DE10102028A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere mit Doppelkupplungsgetriebe - Google Patents
Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere mit DoppelkupplungsgetriebeInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit wenigstens einer ersten, wenigstens einer zweiten sowie wenigstens einer dritten Welle, wobei diese Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine Getriebeeinrichtung aufweist, welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche insbe
sondere ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist.
Es ist bereits eine Drehmomentübertragungsvorrichtung bekannt, welche als
Doppelkupplungsgetriebe gestaltet ist (vgl. G. Lechner, H. Naunheimer; Fahr
zeuggetriebe; Berlin 1994). Dieses Doppelkupplungsgetriebe weist eine Getrie
beeingangswelle auf, welche in eine Voll- und eine Hohlwelle aufgeteilt ist. Dem
Leistungsfluß stehen zwei Stränge zur Verfügung. Dabei bedient eine Kupplung
den zweiten und den vierten Gang und eine zweite Kupplung den ersten und
den dritten Gang. Die Gänge des jeweils nicht aktiven Stranges können vorge
wählt werden. Der Gangwechsel erfolgt dann durch Umkuppeln von der einen
auf die andere Kupplung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine anders gestaltete Drehmo
mentübertragungsvorrichtung zu schaffen.
Gemäß einem besonderen Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine anders gestaltete Drehmomentübertragungsvorrichtung zu schaffen, wel
che ein Doppelkupplungsgetriebe aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Drehmomentübertragungsvorrichtung zu schaffen, welche baulich einfach ge
staltet und kostengünstig herstellbar ist und welche, insbesondere in einem
Kraftfahrzeug montiert, einen guten Komfort gewährleistet.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, wel
che wenigstens ein Merkmal der Merkmale aufweist, die in der folgenden Be
schreibung oder in den Ansprüchen beschrieben werden oder in den Figuren
dargestellt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuereinrichtung zum Steuern einer
Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche wenigstens ein Merkmal der
Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder in den Ansprüchen
beschrieben sind oder in den Figuren gezeigt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer
Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche wenigstens ein Merkmal der
Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder den Ansprüchen
beschrieben sind oder in den Figuren gezeigt sind.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung
gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2 oder Anspruch 4 oder Anspruch 6.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern
einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 54.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer
Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 55.
Eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung weist wenigstens
eine erste, wenigstens eine zweite und wenigstens eine dritte Welle auf, sowie
eine Getriebeeinrichtung. Die erste und/oder zweite und/oder dritte Welle ist
zumindest teilweise ein Bestandteil der Getriebeeinrichtung oder außerhalb der
Getriebeeinrichtung angeordnet.
Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfin
dung eine Einrichtung, welche ein Drehmoment übertragen kann und welche in
unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden kann. Vorzugsweise weist .
eine Drehmomentübertragungsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung
wenigstens eine Kupplungseinrichtung sowie wenigstens eine Getriebeeinrich
tung auf.
Eine Getriebeeinrichtung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere
eine Einrichtung, welche gestuft oder stufenlos sowie mit oder ohne Zugkraf
tunterbrechung in unterschiedlicher Schaltstellung geschaltet werden kann, in
dem sie ein unterschiedliches Übersetzungsverhältnis zwischen zwei vorbe
stimmten Wellen erzeugt. Die Ansteuerung von Schaltvorgängen der Getriebe
einrichtung kann automatisch oder von Hand oder teilautomatisch oder auto
matisiert mit zusätzlicher Eingriffsmöglichkeit von Hand oder auf sonstige Weise
gestaltet sein. Schaltvorgänge der Getriebeeinrichtung sind insbesondere elek
tronisch gesteuert. Besonders bevorzugt ist die Getriebeeinrichtung derart ge
staltet, daß zwischen verschiedenen Übersetzungsstufen ohne Zugkraftunter
brechung geschaltet werden kann.
Eine Übersetzungsstufe sind im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesonde
re Bauteile einer Getriebeeinrichtung, wie Zahnräder, welche bewirken können,
daß zwischen zwei vorbestimmten Wellen ein Drehmoment übertragen werden
kann.
Erfindungsgemäß weist die Getriebeeinrichtung mehrere unterschiedliche
Übersetzungsstufen auf, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und
der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen
der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
In diesen Übersetzungsstufen wird ein Drehmoment direkt oder indirekt zwi
schen der ersten und der dritten Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle
übertragen.
Bevorzugt ist auch, daß das Drehmoment zwischen der ersten Welle und der
dritten Welle bzw. der zweiten Welle und der dritten Welle indirekt übertragen
wird.
Unter einer direkten Übertragung ist im Sinne der vorliegenden Erfindung zu
verstehen, daß ein Drehmoment von einer Welle oder einem mit dieser Weile
drehfest gekoppelten Bauteil ohne Zwischenschaltung weiterer Bauteile unmit
telbar in die andere Welle oder ein drehfest mit dieser Welle gekoppeltes Bau
teil eingeleitet wird.
Unter der indirekten Übertragung des Drehmomentes ist im Sinne der vorlie
genden Erfindung zu verstehen, daß das Drehmoment von der einen Welle
oder einem mit dieser Welle drehfest verbundenen Bauteil in ein Zwischenbau
teil oder eine Anordnung aus Zwischenbauteilen eingeleitet wird und von die
sem Zwischenbauteil das Drehmoment an die andere Welle bzw. ein drehfest
mit dieser verbundenes Bauteil weitergeleitet wird.
Die Drehmomentübertragung kann im Sinne der vorliegenden Erfindung über
Zahnräder oder Umschlingungsmittel oder auf sonstige Weise erfolgen. Die
Verzahnung der Zahnräder ist geradverzahnt oder schrägverzahnt oder auf
sonstige Weise gestaltet. Die Zahnräder können insbesondere Kegelräder oder
Stirnräder sein und innen- oder außenverzahnte Räder.
Die Drehmomente können insbesondere auch über Reibräder übertragen wer
den. Erfindungsgemäß weist wenigstens eine Übersetzungsstufe, welche zwi
schen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann, die glei
che Übersetzung auf, wie eine Übersetzungsstufe, welche zwischen der zwei
ten Welle und der dritten Weile geschaltet werden kann.
Ein Teil der Übersetzungsstufen kann zwischen der ersten Welle und der dritten
Welle geschaltet werden und ein Teil der Übersetzungsstufen kann zwischen
der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden.
Vorzugsweise ist die Getriebeeinrichtung derart gestaltet, daß der Drehmo
mentfluß durch die Drehmomentübertragungsvorrichtung über eine zwischen
der ersten und der dritten Welle angeordnete Übersetzungsstufe oder alternativ
über eine zwischen der zweiten und der dritten Welle angeordneten Überset
zungsstufe oder sowohl über eine zwischen der ersten Welle und der dritten
Welle angeordnete Übersetzungsstufe als auch über eine zwischen der zweiten
Welle und der dritten Welle angeordnete Übersetzungsstufe fließen kann.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung
gemäß Anspruch 2.
Eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung weist wenigstens
eine erste, wenigstens eine zweite und wenigstens eine dritte Welle auf, sowie
eine Getriebeeinrichtung. Die Getriebeeinrichtung kann in unterschiedliche
Schaltstellungen geschaltet werden. Die Getriebeeinrichtung weist ferner meh
rere Übersetzungsstufen auf, welche sich zumindest teilweise durch die Über
setzungen, welche in diesen Übersetzungsstufen geschaltet sind oder ge
schaltet werden können, unterscheiden. Ein Teil dieser Übersetzungsstufen
kann zwischen der ersten und der dritten Welle geschaltet werden und ein Teil
dieser Übersetzungsstufen kann zwischen der zweiten Welle und der dritten
Welle geschaltet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine erfindungsgemäße
Drehmomentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug integriert, welches
eine Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung aufweist, welche vorzugsweise als
Brennkraftmaschine gestaltet ist und eine Kurbelwelle in einer vorbestimmten
Drehrichtung belastet. Mehrere der Übersetzungsstufen sind vorzugsweise der
art gestaltet, daß bei dieser Drehrichtung der Kurbelwelle in den unterschiedli
chen Übersetzungsstufen jeweils die gleiche Drehrichtung der dritten Welle be
wirkt wird, wobei die Übersetzungsstufen vorzugsweise im Drehmomentfluß
zwischen der Kurbelwelle und der dritten Welle angeordnet sind bzw. in diesen
Drehmomentfluß geschaltet werden können.
Vorzugsweise sind diese Übersetzungsstufen derart gestaltet, daß bei einer
durch die Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung vorgegebenen Drehrichtung der
Kurbelwelle eine Drehrichtung der dritten Welle erzeugt wird, welche bewirkt,
daß das Kraftfahrzeug in Vorwärtsfahrtrichtung angetrieben wird.
Gegebenenfalls ist wenigstens eine weitere Übersetzungsstufe derart gestaltet,
daß unter den vorbestimmten Gegebenheiten eine entgegengesetzte Dreh
richtung der dritten Welle bewirkt wird. Besonders bevorzugt ist die erfindungs
gemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug mit
Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung, Kurbelwelle, und wenigstens einer Fahrzeu
gantriebsachse angeordnet, wobei die Drehrichtung der Kurbelwelle, die durch
die Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung bestimmt wird, diese entgegengesetzte
Drehrichtung der dritten Welle bewirkt, welche ihrerseits bewirkt, daß das Fahr
zeug in Rückwärtsfahrtrichtung angetrieben wird.
Besonders bevorzugt wird diese Drehrichtungsumkehr dadurch bewirkt, daß
eine Übersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten bzw. der zweiten
und der dritten Welle wenigstens einmal in Teilübersetzungen unterteilt werden.
Besonders bevorzugt wird die erste Drehrichtung der dritten Welle bzw. werden
die Vorwärtsgänge so erzeugt, daß die Schaltstufen als Anordnung aus Zahn
rädern gestaltet sind, wobei ein mit der ersten oder zweiten Welle drehfest ver
bundenes Zahnrad direkt in ein mit der dritten Welle verbundenes Zahnrad ein
greift, um die erste Drehrichtung der dritten Welle zu bewirken. Um die entge
gengesetzte Drehrichtung der dritten Welle bzw. die Drehrichtung des Rück
wärtsganges zu bewirken, ist zusätzlich eine Zwischenzahnradstufe zwischen
ein auf der ersten bzw. zweiten Welle angeordnetes Zahnrad und ein auf der
dritten Welle angeordnetes Zahnrad angeordnet.
Die Übersetzungen, die zwischen der ersten und der dritten bzw. der zweiten
und der dritten Welle angeordnet sind und eine erste Drehrichtung der dritten
Welle bewirken bzw. eine Drehrichtung einer Antriebsachse eines Kraftfahr
zeugs bewirken, welche derart gestaltet ist, daß das Fahrzeug in Vorwärtsfahrt
richtung angetrieben wird, werden mit steigender Übersetzung der jeweiligen
Übersetzungsstufe bzw. mit steigender Getriebegesamtübersetzung der diesen
jeweiligen Übersetzungsstufen zugeordneten Getriebegesamtübersetzungen
durchnumeriert, und zwar mit fortlaufenden natürlichen Zahlen und beginnend
mit der Zahl 1.
Unter der Übersetzung der Übersetzungsstufe ist in diesem Sinne insbesondere
die Übersetzung zu verstehen, welche einer - gegebenenfalls in Teilstufen un
terteilten - Getriebe- bzw. Übersetzungsstufe zugeordnet ist, die zwischen der
ersten Welle und der dritten Welle oder der zweiten Welle und der dritten Welle
angeordnet ist. Unter der Gesamtübersetzung des dieser Übersetzungsstufe
zugeordneten Getriebestrangs ist insbesondere die Übersetzung zwischen der
Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs und einer vorbestimmten Antriebsachse die
ses Kraftfahrzeugs zu verstehen, welche gegeben ist, wenn die vorbestimmte
Übersetzungsstufe zwischen der ersten Welle und der dritten Welle bzw. der
zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet ist.
Den diesen Übersetzungsstufen zugeordneten natürlichen Zahlen entsprechen
insbesondere die Gänge eines Kraftfahrzeugs.
Erfindungsgemäß kann zwischen der ersten Welle und der dritten Welle
und/oder zwischen der zweiten und der dritten Welle wenigstens eine Überset
zungsstufe geschaltet werden, welche mit einer geraden Zahl bezeichnet ist
sowie wenigstens eine Übersetzungsstufe, welche mit einer ungeraden Zahl
bezeichnet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird von der Getrie
beeinrichtung ein Drehmoment übertragen, wenn zwischen verschiedenen
Schalt- oder Übersetzungsstufen der Getriebeeinrichtung geschaltet wird, so
daß ein Gangwechsel unter Last ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung
gemäß Anspruch 4.
Erfindungsgemäß weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung mehrere
Wellen auf, von welchen wenigstens eine eine dritte und wenigstens eine eine
vierte Welle ist. Vorzugsweise ist die vierte Welle eine Eingangswelle, wie bei
spielsweise eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder
eine Getriebeeingangswelle, und die dritte Welle eine Ausgangswelle, wie bei
spielsweise eine Getriebeausgangswelle oder eine Ausgangswelle der
Drehmomentübertragungsvorrichtung oder eine Antriebsachse eines Kraftfahr
zeuges. Eine Getriebeeinrichtung ist unter vorbestimmten Gegebenheiten zu
mindest teilweise in der Übertragungsstrecke zwischen der dritten und der
vierten Welle angeordnet und kann in unterschiedliche Schaltstellungen ge
schaltet werden. Zumindest ein Teil dieser Schaltstellungen unterscheidet sich
dadurch, daß die Übersetzung zwischen der dritten und der vierten Welle ver
schieden ist. Während eines Schaltvorgangs zwischen verschiedenen Schalt
stellungen oder verschiedenen Übersetzungsstufen kann zwischen der dritten
Welle und der vierten Welle ein Drehmoment übertragen werden. In wenigstens
zwei verschiedenen Schaltstellungen ist die geschaltete Übersetzung zwischen
der dritten und der vierten Welle identisch. Bevorzugt ist auch, daß mehrere
Gruppen der Schaltstellungen jeweils eine identische, zwischen den Gruppen
jedoch unterschiedliche, Übersetzung der Getriebeeinrichtung aufweisen.
Bevorzugt ist wenigstens eine der Wellen eine erste Welle und wenigstens eine
der Wellen eine zweite Welle und wenigstens eine der Wellen eine dritte Welle,
wobei die Getriebeeinrichtung in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet
werden kann und wobei in diesen unterschiedlichen Schaltstellungen zumindest
teilweise unterschiedliche Übersetzungsstufen gegeben sind und wobei ein Teil
dieser Übersetzungsstufen zwischen der ersten und der dritten Welle und ein
Teil dieser Übersetzungsstufen zwischen der zweiten und der dritten Welle ge
schaltet werden kann.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung
gemäß Anspruch 6.
Erfindungsgemäß ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit wenigsteris
einer ersten, wenigstens einer zweiten sowie wenigstens einer dritten Welle
vorgesehen, welche ferner eine Getriebeeinrichtung aufweist. Die Getriebeein
richtung kann in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet werden und weist
mehrere unterschiedliche Übersetzungsstufen auf. Ein Teil dieser Überset
zungsstufen kann zwischen einer ersten Welle und der dritten Welle geschaltet
werden und ein Teil dieser Übersetzungsstufen kann zwischen der zweiten
Welle und der dritten Welle geschaltet werden. Die Übersetzungsstufen sind in
Richtung steigender Übersetzung bzw. Gesamtübersetzung mit fortlaufenden
natürlichen Zahlen durchnumeriert. Die Getriebeeinrichtung ist ferner derart ge
staltet, daß aus wenigstens einer vorbestimmten Übersetzungsstufe zwischen
der ersten und der dritten oder der zweiten und der dritten Welle, welcher ins
besondere ein vorbestimmter Gang des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist, in die
Übersetzungsstufen geschaltet werden kann, welche mit den beiden nächsthö
heren Zahlen versehen sind und/oder in die Übersetzungsstufen geschaltet
werden kann, welche mit den beiden nächstniedrigeren Zahlen bezeichnet sind,
wobei hierbei die Drehmomentübertragungsvorrichtung während dieser Schalt
vorgänge ein Drehmoment überträgt, also insbesondere von einer Kurbelwelle
eines Kraftfahrzeuges mit Drehmomentübertragungsvorrichtung auf die An
triebsachsen dieses Kraftfahrzeugs ein Drehmoment während des Umschaltens
zwischen diesen verschiedenen Gängen übertragen wird. Besonders bevorzugt
ist auch, daß aus einem Gang in die nächsten drei höheren und/oder niedrige
ren Gänge geschaltet werden kann oder in die nächsten vier höheren und/oder
nächsten vier niedrigeren Gänge geschaltet werden kann.
Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäß mehrere erste und mehrere zweite
Wellen vorgesehen, wobei zwischen diesen ersten bzw. zweiten Wellen und der
dritten Welle gegebenenfalls Zwischenwellen geschaltet sind.
Unter dem Schalten in die zwei oder drei oder vier nächsthöheren oder
nächstniedrigeren Gangstufen ist insbesondere zu verstehen, daß eine beliebi
ge dieser Gangstufen ausgewählt werden kann, in welche geschaltet wird, und
zwar ohne Zugkraftunterbrechung im Antriebsstrang.
Bevorzugt weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung bzw. Getriebeein
richtung sechs Vorwärtsgänge sowie einen Rückwärtsgang auf, wobei dem er
sten, dem dritten, dem vierten sowie dem sechsten Vorwärtsgang Überset
zungsstufen zugewiesen sind, welche zwischen der ersten und der dritten Welle
angeordnet sind, und wobei dem Rückwärtsgang, dem zweiten Gang, dem
vierten Gang sowie dem fünften Gang Übersetzungsstufen zugeordnet sind,
welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle angeordnet sind.
In dieser beispielhaften Ausführungsform ist vorzugsweise der vierte Gang so
wohl zwischen der ersten und der dritten Welle als auch zwischen der zweiten
und der dritten Welle angeordnet.
Hierdurch wird für den Fall, daß ohne Zugkraftunterbrechung nur zwischen
Übersetzungsstufen hin- und hergeschaltet werden kann, die unterschiedlichen
Wellenpaaren zugeordnet sind, ermöglicht, daß vom zweiten Gang in den drit
ten Gang sowie den vierten Gang geschaltet wird, also in zwei aufeinanderfol
gende nächsthöhere Gänge und ferner von dem dritten Gang in den vierten
sowie den fünften Gang geschaltet werden kann, also ebenfalls in zwei aufein
anderfolgende nächsthöhere Gangstufen. Diese beispielhafte Benennung der
Schaltstufen soll die Erfindung nicht beschränken.
Insbesondere in dem Fall, daß weitere erste und weitere zweite Wellen vorge
sehen sind und einer Mehrzahl von jeweils vorbestimmten Gängen zugewiese
ne Übersetzungen mehrfach, also in unterschiedlichen Schaltstellungen der
Getriebeeinrichtung, geschaltet werden können, lassen sich Schaltvorgänge in
beliebige nächsthöhere oder beliebige nächstniedrigere Gangstufen realisieren,
wobei während dieser Schaltvorgänge die Zugkraft im Antriebsstrang nicht un
terbrochen wird. Bevorzugt ist auch, daß mehrere Übersetzungen bzw. Ge
samtübersetzungen, welche den Übersetzungsstufen zwischen der ersten
Welle und der dritten Welle zugeordnet sind, ebenfalls in Übersetzungsstufen
zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden können.
Besonders bevorzugt kann jeder schaltbare Gang sowohl dadurch eingelegt
werden, daß zwischen der ersten und der dritten Welle eine entsprechende
Übersetzungsstufe geschaltet wird als auch dadurch, daß zwischen der zweiten
Welle und der dritten Welle eine entsprechende Übersetzungsstufe geschaltet
wird, so daß in dieser bevorzugten Ausführungsform aus jedem Gang in jeden
beliebigen anderen Gang geschaltet werden kann.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Getriebeeinrichtung oder die Drehmomentübertragungsvorrichtung elektronisch
gesteuert.
Vorzugsweise weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine
Kupplungseinrichtung auf, bevorzugt wenigstens eine erste und wenigstens
eine zweite Kupplungseinrichtung. Besonders bevorzugt weist die Drehmo
mentübertragungsvorrichtung, gegebenenfalls zusätzlich, wenigstens eine dritte
Kupplungseinrichtung auf. Die Kupplungseinrichtungen sind mit oder ohne Lei
stungsverzweigung gestaltet und können ein Drehmoment durch Reibschluß,
durch Formschluß oder auf sonstige Weise übertragen. Vorzugsweise sind ins
besondere die erste und die zweite Kupplungseinrichtung Reibungskupplungen,
welche zwei oder mehrere Reibflächen aufweisen. Insbesondere sind die erste
und die zweite Kupplungseinrichtung eine Lamellenkupplung oder sonstige
Reibungskupplung und die dritten Kupplungseinrichtungen Klauenkupplungen.
Die Kupplungseinrichtungen können mit oder ohne Synchronisationseinrichtung
ausgebildet sein. Die Synchronisationseinrichtung ermöglicht insbesondere,
daß beim Einkuppeln zweier drehbar gelagerter Teüe vor dem Einkuppeln die
Drehzahl dieser Teile angepaßt werden kann. Die Kupplungseinrichtungen
können naßlaufend oder als Trockenkupplung ausgebildet sein. Besonders be
vorzugt sind die erste und die zweite Kupplungseinrichtung als naßlaufende
Lamellenkupplung oder als trockene Reibungskupplungen ausgebildet.
Die Kupplungseinrichtungen sind selbstnachstellend oder nicht selbstnachstel
lend ausgebildet und weisen gegebenenfalls eine Feder- oder Dämpfer- oder
Feder-Dämpfer-Einrichtung auf. Diese Feder- oder Dämpfer- oder Feder-
Dämpfer-Einrichtung ist bevorzugt mit den Reibbelägen einer Reibungskupp
lung gekoppelt.
Vorzugsweise ist um die Achse der ersten und/oder der zweiten und/oder der
dritten und/oder der vierten Welle bzw. der Eingangswelle und/oder der Aus
gangswelle wenigstens ein Rad angeordnet. Besonders bevorzugt kann dieses
Rad, gegebenenfalls in Kombination mit Rädern, welche auf anderen über den
Wellen angeordnet sind, zur Drehmomentübertragung verwendet werden.
Zumindest ein Teil dieser Räder ist vorzugsweise als außen- oder innenver
zahntes Stirnrad oder als Kegelrad oder als Hypoidrad oder als Schraubrad
oder als Schneckenrad oder als Reibrad ausgebildet. Der Begriff des Reibrades
ist im Sinne der vorliegenden Erfindung weit gefaßt zu verstehen und umfaßt
insbesondere Reibräder, welche derart gestaltet sind, daß sie durch direkten
Eingriff in ein oder mehrere weitere Reibräder ein Drehmoment übertragen,
oder daß sie mittels eines Umschlingungsmittels ein Drehmoment übertragen.
Bevorzugt ist auch, daß zwischen verzahnten Rädern ein Drehmoment mittels
eines Umschlingungsmittels übertragen wird.
Eine bevorzugte Übertragungsvorrichtung weist mehrere dritte Kupplungsein
richtungen auf.
Besonders bevorzugt sind diese dritten Kupplungseinrichtungen, zumindest
teilweise, derart angeordnet und gestaltet, daß sie jeweils wenigstens einer
Übersetzungsstufe zugeordnet sind, welche zwischen der ersten und der dritten
Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle angeordnet sind, und daß sie be
wirken können, daß von der ersten Welle über die jeweilige Übersetzungsstufe
auf die dritte Welle oder umgekehrt ein Drehmoment übertragen werden kann
oder die Drehmomentübertragung nicht möglich ist. Besonders bevorzugt sind
die dritten Kupplungseinrichtungen im Bereich der zweiten und der dritten Welle
angeordnet. Vorzugsweise sind die dritten Kupplungseinrichtungen als Klauen
kupplurig ausgebildet und weisen besonders bevorzugt eine Synchronisations
einrichtung auf. Diese Synchronisationseinrichtung weist insbesondere Syn
chronisationsringe auf. Mittels der dritten Kupplungseinrichtung kann vorzugs
weise zwischen einem auf der ersten Welle angeordneten Zahnrad und der er
sten Welle eine drehfeste Verbindung erzeugt oder gelöst werden bzw. zwi
schen einem auf der zweiten Welle angeordneten Zahnrad eine drehfeste Ver
bindung dieses Zahnrads mit der zweiten Welle erzeugt oder gelöst werden,
wobei die Kupplungseinrichtung hierbei in unterschiedlichen Schaltstellungen
geschaltet ist.
Insbesondere sind die auf der ersten und der zweiten Welle angeordneten
Zahnräder dieser, insbesondere den Gängen zugewiesenen, Übersetzungs
stufen auf den jeweiligen Wellen drehbar gelagert und können über die jeweili
ge dritte Kupplungseinrichtung mit der jeweiligen Welle drehfest verbunden
werden.
Besonders bevorzugt kann wenigstens eine der dritten Kupplungseinrichtungen
mehrere auf der ersten bzw. der zweiten Welle gelagerte Räder drehfest mit
dieser jeweiligen Welle verbinden bzw. diese Verbindung lösen. Vorzugsweise
ist diese jeweilige Kupplungseinrichtung jedoch derart ausgebildet, daß zeit
gleich stets nur eines der mit der jeweiligen Welle koppelbaren Räder mit dieser
Welle drehfest verbunden ist.
Vorzugsweise kann die Getriebeeinrichtung der Drehmomentübertragungsvor
richtung in n Übersetzungsstufen bzw. Gänge geschaltet werden, wobei (n-m)
dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind und wobei n und m jeweils na
türliche Zahlen sind. Dabei ist vorzugsweise m = (n+1)/2, wenn n eine ungerade
Zahl ist, und m = (n+2)/2, wenn n eine gerade Zahl ist. Besonders bevorzugt
kann die Getriebeeinrichtung in acht Übersetzungsstufen bzw. Gänge geschal
tet werden, wobei n dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen sind. Bevorzugt
kann die Getriebeeinrichtung in sieben Übersetzungsstufen bzw. Gänge ge
schaltet werden, wobei ebenfalls vier dritte Kupplungseinrichtungen vorgesehen
sind. Die acht Gänge sind dabei insbesondere sechs unterschiedliche Vor
wärtsgänge, ein Rückwärtsgang, sowie ein weiterer Vorwärtsgang, der mit ei
nem der sechs Vorwärtsgänge identisch ist. Beispielsweise sind zwei vierte
Vorwärtsgänge vorgesehen. Die sieben Gänge sind insbesondere fünf Vor
wärtsgänge, ein Rückwärtsgang, sowie ein Gang, welcher mit einem der fünf
Vorwärtsgänge identisch ist. Die Erfindung soll jedoch nicht auf diese speziellen
Gänge beschränkt werden. Es können auch mehrere Rückwärtsgänge oder
weniger als fünf oder mehr als sechs Vorwärtsgänge vorgesehen sein. Ferner
ist bevorzugt, daß nicht nur eine Übersetzungsstufe bzw. ein Gang mehrfach
eingelegt werden kann, also unterschiedliche Schaltstellungen der Getriebeein
richtung vorgesehen sind, in welchen jeweils der gleiche Gang eingelegt ist,
sondern mehrere Gänge doppelt gegeben sind.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden,
die erste und/oder die zweite und/oder die dritten Kupplungseinrichtungen je
weils von einer Betätigungseinrichtung betätigt bzw. geschaltet. Die Betäti
gungseinrichtungen der dritten Kupplungseinrichtung können derart gestaltet
sein, daß jeweils eine Betätigungseinrichtung für jeweils eine Übersetzungs
stufe bzw. jeweils einen Gang vorgesehen ist oder daß mehrere Gänge bzw.
Übersetzungsstufen von jeweils einer Betätigungseinrichtung betätigt werden
können. Vorzugsweise weisen die Betätigungseinrichtungen eine Antriebsein
richtung auf bzw. sind mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt. Die Antriebsein
richtungen und die Betätigungseinrichtungen können jeweils hydraulisch
und/oder pneumatisch und/oder elektrisch und/oder elektromechanisch oder
nur mechanisch oder auf sonstige Weise gestaltet sein.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung werden die Betätigungseinrichtungen,
welche erste Kupplungseinrichtungen betätigen, sowie die dazugehörigen An
triebseinrichtungen insbesondere als erste Betätigungseinrichtungen bzw. An
triebseinrichtungen bezeichnet, während die Betätigungseinrichtung bzw. die
dazugehörige Antriebseinrichtung der zweiten Kupplungseinrichtung insbeson
dere als zweite Antriebs- bzw. Betätigungseinrichtung und während die wäh
rend die Betätigungseinrichtungen bzw. die dazugehörigen Antriebseinrichtun
gen der dritten Kupplungseinrichtungen insbesondere als dritte Antriebs- bzw.
Betätigungseinrichtungen bezeichnet werden.
Die Übertragungsstrecke zwischen diesen jeweiligen Antriebseinrichtungen und
diesen jeweiligen Kupplungseinrichtungen können mit wenigstens einer oder
ohne Übersetzungsstufe ausgebildet sein. Bevorzugt ist ferner, daß innerhalb
wenigstens einer dieser Antriebseinrichtungen eine Übersetzungsstufe vorge
sehen ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens zwei dritte Kupplungsein
richtungen auf, welche jeweils von einer dritten, ggf. gemeinsamen, Antriebsein
richtung belastet werden können, wobei die jeweiligen Signalübertragungs
strecken zwischen dieser oder diesen dritten Antriebseinrichtungen und den
dazugehörigen dritten Kupplungseinrichtungen für diese dritten Kupplungsein
richtungen teilweise identisch ist. Dies ist insbesondere dadurch realisiert, daß.
zur Übertragung des von der jeweiligen dritten Antriebseinrichtung an die jewei
lige dritte Kupplungseinrichtung übersandte Signal zumindest teilweise gleiche
Bauteile verwendet werden und/oder daß diese Bauteile bei der Belastung die
ser unterschiedlichen dritten Kupplungseinrichtungen auf die gleiche Weise
belastet werden.
Vorzugsweise ist in der Signalübertragungsstrecke zwischen zwei unterschied
lichen dritten Kupplungseinrichtungen und den zugehörigen dritten Antriebsein
richtungen eine Schaltwelle angeordnet, welche von einer der dritten Antriebs
einrichtungen rotatorisch und von einer anderen der dritten Antriebseinrichtun
gen translatorisch belastet werden kann. Besonders bevorzugt ist dabei, daß
durch ein Schalten der Schaltwelle in translatorischer Richtung bestimmt wer
den kann, welche der dritten Kupplungseinrichtungen ein- bzw. ausgekuppelt
werden soll und durch rotatorische Bewegung dieser Schaltwelle das entspre
chende Ein- bzw. Auskuppeln vorgenommen werden kann.
Es wird also insbesondere eine sogenannte Schalt- und eine sogenannte
Wählbewegung vorgenommen.
Besonders bevorzugt ist eine derartige Anordnung, welche die Funktion Schal
ten sowie Wählen aufweist, für die dritten Kupplungseinrichtungen der ersten
Welle und eine derartige Anordnung für die dritten Kupplungseinrichtungen der
zweiten Welle vorgesehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere dritte
Kupplungseinrichtungen vorgesehen, welche eine ausschließlich für diese dritte
Kupplungseinrichtung vorgesehene Signalübertragungsstrecke zu ihrer jeweili
gen Antriebseinrichtung aufweist, so daß diese Signalübertragungsstrecke bzw.
deren Bauteile nicht von mehreren dritten Kupplungseinrichtungen bzw. zum
Schalten dieser dritten Kupplungseinrichtungen verwendet werden.
Vorzugsweise können die dritten Kupplungseinrichtung, welche der ersten
Welle zugeordnet sind, unabhängig von den dritten Kupplungseinrichtungen
geschaltet werden, welche der zweiten Welle zugeordnet sind. Besonders be
vorzugt können, für den Fall, daß mehrere erste Wellen vorgesehen sind, die
diesen ersten Wellen zugeordneten Kupplungseinrichtungen unabhängig von
den Kupplungseinrichtungen anderer erster Wellen oder anderer zweiter Wellen
geschaltet werden.
Vorzugsweise gilt Entsprechendes für den Fall, daß mehrere zweite Wellen
vorgesehen sind.
Besonders bevorzugt ist für jede dritte Kupplungseinrichtung jeweils eine dritte
Antriebseinrichtung vorgesehen. Bevorzugt weist wenigstens eine der dritten
Betätigungseinrichtungen eine Schaltwalze auf.
Unter einer Schaltwalze ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere
ein Bauteil zu verstehen, welches von einer Antriebseinrichtung belastet werden
kann und eine Profilierung aufweist, mittels welcher eine Zwangssteuerung rea
lisiert ist. Besonders bevorzugt wird die Schaltwalze von einer Antriebseinrich
tung, wie einem Elektromotor, rotatorisch oder translatorisch belastet, wobei die
Schaltwalze im wesentlichen als zylindrischer Körper mit auf dem Außenum
fang angeordneten Profilierungsvertiefungen ausgebildet ist, in welche mehrere
Schaltgabeln oder dergleichen eingreifen. Die Schaltgabeln greifen ferner in die
Kupplungseinrichtung, insbesondere die dritten Kupplungseinrichtungen ein.
Mittels einer derartigen Zwangsführung bzw. Schaltwelle können die einzelnen
dritten Kupplungseinrichtungen betätigt werden, und zwar insbesondere derart,
daß sichergestellt ist, daß nicht mehrere Gangstufen mit unterschiedlicher
Übersetzung gleichzeitig geschaltet werden.
Besonders bevorzugt ist für die bzw. für jede erste Welle und für die bzw. für
jede zweite Welle bzw. den diesen Wellen zugeordneten dritten Kupplungsein
richtungen jeweils eine Schaltwalze vorgesehen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Drehmomentübertragungsvorrichtung wirkt wenigstens ein um die Achse der
ersten Welle angeordnetes Rad sowie wenigstens ein um die Achse der zwei
ten Welle angeordnetes Rad auf ein gleiches Rad, welches um die Achse der
dritten Welle angeordnet ist, wobei insbesondere das um die erste und die
zweite Welle angeordnete Rad mit dieser jeweiligen Welle drehfest gekoppelt
oder von dieser Welle entkoppelt werden kann.
Mittels dieser Räder ist jeweils eine Übersetzungsstufe zwischen der ersten und
der dritten Welle bzw. der zweiten und der dritten Welle gestaltet. Die Überset
zungen zwischen der ersten Welle und der dritten Welle bzw. der zweiten Welle
und der dritten Welle, die unter Verwendung dieses sowohl von der ersten als
äuch von der zweiten Welle zur Drehmomentübertragung verwendeten Rades
der dritten Welle geschaltet werden können, können identisch oder unter
schiedlich sein. Besonders bevorzugt kann auf mehrere sich um dis Achse der
dritten Welle erstreckende Räder sowohl von der ersten als auch von der zwei
ten Welle ein Drehmoment übertragen werden. Besonders bevorzugt kann ein
auf der dritten Welle angeordnetes Rad einerseits verwendet werden, um einen
ersten Gang zu schalten, und andererseits, um den Rückwärtsgang zu schal
ten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ein vorbe
stimmter Gang, wie der vierte Gang, mittels eines Rades der dritten Welle und
eines Rades der ersten Welle oder mittels dieses Rades der dritten Welle und
eines Rades der zweiten Welle eingelegt werden. Besonders bevorzugt wird,
wenn dieser Gang geschaltet ist, das Drehmoment sowohl zwischen der zwei
ten und der dritten Welle als auch zwischen der ersten und der dritten Welle
übertragen, wobei die erste und die zweite Kupplungseinrichtung zumindest
zeitweise vollständig geschlossen sind.
Besonders bevorzugt kann auf wenigstens ein Rad der dritten Welle mittels ei
nes Rades der ersten Welle während eines ersten Zeitfensters und mittels ei
nes Rades der zweiten Welle während eines zweiten, vom ersten verschiede
nen Zeitfensters ein Drehmoment übertragen werden.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung derart gestaltet, daß
unter vorbestimmten Gegebenheiten auf die dritte Welle ein Drehmoment so
wohl von der ersten Welle als auch von der zweiten Welle übertragen werden
kann, wobei von der ersten Welle in die dritte Welle ein Drehmoment mittels
eines Rades der dritten Welle eingeleitet wird und wobei von der zweiten Welle
in die dritte Welle ein Drehmoment mittels eines anderen, von dem vorgenann
ten Rad verschiedenen Rades, der dritten Welle eingeleitet wird. Diese
Drehmomente der ersten sowie der zweiten Welle können dabei von der glei
chen Antriebseinrichtung erzeugt werden, und insbesondere über die Kurbel
welle eines Kraftfahrzeuges mit erfindungsgemäßer Drehmomentübertragungs
vorrichtung an die erste Welle sowie die zweite Welle übertragen werden, wobei
im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle und der ersten Welle sowie im
Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle und der zweiten Welle jeweils eine
Kupplungseinrichtung angeordnet ist und wobei besonders bevorzugt das
Drehmoment auf die erste Welle mittels einer ersten Kupplungseinrichtung und
das Drehmoment auf die zweite Welle mittels einer zweiten Kupplungseinrich
tung übertragen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die erste
Kupplungseinrichtung sowie die zweite Kupplungseinrichtung ein gemeinsames
Kupplungsgehäuse auf. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist die erste Kupplungseinrichtung derart gestaltet, daß sie in we
nigstens einer ersten Schaltstellung ein Drehmoment zwischen einer fünften
Welle und einer sechsten Welle überträgt und in wenigstens einer zweiten
Schaltstellung geöffnet ist, so daß sie kein Drehmoment zwischen diesen Wel
len übertragen kann. Besonders bevorzugt kann diese erste Kupplungseinrich
tung ferner in wenigstens eine dritte Schaltstellung geschaltet werden, in wel
cher sie ein vorbestimmtes, begrenztes Drehmoment zwischen der fünften und
der sechsten Welle übertragen kann. Insbesondere ist die erste Kupplungsein
richtung als Reibungskupplung ausgebildet, so daß sie, sofern das zu übertra
gende, anliegende Drehmoment größer als das vorbestimmte Drehmoment
wird, schlupft.
Die fünfte Welle ist insbesondere eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs, und
die sechste Welle ist insbesondere eine erste oder eine zweite oder eine vierte
Welle oder eine Eingangswelle, wie eine Getriebeeingangswelle. .
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist wenig
stens ein Teil der zweiten Kupplungseinrichtung relativ zur ersten Kupplungs
einrichtung unter vorbestimmten Gegebenheiten drehbeweglich angeordnet,
wobei die zweite Kupplungseinrichtung insbesondere auf der sechsten Welle
drehbeweglich angeordnet ist. Dies ist insbesondere dadurch realisiert, daß das
abtriebszugewandte Ausgangsteil der ersten Kupplungseinrichtung im wesentli
chen drehfest mit der sechsten Welle verbunden ist, um welche sich drehbe
weglich, und ggf. konzentrisch, das Ausgangsteil der zweiten Kupplungsein
richtung erstreckt. Dieses Ausgangsteil der zweiten Kupplungseinrichtung ist
vorzugsweise im wesentlichen drehfest mit einem Rad gekoppelt. Besonders
bevorzugt ist die sechste Welle drehfest mit einem Rad gekoppelt.
Vorzugsweise wird über diese jeweiligen Räder ein Drehmoment auf die erste
Welle bzw. die zweite Welle übertragen.
Die zweite Kupplungseinrichtung überträgt vorzugsweise in wenigstens einer
ersten Schaltstellung dieser zweiten Kupplungseinrichtung ein Drehmoment
zwischen einer siebenten Welle und einer achten Welle und unterbricht in we
nigstens einer zweiten Schaltstellung diesen Drehmomentfluß durch die zweite
Kupplungseinrichtung. Besonders bevorzugt kann die zweite Kupplungsein
richtung ferner in wenigstens eine dritte Schaltstellung geschaltet werden, in
welcher sie ein vorbestimmtes, beschränktes Drehmoment übertragen kann.
Besonders bevorzugt ist die zweite Kupplungseinrichtung hierzu als Reibungs
kupplungseinrichtung ausgebildet, wobei sie bei Überschreiten dieses vorbe
stimmten Drehmomentes schlupft.
Die siebente Welle ist insbesondere die fünfte Welle bzw. die Kurbelwelle eines
Kraftfahrzeugs oder ein mit dieser Kurbelwelle drehfest gekoppeltes Bauteil. Die
achte Welle ist insbesondere eine der ersten oder eine der zweiten oder die
vierte Welle.
Vorzugsweise ist die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im
Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs mit der Über
tragungsvorrichtung und der ersten bzw. der zweiten Welle angeordnet.
Bevorzugt ist die erste und/oder die zweite Kupplungseinrichtung im Drehmo
mentfluß zwischen der ersten bzw. der zweiten Welle und einer Antriebsachse
eines Kraftfahrzeugs angeordnet.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung übertra
gen die erste sowie die zweite Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Ge
gebenheiten gleichzeitig ein Drehmoment, welches insbesondere auf die erste
Welle bzw. die zweite Welle übertragen wird. Besonders bevorzugt ist dabei
das von der ersten Kupplungseinrichtung oder das von der zweiten Kupplungs
einrichtung übertragbare Grenzdrehmoment auf einen vorbestimmten Wert be
grenzt.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrich
tung eine Steuerungsvorrichtung auf, weiche gemäß einer vorbestimmten Cha
rakteristik die Schaltstellungen der ersten sowie der zweiten Kupplungseinrich
tung steuert. Besonders bevorzugt steuert diese Steuerungsvorrichtung ferner
die dritten Kupplungseinrichtungen und ggf. weitere Schaltvorgänge oder der
gleichen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
unter vorbestimmten Gegebenheiten die erste Kupplungseinrichtung und' die
zweite Kupplungseinrichtung zumindest zeitweise simultan geschaltet, wobei
insbesondere eine dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geöffnet und die
andere dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geschlossen wird. Erfin
dungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß unter vorbestimmten Gege
benheiten die erste und die zweite Kupplungseinrichtung im Sinne einer Über
schneidungsschaltung geschaltet werden. Besonders bevorzugt ist zu Beginn
einer Überschneidungsschaltung eine dieser beiden Kupplungseinrichtung voll
ständig geschlossen, während die andere dieser beiden Kupplungseinrichtun
gen vollständig geöffnet wird. Die eine Kupplungseinrichtung wird zunehmend
geöffnet, während die andere zunehmend geschlossen wird, so daß zuneh
mend ein Drehmoment über die andere Kupplungseinrichtung übertragen wird
und die Drehmomentübertragung über die eine Kupplung abgebaut wird. Am
Ende dieser Überschneidungsschaltung ist die andere Kupplungseinrichtung
vollständig geschlossen und die eine Kupplungseinrichtung vollständig geöffnet.
Hierdurch wird insbesondere ermöglicht, daß von einem eingelegten Gang,
dessen Übersetzungsstufe zwischen der ersten und der dritten Welle angeord
net ist, unter Last in einen Gang geschaltet werden kann, dessen Überset
zungsstufe zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle angeordnet ist.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann während des gesamten Schalt
vorgangs zwischen den Gängen ein Drehmoment von der Kurbelwelle eines
Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung auf eine Antriebsach
se dieses Kraftfahrzeugs übertragen werden, oder umgekehrt.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die dritte Welle insbesondere eine Ein
gangswelle, wie eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung
oder der Getriebeeinrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie eine Ausgangs
welle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist die vierte Welle insbesondere eine Ein
gangswelle, wie eine Eingangswelle der Drehmomentübertragungsvorrichtung
oder der Getriebeeinrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie eine Ausgangs
welle der Drehmomentübertragungsvorrichtung oder der Getriebeeinrichtung.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die
Drehmomentübertragungsvorrichtung wenigstens eine vierte Kupplungsein
richtung auf.
Die erste und/oder die zweite und/oder die vierte Kupplungseinrichtung sind
vorzugsweise als Anfahrkupplung ausgebildet.
Besonders bevorzugt weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung eine er
ste, eine zweite, mehrere dritte sowie eine vierte Kupplungseinrichtung auf. Be
sonders bevorzugt ist dabei die vierte Kupplungseinrichtung als Anfahrkupplung
ausgebildet, wobei ein Eingangsteil dieser vierten Kupplungseinrichtung mit der
Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs drehfest gekoppelt ist.
Die dritten Kupplungseinrichtungen sind den Übersetzungsstufe der Getriebe
einrichtung zugeordnet und vorzugsweise derart gestaltet, wie es bereits oben
beschrieben wurde.
Die erste und die zweite Kupplungseinrichtung, welche vorzugsweise jeweils als
Lamellenkupplung ausgebildet sind, können die erste Welle und eine vierte
Welle bzw. Ausgangswelle bzw. die zweite Welle und eine vierte Welle bzw.
Ausgangswelle koppeln und entkoppeln. Die Übersetzungsstufen der Getriebe
einrichtung sind vorzugsweise zwischen einer dritten Welle und der ersten
Welle bzw. zwischen der dritten Welle und der zweiten Welle angeordnet. Die
dritte Welle ist insbesondere eine Getriebeeingangswelle.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Steuerungsvorrichtung zum Steuern
einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 54.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 55.
Unter dem Begriff "Steuern" ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbeson
dere "Regeln" und/oder "Steuern" im Sinne der DIN zu verstehen. Entspre
chendes gilt für von dem Begriff "Steuern" abgeleitete Begriffe.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder den Zeichnungen offenbarten Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Aus
bildung des Gegenstands des Hauptanspruchs durch die Merkmale des jeweili
gen Unteranspruchs hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines
selbsttätigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der
rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik
am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält
sich die Anmelderin vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche und
Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfin
dungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Un
teransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu ver
stehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche
Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten,
Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die z. B. durch Kombination
oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Be
schreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und
in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrens
schritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehm
bar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder
zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit
sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Im folgenden wird nun die Erfindung anhand beispielhafter, nicht beschränken
der Ausführungsformen näher erläutert.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine erste schematische teilgeschnittene Ansicht einer erfindungs
gemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung;
Fig. 2 eine vereinfachte Ansicht gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge anhand der
Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind;
Fig. 4 eine zweite Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge an
hand der Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind;
Fig. 5 eine dritte Ansicht, in welcher beispielhafte Schaltvorgänge anhand
der Darstellung gemäß Fig. 2 symbolisiert sind;
Fig. 6 eine tabellarische Darstellung möglicher Schaltvorgänge, die in ei
ner beispielhaften Ausführungsform gemäß Fig. 1 unter Last ge
schaltet werden können;
Fig. 7 eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in sche
matischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 8 eine dritte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schema
tischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 9 eine vierte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schema
tischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 10 eine fünfte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in schema
tischer, teilgeschnittener Ansicht;
Fig. 11 eine sechste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in sche
matischer, teilgeschnittener Ansicht; und
Fig. 12 eine siebente beispielhafte Ausführungsform der Erfindung in
schematischer, teilgeschnittener Ansicht.
Fig. 1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Drehmomentübertragungsvorrichtung 1. Die Drehmomentübertragungsvorrich
tung 1 weist einen Teil einer Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungs
vorrichtung, eine erste Kupplungseinrichtung 12, eine zweite Kupplungsein
richtung 14, eine Getriebeeinrichtung 16 sowie eine Ausgangswelle 18 auf, wel
che gleichzeitig als Ausgangswelle der Getriebeeinrichtung 16 gestaltet ist.
Die Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist hier als
Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs dargestellt, welche von den Zylindern 20 ei
nes Kraftfahrzeugs belastet wird. Die Zylinder 20 sind insbesondere Zylinder
einer Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung, wie Brennkraftmaschine.
Die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14
sind jeweils als Reibungskupplung gestaltet und weisen insbesondere jeweils
einen Anschlag 22, 24 eine Kupplungsscheibe sowie eine Anpreßplatte auf.
Ferner weisen die Kupplungseinrichtungen 12, 14 ein gemeinsames Gehäu
se 34 auf. Dieses gemeinsames Gehäuse ist antriebsseitig der Kupplungsein
richtungen 12, 14 drehfest mit der Eingangswelle 10 der Drehmomentübertra
gungsvorrichtung 1 gekoppelt. Unter antriebsseitig ist die Seite zu verstehen,
die innerhalb des Antriebsstranges der Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung zu
gewandt ist, während unter abtriebsseitig die Seite zu verstehen ist, welche in
nerhalb des Antriebsstrangs einer Antriebsachse des Kraftfahrzeugs zugewandt
ist.
Die erste Kupplungseinrichtung 12 ist antriebsseitig der zweiten Kupplungsein
richtung 14 angeordnet. Die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite
Kupplungseinrichtung 14 weisen jeweils eine Feder-Dämpfer-Einrichtung 36, 38
auf. Die Feder-Dämpfer-Einrichtung 36, 38 ist im wesentlichen in Umfangsrich
tung zum Anschlag 22, 24 bzw. zur Kupplungsscheibe bzw. zur Anpreßplatte
angeordnet und weist jeweils vorzugsweise eine Mehrzahl von Federelementen
auf, welche in Umfangsrichtung zueinander beabstandet sind.
Das Ausgangsteil 30 der ersten Kupplungseinrichtung 12 ist mit der ersten Ge
triebeeingangswelle 40 drehfest verbunden, und das Ausgangsteil 32 der
zweiten Kupplungseinrichtung ist mit einer zweiten Getriebeeingangswelle 42,
welche eine Hohlwelle ist, drehfest gekoppelt. Insbesondere die zweite Getrie
beeingangswelle 42 kann in axialer Richtung sehr kurzbauend sein.
Die erste Getriebeeingangswelle 40 ist über eine Übersetzungsstufe 44, durch
welche ins Langsame übersetzt wird, mit der ersten Welle 46 gekoppelt, und die
zweite Getriebeeingangswelle 42 ist über eine Übersetzungsstufe 48, durch
welche ins Langsame übersetzt wird, mit der zweiten Welle 50 gekoppelt, so
daß von der ersten Getriebeeingangswelle 40 ein Drehmoment auf die erste
Welle 46 und von der zweiten Getriebeeingangswelle 42 ein Drehmoment auf
die zweite Welle 50 übertragen werden kann.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind die Übersetzungen der Überset
zungsstufen 44, 48 gleich. Ferner wird bei gleicher eingangsseitiger Drehrich
tung durch diese Übersetzungsstufen 44, 48 jeweils eine gleiche ausgangssei
tige Drehrichtung bewirkt.
Die Übersetzungsstufe 44 und/oder die Übersetzungsstufe 48 kann jedoch
auch, was in Fig. 1 nicht dargestellt ist, derart gestaltet sein, daß diese jeweilige
Übersetzungsstufe 44 bzw. 48 ins Schnelle oder 1 : 1 übersetzt. Ferner können
die Übersetzungsstufen 44, 48 derart gestaltet sein, daß die Übersetzungen
dieser Übersetzungsstufen 44, 48 verschieden sind. Ferner können, was
ebenfalls in Fig. 1 nicht dargestellt ist, die Übersetzungsstufen 44, 48 derart
gestaltet sein, daß sie bei gleicher Eingangsdrehrichtung eine unterschiedliche
Ausgangsdrehrichtung bewirken.
In Fig. 1 sind die Übersetzungsstufen 44, 48 jeweils als Zahnradpaar darge
stellt. Die Übersetzungsstufen 44, 48 können jedoch jeweils auch derart ge
staltet sein, daß die Übersetzung zwischen der ersten Getriebeeingangswel
le 40 und der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Getriebeeingangswelle 42 und
der zweiten Welle 50 durch eine Anordnung mehrerer ineinandergreifender
Zahnräder oder mittels eines Umschlingungsmittels oder mittels Reibrädern
oder auf sonstige Weise bewirkt wird.
Zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 sind vier Übersetzungs
stufen angeordnet bzw. können vier Übersetzungsstufen geschaltet werden,
nämlich die Übersetzungsstufen 52, 54, 56, 58. Zwischen der zweiten Weile 50
und der dritten Welle 18 können vier Übersetzungsstufen geschaltet werden
bzw. sind vier Übersetzungsstufen angeordnet, nämlich die Übersetzungsstu
fen 60, 62, 64, 66.
Die Übersetzungsstufen sind hier durch Zahnradpaarungen bzw. eine Anord
nung aus mehreren Zahnrädern realisiert. Die Übersetzungsstufen können je
doch auch auf andere Art und Weise realisiert sein.
Die Übersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 bewirken bei gleicher Dreh
richtung der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Welle 50 eine jeweils gleiche
Drehrichtung der dritten Welle 18, was hier dadurch realisiert ist, daß diese
Übersetzungsstufen jeweils durch ein Zahnradpaar gebildet sind. Diese Über
setzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 sind, beginnend mit eins, in Richtung
steigender Übersetzung mit natürlichen Zahlen durchnumeriert. Diese natürli
chen Zahlen entsprechen insbesondere der Numerierung der Vorwärtsgänge,
welche mit der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 bzw. der Getriebeein
richtung 16 geschaltet werden können. In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist so
mit der Übersetzungsstufe 52 der erste Gang, der Übersetzungsstufe 64 der
zweite Gang, der Übersetzungsstufe 58 der dritte Gang, den Übersetzungsstu
fen 54 und 62 jeweils der vierte Gang, der Übersetzungsstufe 66 der fünfte
Gang und der Übersetzungsstufe 56 der sechste Gang zugeordnet.
Die Übersetzungsstufe 60 weist drei ineinandergreifende Zahnräder auf, von
welchen ein erstes auf der zweiten Welle 50, ein zweites auf einer Zwischen
welle und ein drittes auf der dritten Welle 18 angeordnet ist, wobei gegenüber
den Vorwärtsgängen bei gleicher Drehrichtung der zweiten Welle 50 eine Dreh
richtungsumkehr der dritten Welle 18 bewirkt wird. Der Übersetzungsstufe 60 ist
der Rückwärtsgang zugeordnet. Fig. 1 zeigt nur eine Übersetzungsstufe 60,
welcher ein Rückwärtsgang zugeordnet ist. Es können jedoch auch mehrere
Übersetzungsstufen vorgesehen sein, welchen ein Rückwärtsgang zugeordnet
ist.
Die Numerierung der Gänge ist in Fig. 1 lediglich durch die Übersetzungen der
Übersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 62, 64, 66 bestimmt, da in Fig. 1 im An
triebsstrang keine weiteren Übersetzungsstufen vorgesehen sind, welche be
wirken, daß bei jeweils geschlossenen Kupplungseinrichtungen und gleicher
Drehzahl der Eingangswelle 10 eine unterschiedliche Drehzahl der ersten Wel
le 46 bzw. der zweiten Welle 50 bewirkt wird. Insbesondere entspricht die Rei
henfolge der nach der Größe geordneten Übersetzungsstufen 52, 54, 56, 58,
62, 64, 68 der Reihenfolge der nach Größe geordneten Gesamtübersetzung
zwischen der Eingangswelle 10 und der dritten Welle 18 bzw., was hier nicht
dargestellt ist, einer vorbestimmten Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs mit
Drehmomentübertragungsvorrichtung 1. Gegebenenfalls wären bei der Nume
rierung der Gänge weitere Übersetzungsstufen zu berücksichtigen, wenn Sie
einen Einfluß auf die jeweiligen Gesamtübersetzungen zwischen der Kurbel
welle 18 bzw. einer nicht dargestellten Antriebsachse des Fahrzeuges haben.
Es sei angemerkt, daß, in Richtung des Antriebsstranges gesehen, auch ande
re Anordnungen dieser Übersetzungsstufen bevorzugt sind.
Die Übersetzungsstufe 52 des ersten Ganges weist ein drehfest auf der dritten
Welle 18 angeordnetes Zahnrad 68 auf, über weiches die dritte Welle 18 eben
falls belastet werden kann, wenn die Übersetzungsstufe 60 des Rückwärtsgan
ges eingelegt bzw. geschaltet ist, so daß eine Übersetzungsstufe 52 der ersten
Welle und eine Übersetzungsstufe 60 der zweiten Welle jeweils auf das gleiche
Zahnrad 68 der dritten Welle 18 wirken.
Das auf der dritten Welle 18 drehfest angeordnete Zahnrad 70 wird sowohl be
lastet, wenn die Übersetzungsstufe 54 des zwischen der ersten Welle 46 und
der dritten Welle 18 angeordneten vierten Ganges eingelegt bzw. geschaltet
wird, als auch, wenn die Übersetzungsstufe 62 des zwischen der zweiten Wel
le 50 und der dritten Welle 18 angeordneten Übersetzungsstufe 62 des vierten
Ganges eingelegt ist. Die Zahnräder 72, 74, 76, 78 sind jeweils nur einer Über
setzungsstufe 64, 56, 66, 58 zugeordnet. Die Zahnräder 80, 82, 84, 86 des er
sten, vierten, sechsten bzw. dritten Ganges sind drehbar auf der ersten Wel
le 46 gelagert.
Die Zahnräder 88, 90, 92, 94 sind drehbar auf der zweiten Welle 50 gelagert.
Über die dritte Kupplungseinrichtung 96, welche als Klauenkupplung mit Syn
chronisationseinrichtung gestaltet ist, kann in den ersten Gang bzw. in den
vierten Gang geschaltet werden. Hierbei wird eine drehfeste Verbindung zwi
schen der ersten Welle 46 und dem Zahnrad 80 des ersten Ganges bzw. der
ersten Welle 46 und dem Zahnrad 82 des vierten Ganges erzeugt. Die dritte
Kupplungseinrichtung ist auf der ersten Welle 46 zwischen dem Zahnrad 80 des
ersten Ganges und dem Zahnrad 82 des vierten Ganges angeordnet.
In entsprechender Weise kann mittels der Kupplungseinrichtung 98 der sechste
bzw. der dritte Gang, mittels der dritten Kupplungseinrichtung 100 der Rück
wärtsgang oder der vierte Gang und mittels der dritten Kupplungseinrich
tung 102 der zweite Gang oder der fünfte Gang eingelegt werden. Die dritten
Kupplungseinrichtungen 96, 98 sind unabhängig von den dritten Kupplungsein
richtungen 100, 102 schaltbar.
Im folgenden wird ein Teilaspekt der Funktionsweise der Drehmomentüberträ
gungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 erläutert:
Hierzu werden zunächst einige Aspekte eines Schaltvorgangs erläutert, bei
dem zwischen einer Übersetzungsstufe 52, 54, 56, 58, welche zwischen der
ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordnet ist, auf eine Überset
zungsstufe 60, 62, 64, 66, welche zwischen der zweiten Welle 50 und der drit
ten Welle 18 angeordnet ist, umgeschaltet werden soll oder umgekehrt. Dieses
wird im folgenden anhand einer Schaltung vom zweiten Gang in den chitten
Gang erläutert:
Zunächst ist der zweite Gang eingelegt, wobei die dritte Kupplungseinrich
tung 102 eine drehfeste Verbindung zwischen dem Zahnrad 92 und der zweiten
Welle 50 erzeugt, und wobei die zweite Kupplungseinrichtung 14 geschlossen
ist und somit ein Drehmoment überträgt. Die erste Kupplungseinrichtung 12 ist
im wesentlichen offen und die dritte Kupplungseinrichtung 96, 98, 100 sind im
wesentlichen vollständig geöffnet, so daß sie nicht eine drehfeste Verbindung
zwischen einem Zahnrad einer Übersetzungsstufe und der ersten Welle 46 er
zeugen. Hierbei wird aus Richtung der Kraftfahrzeug-Antriebsrichtung ein
Drehmoment über die Eingangswelle 10, die zweite Kupplungseinrichtung 14,
die hohe Welle 42 und die Übersetzungsstufe 48 auf die zweite Welle 50 über
tragen, von welcher das Drehmoment über die dritte Kupplungseinrichtung 102
sowie die Übersetzungsstufe 64 auf die dritte Welle 18, und von hier insbeson
dere zu den Antriebsachsen des Kraftfahrzeuges geleitet wird.
Wenn in den dritten Gang geschaltet werden soll, wird, insbesondere bei geöff
neter erster Kupplungseinrichtung 12 mittels der Synchronisationseinrichtung
bzw. den Synchronringen der dritten Kupplungseinrichtung 98 die Drehzahl der
ersten Welle 46 an die Drehzahl des Zahnrades 68 der Übersetzungsstufe 58
des dritten Ganges angepaßt bzw. synchronisiert. Sobald die erste Welle 46
und das Zahnrad 86 die gleiche Drehzahl aufweisen, wird die Klauenkupplung
der dritten Kupplungseinrichtung 98 derart geschlossen, daß die erste Welle 46
im wesentlichen drehfest mit dem Zahnrad 86 der Übersetzungsstufe 58 des
dritten Ganges verbunden ist.
Durch das Schließen der dritten Kupplungseinrichtung dreht sich somit die erste
Welle 46, wobei die erste Kupplungseinrichtung 12 jedoch zunächst noch offen
ist. Anschließend wird die erste Kupplungseinrichtung 12 zunehmend geschlos
sen, wobei die zweite Kupplungseinrichtung 14 zunehmend geöffnet wird. Hier
durch wird insbesondere bewirkt, daß der Anteil des Drehmoments, welcher,
wie oben beschrieben, von der Eingangswelle 10 über die zweite Welle 50 auf
die dritte Welle 18 übertragen wird, abnimmt, und stattdessen zunehmend
Drehmoment über die Eingangswelle 10, die erste Kupplungseinrichtung 12, die
erste Getriebeeingangswelle 40 und die Übersetzungsstufe 44 auf die erste
Welle 46 übertragen wird und von dort aus über die Kupplungseinrichtung 98
und die Übersetzungsstufe 58 des dritten Ganges an die dritte Welle 18 weiter
geleitet wird.
Sobald im wesentlichen das gesamte von der Eingangswelle 10 der Drehmo
mentübertragungsvorrichtung eingeleitete Drehmoment über die erste Kupp
lungseinrichtung 12 übertragen wird, wird die zweite Kupplungseinrichtung 14
vollständig geöffnet. Nun synchronisiert die erste Kupplungseinrichtung 12 die
Eingangswelle 10 bzw. den Verbrennungsmotor auf die Drehzahl des neuen
Ganges. Diese Übergabe von einer der Kupplungseinrichtungen 12, 14 auf die
jeweils andere dieser Kupplungseinrichtungen 12, 14 wird als Überschnei
dungsschaltung bezeichnet. Während der gesamten Schaltung bzw. Über
schneidungsschaltung wird das gesamte von der Eingangswelle 10 der
Drehmomentübertragungsvorrichtung in die Drehmomentübertragungsvorrich
tung 1 eingeleitete Drehmoment von dieser Drehmomentübertragungsvorrich
tung 1 auf die Abtriebsseite übertragen, so daß eine Lastschaltung gegeben ist.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 kann jedoch nicht nur von dem zweiten Gang in
den nächsthöheren, den dritten Gang, geschaltet werden, sondern es kann
auch vom zweiten Gang direkt in den vierten Gang geschaltet werden, wobei
bei diesen jeweiligen Schaltvorgängen die Drehmomentübertragungsvorrich
tung 1 ein Drehmoment überträgt.
Fig. 2 zeigt die Drehmomentübertragungsvorrichtung in vereinfachter Darstel
lung, bei welcher die dritten Kupplungseinrichtungen 110, 112, 114, 116, 118,
120, 122, 724 jeweils abtriebsseitig der Übersetzungsstufen 52, 54, 56, 58, 60,
62, 64, 66 angeordnet sind, so daß hier insbesondere die auf der dritten Welle
angeordneten Zahnräder der vorgenannten Übersetzungsstufen mit der dritten
Welle gekoppelt bzw. von der dritten Welle entkoppelt werden können.
Die Fig. 3 bis 5 verdeutlichen in Annäherung an Fig. 2 beispielhafte Schaltun
gen, die mit einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung
ausgeführt werden können. Es sei angemerkt, daß in den Darstellungen gemäß
Fig. 3 bis 5 die dritten Kupplungseinrichtungen auch insbesondere derart ge
staltet sein können, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 3 verdeutlicht insbesondere Lastschaltungen vom ersten in den zweiten,
vom zweiten in den dritten, vom dritten in den vierten, vom vierten in den fünf
ten sowie vom fünften in den sechsten Gang. Die Schaltungen vom ersten in
den zweiten, vom zweiten in den dritten sowie vom fünften in den sechsten
Gang werden im wesentlichen derart ausgeführt, wie es bereits für eine Schal
tung vom zweiten in den dritten Gang dargestellt wurde. Eine Lastschaltung
vom dritten in den vierten Gang wird im wesentlichen zunächst auf die gleiche
Weise ausgeführt. Sobald jedoch der vierte Gang zwischen der zweiten Welle
und der dritten Welle eingelegt ist, wird zusätzlich der vierte Gang zwischen der
ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 geschaltet bzw. eingelegt, Die erste
Kupplungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 sind insbe
sondere Reibungskupplungen. Ein mechanisches Blockieren ist, wenn beide
vierte Gänge eingelegt sind, nicht zu befürchten. Die erste 12 sowie die zweite
Kupplungseinrichtung 14 sind, wenn beide vierte Gänge eingelegt sind, im we
sentlichen geschlossen.
Ungleichmäßigkeiten können beispielsweise über die Feder-Dämpfer-
Einrichtungen 36, 38 ausgeglichen werden.
Zum Schalten vom vierten Gang in den fünften Gang wird die zweite Kupp
lungseinrichtung 14 und, vorzugsweise gleichzeitig, die dritte Kupplungsein
richtung 124, über welche die Übersetzungsstufe 64 des vierten Ganges zwi
schen der zweiten Welle 50 und der dritten Welle 18 geschaltet wurde, geöffnet.
Anschließend wird die zweite Welle 50 mittels der dritten Kupplungseinrichtung
126 gemäß der Übersetzungsstufe 66 des fünften Ganges synchronisiert, und
anschließend, wie bereits oben entsprechend beschrieben, die Klauenkupplung
der dritten Kupplungseinrichtung 126 geschlossen. Anschließend wird eine
Überschneidungsschaltung von Gang 4 nach Gang 5 ausgeführt.
Fig. 4 zeigt eine der Fig. 3 im wesentlichen entsprechende Darstellung, anhand
welcher die Lastschaltungen vom zweiten in den vierten sowie vom vierten in
den sechsten Gang verdeutlicht werden sollen.
Zunächst wird vom zweiten Gang bzw. der Übersetzungsstufe 62 im wesentli
chen derart in den vierten Gang bzw. Übersetzungsstufe 56, welche zwischen
der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 angeordnet ist, geschaltet, wie es
bereits oben im Hinblick auf eine Schaltung vom zweiten in den dritten Gang
dargestellt wurde. Dies wird mittels einer Überschneidungsschaltung realisiert.
Sobald die dritte Kupplungseinrichtung 114 geschlossen ist bzw. sobald die
zweite Kupplungseinrichtung 14 geöffnet ist, wird die dritte Kupplungseinrich
tung 124 geschlossen, wobei insbesondere eine Synchronisierung entspre
chend obiger Beschreibung durchgeführt wird. Anschließend wird die zweite
Kupplungseinrichtung 14 wieder geschlossen. Zum Schalten in den sechsten
Gang wird die erste Kupplungseinrichtung 12 sowie die dritte Kupplungsein
richtung 114 geöffnet. Anschließend wird eine Schaltung mit Überschneidungs
schaltung durchgeführt, die im wesentlichen dem oben in Bezug auf einen
Schaltvorgang vom zweiten in den dritten Gang dargestellten Schaltvorgang
entspricht.
Fig. 5 zeigt eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Getriebeeinrichtung,
welche im wesentlichen der Darstellung gemäß Fig. 2 entspricht.
In Fig. 5 ist insbesondere eine Lastschaltung vom dritten in den fünften Gang
dargestellt. Diese Schaltung kann entsprechend der Schaltung durchgeführt
werden, die oben hinsichtlich einer Schaltung vom zweiten in den dritten Gang
durchgeführt wird.
In Fig. 6 sind unterschiedliche Schaltvorgänge eines 6-Gang-Getriebes sche
matisch dargestellt, wobei die Verknüpfung von zwei Zahlen durch einen Binde
strich bedeutet, daß zwischen den mit diesen Zahlen nummerierten Gängen
geschaltet wird.
Bei einer Drehmomentübertragungsvorrichtung bzw. einem Doppelkupplungs
getriebe gemäß den Fig. 1 bis 5 können die in Fig. 6 nicht-umkreisten Schalt
vorgänge unter Last geschaltet werden, während die umkreisten Schaltvorgän
ge, also die Doppelschaltung 1-3 sowie die Dreifachschaltungen 2-5 sowie 3-6
und die Fünffachschaltung 1-6, mit den Ausführungsformen gemäß der Fig. 1
bis 5 nicht unter Last ausgeführt werden.
In Fig. 6 bedeutet einfach, daß in eine nächsthöhere oder nächstniedrigere
Gangstufe geschaltet wird, doppelt, daß direkt zwei Gangstufen nach oben oder
zwei Gangstufen nach unten geschaltet wird, dreifach, daß direkt drei Gang
stufen nach oben oder nach unten geschaltet wird, vierfach, daß direkt vier
Gangstufen nach oben oder nach unten geschaltet wird, und fünffach, daß di
rekt fünf Gangstufen nach oben oder nach unten geschaltet wird.
Die Erfindung soll durch die Ausführungsformen gemäß der Fig. 1 bis 5 insbe
sondere auch nicht dahingehend beschränkt werden, daß vorbestimmte Schalt
vorgänge, nämlich die in Fig. 6 umkreisten, nicht unter Last bzw. bei voller
Drehmomentübertragung durch die Drehmomentübertragungsvorrichtung ge
schaltet werden können.
So können beispielsweise die Schaltung 1-6 sowie 3-6 mit einer Drehmo
mentübertragungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 dadurch realisiert werden, daß
zusätzlich eine Übersetzungsstufe, welche die dem sechsten Gang bzw. der
Übersetzungsstufe 56 zugewiesene Übersetzung aufweist, zwischen der zwei
ten Welle 50 und der dritten Welle 18 angeordnet wird bzw. geschaltet werden
kann.
Die Möglichkeit, vom zweiten direkt in den fünften Gang oder umgekehrt zu
schalten, kann in einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer der
Fig. 1 bis 5 dadurch realisiert werden, daß eine weitere Übersetzungsstufe mit
einer Übersetzung, die der Übersetzung der Übersetzungsstufe 66 des fünften
Ganges entspricht, zwischen der ersten Welle 46 und der dritten Welle 18 an
geordnet wird. Eine Schaltung vom ersten in den dritten Gang unter Last kann
in einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß einer der Fig. 1 bis 5 da-,
durch realisiert werden, daß zusätzlich zwischen der zweiten Welle 50 und der
dritten Welle 18 eine Übersetzungsstufe angeordnet wird, deren Übersetzung
im wesentlichen der Übersetzung der Übersetzungsstufe 58 des dritten Ganges
entspricht.
Darüber hinaus bestehen jedoch eine Vielzahl weiterer Möglichkeiten, mit de
nen ein Schalten unter Last zwischen beliebigen vorbestimmten Gängen bei
einem Doppelkupplungsgetriebe, bzw. im Falle von mehreren ersten oder meh
reren zweiten Wellen Dreifachkupplungsgetriebe oder Vierfachkupplungsgetrie
be oder a-fach-Kupplungsgetriebe, wobei a eine natürliche Zahl ist, die größer
als fünf ist, realisiert werden.
Die Fig. 7 bis 11 zeigen Drehmomentübertragungsvorrichtungen bzw. Doppel
kupplungsgetriebe, die im wesentlichen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ent
sprechen. Im folgenden werden die jeweiligen Unterschiede zu Fig. 1 bzw. zwi
schen diesen Ausführungsformen gemäß Fig. 7 bis 11 dargestellt:
Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 unterscheidet sich dadurch von der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß in Fig. 7 die Überset
zungen zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 40 und der ersten Welle 46
sowie der zweiten Getriebeeingangswelle 42 und der zweiten Welle 50 anders
gewählt wurden. Dabei ist in Fig. 7 insbesondere die Übersetzung zwischen der
ersten Getriebeeingangswelle 40 und der ersten Welle 46 gleich 1 : 1 bzw. ist die
erste Getriebeeingangswelle und die erste Welle in Fig. 7 als eine (einstückige)
Welle gestaltet.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist somit abweichend von der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 1 die dritte Welle 18 nicht konzentrisch mit der ersten
Getriebeeingangswelle 40 ausgerichtet.
Ferner unterscheidet sich die Ausführungsform gemäß Fig. 7 von der Ausfüh
rungsform gemäß Fig. 1 dadurch, daß die Übersetzung zwischen der zweiten
Getriebeeingangswel 09136 00070 552 001000280000000200012000285910902500040 0002010102028 00004 09017le 42 und der zweiten Welle 50 abweichend von Fig. 1
gewählt wurde. Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unter
scheidet sich von der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
dadurch, daß in Fig. 8 nicht die erste Welle 46, sondern die zweite Welle 50 mit
der Drehmomentübertragungsvorrichtung konzentrisch ausgerichtet ist. Ferner
ist in Fig. 8 die zweite Kupplungseinrichtung 14 getriebeseitig der ersten Kupp
lungseinrichtung 12 angeordnet. Ferner unterscheidet sich die Darstellung ge
mäß Fig. 8 von der Darstellung gemäß Fig. 7 dadurch, daß die zweite Getrie
beeingangswelle 42 konzentrisch innerhalb der ersten Getriebeeingangswel
le 40 angeordnet ist. Die erste Getriebeeingangswelle 40 ist in Fig. 8 eine
Hohlwelle.
In den Ausführungsformen gemäß Fig. 9 sind im Gegensatz zu Fig. 1 zusätzlich
eine erste Betätigungseinrichtung 180 mit einer Antriebseinrichtung 182 zur
Betätigung der ersten Kupplungseinrichtung 12, eine zweite Betätigungsein
richtung 184 mit einer zweiten Antriebseinrichtung 185 zur Betätigung der
zweiten Kupplungseinrichtung 14 sowie dritte Betätigungseinrichtungen 188,
190 mit dritten Antriebseinrichtungen 192, 194, 196, 198 gezeigt.
Die dritten Betätigungseinrichtungen 180, 184, 188, 190 mit dritten Antriebsein
richtungen 182, 186, 192, 194, 196, 198 weisen Übersetzungen 200, 202, 204,
206 auf.
Zum Schalten bzw. zum Betätigen der ersten Kupplungseinrichtung 12 sowie
der zweiten Kupplungseinrichtung 14 ist jeweils eine separate Betätigungsein
richtung 180 bzw. 184 mit jeweils einer separaten Antriebseinrichtung 182 bzw.
186 vorgesehen. Auch die dritten Betätigungseinrichtungen 188, 190 sind im
wesentlichen voneinander getrennt bzw. unabhängig. Die dritten Betätigungs
einrichtungen 188, 190 mit dritter Antriebseinrichtung 192, 194 bzw. 196, 198
sind jeweils ähnlich bzw. gleich gestaltet. Die dritten Betätigungseinrichtun
gen 188 bzw. 190 weisen jeweils einen Elektromotor 194 bzw. 198 auf, welcher
ein Eingriffselement derart bewegen kann, daß dieses Eingriffselement in einer
Schaltstellung geschaltet ist, aus der es mit einer dritten Kupplungseinrich
tung 96 bzw. 98 bzw. 100 bzw. 102 in Eingriff gebracht werden kann bzw. aus
der diese jeweilige dritte Kupplungseinrichtung geschaltet werden kann. Diese
Schaltbewegung wird jeweils von einem Schaltmotor bzw. Elektromotor 192
bzw. 196 erzeugt.
Fig. 10 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, welche sich von
der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform im wesentlichen durch die dritten
Betätigungseinrichtungen 188, 190 und deren Antriebseinrichtungen 210, 212
unterscheidet. Je erster Welle 46 und je zweiter Welle 50 ist jeweils nur eine
Antriebseinrichtung 210 bzw. 212 vorgesehen. Diese Antriebseinrichtung be
aufschlagt eine Schaltwalze 214, 216, welche gegebenenfalls jeweils eine.
Übersetzungsstufe aufweist. Mittels der Schaltwalze 214 werden die dritten
Kupplungseinrichtungen 96, 98 betätigt, während mittels der Schaltwalze 216
die dritten Kupplungseinrichtungen 100, 102 betätigt werden.
Die in Fig. 11 dargestellte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unter
scheidet sich von den in den Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsformen
der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß pro dritter Kupplungseinrich
tung 96, 98, 100, 102 eine Betätigungseinrichtung 220, 222, 224, 226 vorgese
hen ist, welche jeweils eine Antriebseinrichtung 228, 230, 232, 234 aufweisen.
Innerhalb der Betätigungseinrichtungen 220, 222, 224, 226 sind gegebenenfalls
Übersetzungen 236, 238, 240, 242 vorgesehen.
Die in Fig. 12 dargestellte beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unter
scheidet sich von der in Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die erste Kupp
lungseinrichtung 12 sowie die zweite Kupplungseinrichtung 14 auf der Ab
triebsseite der ersten Welle 46 bzw. der zweiten Welle 50 angeordnet sind.
Zwischen der Eingangswelle 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1
sowie der dritten Welle 18 ist eine vierte Kupplungseinrichtung 260 angeordnet,
welche als Reibungskupplung gestaltet ist und die Eingangswelle 10 mit der
dritten Welle 18 drehfest koppeln kann bzw. diese Wellen 10, 18 entkoppeln
kann. Ferner kann die vierte Kupplungseinrichtung in eine Zwischenstufe ge
schaltet werden, in welcher diese vierte Kupplungseinrichtung 260 ein vorbe
stimmtes, begrenztes Drehmoment übertragen kann.
Die dritte Welle 18 ist eingangsseitig der zweiten Welle 46 sowie der dritten
Welle 50 angeordnet.
Abtriebsseitig der ersten Welle sowie der zweiten Welle ist jeweils die erste 12
bzw. zweite 14 Kupplungseinrichtung vorgesehen, welche Lamellenkupplungen
sind und von einer Betätigungseinrichtung 180 bzw. 184 mit Antriebseinrich
tung 182, 186 betätigt werden können. Die erste Kupplungseinrichtung 12 kann
ein drehbar auf der ersten Welle 46 gelagertes Rad 262, welches hier ein Zahn
rad ist, mit der ersten Welle 46 drehfest verkoppeln. Über dieses Rad 262 wird,
sofern es mit der ersten Welle 46 gekoppelt ist, ein Drehmoment auf ein
Rad 264 der Getriebeausgangswelle 268 übertragen.
In entsprechender Weise kann die zweite Kupplungseinrichtung das auf der
zweiten Welle 50 drehbar gelagerte Rad 270 drehfest mit der zweiten Welle 50
koppeln, so daß zwischen der zweiten Welle 50 und der Getriebeausgangs
welle 268 ein Drehmoment über die Räder 270, 264 übertragen werden kann.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die An
melderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder
Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbil
dung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweili
gen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines
selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der
rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik
am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die
Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Tei
lungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindun
gen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprü
che unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verste
hen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abände
rungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente
und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination
oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Be
schreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in
den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschrit
ten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind
und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen
Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-,
Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (55)
1. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- - wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenig stens einer dritten Welle; und
- - wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schalt stellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche Übersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann;
2. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
wobei die Übersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung oder die diesen zugeordneten je weiligen Getriebestranggesamtübersetzungen unterscheiden, mit steigender Übersetzung oder mit steigender Getriebestranggesamtübersetzung mit fort laufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei zwischen der ersten Welle und der dritten Welle und/oder zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle wenigstens eine mit einer geraden Zahl und eine mit einer ungeraden Zahl bezeichnete Übersetzungsstufe geschaltet werden kann.
- - wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenig stens einer dritten Welle; und
- - wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schalt stellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche Übersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann;
wobei die Übersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung oder die diesen zugeordneten je weiligen Getriebestranggesamtübersetzungen unterscheiden, mit steigender Übersetzung oder mit steigender Getriebestranggesamtübersetzung mit fort laufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei zwischen der ersten Welle und der dritten Welle und/oder zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle wenigstens eine mit einer geraden Zahl und eine mit einer ungeraden Zahl bezeichnete Übersetzungsstufe geschaltet werden kann.
3. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während der Schaltvorgänge zwi
schen verschiedenen Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung und/oder der
Schaltvorgänge zwischen verschiedenen Übersetzungsstufen von der
Drehmomentübertragungsvorrichtung ein Drehmoment übertragen wird.
4. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
- - mehreren Wellen, von welchen wenigstens eine Welle eine vierte Welle, insbesondere eine Eingangswelle, und wenigstens eine Welle eine dritte Welle, insbesondere eine Ausgangswelle, ist; und
- - wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche unter vorbestimmten Gege benheiten zumindest teilweise in der Übertragungsstrecke zwischen der wenigstens einen vierten Welle und der wenigstens einen dritten Wel le angeordnet ist und welche in unterschiedliche Schaltstellungen geschal tet werden kann und mit welcher mehrere verschiedene Übersetzungsstu fen zwischen dieser wenigstens einen vierten Welle und dieser wenigstens einen dritten Welle geschaltet werden können;
5. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 4, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Wellen eine erste Welle ist
und wenigstens eine der Wellen eine zweite Welle ist und wenigstens eine der
Wellen eine dritten Welle ist und die Getriebeeinrichtung in unterschiedliche
Schaltstellungen geschaltet werden kann, in welchen zumindest teilweise un
terschiedliche Übersetzungsstufen gegeben sind, wobei ein Teil dieser Über
setzungsstufen zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet
werden kann und wobei ein Teil dieser Übersetzungsstufen zwischen der
zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann.
6. Drehmomentübertragungsvorrichtung, mit
wobei die Übersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung unterscheiden mit steigender Über setzung mit fortlaufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei aus wenigstens einer Übersetzungsstufe, welche mit der natürlichen Zahl i bezeichnet ist, sowohl in die mit der Zahl (i+1) bezeichnete Überset zungsstufe als auch in die mit der Zahl (i+2) bezeichnete Übersetzungsstufe und/oder sowohl in die mit der Zahl (i-1) bezeichnete Übersetzungsstufe als auch in die mit der Zahl (i-2) bezeichnete Übersetzungsstufe geschaltet wer den kann und wobei während diesen Schaltvorgänge die Drehmomentüber trägungsvorrichtung ein Drehmoment überträgt.
- - wenigstens einer ersten und wenigstens einer zweiten Welle sowie wenig
stens einer dritten Welle; und
wenigstens einer Getriebeeinrichtung, welche in unterschiedliche Schalt stellungen geschaltet werden kann und welche mehrere unterschiedliche Übersetzungsstufen aufweist, von welchen ein Teil zwischen der ersten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann und von welchen ein Teil zwischen der zweiten Welle und der dritten Welle geschaltet werden kann;
wobei die Übersetzungsstufen, die die erste Drehrichtung der dritten Welle bewirken und sich durch ihre Übersetzung unterscheiden mit steigender Über setzung mit fortlaufenden natürlichen Zahlen, beginnend mit der Zahl eins, durchnummeriert sind (Gänge); und
wobei aus wenigstens einer Übersetzungsstufe, welche mit der natürlichen Zahl i bezeichnet ist, sowohl in die mit der Zahl (i+1) bezeichnete Überset zungsstufe als auch in die mit der Zahl (i+2) bezeichnete Übersetzungsstufe und/oder sowohl in die mit der Zahl (i-1) bezeichnete Übersetzungsstufe als auch in die mit der Zahl (i-2) bezeichnete Übersetzungsstufe geschaltet wer den kann und wobei während diesen Schaltvorgänge die Drehmomentüber trägungsvorrichtung ein Drehmoment überträgt.
7. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem
der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Über
setzungsstufe, welche zwischen der ersten Welle und der dritten Welle ge
schaltet werden kann, auch zwischen der zweiten Welle und der dritten Wel
le geschaltet werden kann.
8. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gege
benheiten wenigstens eine Übersetzungsstufe, welche zwischen der ersten
llVelle und der dritten Welle geschaltet werden kann, und wenigstens eine
Übersetzungsstufe, welche zwischen der zweiten Welle und der dritten Wel
le geschaltet werden kann, die gleiche Drehrichtung der dritten Wel
le bewirken.
9. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Kupplungsein
richtung.
10. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 10, ge
kennzeichnet durch wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Kupp
lungseinrichtung.
11. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 und 10, gekennzeichnet durch wenigstens eine dritte Kupplungsein
richtung.
12. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um die Achse der ersten
Welle und/oder der zweiten Welle und/oder der dritten Welle und/oder der
vierten Welle wenigstens ein Rad, wie Zahnrad, angeordnet ist, und die
Drehmomentübertragungsvorrichtung mittels wenigstens eines Teils dieser
Räder ein Drehmoment übertragen kann.
13. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 12, gekennzeichnet durch mehrere dritte Kupplungseinrichtungen.
14. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Rad auf der er
sten oder der zweiten oder der dritten Welle drehbar gelagert ist und über eine
dritte Kupplungseinrichtung mit dieser jeweiligen Welle drehfest gekoppelt
werden kann.
15. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupp
lungseinrichtungen mehrere auf der ersten Welle drehbar gelagerte Räder
oder mehrere auf der zweiten Welle drehbar gelagerte Räder mit dieser jewei
ligen Welle drehfest verbinden und diese Verbindung lösen kann, wobei diese
dritte Kupplungseinrichtung insbesondere derart gestaltet ist, daß sie maximal
ein Rad zeitgleich mit dieser Welle drehfest koppelt. .
16. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupp
lungseinrichtungen eine Klauenkupplung aufweist.
17. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der dritten Kupp
lungseinrichtungen eine Synchronisationseinrichtung aufweist.
18. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeeinrichtung in n Über
setzungsstufen geschaltet werden kann und (n-m) dritte Kupplungseinrichtun
gen vorgesehen sind, wobei n und m jeweils natürliche Zahlen sind und wobei
m = (n+1)/2, wenn n eine ungerade Zahl ist, und wobei m = (n+2)/2, wenn n eine
gerade Zahl ist.
19. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der dritten
Kupplungseinrichtungen von wenigstens einer dritten Betätigungseinrichtung
in unterschiedliche Schaltstellungen geschaltet wird.
20. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 19, da
durch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der dritten Betätigungsein
richtungen wenigstens eine dritte Antriebseinrichtung aufweist.
21. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 20, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen wenigstens einer dritten Antriebsein
richtung und der von dieser dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten
Kupplungseinrichtung wenigstens eine Übersetzungsstufe vorgesehen ist.
22. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Signalübertra
gungsstrecke zwischen einer dritten Antriebseinrichtung und der von dieser
dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten Kupplungseinrichtung zumindest
teilweise mit der Signalübertragungsstrecke zwischen einer anderen dritten
Antriebseinrichtung und der von dieser anderen dritten Antriebseinrichtung
belasteten anderen dritten Kupplungseinrichtung identisch ist, wobei diese
dritten Kupplungseinrichtungen, welchen eine gemeinsame Signalübertra
gungsstrecke zu ihren jeweiligen Antriebseinrichtungen zugeordnet ist, insbe
sondere der gleichen Welle zugeordnet sind.
23. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Signalübertra
gungsstrecke zwischen einer dritten Antriebseinrichtung und der von dieser
dritten Antriebseinrichtung belasteten dritten Kupplungseinrichtung sich zu
mindest teilweise, insbesondere vollständig, von der Signalübertragungsstrec
ke zwischen einer anderen dritten Antriebseinrichtung und der von dieser an
deren dritten Antriebseinrichtung belasteten anderen dritten Kupplungsein
richtung unterscheidet, wobei diese dritten Kupplungseinrichtungen, welchen
zumindest teilweise verschiedene Signalübertragungsstrecken zu ihren jewei
ligen Antriebseinrichtungen zugeordnet sind, insbesondere der gleichen Welle
zugeordnet sind.
24. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine dritte Kupplungs
einrichtung, welche der ersten Welle zugeordnet ist, -unabhängig von wenig
stens einer anderen dritten Kupplungseinrichtung, welche der zweiten Welle
zugeordnet ist, geschaltet bzw. betätigt wird.
25. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 24, gekennzeichnet durch genau eine dritte Antriebseinrichtung,
welche alle der ersten Welle zugeordneten dritten Kupplungseinrichtungen
belasten kann, und genau eine andere dritte Antriebseinrichtung, welche alle
der zweiten Welle zugeordneten dritten Kupplungseinrichtungen belasten
kann.
26. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß pro dritter Kupplungseinrichtung
jeweils eine dritte Antriebseinrichtung vorgesehen ist.
27. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Betätigungsein
richtung wenigstens eine Schaltwalze aufweist, wobei insbesondere genau ei
ne Schaltwalze zur Betätigung dritten Kupplungseinrichtungen der ersten
Welle und genau eine Schaltwalze zur Betätigung dritten Kupplungseinrich
tungen der zweiten Welle vorgesehen ist.
28. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der
dritten Welle mittels eines Rades der ersten Welle und mittels eines Rades der
zweiten Welle ein Drehmoment übertragen werden kann.
29. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der
dritten Welle zeitgleich mittels eines Rades der ersten Welle und mittels eines
Rades der zweiten Welle ein Drehmoment übertragen werden kann.
30. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens ein Rad der
dritten Welle mittels eines Rades der ersten Welle während eines ersten Zeit
fensters und mittels eines Rades der zweiten Welle während eines zweiten,
vom ersten verschiedenen, Zeitfensters ein Drehmoment übertragen werden
kann.
31. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite
Kupplungseinrichtung eine Reibungskupplung aufweist.
32. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupp
lungseinrichtung ein gemeinsames Kupplungsgehäuse aufweisen.
33. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrichtung in
wenigstens einer ersten Schaltstellung ein Drehmoment zwischen einer fünf
ten Welle und einer sechsten Welle überträgt und in wenigstens einer zweiten
Schaltstellung kein Drehmoment zwischen dieser fünften und dieser sechsten
Welle übertragen kann, wobei die fünfte Welle insbesondere eine Kurbelwelle
eines Kraftfahrzeugs und die sechste Welle insbesondere die erste oder die
zweite oder die vierte Welle ist.
34. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der zweiten
Kupplungseinrichtung relativ zur ersten Kupplungseinrichtung unter vorbe
stimmten Gegebenheiten drehbeweglich angeordnet ist, wobei die zweite
Kupplungseinrichtung insbesondere auf der sechsten Welle drehbeweglich
angeordnet ist.
35. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kupplungseinrichtung in
wenigstens einer ersten Schaltstellung dieser zweiten Kupplungseinrich
tung ein Drehmoment zwischen einer siebenten Welle und einer achten Welle
überträgt und in wenigstens einer zweiten Schaltstellung dieser zweiten
Kupplungseinrichtung kein Drehmoment zwischen dieser siebenten und dieser
achten Welle übertragen kann, wobei die siebente Welle insbesondere die
fünfte Welle und/oder eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugs und die achte
Welle insbesondere die erste oder die zweite oder die vierte Welle ist.
36. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die, zweite
Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der Kurbelwelle eines
Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und der ersten Wel
le oder der zweiten Welle angeordnet ist.
37. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweite
Kupplungseinrichtung im Drehmomentfluß zwischen der ersten Welle oder der
zweiten Welle und einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs mit Drehmo
mentübertragungsvorrichtung angeordnet ist.
38. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 37, gekennzeichnet durch eine erste Betätigungseinrichtung, welche
die erste Kupplungseinrichtung betätigt bzw. schaltet, und eine zweite Betäti
gungseinrichtung, welche die zweite Kupplungseinrichtung betätigt bzw.
schaltet.
39. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 38, da
durch gekennzeichnet, daß die erste Betätigungseinrichtung eine erste An
triebseinrichtung aufweist und die zweite Betätigungseinrichtung eine zweite
Antriebseinrichtung aufweist.
40. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 39, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Antriebseinrichtung und der
von dieser belasteten ersten Kupplungseinrichtung und/oder zwischen der
zweiten Antriebseinrichtung und der von dieser zweiten Antriebseinrich
tung belasteten zweiten Kupplungseinrichtung wenigstens eine Übersetzungs
stufe vorgesehen ist.
41. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrich
tung unabhängig von der zweiten Kupplungseinrichtung geschaltet bzw. betä
tigt wird.
42. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplungseinrich
tung und die zweite Kupplungseinrichtung unter vorbestimmten Gegebenhei
ten gleichzeitig ein Drehmoment übertragen.
43. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehmoment, welches die er
ste Kupplungseinrichtung übertragen kann, und/oder das Drehmoment, wel
ches die zweite Kupplungseinrichtung übertragen kann, unter vorbestimmten
Gegebenheiten jeweils auf ein vorbestimmtes Grenzdrehmoment, welches
sich gegebenenfalls ändern kann, beschränkt ist.
44. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprü
che 9 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungsvor
richtung unter vorbestimmten Gegebenheiten eine Überschneidungsschaltung
bewirkt, wobei während dieser Überschneidungsschaltung die erste und der
zweite Kupplungseinrichtung zunehmend geschlossen wird und die andere
dieser Kupplungseinrichtungen zunehmend geöffnet wird, wobei wenigstens
zeitweise beide Kupplungseinrichtung zumindest teilweise geschlossen sind,
so daß ein Teil des in die Drehmomentübertragungsvorrichtung eingeleiteten
Drehmomentes über die erste Kupplungseinrichtung und ein anderer Teil des
in die Drehmomentübertragungsvorrichtung eingeleiteten Drehmoments über
die zweite Kupplungseinrichtung übertragen wird und wobei die Drehmo
mentübertragungsvorrichtung während dieses Öffnens und Schließens ein
Drehmoment überträgt.
45. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 44,. da
durch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungsvorrich
tung unmittelbar vor der Überschneidungsschaltung ein Drehmoment über die
erste Kupplungseinrichtung und die erste Welle überträgt und unmittelbar
nach der Überschneidungsschaltung ein Drehmoment über die zweite Kupp
lungseinrichtung und die zweite Welle überträgt, wenn während der Über
schneidungsschaltung die erste Kupplungseinrichtung im wesentlichen zu
nehmend geöffnet und die zweite Kupplungseinrichtung im wesentlichen zu
nehmend geschlossen wird.
46. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter vorbestimmten Gege
benheiten gleichzeitig eine Übersetzungsstufe zwischen der ersten und der
dritten Welle geschaltet ist und eine Übersetzungsstufe zwischen der zwei
ten und der dritten Welle geschaltet ist, wobei die Übersetzungen dieser Über
setzungsstufen im wesentlichen identisch sind.
47. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach Anspruch 46, da
durch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Kupplungseinrich
tung unter vorbestimmten Gegebenheiten im wesentlichen geschlossen sind,
wenn die zwischen der ersten und der dritten Welle geschaltete Übersetzung
mit der zwischen der zweiten und der dritten Welle geschalteten Übersetzung
übereinstimmt.
48. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kurbelwelle
eines Kraftfahrzeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und der ersten
Welle und/oder der zweiten Welle wenigstens eine Übersetzungsstufe gege
ben ist.
49. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während wenigstens eines,
insbesondere während aller, Schaltvorganges zwischen verschiedenen
Schaltstellungen der Getriebeeinrichtung eine Drehmoment zwischen einer
Kraftfahrzeug-Antriebseinrichtung, wie Brennkraftmaschine, eines Kraftfahr
zeugs mit Drehmomentübertragungsvorrichtung und wenigstens einer An
triebsachse diesen Kraftfahrzeugs übertragen wird.
50. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in unterschiedlichen Schalt
stellungen der Getriebeeinrichtung der Drehmomenifluß über unterschiedli
chen Zahnräder übertragen wird.
51. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Welle und/oder
die vierte Welle eine Eingangswelle, wie Eingangswelle der Drehmo
mentübertragungsvorrichtung, oder eine Ausgangswelle, wie Ausgangswelle
der Drehmomentübertragungsvorrichtung, ist.
52. Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere nach einem der vorange
henden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine vierte Kupplungs
einrichtung.
53. Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß wenigstens zwei Ansprüchen
der Ansprüche 1 bis 52.
54. Steuerungsvorrichtung zum Steuern einer Drehmomentübertragungsvorrich
tung wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 53.
55. Verfahren zum Betreiben einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß
wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 53.
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