AT512941B1

AT512941B1 - Getriebe

Info

Publication number: AT512941B1
Application number: AT504352012A
Authority: AT
Inventors: Stefan Infanger; Gerhard Woentner; Stefan Kuntner
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2012-10-08
Filing date: 2012-10-08
Publication date: 2013-12-15
Also published as: DE112013004916A5; AT512941A4; WO2014056728A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Getriebe (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Eingangswelle (11) und einer Hauptwelle (13), mit einer ersten Kupplung (18) und einer zweiten Kupplung (19), sowie einer ersten und einer zweiten Vorgelegewelle (16, 17), wobei mit der ersten Vorgelegewelle (16) eine erste hydraulische Maschine (31) und mit der zweiten Vorgelegewelle (17) eine zweite hydraulische Maschine (32) antriebsverbunden ist, wobei die beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) eine Synchronisiereinrichtung (30) zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen (16, 17) an die Hauptwelle (13) ausbilden und in einem ersten Betriebsmodus während einer Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen (16, 17) an die Hauptwelle (13) in einem geschlossen hydraulischen Kreislauf (33) betreibbar sind. Um Bauraum, Gewicht und Teile zu sparen ist, ist vorgesehen, dass in einem zweiten Betriebsmodus beiden hydraulische Maschinen (31, 32) als Pumpen betreibbar sind und mit einem ersten hydraulischen System (41) zur Bereitstellung eines hydraulischen Systemdruckes und/oder mit einem zweiten hydraulischen System (42) zur Bereitstellung eines Schmierdruckes hydraulisch verbindbar sind.

Description

österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, mit einer Eingangswelle und einer Hauptwelle, wobei die Eingangswelle über eine schaltbare erste Kupplung mit einer ersten Vorgelegewelle und über eine schaltbare zweite Kupplung mit einer zweiten Vorgelegewelle verbindbar ist, wobei die erste Vorgelegewelle und die zweite Vorgelegewelle jeweils über zumindest ein über eine Schalteinrichtung schaltbares Zahnradpaar mit der Hauptwelle antriebsverbindbar ist, wobei mit der ersten Vorgelegewelle eine erste hydraulische Maschine und mit der zweiten Vorgelegewelle eine zweite hydraulische Maschine antriebsverbunden ist, wobei jede der beiden hydraulischen Maschinen wahlweise als hydraulischer Antriebsmotor oder als hydraulische Pumpe betreibbar ist, wobei die beiden hydraulischen Maschinen eine Synchronisiereinrichtung zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen an die Hauptwelle ausbilden und in einem ersten Betriebsmodus während einer Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen an die Hauptwelle in einem geschlossen hydraulischen Kreislauf betreibbar sind. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes.

[0002] Aus der AT 510 966 B1 ist ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer ersten und einer zweiten Vorgelegewelle bekannt, wobei jede Vorgelegewelle mit einer hydraulischen Maschine verbunden ist. Die beiden hydraulischen Maschinen bilden eine Synchronisiereinrichtung aus, wobei während eines Synchronisiervorganges die eine hydraulische Maschine als Pumpe und die andere hydraulische Maschine als Motor zum Antrieb der entsprechenden Vorgelegewelle betrieben wird.

[0003] Die US 6,460,425 B1 offenbart ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Vorgelegewellen, auf denen jeweils eine hydraulische Pumpe angeordnet ist, welche den Systemdruck für die Betätigung der beiden Kupplungen bereitstellt.

[0004] Die DE 10 2007 018 967 A1 beschreibt ein automatisiertes Gruppengetriebe für ein Fahrzeug mit einem Hauptgetriebe und zumindest einer vorgeschalteten und/oder nachgeschalteten Nachbereichsgruppe und mit zumindest einer Vorgelegewelle, wobei die Vorgelegewelle mit zumindest einer hydraulischen Anordnung in Wirkverbindung steht, um einen Nebenabtrieb vorzusehen. Die hydraulische Anordnung weist zumindest ein Antriebsaggregat zum Steuern und/oder Regeln jeder Vorgelegewelle auf.

[0005] Üblicherweise werden unterschiedliche Vorrichtungen für die Synchronisierung der Vorgelegewellen, die Bereitstellung des Systemdruckes zur Betätigung der hydraulisch betätigten Kupplungen und die Bereitstellung des Schmieröldruckes zur Schmierung von Lagerstellen der Brennkraftmaschine und des Getriebes eingesetzt. Dies ist allerdings platz-, fertigungs- und kostenaufwendig und wirkt sich zudem nachteilig auf das Gewicht und die Teilezahl des Fahrzeuges aus.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden, und den Fertigungs- und Kostenaufwand zu reduzieren sowie das Gewicht und den Platzbedarf und die Teilezahl zu vermindern.

[0007] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass in einem zweiten Betriebsmodus beide hydraulischen Maschinen betreibbar sind und mit einem ersten hydraulischen System zur Bereitstellung eines Systemdruckes - vorzugsweise zur Betätigung zumindest einer Kupplung oder Schalteinrichtung - und/oder mit einem zweiten hydraulischen System zur Bereitstellung eines Schmierdruckes zur Schmierung von Lagerstellen - vorzugsweise des Getriebes und/oder einer Antriebsmaschine -hydraulisch verbindbar sind.

[0008] Im zweiten Betriebsmodus kann die erste hydraulische Maschine mit dem ersten hydraulischen System hydraulisch verbunden werden. Weiters kann die zweite hydraulische Maschine mit dem zweiten hydraulischen System hydraulisch verbunden werden.

[0009] In einer bevorzugten Ausführungsvariante wird im zweiten Betriebsmodus die erste hydraulische Maschine mit dem ersten hydraulischen System und die zweite hydraulische 1 /10 österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15

Maschine mit dem zweiten hydraulischen System verbunden. Somit stellt die erste hydraulische Maschine den Systemdruck zur Betätigung der hydraulisch betätigbaren Kupplungen und die zweite hydraulische Maschinen den Schmieröldruck zur Schmierölversorgung von Lagerstellen der Antriebsmaschine und/oder des Getriebes zur Verfügung. Weitere hydraulische Pumpen für den hydraulischen Systemdruck und den Schmieröldruck können somit entfallen.

[0010] Die Erfindung macht sich dabei die Tatsache zu Nutze, dass die Synchronisierung der Vorgelegewellen jeweils nur einen sehr kurzen Zeitraum in Anspruch nimmt und die hydraulischen Maschinen somit während der restlichen Zeit zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen an die Hauptwelle nicht benötigt werden.

[0011] Die ersten und zweiten hydraulischen Systeme können druckseitig voneinander hydraulisch getrennt sein. Dadurch, dass die erste hydraulische Maschine zum Aufbau des Systemdruckes, und die andere hydraulische Maschine zum Aufbau des Schmieröldruckes eingesetzt werden, können Systemdruck- und Schmieröldruck getrennt voneinander geregelt werden.

[0012] Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn zumindest eine der - vorzugsweise beide -hydraulischen Maschinen eine drehzahlunabhängige Fördermengenregelung aufweist. Die drehzahlunabhängige Fördermengenverstellung der beiden hydraulischen Maschinen führt zu einem hohen Wirkungsgrad, da jeweils nur jene Energie erzeugt wird, die für die vorliegende Situation benötigt wird.

[0013] In einer alternativen Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest im zweiten Betriebsmodus das erste hydraulische System mit dem zweiten hydraulischen System druckseitig hydraulisch verbindbar ist. Eine einfache Regelung wird ermöglicht, wenn zumindest im zweiten Betriebsmodus das erste hydraulische System mit dem zweiten hydraulischen System druckseitig hydraulisch verbindbar ist. Somit werden in dieser alternativen Ausführungsvariante beide hydraulischen Maschinen sowohl zur Bereitstellung des Systemdruckes, als auch zur Bereitstellung des Schmieröldruckes eingesetzt.

[0014] Im ersten Betriebsmodus werden die beiden hydraulischen Maschinen in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf betrieben, wobei eine der beiden hydraulischen Maschinen als Pumpe, und die andere hydraulische Maschine als hydraulischer Motor betrieben wird.

[0015] Im zweiten Betriebmodus dagegen werden beide hydraulischen Maschinen als Pumpen in einem offenen hydraulischen Kreislauf betrieben.

[0016] Die beiden hydraulischen Maschinen können unabhängig voneinander angesteuert werden. Eine besonders kompakte Lösung ergibt sich, wenn das Getriebe samt Synchronisationseinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist, wobei vorzugsweise der geschlossene Kreislauf innerhalb des Gehäuses ausgebildet ist. Dadurch, dass die gesamte Hydraulik des geschlossenen Kreislaufes innerhalb des Gehäuses des Getriebes angeordnet ist, kann eine sehr platzsparende Konstruktion ermöglicht werden.

[0017] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

[0018] Es zeigen schematisch: [0019] Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Getriebe mit zwölf Vorwärtsgängen, [0020] Fig. 2 eine Variante des Bereichsgruppengetriebes aus Fig. 1 [0021] Fig. 3 ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen Getriebe in einer ersten

Ausführungsvariante und [0022] Fig. 4 ein hydraulisches Schaltbild des erfindungsgemäßen Getriebe in einer zweiten Ausführungsvariante.

[0023] Funktionsgleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0024] Die unterschiedlichen Gangstufen sind in den Fig. mit den Bezugszeichen 1,2, 3, 4, 5, 6 für die Vorwärtsgänge und R, R1, R2 für die Rückwärtsgänge bezeichnet. 2/10 österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15 [0025] Das in Fig. 1 dargestellte, als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildete Getriebe 10 weist eine mit einer nicht weiter dargestellten Brennkraftmaschine verbundene Eingangswelle 11 und eine mit einer Ausgangswelle 12 verbundene Hauptwelle 13 auf. Die Eingangswelle 11 steht über einstufige erste bzw. zweite Getriebestufen 14, 15, welche unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse aufweisen, mit jeweils einer ersten Vorgelegewelle 16 und einer zweiten Vorgelegewelle 17 in Verbindung. Zwischen der ersten Getriebestufe 14 und der ersten Vorgelegewelle 16 ist eine erste schaltbare Kupplung 18, zwischen der zweiten Getriebestufe 15 und der zweiten Vorgelegewelle 17 eine schaltbare zweite Kupplung 19 angeordnet. Die Kupplungen 18 und 19 sind als hydraulisch betätigte nasslaufende Lamellenkupplungen ausgebildet. Die ersten und zweiten Kupplungen 18, 19 können in der geschlossenen Stellung federbelastet sein, wodurch keine aktive Kraftaufbringung erforderlich ist, um die Antriebsverbindung zwischen der Eingangswelle 11 und der Vorgelegewelle 16, 17 herzustellen. Aus sicherheitsrelevanten Gründen kann aber auch zumindest bei einer der beiden Kupplungen 18, 19 das Schließen mit hydraulischem Druck anstelle mit einer Schließfeder erfolgen.

[0026] Die Vorgelegewellen 16, 17 stehen jeweils über Zahnradstufen Z mit der Hauptwelle 13 in Verbindung. Jede Zahnradstufe Z weist jeweils zumindest ein frei auf einer Welle - zum Beispiel einer Vorgelegewelle 16, 17 -umlaufendes Zahnrad Zf und ein mit einer anderen Welle -zum Beispiel der Hauptwelle 13 - drehfest verbundenes Zahnrad Zr auf. Die Zahnradstufen ZR der Rückwärtsgänge R, R1, R2 weisen zusätzlich noch ein Umkehrzahnrad Zu auf. Um Herstellungskosten zu sparen, können jeweils zwei auf den Vorgelegewellen 16, 17 gegenüberliegende Zahnräder Zf bzw. als Gleichteile ausgebildet sein. Die Zahnräder Zf können freilaufend auf den Vorgelegewellen 16, 17 gelagert sein und stehen mit drehfest mit der Hauptwelle 13 verbundenen Zahnrädern Zr im Zahnreingriff. Alternativ dazu können aber auch die Zahnräder Zr drehfest mit der jeweiligen Vorgelegewelle 16, 17 verbunden sein und mit frei auf der Hauptwelle 13 drehbar gelagerten Zahnrädern Zf im kämmenden Eingriff stehen (Fig. 2).

[0027] Um jeweils die frei umlaufenden Zahnräder Zf mit der jeweiligen Vorgelegewelle 16, 17 bzw. Hauptwelle 13 antriebsfest zu verbinden, sind Schaltelemente 20 vorgesehen, welche durch einfache, nichtsynchronisierte Klauenkupplungen gebildet werden. Die Schaltelemente 20 können über nicht weiter dargestellte Aktuatoren beispielsweise hydraulisch betätigt werden.

[0028] Im Antriebsstrang des Getriebes 10 kann weiters ein mit der Hauptwelle 13 verbundenes Bereichsgruppengetriebe 21 vorgesehen sein, mit welchem ein Umschalten zwischen hohen Übersetzungsverhältnissen HIGH und niedrigen Übersetzungsverhältnissen LOW möglich ist. Im einfachsten Fall kann das Bereichsgruppengetriebe 21 aus zwei Zahnradpaaren 22, 23 mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen mit jeweils einem festen Zahnrad Zr und einem losen Zahnrad Zf gebildet werden, zwischen welchen über eine Schalteinrichtung 20 umgeschaltet werden kann (Fig. 2). In einer kompakten Ausführung kann das Bereichsgruppengetriebe 21 als Planetengetriebe 24 ausgebildet sein, wobei ein Element des Planetengetriebes 24 über eine Schalteinrichtung 20 festgehalten oder mit einem zweiten Element des Planetengetriebes 24 verbunden werden kann (Fig. 1).

[0029] Mit Bezugszeichen 25 ist eine mit der Hauptwelle 13 oder Ausgangswelle 12 verbundene Parksperre bezeichnet.

[0030] Im in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die eingangswelle 11 direkt mit der Hauptwelle 13 über eine Klauenkupplung 40 verbindbar. Dadurch kann ein direkter Durchtrieb zwischen der Eingangswelle 11 und der Hauptwelle 13 ermöglicht werden.

[0031] Das Doppelkupplungsgetriebe 10 kann modular aufgebaut sein und somit für unterschiedliche Einsatzgebiete und Fahrzeuge, wie zum Beispiel Autobusse, Lastkraftwagen, Straßenfahrzeuge und Geländefahrzeuge Anwendung finden.

[0032] Das Getriebe 10 weist weiters eine Synchronisiereinrichtung 30 auf, mit welcher jeweils die Drehzahlen zwischen einer angetriebenen Vorgelegewelle 16,17 mit einem jeweils auf der Vorgelegewelle 16, 17 freilaufenden Zahnrad Zf abgeglichen werden können, um einen Schaltvorgang mit den Schaltvorrichtungen 20 zu ermöglichen. Die Synchronisiereinrichtung 30 weist 3/10 österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15 eine erste hydraulische Maschine 31 und eine zweite hydraulische Maschine 32 auf, wobei die hydraulischen Maschinen 31, 32 im ersten Betriebsmodus zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen 16, 17 an die Hauptwelle 13 sowohl als hydraulischer Motor, als auch als hydraulische Pumpe betreibbar ist. Jede hydraulische Maschine 31, 32 ist dabei unabhängig von der anderen regelbar. Die hydraulischen Maschinen 31, 32 sind in einem ersten Betriebsmodus in einem geschlossenen hydraulischen Kreis 33 angeordnet, wobei sowohl die hydraulischen Maschinen 31, 32, als auch der geschlossene hydraulische Kreis 33 innerhalb des nicht weiter dargestellten Gehäuses des Getriebes 10 angeordnet sein können.

[0033] Im Antriebsfall ist eine der beiden Vorgelegewellen 16, 17 über die jeweilige Kupplung 18, 19 mit der Eingangswelle 11 antriebsverbunden, während die jeweils andere Vorgelegewelle 17, 16 von der Antriebswelle 11 getrennt ist. Die antriebsverbundene Vorgelegewelle, beispielsweise die erste Vorgelegewelle 16, ist über eine eingelegte Gangstufe, beispielsweise Gangstufe 3 mit der Hauptwelle 13 antriebsverbunden, wobei die erste hydraulische Maschine 31 als hydraulische Pumpe arbeitet und Druck im Hydraulikreis 33 aufbaut. Die zweite hydraulische Maschine 32 wird als hydraulischer Motor eingesetzt, um die nicht mit der Eingangswelle 11 antriebsverbundene zweite Vorgelegewelle 17 auf Synchrondrehzahl mit der jeweiligen zu schaltenden nächsten Gangstufe zu bringen. Wird die Synchrondrehzahl erreicht, so kann durch Aktivieren der jeweiligen Schalteinrichtung 20 die nächste Gangstufe, zum Beispiel Gangstufe 4, eingelegt werden.

[0034] Mit den hydraulischen Maschinen 31, 32 kann auch die Drehzahlanpassung der Hauptwelle 13 mit dem Bereichsgruppengetriebe 21 und somit mit der Ausgangswelle 12 im Falle einer Bereichsgruppenschaltung erfolgen.

[0035] Im Antriebsfall ist die Hauptwelle 13 über die auf HIGH oder LOW geschaltete Schalteinrichtung 20 der Bereichsgruppe mit der Ausgangswelle 12 und über eine geschaltete Gangstufe, beispielsweise Gangstufe 2, mit der Vorgelegewelle 17 antriebsverbunden. Über die zweite Kupplung 19 erfolgt somit ein Kraftfluss bis zur Ausgangswelle 12.

[0036] Durch Öffnen der zweiten Kupplung 19 erfolgt eine Kraftschlussunterbrechung im Getriebe 10 und die, beispielsweise in Stellung HIGH geschaltete Schalteinrichtung 20 im Bereichsgruppengetriebe 21, kann ausgeschaltet werden. Der Kraftfluss zwischen Hauptwelle 13 und Ausgangswelle 12 ist damit unterbrochen. Die über die erste Kupplung 18 und die Vorgelegewelle 16 angetriebene hydraulische Maschine 31 arbeitet als hydraulische Pumpe und baut Druck im Hydraulikkreis 33 auf. Die zweite hydraulische Maschine 32 wird als hydraulischer Motor eingesetzt, um die mit der Vorgelegewelle 17 und Gangstufe 1 antriebsverbundene Hauptwelle 13 auf Synchrondrehzahl mit dem jeweils zu schaltenden Element des Bereichsgruppengetriebes 21 zu bringen. Wird die Synchrondrehzahl erreicht, so kann durch Aktivieren der Schalteinrichtung 20 im Bereichsgruppengetriebe 21 der gewünschte Bereich, zum Beispiel LOW, eingelegt werden. Damit ist der Kraftfluss zwischen Hauptwelle 13 und Ausgangswelle 12 wieder hergestellt.

[0037] Die Ausgangswelle 12 wird nun über die Fahrzeugmasse angetrieben und ist über das geschaltete Bereichsgruppengetriebe 21, die Hauptwelle 13 und die Gangstufe 1 mit der Vorgelegewelle 17 und über diese mit der hydraulischen Maschine 32 antriebsverbunden. Die hydraulische Maschine 32 arbeitet nun als Pumpe. Die zweite hydraulische Maschine 31 wird nun als hydraulischer Motor eingesetzt, um nach dem Öffnen der ersten Kupplung 18 die Vorgelegewelle 16 auf Synchrondrehzahl mit der zuschaltenden Gangstufe, beispielsweise Gangstufe 6, zu bringen. Wird die Synchrondrehzahl erreicht, so kann durch Aktivieren der jeweiligen Schalteinrichtung 20 die Gangstufe eingelegt werden. Gleichzeitig kann die noch eingelegte Gangstufe, beispielsweise Gangstufe 1, ausgeschaltet werden.

[0038] Durch Schließen der ersten Kupplung 18 wird die Vorgelegewelle 16 über die Gangstufe 6 mit der Hauptwelle 13 und diese über das geschaltete Bereichsgruppengetriebe 21 mit der Ausgangswelle 12 antriebsverbunden.

[0039] Da die Synchronisierung einen sehr kurzen Zeitraum in Anspruch nimmt, können die 4/10 österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15 beiden hydraulischen Maschinen 31,32 die restliche Zeit für andere Dienste verwendet werden.

[0040] Daher können die hydraulischen Maschinen 31, 32 außerhalb des Synchronisierbedarfes in einem zweiten Betriebsmodus betrieben werden, in welchem sie den Systemdruck zur Betätigung der Kupplungen 18, 19 oder Schalteinrichtungen 20 und/oder den Schmieröldruck zur Schmierung von Lagerstellen der Brennkraftmaschine oder des Getriebes 10 bereitstellen.

[0041] Dazu werden die beiden hydraulische Maschinen 31, 32 im zweiten Betriebsmodus als Pumpen betrieben, indem beide Kupplungen 18, 19 geschlossen werden und beide hydraulischen Maschinen 31, 32 über die jeweilige Vorgelegewelle 16, 17 angetrieben werden. Dabei ist nur eine Schalteinrichtung 20 einer Vorgelegewelle 16, 17 des gerade eingelegten Ganges im Eingriff mit dem entsprechenden Zahnrad Zf, die anderen Schalteinrichtungen 20 befinden sich in der Öffnungsstellung, um ein unbehindertes Drehen der anderen Vorgelegewelle 17, 16 zu ermöglichen. Im zweiten Betriebsmodus werden die beiden hydraulischen Maschinen 31, 32 nicht mehr in einem kleinen geschlossenen Kreislauf 33 innerhalb des Gehäuses betrieben, sondern in einem offenen Kreislauf betrieben. Die erste hydraulische Maschine 31 wird dabei mit einem ersten hydraulischen System 41 zur Bereitstellung eines hydraulischen Systemdruckes zur Betätigung zumindest einer Kupplung 18, 19 oder Schalteinrichtung 20 hydraulisch verbunden. Die zweite hydraulische Maschine 32 wird mit einem zweiten hydraulischen System 42 zur Bereitstellung eines Schmierdruckes zur Schmierung von Lagerstellen des Getriebes und/oder einer Antriebsmaschine hydraulisch verbunden. Erste und zweite hydraulische Systeme können dabei hydraulisch getrennt (Fig. 3) oder verbunden (Fig. 4) sein.

[0042] Fig. 3 zeigt dazu ein hydraulisches Schaltbild für die beiden hydraulischen Maschinen 31, 32. Die Umschaltung zwischen dem geschlossenen Kreislauf 33 und den offenen Kreisläufen der ersten und zweiten hydraulischen Systeme 41, 42 erfolgt über beispielsweise als 3/2-Wegventile ausgebildete erste und zweite Schaltventile 43, 44. Mit Bezugszeichen 45, 46 sind Druckbegrenzungsventile bezeichnet. Mittels der hydrostatischen Regeleinheiten 47, 48 kann die Fördermenge der hydraulischen Maschinen 31, unabhängig von der Antriebsdrehzahl der Vorgelegewellen 16, 17 geregelt werden. Mit Bezugszeichen 49 sind Rückschlagventile, mit Bezugszeichen 50 eine Filtereinheit bezeichnet. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführung sind die hydraulischen Systeme 41,42 druckseitig getrennt ausgebildet - somit kann über die jeweilige hydraulische Maschine 31,32 jedes hydraulische System 41,42 getrennt geregelt werden.

[0043] Zum Unterschied dazu sind bei dem in Fig. 4 dargestellten hydraulischen Schaltbild die ersten und zweiten hydraulischen Systeme 41, 42 miteinander verbunden. Mittels eines dritten Schaltventils 51 kann die erste hydraulische Einheit 31 wahlweise mit dem zweiten hydraulischen System 42 oder - über ein weiteres Rückschlagventil 52, eine Filtereinheit 53 und ein Druckbegrenzungsventil 54 mit dem ersten hydraulischen System 41 verbunden werden. Mit Bezugszeichen 55 und 56 sind Temperatur- und Druckaufnehmer bezeichnet.

[0044] Um einen Druckabfall, insbesondere im ersten hydraulischen System 41, in den kurzen Synchronisationsphasen, in denen sich die hydraulischen Maschinen 31, 32 -im ersten Betriebsmodus befinden, zu vermeiden, kann ein Druckspeicher 57 vorgesehen sein, dessen Kapazität so bemessen ist, dass die Zeit bis zum auf den ersten Betriebsmodus folgenden zweiten Betriebsmodus mit erneutem Druckaufbau problemlos überbrückt werden kann.

[0045] Die Erfindung wurde an Hand eines 12-Gang-Doppelkupplungsgetriebes beschrieben. Es versteht sich von selbst, dass die Erfindung aber keineswegs darauf beschränkt ist, sondern dass sie auch für unterschiedlichste Gangzahlen und Ganganordnungen zur Anwendung kommen kann. 5/10

Claims

österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15 Patentansprüche 1. Getriebe (10), insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, mit einer Eingangswelle (11) und einer Hauptwelle (13), wobei die Eingangswelle (11) über eine schaltbare erste Kupplung (18) mit einer ersten Vorgelegewelle (16) und über eine schaltbare zweite Kupplung (19) mit einer zweiten Vorgelegewelle (17) verbindbar ist, wobei die erste Vorgelegewelle (16) und die zweite Vorgelegewelle (17) jeweils über zumindest ein über eine Schalteinrichtung (20) schaltbares Zahnradpaar (Z) mit der Hauptwelle (13) antriebsverbindbar ist, wobei mit der ersten Vorgelegewelle (16) eine erste hydraulische Maschine (31) und mit der zweiten Vorgelegewelle (17) eine zweite hydraulische Maschine (32) antriebsverbunden ist, wobei jede der beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) wahlweise als hydraulischer Antriebsmotor oder als hydraulische Pumpe betreibbar ist, wobei die beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) eine Synchronisiereinrichtung (30) zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen (16, 17) an die Hauptwelle (13) ausbilden und in einem ersten Betriebsmodus während einer Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen (16, 17) an die Hauptwelle (13) in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf (33) betreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Betriebsmodus beide hydraulischen Maschinen (31, 32) als Pumpen betreibbar sind und mit einem ersten hydraulischen System (41) zur Bereitstellung eines hydraulischen Systemdruckes - vorzugsweise zur Betätigung zumindest einer Kupplung (18, 19) oder Schalteinrichtung (20) - und/oder mit einem zweiten hydraulischen System (42) zur Bereitstellung eines Schmierdruckes zur Schmierung von zumindest einer Lagerstelle -vorzugsweise des Getriebes (10) und/oder einer Antriebsmaschine - hydraulisch verbindbar sind.
2. Getriebe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die erste hydraulische Maschine (31) mit dem ersten hydraulischen System (41) hydraulisch verbunden ist.
3. Getriebe (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die zweite hydraulische Maschine (31) mit dem zweiten hydraulischen System (42) hydraulisch verbunden ist.
4. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im zweiten Betriebsmodus das erste hydraulische System (41) mit dem zweiten hydraulischen System (42) druckseitig hydraulisch verbindbar ist.
5. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus beide hydraulischen Maschinen (31, 32) sowohl mit dem ersten, als auch mit dem zweiten hydraulischen System (42) hydraulisch verbindbar sind.
6. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite hydraulische System (41,42) druckseitig voneinander hydraulisch getrennt sind.
7. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) eine Regeleinheit (47, 48) zur drehzahlunabhängigen Fördermengenregelung aufweist.
8. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite hydraulische System (41,42) einen Druckspeicher (57) aufweist.
9. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die hydraulischen Maschinen (31, 32) in einem offenen hydraulischen Kreislauf betreibbar sind.
10. Getriebe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Getriebe (10) samt Synchronisationseinrichtung (30) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, wobei vorzugsweise der geschlossene hydraulische Kreislauf (33) innerhalb des Gehäuses ausgebildet ist. 6/10 österreichisches Patentamt AT 512 941 B1 2013-12-15
11. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (10), insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, mit einer Eingangswelle (11) und einer Hauptwelle (13), wobei die Eingangswelle (11) über eine schaltbare erste Kupplung (18) mit einer ersten Vorgelegewelle (16) und über eine schaltbare zweite Kupplung (19) mit einer zweiten Vorgelegewelle (17) verbindbar ist, wobei die erste Vorgelegewelle (16) und die zweite Vorgelegewelle (17) jeweils über zumindest ein über eine Schalteinrichtung (20) schaltbares Zahnradpaar (Z) mit der Hauptwelle (13) antriebsverbindbar ist, wobei mit der ersten Vorgelegewelle (16) eine erste hydraulische Maschine (31) und mit der zweiten Vorgelegewelle (17) eine zweite hydraulische Maschine (32) antriebsverbunden ist, wobei jede der beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) wahlweise als hydraulischer Antriebsmotor oder als hydraulische Pumpe betrieben wird, wobei die beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) in einem ersten Betriebsmodus während eines Gangwechsels zur Drehzahlanpassung der Vorgelegewellen (16, 17) an die Hauptwelle (13) in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf (33) betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Betriebsmodus beide hydraulischen Maschinen (31,32) als Pumpen betrieben werden und mit einem ersten hydraulischen System (41) zur Bereitstellung eines Systemdruckes - vorzugsweise zur Betätigung zumindest einer Kupplung (18, 19) oder Schalteinrichtung (20) - und/oder mit einem zweiten hydraulischen System (42) zur Bereitstellung eines Schmierdruckes zur Schmierung zumindest einer Lagerstelle -vorzugsweise des Getriebes und/oder einer Antriebsmaschine - hydraulisch verbunden werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die erste hydraulische Maschine (31) mit dem ersten hydraulischen System (41) hydraulisch verbunden wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die zweite hydraulische Maschine (32) mit dem zweiten hydraulischen System (42) hydraulisch verbunden wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im zweiten Betriebsmodus das erste hydraulische System (41) mit dem zweiten hydraulischen System (42) druckseitig hydraulisch verbunden wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus beide hydraulischen Maschinen (31, 32) sowohl mit dem ersten, als auch mit dem zweiten hydraulischen System (41,42) hydraulisch verbunden werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einer der beiden hydraulischen Maschinen (31, 32) die Fördermenge drehzahlunabhängig geregelt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Betriebsmodus die hydraulischen Maschinen (31, 32) in einem offenen hydraulischen Kreislauf betrieben werden. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 7/10