Koppelvorrichtung schaltbar sind. Im geöffneten Zustand der Koppelvorrichtung kann das jeweilige Abtriebszahnrad von der zugeordneten Vorgelegewelle gelöst werden, wobei im nicht geschalteten beziehungsweise nicht betätigten Zustand die dem Abtriebszahnrad zugeordnete Koppelvorrichtung geschlossen ist, so dass das jeweilige Abtriebszahnrad drehfest mit der zugeordneten Vorgelegewelle verbunden ist. Aufgrund der möglichen Mehrfachnutzungen von Losrädern können bei dem vorgeschlagenen Doppelkupplungsgetriebe mit möglichst wenigen Radebenen eine maximale Anzahl von Übersetzungen realisiert werden, wobei vorzugsweise sämtliche Vorwärtsgänge und Rückwärtsgänge bei sequentieller Ausführung lastschaltbar sind.
Durch die Verwendung von zwei Einfach-Radebenen anstelle einer Doppel-Radebene, d. h. ein Festrad wird durch zwei Festräder ersetzt, kann bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe eine harmonische progressive Gangstufung insbesondere bei dem vierten, fünften, sechsten und siebten Gang erreicht werden. Ferner werden maximal vier Schaltelemente für pro Vorgelegewelle verwendet, welche durch Schaltelemente und/oder Koppelvorrichtungen realisiert werden können, um mit gegebenenfalls maximal zwei Betätigungseinrichtungen an jeder Vorgelegewelle auszukommen. Darüber hinaus kann bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe der letzte oder vorletzte Gangsprung höher ausgestaltet werden, als der jeweils der vorliegende, um bei einer vom Fahrer angeforderten Rückschaltung besonders viel Abtriebsmoment und Abtriebsleistung zur Verfügung zu stellen. Ferner kann der höchste lastschaltbare Gang als Windungsgang ausgelegt werden.
Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Doppelkupplungsgetriebe kann vorzugsweise als 7-Ganggetriebe ausgeführt werden. Aufgrund der kurzen Bauweise gegenüber bekannten Getriebeanordnungen ist das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe besonders für eine Frontquer-Bauweise bei einem Fahrzeug geeignet. Es sind jedoch auch andere Einbauweisen je nach Art und Bauraumsituation des jeweils in Betracht kommenden Fahrzeuges möglich.
Im Rahmen einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass über das Schaltelement an der ersten Vorgelegewelle ein Losrad des zweiten Teilgetriebes mit einem Losrad des ersten Teilgetriebes verbindbar ist, so dass über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement zumindest ein erster Vorwärtsgang und/oder ein Rückwärtsgang als Windungsgang schaltbar ist, und dass bei geöffneter Koppelvorrichtung an der zweiten Vorgelegewelle das Abtriebszahnrad von der zweiten Vorgelegewelle entkoppelt ist, so dass zumindest ein siebenter Vorwärtsgang schaltbar ist. Dabei kann sowohl der erste Vorwärtsgang als auch der siebente Vorwärtsgang u. a. über die Zahnradstufen des zweiten und vierten Vorwärtsganges realisiert werden, wobei nur drei Schaltstellen beziehungsweise Koppelvorrichtungen an den Vorgelegewellen erforderlich sind. Es ist möglich, dass bei der vorgenannten Ausgestaltung zusätzlich bei geöffneter Koppelvorrichtung ein Kriechgang als Windungsgang geschaltet werden kann.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der erste Vorwärtsgang als Windungsgang auch bei geöffneter Koppelvorrichtung geschaltet werden kann. Es sind auch noch andere Anwendungsmöglichkeiten zum Realisieren weiterer Windungsgänge möglich.
Mit dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe können über die zumindest eine geöffnete Koppelvorrichtung und über das zumindest eine geschlossene Schaltelement Windungsgänge realisiert werden, bei denen Gangzahnräder beider Teilgetriebe miteinander gekoppelt werden, um dadurch einen Kraftfluss durch beide Teilgetriebe zu realisieren. Die jeweils verwendete Koppelvorrichtung trennt das jeweilige Abtriebszahnrad von der zugeordneten Vorgelegewelle, wenn die verwendete Koppelvorrichtung geöffnet ist. Aufgrund des zumindest einen schaltbaren Abtriebszahnrades an einer der Vorgelegewelle können zum einen mehr Windungsgänge als nur bei der Verwendung eines Schaltelementes realisiert werden und zum anderen können die Gangabstufungen besser angepasst werden. Das verwendete Schaltelement dient dabei zum Koppeln zweier Losräder und bringt dadurch die Getriebeeingangswellen in Abhängigkeit zueinander.
Unabhängig von der jeweiligen Ausgestaltung des Doppelkupplungsgetriebes kann die Anordnung des Schaltelements zum Koppeln zweier bestimmter Losräder variiert werden, so dass das Schaltelement nicht zwingend zwi- sehen den zu koppelnden Losrädern angeordnet sein muss. Es sind demnach auch andere Anordnungspositionen des Schaltelements denkbar, um beispielsweise die Anbindung an eine Aktuatorik zu optimieren.
Bei dem Doppelkupplungsgetriebe kann gemäß einer möglichen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die erste Radebene als Doppel-Radebene ein Festrad an der zweiten Getriebeeingangswelle des zweiten Teilgetriebes und die zweite Radebene als Doppel-Radebene sowie die dritte und vierte Radebene als Einfach-Radebenen drei Festräder an der ersten Getriebeeingangswelle des ersten Teilgetriebes umfassen. Es ist jedoch gemäß einer anderen Ausgestaltung möglich, dass die erste Radebene als Doppel-Radebene ein Festrad an der zweiten Getriebeeingangswelle des zweiten Teilgetriebes und die zweite sowie dritte Radebene als Einfach-Radebenen und die vierte Radebene als Doppel-Radebene drei Festräder an der ersten Getriebeeingangswelle des ersten Teilgetriebes umfassen. Dabei kann unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante jedes der vier Festräder der Getriebeeingangswellen für zumindest zwei Gänge benutzt werden. Vorzugsweise können maximal vier Schaltstellen an jeder Vorgelegewelle verwendet werden, um somit mit nur maximal zwei Betätigungseinrichtungen zum Betätigen der Schaltstellen auszukommen. Es sind jedoch auch andere Ausgestaltungen denkbar. Beispielsweise kann bei der Anordnung der verschiedenen Zahnradstufen vorgesehen sein, dass die Zahnradstufen für den dritten und fünften lastschaltbaren Vorwärtsgang in einer Radebene liegen. Zudem kann zum Beispiel die Zahnradstufe des zweiten lastschaltbaren Vorwärtsganges und zumindest eines Rückwärtsganges ebenfalls in einer Radebene angeordnet sein. In vorteilhafter Weise werden für die Vorwärtsgangübersetzungen nur drei Losräder auf einer Vorgelegewelle, welche mit Festrädern der Getriebeeingangswellen kämmen, und nur zwei Losräder auf der anderen Vorgelegewelle benötigt, welche ebenfalls mit Festrädern der Getriebeeingangswellen kämmen. Zur Realisierung von Rückwärtsgängen bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe kann ein Zwischenrad verwendet werden, welches z.B. auf einer Zwischenwelle angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass eines der Losräder einer Vorgelegewelle als Zwischenrad für zumindest einen Rückwärtsgang dient. Für die Rückwärtsgangübersetzung ist dann keine zusätzliche Zwischenwelle notwendig, da eines der Losräder sowohl mit einem Festrad als auch mit einem weiteren schaltbaren Losrad der anderen Vorgelegewelle kämmt. Somit ist das für den Rückwärtsgang erforderliche Zwischenrad als schaltbares Losrad auf einer Vorgelegewelle angeordnet und dient außerdem zur Realisierung mindestens eines weiteren Vorwärtsganges. Das Zwischenrad kann immer auch als Stufenrad ausgeführt werden, unabhängig davon, ob dieses auf der Vorgelegewelle oder auf einer zusätzlichen Zwischenwelle angeordnet ist.
Um die gewünschten Übersetzungsstufen zu erhalten, kann bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe vorgesehen sein, dass an jeder Vorgelegewelle zumindest eine doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung oder dergleichen als Schaltstellen angeordnet ist. Die vorgesehenen Koppelvorrichtungen können im aktivierten Zustand je nach Betätigungsrichtung jeweils ein zugeordnetes Losrad drehfest mit der Vorgelegewelle verbinden. Zudem kann an zumindest einer der Vorgelegewellen auch eine einseitig wirkende Koppelvorrichtung oder dergleichen als Schaltstelle angeordnet sein. Als Koppelvorrichtungen können z. B. hydraulisch, elektrisch, pneumatisch, mechanisch betätigte Kupplungen oder auch formschlüssige Klauenkupplungen sowie jede Art von Synchronisierungen eingesetzt werden, welche zur drehfesten Verbindung von einem Losrad mit einer Vorgelegewelle dienen. Es ist möglich, dass eine doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung durch zwei einseitig wirkende Koppelvorrichtungen und umgekehrt ersetzt werden.
Es ist denkbar, dass die angegebenen Anordnungsmöglichkeiten der Gangzahnräder variiert und auch die Anzahl der Gangzahnräder sowie die Anzahl der Koppelvorrichtungen verändert werden, um noch weitere last- bzw. nicht lastschaltbare Gänge und Bauraum- sowie Bauteileinsparungen bei dem vorgeschlagenen Doppelkupplungsgetriebe zu realisieren. Insbesondere können Festräder von Doppel-Radebenen in zwei Festräder für zwei Einfach- Radebenen aufgeteilt werden. Dadurch können Stufensprünge verbessert werden. Außerdem ist es möglich, die Vorgelegewellen zu tauschen. Die Teilgetriebe können auch getauscht werden, d. h., spiegeln um eine vertikale Achse. Dabei werden Hohl- und Vollwelle getauscht. Hierdurch ist es z. B. möglich, das kleinste Zahnrad auf der Vollwelle anzuordnen, um die Nutzung des vorhandenen Bauraumes weiter zu optimieren. Außerdem können benachbarte Radebenen getauscht werden, beispielsweise um eine Wellendurchbiegung zu optimieren und/oder eine Schaltaktuatorik optimal anzubinden. Zudem kann die jeweilige Anordnungsposition der Koppelvorrichtungen an der Radebene variiert werden. Ferner kann auch die Wirkungsrichtung der Koppelvorrichtungen verändert werden.
Die hier verwendeten Gangnummerierungen wurden frei definiert. Es ist auch möglich, einen Crawler hinzuzufügen, um bei einem Fahrzeug z. B. die Geländeeigenschaften oder das Beschleunigungsverhalten zu verbessern. Außerdem kann beispielsweise ein erster Gang weggelassen werden, z.B. um die Gesamtheit der Stufensprünge besser optimieren zu können. Die Gang- nummeherung variiert bei diesen Maßnahmen sinngemäß.
Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten des Doppelkupplungsgetriebes können die Antriebswelle und die Abtriebswelle vorzugsweise nicht koaxial zueinander angeordnet werden, welches eine besonders bauraumsparende Anordnung realisiert. Beispielsweise können die somit räumlich hintereinander angeordneten Wellen auch geringfügig zueinander versetzt sein. Bei dieser Anordnung ist ein direkter Gang mit Übersetzung eins über Zahneingriffe realisierbar und kann in vorteilhafter Weise relativ frei auf den vierten, fünften oder sechsten Gang gelegt werden. Es sind auch andere Anordnungsmöglichkeiten der Antriebswelle und der Abtriebswelle denkbar.
Vorzugsweise wird das vorgeschlagene Doppelkupplungsgetriebe mit integrierter Abtriebsstufe ausgerüstet. Die Abtriebsstufe kann als Abtriebsrad ein Festrad an der Abtriebswelle umfassen, welches sowohl mit einem ersten Abtriebszahnrad der ersten Vorgelegewelle als auch mit einem zweiten Abtriebszahnrad der zweiten Vorgelegewelle in Eingriff steht. Je nach Ausführungsvariante ist zumindest eines der Abtriebszahnräder als über eine Koppelvorrichtung schaltbares Zahnrad ausgebildet.
In vorteilhafter Weise können die unteren Vorwärtsgänge und die Rückwärtsgänge über eine Anfahr- bzw. Schaltkupplung betätigt werden, um somit höhere Belastungen auf diese Kupplung zu konzentrieren und damit die zweite Kupplung bauraum- und kostengünstiger ausführen zu können. Insbesondere können die Radebenen bei dem vorgeschlagenen Doppelkupplungsgetriebe so angeordnet werden, dass sowohl über die innere Getriebeeingangswelle oder auch die äußere Getriebeeingangswelle und somit über die jeweils besser geeignete Kupplung angefahren werden kann, welches auch bei einer konzentrisch angeordneten, radial ineinander geschachtelten Bauweise der Doppelkupplung ermöglicht wird. Dazu können die Radebenen entsprechend spiegelsymmetrisch angeordnet bzw. getauscht werden. Es ist auch möglich, dass die Vorgelegewellen vertauscht beziehungsweise gespiegelt angeordnet werden.
Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante können bei dem Doppelkupplungsgetriebe beispielsweise die vorgesehenen Radebenen vertauscht werden. Es ist auch möglich, dass anstelle einer Doppel-Radebene zwei Einfach-Radebenen und/oder umgekehrt verwendet werden. Ferner können die beiden Teilgetriebe gespiegelt werden. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Siebengang-Doppelkupplungsgethebes;
Fig. 2 ein Schaltschema der ersten Ausführungsvariante gemäß Fig. 1 ;
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes;
Fig. 4 ein Schaltschema der zweiten Ausführungsvariante gemäß Fig.3;
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes;
Fig. 6 ein Schaltschema der dritten Ausführungsvariante gemäß Fig.5;
Fig. 7 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes;
Fig. 8 ein Schaltschema der vierten Ausführungsvariante gemäß Fig.7;
Fig. 9 eine schematische Ansicht einer fünften Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes; und
Fig. 10 ein Schaltschema der fünften Ausführungsvariante gemäß Fig.9.
In den Figuren 1 , 3, 5, 7 und 9 ist jeweils eine mögliche Ausführungsvariante eines Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes gezeigt. Die jeweiligen Schaltschemen zu den Ausführungsvarianten sind in den Figuren 2, 4, 6, 8 und 10 tabellarisch dargestellt.
Das Siebengang-Doppelkupplungsgethebe umfasst unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten zwei Kupplungen K1 , K2, deren Eingangsseiten mit einer Antriebswelle w_an und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen w_K1 , w_K2 verbunden sind. Zudem kann an der Antriebswelle w_an ein Torsions- schwingungsdämpfer 14 angeordnet sein. Ferner sind zwei Vorgelegewellen w_v1 , w_v2 vorgesehen, auf denen als Losräder 5, 6, 7, 8, 9, 10 ausgebildete Gangzahnräder drehbar gelagert sind. An den beiden Getriebeeingangswellen w_K1 , w_K2 sind drehfest angeordnete und als Festräder 1 , 2, 3 4 ausgebildete Gangzahnräder, die wenigstens zum Teil mit den Losrädern 5, 6, 7, 8, 9, 10 in Eingriff stehen.
Um die Losräder 5, 6, 7, 8, 9, 10 mit der jeweiligen Vorgelegewelle w_v1 , w_v2 verbinden zu können, sind mehrere aktivierbare Koppelvorrichtungen A, B, C, D, E, F an den Vorgelegewellen w_v1 , w_v2 vorgesehen. Des Weiteren sind an den beiden Vorgelegewellen w_v1 , w_v2 als Konstantenritzel Abtriebszahnräder 12,13 angeordnet, welche jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle w_ab gekoppelt sind, wobei zumindest das Abtriebszahnrad 13 schaltbar der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zugeordnet.
Erfindungsgemäß sind somit bei dem Doppelkupplungsgetriebe lediglich vier Radebenen vorgesehen, wobei bei jeder Ausführungsvariante zwei Doppel- Radebenen 5-8, 6-9; 5-8, 7-10 vorgesehen sind, und wobei zwei Einfach- Radebenen 6-2, 3-9; 7-3, 4-10 vorgesehen sind, so dass zumindest ein Windungsgang über zumindest ein Schaltelement I an der ersten Vorgelegewelle w_v1 und zumindest ein Windungsgang bei zumindest einer dem Abtriebszahnrad 13 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zugeordneten und geöffneten Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar sind. Demnach ist bei dem Doppelkupplungsgetriebe neben den Koppelvorrichtungen A, B, C, D, E, F, die eine drehfeste Verbindung zwischen einem Gangzahnrad und der zugeordneten Vorgelegewelle w_v1 , w_v2 realisieren, zumindest eine dem Abtriebszahnrad 13 zugeordnete Koppelvorrichtung S_ab2 an der zweiten Vorgelegewellen w_v2 vorgesehen, welche zum Schalten zumindest eines Windungsganges jeweils geöffnet wird, um das Abtriebszahnrad 13 von der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zu lösen. Ferner ist zumindest das Schaltelement I an der ersten Vorgelegewelle w_v1 vorgesehen, um zumindest einen Windungsgang über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I zu schalten, in dem das Schaltelement I das Losrad 5 mit dem Losrad 6 der ersten Vorgelegewelle w_v1 drehfest verbindet.
Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante des Doppelkupplungsgetriebes wird über das Schaltelement I an der ersten Vorgelegewelle w_v1 das Losrad 5 des zweiten Teilgetriebes mit dem Losrad 6 des ersten Teilgetriebes verbunden, so dass über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I zumindest ein erster Vorwärtsgang G1 und/oder ein Rückwärtsgang R1 , R2 als Windungsgang geschaltet werden kann, wobei bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 das Abtriebszahnrad 13 von der zweiten Vorgelegewelle w_v2 entkoppelt wird, so dass zumindest ein siebenter Vorwärtsgang G7 geschaltet werden kann.
Bei der ersten und zweiten Ausführungsvariante ist zudem möglich, dass bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 ein Kriechgang C1 auch als Windungsgang schaltbar ist. Bezüglich der vierten Ausführungsvariante kann bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 zusätzlich ein erster Vorwärtsgang G1 als Windungsgang geschaltet werden. Somit ist unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante des Doppelkupplungsgetriebes der erste und der höchste Vorwärtsgang ein Windungsgang.
Bei der ersten Ausführungsvariante gemäß Figur 1 steht bei der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Festrad 1 der zweiten Getriebeeingangswelle w_K2 sowohl mit dem Losrad 5 der ersten Vorgelegewelle w_v1 als auch mit dem Losrad 8 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 in Eingriff. Bei der zweiten Radebene als Einfach-Radebene 6-2 kämmt das Festrad 2 der ersten Getriebeeingangswelle w_K1 nur mit dem Losrad 6 der ersten Vorgelegewelle w_v1. Bei der dritten Radebene als Einfach-Radebene 3-9 steht das Festrad 3 der ersten Getriebeeingangswelle w_K1 mit dem Losrad 9 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 in Eingriff. Schließlich kämmt bei der vierten Radebene als Doppel-Radebene 7-10 das Festrad 4 der ersten Getriebeeingangswelle w_k1 sowohl mit dem Losrad 10 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 als auch mit einem Zwischenrad ZR, wobei das Zwischenrad ZR die Drehzahlumkehr zum Realisieren der Rückwärtsgange R1 , R2, R3 ermöglicht. Das Zwischenrad ZR ist drehbar an einer Zwischenwelle w_zw angeordnet, wobei die Zwischenwelle w_zw beispielhaft parallel zu den Vorgelegewellen w_v1 , w_v2 angeordnet ist. Das Zwischenrad ZR kämmt zudem mit dem Losrad 7 der ersten Vorgelegewelle w_v1. Die fünfte Ausführungsvariante gemäß Figur 9 unterscheidet sich lediglich dadurch, dass die Anordnung des Zwischenrades ZR zur Drehzahlumkehr an der dritten Radebene als Einfach Radebene 3-9 zwischen dem Festrad 3 und dem Losrad 9 realisiert wird.
Bei der zweiten und dritten Ausführungsvariante gemäß Figur 3 und 5 kämmt bei der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Festrad 1 der zweiten Getriebeeingangswelle w_K2 sowohl mit dem Losrad 5 der ersten Vorgelegewelle w_v1 als auch mit dem Losrad 8 der zweiten Vorgelegewelle w_v2. Bei der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6-9 steht das Festrad 2 der ersten Getriebeeingangswelle w_K1 sowohl mit dem Losrad 6 der ersten Vorgelegewelle w_v1 als auch mit dem Losrad 9 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 in Eingriff. Bei der dritten Radebene als Einfach-Radebene 7-3 steht das Festrad 3 der ersten Getriebeeingangswelle w_K1 mit einem Zwischenrad ZR in Eingriff, wobei das Zwischenrad ZR die Drehzahlumkehr zum Realisieren eines Rückwärtsganges R1 , R2 ermöglicht. Das Zwischenrad ZR ist drehbar an einer Zwischenwelle w_zw angeordnet, wobei die Zwischenwelle w_zw beispielhaft parallel zu den Vorgelegewellen w_v1 , w_v2 angeordnet ist. Das Zwischenrad ZR kämmt zudem mit dem Losrad 7 der ersten Vorgelegewelle w_v1. Schließlich steht bei der vierten Radebene als Einfach-Radebene 4-10 das Festrad 4 der ersten Getriebeeingangswelle w_K1 mit dem Losrad 10 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 in Eingriff. Die vierte Ausführungsvariante gemäß Figur 7 unterscheidet sich lediglich dadurch, dass das Zwischenrad zum Realisieren der Drehzahlumkehr an der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6- 9 zwischen dem Festrad 2 und dem Losrad 6 ausgebildet ist.
Bei der ersten und fünften Ausführungsvariante gemäß Figur 1 und 9 sind an jeder Vorgelegewelle w_v1 , w_v2 beispielhaft eine doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung B, C; E, F angeordnet, wobei an der ersten Vorgelegewelle w_v1 die doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung B, C zwischen der zweiten Radebene als Einfach-Radebene 6-2 und der vierten Radebene als Doppel-Radebene 7-10 angeordnet ist und an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 die doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung E, F zwischen der dritten Radebene als Einfach-Radebene 3-9 und der vierten Radebene als Doppel- Radebene 7-10 angeordnet ist.
Bei der zweiten und dritten Ausführungsvariante gemäß Figur 3 und 5 sind ebenfalls an jeder Vorgelegewelle w_v1 , w_v2 beispielhaft eine doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung B, C; E, F angeordnet, wobei die doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung B, C an der ersten Vorgelegewelle w_v1 zwischen der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6-9 und der dritten Radebene als Einfach-Radebene 7-3 angeordnet und die doppelseitig wirkende Koppelvor- richtung E, F an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zwischen der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6-9 und der vierten Radebene als Einfach- Radebene 4-10 angeordnet. Die vierte Ausführungsvariante gemäß Figur 7 unterscheidet sich lediglich dadurch, dass an der ersten Vorgelegewelle w_v1 anstelle der doppelseitig wirkenden Koppelvorrichtung B, C eine einseitig wirkende Koppelvorrichtung C vorgesehen ist, in die dem Losrad 7 der ersten Vorgelegewelle w_v1 zugeordnet ist.
Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante können für jede doppelseitig wirkende Koppelvorrichtung B, C; E, F auch zwei einfach wirkende Koppelvorrichtungen vorgesehen sein. Durch die Koppelvorrichtung B kann das Losrad 6 mit der ersten Vorgelegewelle w_v1 und durch die Koppelvorrichtung C kann das Losrad 7 mit der ersten Vorgelegewelle w_v1 verbunden werden. Mit der Koppelvorrichtung E kann das Losrad 9 mit der zweiten Vorgelegewelle w_v2 und mit der Koppelvorrichtung F kann das Losrad 10 mit der zweiten Vorgelegewelle w_v2 verbunden werden.
Darüber hinaus ist bei jeder Ausführungsvariante vorgesehen, dass z. B. eine einseitig wirkende Koppelvorrichtung A der ersten Radebene als Doppel- Radebene 5-8 zugeordnet ist, um das Losrad 5 mit der ersten Vorgelegewelle w_v1 verbinden zu können . Zudem ist eine einseitig wirkende Koppelvorrichtung D der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 zugeordnet, um das Losrad 8 mit der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zu verbinden.
Bei dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe ist eine integrierte Abtriebsstufe mit dem Abtriebszahnrad 12 und mit dem Abtriebszahnrad 13 vorgesehen, wobei das Abtriebszahnrad 12 und das Abtriebszahnrad 13 jeweils mit einem Festrad 1 1 der Abtriebswelle w_ab kämmen. Bei sämtlichen Ausführungsvarianten ist das Abtriebszahnrad 13 über die Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar mit der zweiten Vorgelegewelle w_v2 gekoppelt, wobei das Abtriebs- zahnrad 12 dagegen drehfest mit der zweiten Vorgelegewelle w_v2 verbunden sein kann.
Aus den in Fig. 2 und 4 dargestellten Tabellen sind beispielhaft Schaltschemen für die erste und zweite Ausführungsvariante des Siebengang- Doppelkupplungsgethebes gemäß Fig. 1 und 3 gezeigt.
Aus den Schaltschemen ergibt sich, dass der erste Vorwärtsgang G1 über die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung F und bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 sowie über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang G2 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang G3 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung A sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang G4 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung B sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang G5 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang G6 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung E sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der siebente Vorwärtsgang G7 über die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung B, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist. Ferner sind ein Rückwärtsgang R1 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar, und ein zweiter Rückwärtsgang R2 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I als Windungsgang schaltbar, und ein Kriechgang C1 über die erste Kupplung K1 , über die aktivierte Koppelvorrichtung A, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar.
Wenn bei der ersten und der zweiten Ausführungsvariante zusätzlich ein Schaltelement K beispielsweise an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 angeordnet ist, kann ein weiterer Rückwärtsgang R3 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C als Windungsgang geschaltet werden, wenn das zusätzliche Schaltelement K und die Koppelvorrichtung S_ab2 geschlossen sind.
Aus den Schaltschemen gemäß Figur 2 und 4 ergibt sich im Einzelnen, dass beim ersten Vorwärtsgang G1 ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_3, i_4 und i_2 verwendet werden, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilegetriebe durch das geschlossene Schaltelement I realisiert wird. Beim zweiten Vorwärtsgang G2 wird lediglich die Zahnradstufe i_2, beim dritten Vorwärtsgang G3 die Zahnradstufe i_3, beim vierten Vorwärtsgang G4 die Zahnradstufe i_4, beim fünften Vorwärtsgang G5 die Zahnradstufe i_5 und beim sechsten Vorwärtsgang G6 die Zahnradstufe i_6 verwendet. Im siebenten Vorwärtsgang G7 werden die Zahnradstufen i_5, i_2 und i_4 eingesetzt, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird. Beim Rückwärtsgang R1 wird lediglich die Zahnradstufe i_R an der vierten Radebene als Doppel-Radebene 7-10 beziehungsweise an der dritten Radebene als einfach- Radebene 7-3 benutzt, wobei der weitere mögliche Rückwärtsgang R2 als Windungsgang ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_3, i_4 und i_R verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch das geschlossene Schaltelement I und die geschlossene Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird, die dem Abtriebszahnrad 13 an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zugeordnet ist. Zudem werden bei einem weiteren Rückwärtsgang R3 als Windungsgang die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_R verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch das geschlossene Schaltelement K und die geschlossene Koppelvorrichtung. S_ab2 realisiert wird. Schließlich werden beim Kriechgang C1 ausgehend von der ersten Kupplung K1 die Zahnradstufen i_2, i_5 und i_3 verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe über die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird.
Dadurch, dass bei der ersten Ausführungsvariante die Zahnradstufen des vierten Vorwärtsganges G4 und des sechsten Vorwärtsganges G6 jeweils einer Einfach-Radebene 6-2, 3-9 zugeordnet und somit frei anpassbar sind, ist die Gethebestufung der oberen Vorwärtsgänge G4 bis G7 besonders gut anpassbar. Dadurch, dass bei der zweiten Ausführungsvariante die Zahnradstufe des zweiten Vorwärtsganges G2 einer Einfach-Radebene 4-10 zugeordnet ist und der erste Vorwärtsgang G1 über die Zahnradstufe des zweiten Vorwärtsganges G2 gewunden wird, ist die Getriebestufung der unteren Vorwärtsgänge G1 bis G3 besser als bei der ersten Ausführungsvariante anpassbar.
Aus der in Fig. 6 dargestellten Tabelle ist beispielhaft ein Schaltschema für die dritte Ausführungsvariante des Siebengang-Doppelkupplungsgetriebes gemäß Fig. 5 gezeigt.
Aus dem Schaltschema ergibt sich, dass der erste Vorwärtsgang G1 ü- ber die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung F und bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 sowie über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang G2 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang G3 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang G4 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung E sowie bei geschlossener Kop- pelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang G5 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung A sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang G6 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung B sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang G7 über die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung B, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist. Ferner ist ein Rückwärtsgang R1 über die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung C und bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 sowie über das aktivierte Schaltelement I als Windungsgang schaltbar ist, und dass ein weiterer Rückwärtsgang R4 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist. Darüber hinaus ist ein nächster Rückwärtsgang R2 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte beziehungsweise geschlossener Koppelvorrichtung C als Windungsgang schaltbar, wenn ein zusätzliches Schaltelement K und die Koppelvorrichtung S_ab2 geschlossen sind. Ferner ist ein weiterer Rückwärtsgang R3 über die erste Kupplung K1 , über die aktivierte Koppelvorrichtung A, über die aktivierte Koppelvorrichtung C, über die aktivierte Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar, wenn eine zusätzliche Koppelvorrichtung S_ab1 geöffnet ist.
Aus dem Schaltschema gemäß Figur 6 ergibt sich im Einzelnen, dass beim ersten Vorwärtsgang G1 ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_2 verwendet werden, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilegetriebe durch das geschlossene Schaltelement I realisiert wird. Beim zweiten Vorwärtsgang G2 wird lediglich die Zahnradstufe i_2, beim dritten Vorwärtsgang G3 die Zahnradstufe i_3, beim vierten Vorwärtsgang G4 die Zahnradstufe i_4, beim fünften Vorwärtsgang G5 die Zahnradstufe i_5 und beim sechsten Vorwärtsgang G6 die Zahnradstufe i_6 ver- wendet. Im siebenten Vorwärtsgang G7 werden die Zahnradstufen i_3, i_2 und i_6 eingesetzt, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird. Beim Rückwärtsgang R1 werden als Windungsgang lediglich die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_R benutzt, wobei die beiden Teilgetriebe über das geschlossene Schaltelement bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 gekoppelt werden. Der weitere mögliche Rückwärtsgang R2 als Windungsgang verwendet ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_3, i_4 und i_R, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch das geschlossene Schaltelement K und die geschlossene Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird, die dem Abtriebszahnrad 13 an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 zugeordnet ist. Zudem werden bei einem nächsten Rückwärtsgang R3 als Windungsgang die Zahnradstufen i_R, i_5 und i_3 verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab1 und bei geschlossener Koppelvorrichtung. S_ab2 realisiert wird.
Die dritte Ausführungsvariante realisiert ein lastschaltbares Siebengang- Getriebe, wobei sich dadurch, dass die Zahnradstufen des zweiten Vorwärtsganges G2 auf einer Vorgelegewelle mit den Zahnradstufen der Vorwärtsgänge G3 und G4 liegt, Vorteile bei der Verzahnungsauslegung und hinsichtlich der Wellenlagerung und der Wellenauslegung ergeben.
Aus der in Fig. 8 dargestellten Tabelle ist beispielhaft ein Schaltschema für die vierte Ausführungsvariante des Siebengang-Doppelkupplungsgethebes gemäß Fig. 7 gezeigt.
Aus dem Schaltschema ergibt sich, dass der erste Vorwärtsgang G1 ü- ber die zweite Kupplung K2, über die aktivierte Koppelvorrichtung C, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang G2 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang G3 über die zweite Kupplung K2 über die aktivierte Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang G4 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang G5 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung A sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang G6 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung E sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang G7 über die erste Kupplung K1 , über die aktivierte Koppelvorrichtung A, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist. Ferner kann ein Rückwärtsgang R1 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie über das aktivierte Schaltelement I und bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang geschaltet werden.
Wenn bei der vierten Ausführungsvariante zusätzlich eine Koppelvorrichtung S_ab1 vorgesehen ist, in die an der ersten Vorgelegewelle w_v1 dem Abtriebszahnrad 12 zugeordnet ist, um dieses im geöffneten Zustand der Koppelvorrichtung S_ab1 von der ersten Vorgelegewelle w_v1 zu entkoppeln, kann ein Kriechgang C1 über eine erste Kupplung K1 , über die geschlossene Koppelvorrichtung A, über die geschlossene Koppelvorrichtung C und über die geschlossene Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang geschaltet werden, wenn die zusätzliche Koppelvorrichtung S_ab1 geöffnet ist. Zudem kann ein Schnellgang 01 über die zweite Kupplung K2, über die geschlossene beziehungsweise aktivierte Koppelvorrichtung A, über die geschlossene Koppelvorrichtung C und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang geschaltet werden, wenn die zusätzliche Koppelvorrichtung S_ab1 geöffnet ist.
Wenn bei der vierten Ausführungsvariante zusätzlich ein Schaltelement an der zweiten Vorgelegewelle w_v2 angeordnet ist, um das Losrad 8 mit dem Losrad 9 der zweiten Vorgelegewelle w_v2 im geschlossenen Zustand des Schaltelements K zum Koppeln der beiden Teilgetriebe drehfest zu verbinden, kann ein weiterer Schnellgang 02 über die erste Kupplung K1 und über die geschlossene Koppelvorrichtung A sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang geschaltet werden, wenn das zusätzliche Schaltelement K geschlossen ist.
Aus dem Schaltschema gemäß Figur 8 ergibt sich im Einzelnen, dass beim ersten Vorwärtsgang G1 ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_3, i_4 und i_2 verwendet werden, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilegetriebe bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird. Beim zweiten Vorwärtsgang G2 wird lediglich die Zahnradstufe i_2, beim dritten Vorwärtsgang G3 die Zahnradstufe i_3, beim vierten Vorwärtsgang G4 die Zahnradstufe i_4, beim fünften Vorwärtsgang G5 die Zahnradstufe i_5 und beim sechsten Vorwärtsgang G6 die Zahnradstufe i_6 verwendet. Im siebenten Vorwärtsgang G7 werden als Windungsgang die Zahnradstufen i_4, i_3 und i_5 eingesetzt, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird. Beim Rückwärtsgang R1 werden als Windungsgang lediglich die Zahnradstufen i_5, i_R und i_2 benutzt, wobei die beiden Teilgetriebe über das geschlossene Schaltelement I bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 gekoppelt werden. Bei dem Kriechgang C1 werden als Windungsgang die Zahnradstufen i_2, i_5 und i_3 verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab1 realisiert wird. Zudem werden bei dem Schnellgang 01 als Windungsgang die Zahnradstufen i_5, i_2 und i_4 verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab1 realisiert wird. Schließlich wird der weitere Schnellgang 02 durch die Benutzung der Zahnradstufen i_6, i_3 und i_5 als Windungsgang durch die Verwendung des geschlossenen Schaltelements K bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert.
Dadurch, dass bei der vierten Ausführungsvariante die Zahnradstufen des zweiten Vorwärtsganges G2 und des vierten Vorwärtsganges G4 jeweils einer Einfach-Radebene 7-3, 4-10 zugeordnet sind und der erste Vorwärtsgang u. a. über die Zahnradstufen i_2 und i_4 und der siebente Vorwärtsgang G7 über die Zahnradstufe i_4 gewunden werden, ist die Getriebestufung besonders gut anpassbar. Außerdem werden auf der ersten Vorgelegewelle w_v1 nur drei Schaltstellen benötigt.
Aus der in Fig. 10 dargestellten Tabelle ist beispielhaft ein Schaltschema für die fünfte Ausführungsvariante des Siebengang-Doppelkupplungsgethebes gemäß Fig. 9 gezeigt.
Aus dem Schaltschema ergibt sich, dass der erste Vorwärtsgang G1 ü- ber die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie über das aktivierte Schaltelement I bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang G2 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der dritter Vorwärtsgang G3 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung D sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang G4 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung C sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang G5 über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung A sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang G6 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung B sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang G7 über die erste Kupplung K1 , über die aktivierte Koppelvorrichtung B, über die aktivierte Koppelvorrichtung D und über die aktivierte Koppelvorrichtung F sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung S_ab2 als Windungsgang schaltbar ist. Ferner ist ein Rückwärtsgang R1 über die erste Kupplung K1 und über die aktivierte Koppelvorrichtung E sowie bei geschlossener Koppelvorrichtung S_ab2 schaltbar und ein weiterer Rückwärtsgang R2 ist über die zweite Kupplung K2 und über die aktivierte Koppelvorrichtung E sowie über das aktivierte beziehungsweise geschlossene Schaltelement I als Windungsgang schaltbar.
Aus dem Schaltschema gemäß Figur 10 ergibt sich im Einzelnen, dass beim ersten Vorwärtsgang G1 als Windungsgang ausgehend von der zweiten Kupplung K2 die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_2 verwendet werden, wobei die beiden Teilegetriebe über das geschlossene Schaltelement I gekoppelt werden. Beim zweiten Vorwärtsgang G2 wird lediglich die Zahnradstufe i_2, beim dritten Vorwärtsgang G3 die Zahnradstufe i_3, beim vierten Vorwärtsgang G4 die Zahnradstufe i_4, beim fünften Vorwärtsgang G5 die Zahnradstufe i_5 und beim sechsten Vorwärtsgang G6 die Zahnradstufe i_6 verwendet. Im siebenten Vorwärtsgang G7 werden als Windungsgang die Zahnradstufen i_3, i_2 und i_6 eingesetzt, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe durch die geöffnete Koppelvorrichtung S_ab2 realisiert wird. Beim Rückwärtsgang R1 wird lediglich die Zahnradstufe i_R benutzt, wobei ein weiterer Rückwärtsgang R2 als Windungsgang die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_R verwendet, wobei die Möglichkeit der Koppelung der beiden Teilgetriebe über das geschlossene Schaltelement I realisiert wird.
Bei der fünften Ausführungsvariante wird ein lastschaltbare Siebengang- Getriebe realisiert, bei dem, dadurch dass die Zahnradstufe des sechsten Vorwärtsganges G6 einer Einfach-Radebene 6-2 zugeordnet ist, der erste Vorwärtsgang G1 über die Zahnradstufen i_5, i_6 und i_2 und der siebente Vor- wärtsgang G7 über die Zahnradstufen i_3, i_2 und i_6 gewunden werden, eine geometrische Gethebestufung besonders gut erreichbar ist.
Zusammenfassend ergibt sich bei der ersten Ausführungsvariante gemäß Figur 1 und 2, dass an der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Losrad 5 für drei Vorwärtsgänge G1 , G3, C1 sowie für einen Rückwärtsgang R2 und das Losrad 8 für drei Vorwärtsgänge G5, G7, C1 sowie für einen Rückwärtsgang R3 verwendet werden können. An der zweiten Radebene als Einfach-Radebene 6-2 kann das Losrad 6 für drei Vorwärtsgänge G1 , G4, G7 und für einen Rückwärtsgang R4 benutzt werden. Zudem kann an der dritten Radebene als Einfach-Radebene 3-9 das Losrad 9 für einen Vorwärtsgang G6 und einen Rückwärtsgang R3 verwendet werden. Schließlich können an der vierten Radebene als Doppel-Radebene 7-10 das Losrad 7 nur für die Rückwärtsgängen R1 , R2, R3 und das Losrad 10 für vier Vorwärtsgänge G1 , G2, G7, C1 verwendet werden.
Die zweite Ausführungsvariante gemäß Figur 3 und 4 unterscheidet sich von der ersten Ausführungsvariante hinsichtlich der Benutzung der verschiedenen Losräder lediglich dadurch, dass die zweite Radebene eine Doppel- Radebene 6-9 und die vierte Radebene einer Einfach-Radebene 4-10 sind.
Bei der dritten Ausführungsvariante gemäß Figur 5 und 6 ergibt sich zusammenfassend, dass an der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Losrad 5 für zwei Vorwärtsgänge G1 , G5 sowie für zwei Rückwärtsgänge R1 , R3 und das Losrad 8 für zwei Vorwärtsgänge G3, G7 sowie für zwei Rückwärtsgänge R2, R3 verwendet werden können. An der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6-9 können das Losrad 6 für drei Vorwärtsgänge G1 , G6, G7 sowie für einen Rückwärtsgang R1 und das Losrad 9 für einen Vorwärtsgang G4 sowie einen Rückwärtsgang R2 benutzt werden. Zudem kann an der dritten Radebene als Einfach-Radebene 7-3 das Losrad 7 für vier Rückwärtsgänge R1 , R2, R3, R4 verwendet werden. Schließlich kann an der vierten Radebene als Einfach-Radebene 4-10 das Losrad 10 für drei Vorwärtsgänge G1 , G2, G7 verwendet werden.
Bei der vierten Ausführungsvariante gemäß Figur 7 und 8 ergibt sich zusammenfassend, dass an der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Losrad 5 für fünf Vorwärtsgänge G5, G7, C1 , 01 , 02 sowie für einen Rückwärtsgang R1 und das Losrad 8 für fünf Vorwärtsgänge G1 , G3, G7, C1 , 02 verwendet werden können. An der zweiten Radebene als Doppel-Radebene 6- 9 können das Losrad 6 für einen Rückwärtsgang R1 und das Losrad 9 für einen Vorwärtsgang G6, 02 benutzt werden. Zudem kann an der dritten Radebene als Einfach-Radebene 7-3 das Losrad 7 für vier Vorwärtsgänge G1 , G2, C1 , 01 sowie für einen Rückwärtsgang R1 verwendet werden. Schließlich kann an der vierten Radebene als Einfach-Radebene 4-10 das Losrad 10 für vier Vorwärtsgänge G1 , G4, G7, 01 verwendet werden.
Zusammenfassend ergibt sich bei der fünften Ausführungsvariante gemäß Figur 9 und 10, dass an der ersten Radebene als Doppel-Radebene 5-8 das Losrad 5 für zwei Vorwärtsgänge G1 , G5 sowie für einen Rückwärtsgang R2 und das Losrad 8 für zwei Vorwärtsgänge G3, G7 verwendet werden können. An der zweiten Radebene als Einfach-Radebene 6-2 kann das Losrad 6 für drei Vorwärtsgänge G1 , G6, G7 sowie für einen Rückwärtsgang R2 benutzt werden. Zudem kann an der dritten Radebene als Einfach-Radebene 3-9 das Losrad 9 für zwei Rückwärtsgänge R1 , R2 verwendet werden. Schließlich können an der vierten Radebene als Doppel-Radebene 7-10 das Losrad 7 für einen Vorwärtsgang G4 und das Losrad 10 für drei Vorwärtsgänge G1 , G2, G7 verwendet werden.
Bei sämtlichen Ausführungsvarianten des Doppelkupplungsgetriebes sind aufgrund dieser vorgesehenen Mehrfachnutzungen einzelner Losräder weniger Radebenen und somit weniger Bauteile bei gleich bleibender Gangzahl erforderlich, so dass eine vorteilhafte Bauraum- und Kosteneinsparung bewirkt wird.
Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante bedeutet die Ziffer "1 " in einem Feld der jeweiligen Tabelle der Schaltschemen, dass die zugeordnete Kupplung K1 , K2, bzw. die zugeordnete Koppelvorrichtung A, B, C, D, E, F bzw. das zugeordnete Schaltelement K, I jeweils geschlossen ist. Dagegen bedeutet ein freies Feld in der jeweiligen Tabelle der Schaltschemen, dass die zugeordnete Kupplung K1 , K2, bzw. die zugeordnete Koppelvorrichtung A, B, C, D, E, F bzw. das zugeordnete Schaltelement K, I jeweils geöffnet ist.
Für die einem Abtriebszahnrad 12 beziehungsweise 13 zugeordnete Koppelvorrichtung S_ab1 beziehungsweise S_ab2 gilt abweichend zu den vorher genannten Regeln, dass bei einem leeren Feld in der jeweiligen Tabelle der Schaltschemen die Koppelvorrichtung S_ab1 beziehungsweise S_ab2 geöffnet sein muss, aber dass bei einem Feld mit der Ziffer "1 " abhängig vom Gang bei einer ersten Gruppe von Gängen das Koppelelement S_ab1 beziehungsweise S_ab2 geschlossen sein muss und bei einer zweiten Gruppe von Gängen das Koppelelement S_ab1 beziehungsweise S_ab2 sowohl offen als auch geschlossen sein kann. Weiterhin besteht in vielen Fällen die Möglichkeit, weitere Koppel- oder Schaltelemente einzulegen, ohne den Kraftfluss zu beeinflussen. Hierdurch kann eine Gangvorwahl ermöglicht werden.
Bezuqszeichen
1 Festrad der zweiten Getriebeeingangswelle
2 Festrad die ersten Getriebeeingangswelle
3 Festrad der ersten Getriebeeingangswelle
4 Festrad der ersten Getriebeeingangswelle
5 Losrad der ersten Vorgelegewelle
6 Losrad der ersten Vorgelegewelle
7 Losrad der ersten Vorgelegewelle
8 Losrad der zweiten Vorgelegewelle
9 Losrad der zweiten Vorgelegewelle
10 Losrad der zweiten Vorgelegewelle K1 erste Kupplung
K2 zweite Kupplung w_an Antriebswelle w_ab Abtriebswelle w_v1 erste Vorgelegewelle w_v2 zweite Vorgelegewelle
A Koppelvorrichtung
B Koppelvorrichtung
C Koppelvorrichtung
D Koppelvorrichtung
E Koppelvorrichtung
F Koppelvorrichtung i_1 Zahnradstufe erster Vorwärtsgang i_2 Zahnradstufe zweiter Vorwärtsgang i_3 Zahnradstufe dritter Vorwärtsgang i_4 Zahnradstufe vierter Vorwärtsgang i_5 Zahnradstufe fünfter Vorwärtsgang i_6 Zahnradstufe sechster Vorwärtsgang G1 erster Vorwärtsgang
G2 zweiter Vorwärtsgang
G3 dritter Vorwärtsgang
G4 vierter Vorwärtsgang
G5 fünfter Vorwärtsgang
G6 sechster Vorwärtsgang
G7 siebenter Vorwärtsgang
C1 Kriechgang
01 Schnellgang
R1 Rückwärtsgang
R2 Rückwärtsgang
R3 Rückwärtsgang w_zw Zwischenwelle
ZR Zwischenrad
11 Festrad der Abtriebswelle
12 Abtriebszahnrad der ersten Vorgelegewelle
13 Abtriebszahnrad der zweiten Vorgelegewelle
14 Torsionsschwingungsdämpfer ZS verwendete Zahnradstufe S_ab1 Koppelvorrichtung optional S_ab2 Koppelvorrichtung
K Schaltelement optional
I Schaltelement

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Kupplungen (K1 , K2), deren Eingangsseiten mit einer Antriebswelle (w_an) und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen (w_K1 , w_K2) verbunden sind, mit zumindest zwei Vorgelegewellen (w_v1 , w_v2), auf denen als Losräder (5, 6, 7, 8, 9, 10) ausgebildete Gangzahnräder drehbar gelagert sind, mit auf den beiden Getriebeeingangswellen (w_K1 , w_K2) drehfest angeordneten und als Festräder (1 , 2, 3, 4) ausgebildeten Gangzahnrädern, die wenigstens zum Teil mit den Losrädern (5, 6, 7, 8, 9, 10) in Eingriff stehen, mit mehreren Koppelvorrichtungen (A, B, C, D, E, F) zur drehfesten Verbindung von einem Losrad (5, 6, 7, 8, 9, 10) mit einer Vorgelegewelle (w_v1 , w_v2), mit jeweils einem an den beiden Vorgelegewellen (w_v1 , w_v2) vorgesehenen Abtriebszahnrad (12,13), welches jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle (w_ab) gekoppelt ist, und mit zumindest einem Schaltelement zur drehfesten Verbindung zweier Gangzahnräder, wobei mehrere lastschaltbare Vorwärtsgänge (1 , 2, 3, 4, 5, 6) und zumindest ein Rückwärtsgang (R1 , R2, R3) schaltbar sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass zwei Doppel-Radebenen (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) vorgesehen sind und in jeder Doppel-Radebene (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) jeweils ein Losrad (5, 8; 6, 9; 7, 10) der ersten und zweiten Vorgelegewellen (w_v1 , w_v2) einem Festrad (1 , 2, 3, 4) einer der Getriebeeingangswellen (w_K1 , w_K2) zugeordnet ist, wobei in jeder Doppel-Radebene (5-8, 7-10; 5-8, 6-9) zumindest ein Losrad (5, 6, 7, 8, 9, 10) für mindestens zwei Gänge benutzbar ist, und dass zwei Einfach- Radebenen (6-2, 3-9; 7-3, 4-10) vorgesehen sind, bei denen ein Losrad (5, 8; 6, 9; 7, 10) einer der Vorgelegewellen (w_v1 , w_v2) einem Festrad (1 , 2, 3, 4) einer der Getriebeeingangswellen (w_K1 , w_K2) zugeordnet ist, so dass zumindest ein Windungsgang über zumindest ein Schaltelement (I) an der ersten Vorgelegewelle (w_v1 ) und zumindest ein Windungsgang bei zumindest einer dem Abtriebszahnrad (13) der zweiten Vorgelegewelle (w_v2) zugeordneten und geöffneten Koppelvorrichtung (S_ab2) schaltbar sind.
2. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 , dadurch ge ken n zei c h n e t, dass über das Schaltelement (I) an der ersten Vorgelegewelle (w_v1) ein Losrad (5) des zweiten Teilgetriebes mit einem Losrad (6) des ersten Teilgetriebes verbindbar ist, so dass über das aktivierte Schaltelement (I) zumindest ein erster Vorwärtsgang (G1) und/oder ein Rückwärtsgang (R1, R2) als Windungsgang schaltbar ist, und dass bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) an der zweiten Vorgelegewelle (w_v2) das Abtriebszahnrad (13) von der zweiten Vorgelegewelle (w_v2) entkoppelt ist, so dass zumindest ein siebenter Vorwärtsgang (G7) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 1 bis 10)
3. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch ge ken n zei c h n e t, dass bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) ein Kriechgang (C1) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 1 bis 4)
4. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 2, dadurch ge ken n zei c h n e t, dass bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) zusätzlich ein erster Vorwärtsgang (G1) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 7 und 8)
5. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch geken n zei ch n et, dass die erste Radebene als Doppel- Radebene (5-8) das Festrad (1) an der zweiten Getriebeeingangswelle (w_K2) des zweiten Teilgetriebes und die zweite sowie dritte Radebene als Einfach- Radebenen (6-2, 3-9) und die vierte Radebene als Doppel-Radebene (7-10) drei Festräder (2, 3, 4) an der ersten Getriebeeingangswelle (w_K1) des ersten Teilgetriebes umfassen. (Figuren 1 und 9)
6. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die erste Radebene als Doppel-Radebene (5-8) das Festrad (1 ) an der zweiten Getriebeeingangswelle (w_K2) des zweiten Teilgetriebes und die zweite Radebene als Doppel-Radebene (6-9) sowie die dritte und vierte Radebene als Einfach-Radebenen (7-3, 4-10) drei Festräder (2, 3, 4) an der ersten Getriebeeingangswelle (w_K1 ) des ersten Teilgetriebes umfassen. (Figuren 3 bis 8)
7. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der erste Vorwärtsgang (G1 ) über die zweite Kupplung (K2), über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) und über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang (G2) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang (G3) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (A) schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang (G4) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (B) schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang (G5) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang (G6) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (E) schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang (G7) über die zweite Kupplung (K2), über die aktivierte Koppelvorrichtung (B), über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 1 bis 4)
8. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Rückwärtsgang (R1 ) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) schaltbar ist, dass ein weiterer Rückwärtsgang (R2) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist, und dass der erste Kriechgang (C1 ) über die erste Kupplung (K1 ), über die aktivierte Koppelvorrichtung (A), über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 1 bis 4)
9. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der erste Vorwärtsgang (G1 ) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang (G2) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang (G3) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang (G4) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (E) schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang (G5) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (A) schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang (G6) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (B) schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang (G7) über die zweite Kupplung (K2), über die aktivierte Koppelvorrichtung (B), über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 5 und 6)
10. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Rückwärtsgang (R1 ) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist, und dass ein weiterer Rückwärtsgang (R4) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) schaltbar ist. (Figuren 5 und 6)
1 1. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der erste Vorwärtsgang (G1 ) über die zweite Kupplung (KZ), über die aktivierte Koppelvorrichtung (C), über die akti- vierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang (G2) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) schaltbar ist, dass der dritte Vorwärtsgang (G3) über die zweite Kupplung (K2) über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang (G4) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang (G5) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (A) schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang (G6) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (E) schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang (G7) über die erste Kupplung (K1 ), über die aktivierte Koppelvorrichtung (A), über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 7 und 8)
12. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Rückwärtsgang (R1 ) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist.(Figuren 7 und 8)
13. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der erste Vorwärtsgang (G1 ) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist, dass der zweite Vorwärtsgang (G2) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) schaltbar ist, dass der dritter Vorwärtsgang (G3) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) schaltbar ist, dass der vierte Vorwärtsgang (G4) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (C) schaltbar ist, dass der fünfte Vorwärtsgang (G5) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (A) schaltbar ist, dass der sechste Vorwärtsgang (G6) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (B) schaltbar ist, und dass der siebente Vorwärtsgang (G7) über die erste Kupplung (K1 ), über die aktivierte Koppelvorrichtung (B), über die aktivierte Koppelvorrichtung (D) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (F) sowie bei geöffneter Koppelvorrichtung (S_ab2) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 9 und 10)
14. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Rückwärtsgang (R1 ) über die erste Kupplung (K1 ) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (E) schaltbar ist, und dass ein weiterer Rückwärtsgang (R2) über die zweite Kupplung (K2) und über die aktivierte Koppelvorrichtung (E) sowie über das aktivierte Schaltelement (I) als Windungsgang schaltbar ist. (Figuren 9 und 10)
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