DE10122084A1 - Getriebe mit Kupplung sowie Verfahren zum Betreiben einer Kupplung - Google Patents
Getriebe mit Kupplung sowie Verfahren zum Betreiben einer KupplungInfo
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Abstract
Getriebeanordnung zur zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltung von Übersetzungsstufen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe mit einer mit einem Antriebsmotor verbindbaren
Antriebswelle, einer Abtriebswelle und dazwischen liegenden Wellen durch die ein
erster und ein zweiter paralleler Getriebestrang gebildet wird, wobei diese Wellen
Zahnräder tragen, welche Übersetzungsstufen bilden, indem jeweils ein erstes
Zahnrad als Gangrad drehfest mit einer ersten Welle verbunden ist und ein zweites
mit dem ersten in Eingriff stehendes Zahnrad als Losrad drehbar auf einer zweiten
Welle angeordnet ist und das Losrad mittels einer Schaltkupplung mit der es tragen
den Welle verbindbar ist und zumindest einer Kupplung.
Die Bezeichnungen der einzelnen Getriebewellen, wie Antriebs-, Getriebeeingangs-
oder Getriebeausgangswelle bezeichnen im Rahmen der vorliegenden Anmeldung
Funktionen, wobei durchaus auch eine Welle mehrere Funktionen erfüllen kann und
somit unterschiedlich bezeichnet werden kann. Beispielsweise kann eine Antriebs
welle zugleich eine Getriebeeingangswelle sein oder eine Getriebeeingangswelle
kann zugleich die Funktion einer Getriebeausgangswelle erfüllen, verschiedene Be
zeichnungen einer dieser Wellen bezeichnen dann nicht notwendigerweise eine an
dere Welle, sondern lediglich eine andere Funktion der jeweiligen Welle.
Im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist unter einer zugkraftreduzierten Schaltung
eine Schaltung von einem Übersetzungsverhältnis in ein anderes Übersetzungsver
hältnis zu verstehen, wobei der Verlauf der Kraft bei einem Kraftfluß vom Antriebs
motor in Richtung der angetriebenen Fahrzeugräder und/oder umgekehrt im Ver
gleich zu einem Getriebe, bei dem der Kraftfluß zwischen Antriebsmotor und den
angetriebenen Fahrzeugrädern während des Schaltvorganges unterbrochen ist, be
tragsmäßig und/oder zeitlich weniger stark durch den Schaltvorgang beeinträchtigt
ist; idealerweise erfolgt eine Schaltung ohne Unterbrechung des Kraftflusses oder
zumindest nur mit minimaler Kraftflußunterbrechung.
Weiterhin wird vorliegend unter dem Begriff Lastschaltung eine ebensolche zug
kraftunterbrechungsreduzierte Schaltung verstanden. Eine Kupplung, mittels derer
eine derartige Lastschaltung durchführbar ist, wird als Lastschaltkupplung bezeich
net, wobei diese Bezeichnung nicht ausschließend zu verstehen ist; eine so be
zeichnete Kupplung kann gegebenenfalls durchaus auch bei Anfahrvorgängen Ver
wendung finden. Entsprechend kann auch eine in dieser Anmeldung als Anfahr
kupplung bezeichnete Kupplung gegebenenfalls zur Lastschaltung verwendet wer
den, auch wenn ihre Aufgabe primär die Trennung der Anfahrübersetzungsstufen
von der Antriebswelle ist. Ist in einem Ausführungsbeispiel nur eine Kupplung vor
handen, die folglich gleichermaßen als Anfahr- als auch als Lastschaltkupplung ver
wendet wird, kann diese Kupplung sowohl als Anfahr- als auch als Lastschaltkupp
lung bezeichnet werden.
Bereits bekannt geworden sind sogenannte lastschaltende Getriebe, bei denen zwei
parallele Getriebestränge vorhanden sind.
Derartige Getriebe können so ausgebildet sein, daß jeder Getriebestrang mittels
einer Kupplung vom Antriebsmotor trennbar ist und entsprechend der Reihenfolge
bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungsstufen jeweils
unterschiedlichen Kupplungen zugeordnet sind. Auf diese Weise ist durch eine Be
tätigung der beiden Kupplungen im übergehenden Wechsel eine Übersetzungsän
derung mit reduzierter Zugkraftunterbrechung möglich, wobei das Antriebsmoment
bei einem Wechsel zwischen bezüglich ihrer Übersetzung aufeinander folgender
Übersetzungsstufen zugkraftunterbrechungsreduziert von einem Getriebestrang auf
den anderen wechselt.
Weiterhin können derartige Getriebe so ausgebildet sein, daß entsprechend der
Reihenfolge bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungs
stufen derselben Kupplung zugeordnet sind und bei einem Schaltvorgang zwischen
diesen Übersetzungsstufen ein Antriebsmoment während des Schaltvorganges über
den anderen Getriebestrang auf die Antriebsräder gebracht wird.
Derartige Getriebe erfordern einen großen Bauraum und umfassen eine Vielzahl
von Bauteilen, was insbesondere auch in Hinblick auf Kosten, Montage und Gewicht
sehr nachteilig ist. Beispielsweise ist oft in jedem Getriebestrang eine Betätigungs
einrichtung mit Schalt- und Wählaktorik notwendigen und/oder es sind zwei Rei
bungskupplungen vorhanden, die gegebenenfalls unabhängig voneinander betätigt
werden müssen, weiterhin werden oft eine Vielzahl von Synchronisiereinrichtungen
zur Synchronisation der Übersetzungsstufen benötigt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Getriebe zu schaffen, welches kostengün
stig herstellbar ist, eine geringe Anzahl an Bauelementen aufweist und nur einen
geringen Bauraum beansprucht, sowie einfacher zu montieren ist und ein verrin
gertes Gewicht aufweist. Weiterhin soll mit dem Getriebe der Fahrkomfort verbes
sert werden sowie eine für den Fahrer einfachere Bedienung erreicht werden.
Ein Aspekt dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem ersten
Getriebestrang wenigstens zwei bezüglich ihrer Übersetzungen aufein
anderfolgende Übersetzungsstufen zugeordnet sind und alle Übersetzungsstufen
mit reduzierter Zugkraftunterbrechung schaltbar sind. Besonders vorteilhaft ist es,
wenn die Übersetzungsstufen, insbesondere im Zugbetrieb des Antriebsmotors, mit
reduzierter Zugkraftunterbrechung hochschaltbar sind. Weiterhin ist es sehr von
Vorteil, wenn die Übersetzungsstufen, insbesondere im Schubbetrieb des Antriebs
motors, auch mit reduzierter Zugkraftunterbrechung rückschaltbar sind.
Gemäß einem zu bevorzugenden Ausführungsbeispiel der Erfindung, ist einem Ge
triebestrang eine Kupplung, die im Wesentlichen als Anfahrkupplung verwendet
wird, zugeordnet und einem anderen Getriebestrang ist eine Kupplung, die als Last
schaltkupplung verwendet wird, zugeordnet. Jede der von diesen Getriebesträngen
umfaßten Übersetzungsstufen ist somit von der Antriebswelle trennbar.
In diesem Ausführungsbeispiel umfaßt der der Anfahrkupplung zugeordnete Getrie
bestrang wenigstens zwei bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinanderfolgende
Übersetzungsstufen, insbesondere umfaßt er eine Gruppe von bezüglich ihrer
Übersetzungen aufeinanderfolgenden Übersetzungsstufen, die mit reduzierter Zug
kraftunterbrechung schaltbar sind.
Die Anfahrkupplung wird in diesem Ausführungsbeispiel im Wesentlichen für Anfahr
vorgänge, jedoch gegebenenfalls auch im übergehenden Wechsel mit der Last
schaltkupplung zur zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltung verwendet. Die
Lastschaltkupplung wird sowohl zur zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltung
von bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinanderfolgender Übersetzungsstufen im
der Anfahrkupplung zugeordnete Getriebestrang verwendet, als auch im überge
henden Wechsel mit der Anfahrkupplung betätigt zum zugkraftunterbrechungsredu
zierten Schalten von der Lastkupplung zugeordneten Übersetzungsstufen und der
Anfahrkupplung zugeordneten Übersetzungsstufen. In einem weiteren Ausfüh
rungsbeispiel kann es auch zweckmäßig sein, die Anfahrkupplung auch für Last
schaltungen von dem Getriebestrang der Lastschaltkupplung zugeordneten Über
setzungsstufen zu verwenden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt besonders vorteilhaft
insbesondere zur zugkraftunterbrechungsreduzierten Hochschaltung im Zugbetrieb
des Antriebsmotors der der Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang eine
Übersetzungsstufe mit einer niedrigeren Übersetzung als die der mit reduzierter
Zugkraftunterbrechung zu schaltenden Übersetzungsstufe; die Lastschaltkupplung
ist mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar. Zweckmäßigerweise ist diese Überset
zungsstufe diejenige mit der niedrigsten Übersetzung. In einem anderen Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die mit der
Lastschaltkupplung verbundene bzw. verbindbare Übersetzungsstufe zwar eine
niedrigere Übersetzung als die der mit reduzierter Zugkraftunterbrechung zu schal
tenden Übersetzungstufe, jedoch nicht die niedrigste Übersetzung aufweist; zweck
mäßigerweise ist die Differenz dieser beiden Übersetzungen nicht zu groß, da dann
der Zugkrafteinbruch gering ist.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt zur zugkraftunterbrechungsreduzierten
Rückschaltung im Schubbetrieb des Antriebsmotors der der Lastschaltkupplung zu
geordnete Getriebestrang eine Übersetzungsstufe mit einer höheren Übersetzung,
als die der mit reduzierter Zugkraftunterbrechung zu schaltenden Übersetzungsstu
fe; die Lastschaltkupplung ist mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar. Zweckmäßi
gerweise ist diese Übersetzungsstufe diejenige mit der höchsten Übersetzung. In
einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es jedoch auch vorteilhaft
sein, wenn die mit der Lastschaltkupplung verbundene bzw. verbindbare Überset
zungsstufe zwar eine höhere Übersetzung als die der mit reduzierter Zugkraftunter
brechung zu schaltenden Übersetzungsstufe, jedoch nicht die höchste Übersetzung
aufweist; zweckmäßigerweise ist die Differenz dieser beiden Übersetzungen nicht
zu groß, da dann der Zugkrafteinbruch gering ist.
Vorteilhafterweise können im vorliegenden Ausführungsbeispiel Übersetzungsstufen
von Getriebesträngen auch durch eine Betätigung der ihr zugeordneten Kupplungen
im übergehenden Wechsel zugkraftunterbrechungsreduziert geschaltet werden.
Sehr vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der der Anfahrkupplung zugeordnete Getrie
bestrang Übersetzungsstufen umfaßt, die zum Anfahren verwendet werden. Inbe
sondere sind dies der 1. Gang und der Rückwärtsgang, gegebenenfalls auch - bei
spielsweise zur Anfahrt mit reduziertem Moment bei glatter Fahrbahn - der 2. Gang.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es auch zweckmäßig sein, wenn
der der Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang Übersetzungsstufen um
faßt, die zum Anfahren verwendet werden.
In einem weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
einem Getriebestrang eine sowohl als Lastschaltkupplung als auch als Anfahrkupp
lung verwendbare Kupplung zugeordnet, wobei ein anderer Getriebestrang keiner
Kupplung zugeordnet ist. Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß in diesem Ausfüh
rungsbeispiel nur eine Kupplung benötigt wird.
Zweckmäßigerweise umfaßt der keiner Kupplung zugeordnete Getriebestrang we
nigstens zwei bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinanderfolgende Übersetzungs
stufen, insbesondere umfaßt er eine Gruppe von bezüglich ihrer Übersetzungen
aufeinanderfolgenden Übersetzungsstufen, die zugkraftunterbrechungsreduziert
schaltbar sind.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn, insbesondere zur zugkraftunterbrechungsredu
zierten Hochschaltung im Zugbetrieb des Antriebsmotors, der der Kupplung zuge
ordnete Getriebestrang eine Übersetzungsstufe mit einer niedrigeren Übersetzung
als die der zugkraftunterbrechungsreduziert zu schaltenden Übersetzungsstufe auf
weist; die Kupplung ist mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar. Zweckmäßigerwei
se ist diese Übersetzungsstufe diejenige mit der niedrigsten Übersetzung. In einem
anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es jedoch auch vorteilhaft sein,
wenn die mit der Kupplung verbundene bzw. verbindbare Übersetzungsstufe zwar
eine niedrigere Übersetzung als die der zugkraftunterbrechungsreduziert zu schal
tenden Übersetzungsstufe, jedoch nicht die niedrigste Übersetzung aufweist;
zweckmäßigerweise ist die Differenz dieser beiden Übersetzungen nicht zu groß, da
dann der Zugkrafteinbruch gering ist.
Für eine Schaltung mit reduzierter Zugkraftunterbrechung im Schubbetrieb des An
triebsmotors ist es weiterhin vorteilhaft, wenn, insbesondere zur zugkraftunterbre
chungsreduzierten Rückschaltung im Schubbetrieb des Antriebsmotors, der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang eine Übersetzungsstufe mit einer höheren
Übersetzung als die der zugkraftunterbrechungsreduziert zu schaltenden Überset
zungsstufe aufweist; die Kupplung ist mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar.
Zweckmäßigerweise ist diese Übersetzungsstufe diejenige mit der höchsten Über
setzung. In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann es jedoch auch
vorteilhaft sein, wenn die mit der Kupplung verbundene bzw. verbindbare Überset
zungsstufe zwar eine höhere Übersetzung als die der zugkraftunterbrechungsredu
ziert zu schaltenden Übersetzungsstufe, jedoch nicht die höchste Übersetzung auf
weist; zweckmäßigerweise ist die Differenz dieser beiden Übersetzungen nicht zu
groß, da dann der Zugkrafteinbruch gering ist.
Sehr vorteilhaft ist es weiterhin, wenn der der Kupplung zugeordnete Getriebestrang
Übersetzungsstufen umfaßt, die zum Anfahren verwendet werden. Insbesondere
sind dies der 1. Gang und der Rückwärtsgang, gegebenenfalls auch - beispielswei
se zur Anfahrt mit reduziertem Moment bei glatter Fahrbahn - der 2. Gang.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt ein Ge
triebestrang zumindest eine Übersetzungsstufe, die annähernd dieselbe Überset
zung aufweist, wie eine von einem anderen Getriebestrang umfaßte Übersetzungs
stufe. Es ist beispielsweise je zumindest eine Übersetzungsstufe mit identischer
Übersetzung in jedem der Getriebestränge vorhanden.
In einer besonders zu bevorzugenden Ausgestaltung ist zumindest eine Überset
zungsstufe wahlweise einem oder einem anderen Getriebestrang zuordenbar. Hier
zu ist zweckmäßigerweise eine Übersetzungsstufe im Getriebe am Endbereich einer
der beiden Getriebeeingangswellen, beispielsweise am Endbereich einer eine Ge
triebewelle umgebenden Hohlwelle, angeordnet, und z. B. mittels einer Schiebe
muffe wahlweise mit der Hohlwelle oder mit der von dieser umgebenen Getriebe
welle verbindbar.
Besonders von Vorteil ist es, wenn die Übersetzungsstufe mit der höchsten Über
setzung sowohl in einem Getriebestrang als auch in einem anderen Getriebestrang
vorhanden oder entweder einem Getriebestrang oder einem anderen Getriebe
strang zuordenbar ist.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist vorteilhaft die Übersetzungsstufe mit der
höchsten Übersetzung sowohl in einem Getriebestrang als auch in einem anderen
Getriebestrang vorhanden oder entweder einem Getriebestrang oder einem ande
ren Getriebestrang zuordenbar und zumindest eine weitere Übersetzungsstufe mit
einer niedrigeren Übersetzung sowohl in einem Getriebestrang als auch in einem
anderen Getriebestrang vorhanden.
Gemäß eines weiteren erfinderischen Gedankens ist es besonders von Vorteil,
wenn bei einem Getriebe mit einer mit einem Antriebsmotor verbindbaren Antriebs
welle, zwei ineinander koaxial angeordnete Getriebeeingangswellen, einer Getrie
beausgangswelle, und zumindest einer Kupplung, wie Reibungskupplung, wobei im
Getriebe zumindest ein erster und ein zweiter paralleler Getriebestrang gebildet
wird, der ersten Getriebestrang eine Mehrzahl von mit reduzierter Zugkraft schaltba
re, bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungsstufen umfaßt
und einer Anfahrkupplung oder einer kombinierten Anfahr-/Lastschaltkupplung zu
geordenbar ist und der zweite Getriebestrang zumindest einer Lastschaltkupplung
oder einer kombinierten Anfahr-/Lastschaltkupplung zugeordnet der erste Getriebe
strang durch die äußere und der zweite Getriebestrang durch die innere der beiden
ineinander koaxial angeordneten Getriebeeingangswellen gebildet wird.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden Anfahr- und Lastschalt
kupplung durch je eine separate Kupplungsscheibe gebildet, wobei die Anfahr
kupplung beispielsweise im Kraftfluß des ersten und die Lastschaltkupplung im
Kraftfluß des zweiten Getriebestranges liegt, was einer parallelen Anordnung ent
spricht. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es auch zweckmäßig sein,
wenn die Anfahrkupplung im Kraftfluß des ersten und des zweiten und die Last
schaltkupplung im Kraftfluß des zweiten Getriebestranges liegt, was einer seriellen
Anordnung entspricht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfinderischen Gedankens sind Anfahr-
und Lastschaltkupplung durch eine gemeinsame Kupplungsscheibe gebildet, wobei
zweckmäßigerweise die Kupplung wahlweise mit dem ersten oder mit dem zweiten
Getriebestrang verbindbar ist und der erste Getriebestrang über die Kupplung oder
direkt mit dem Antriebsmotor verbunden werden kann.
Ein weiterer erfinderischer Gedanke betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer
Kupplung, insbesondere zur Tastpunktermittlung der Lastschaltkupplung eines last
schaltfähigen Getriebes, das zumindest zwei parallele Getriebestränge aufweist.
Bei einem Schließen (analog bei einem Öffnen) einer Kupplung ist der Übergang
zwischen minimaler und maximaler Momentenübertragung fließend, so daß im Sin
ne der vorliegenden Erfindung unter Tastpunkt eine Stellung der Kupplung zu ver
stehen ist, bei der ein sehr geringes aber meßbares Moment übertragen wird. Der
Tastpunkt liegt vorteilhaft im untersten Bereich der mit einem Schließen der Kupp
lung ansteigenden Kennlinie des übertragenen Momentes. Im vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel liegt der Tastpunkt im Bereich 0 bis 20 Nm, vorzugsweise bei 2 Nm.
Vorteilhaft ist zur Tastpunktermittlung der Lastschaltkupplung im der Lastschalt
kupplung zugeordneten Getriebestrang zwischen Antriebsmotor und Lastschalt
kupplung die Übertragung eines Momentes, zumindest bis zur Größe des Tastmo
mentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei möglich. Weiterhin ist in dem der Last
schaltkupplung zugeordnete Getriebestrang zwischen Lastschaltkupplung und
Fahrzeug die Übertragung eines Momentes zumindest bis zur Größe des Tastmo
mentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei möglich. Die Lastschaltkupplung ist hierbei
nicht überbrückt. Es wird sichergestellt, daß an der Lastschaltkupplung zumindest
bis zur Größe des Tastmomentes das komplette vom Antriebsmotor gelieferte Mo
ment anliegt und sich bei einem Schließen derselben an den angetriebenen Fahr
zeugrädern abstützt.
Zweckmäßigerweise ist zur Tastpunktermittlung im der Lastschaltkupplung zuge
ordnete Getriebestrang eine Übersetzungsstufe eingelegt, sowie eine den ange
triebenen Fahrzeugrädern zugeordnete Fahrzeugbremse betätigt; weiterhin ist im
ersten Getriebestrang keine Übersetzungsstufe eingelegt. In einem anderen
Ausführungsbeispiel der Erfindung kann sich das Moment auch, statt an der
Fahrzeugbremse, an der trägen Fahrzeugmasse abstützen, in diesem Fall steht
das Fahrzeug zweckmäßig in der Ebene.
Ist dem Getriebestrang der Lastschaltkupplung eine Anfahrkupplung zugeordnet, so
wird diese zumindest soweit geschlossen, daß ein Moment größer als das Tastmo
ment übertragbar ist, so daß zumindest bis zur Größe des Tastmomentes das kom
plette vom Antriebsmotor gelieferte Moment an der Lastschaltkupplung anliegt.
Zweckmäßigerweise erfolgt die Ermittlung des Tastpunktes der Lastschaltkupplung,
indem die Lastschaltkupplung langsam eingerückt wird, bis ein Moment entsprechen
dem Tastmoment übertragen wird und somit der Tastpunkt erreicht ist.
Vorteilhafterweise wird der Tastpunkt anhand einer abfallenden Drehzahl des An
triebsmotors und/oder einer ansteigenden Drehzahl im Bereich zwischen Lastschalt
kupplung und Fahrzeugrad und/oder anhand eines ansteigenden Momentes im Be
reich zwischen Antriebsmotor und Lastschaltkupplung und/oder zwischen Last
schaltkupplung und Fahrzeugrad bestimmt.
Wird zur Bestimmung des Tastpunktes eine ansteigende und/oder abfallende Dreh
zahl herangezogen, ist vorteilhaft die Fahrzeugbremse nicht betätigt und das bei
langsamen Schließen der Lastschaltkupplung ansteigende Moment stützt sich ge
gen die Trägheit der Fahrzeugmasse ab. Das Fahrzeug befindet sich hierbei vorteil
haft in der Ebene.
Ein beispielsweise auf diese Art ermittelter Tastpunkt wird besonders vorteilhaft ei
ner dann vorherrschenden Kupplungsposition zugeordnet und die Kupplungspositi
on und/oder die dieser Position zugeordnete Stellung des Kupplungsantriebes
und/oder die Lage eines geeigneten Referenzpunktes der Kupplungsbetätigungsein
richtung, die gegebenenfalls auch eine kinematische Kette umfaßt, abgespeichert.
Der Begriff Kupplungsposition bezeichnet vorliegend einen bestimmten Abstand der
Platten, zwischen denen die Kupplungsscheibe mit ihren Reibbelägen durch relative
axiale Verlagerung dieser Platten zueinander zwecks Übertragung eines Momentes
mittels Reibung einspannbar ist.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen.
Fig. 1 eine Mehrzahl von Schaltplänen zur Anordnung von Kupplungen bzw.
Gruppen von Übersetzungsstufen bezüglich zweier Getriebestränge,
Fig. 2 eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles mit Anfahr- und Last
schaltkupplung am 3. oder 5. Gang,
Fig. 3a eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles mit Anschlagkupp
lung und Lastschaltkupplung am 1., 5. oder Rückwärtsgang,
Fig. 3b eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles mit als Anfahr-
und/oder Lastschaltkupplung am 1., 5. oder Rückwärtsgang nutzbarer
Kupplung,
Fig. 4 eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles mit einer mit dem 1.,
3., 5. oder Rückwärtsgang nutzbarer Kupplung,
Fig. 5 eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles mit einer mit den
Gängen 1, 2, 5 oder R verbindbaren Kupplung,
Fig. 6a eine Ausgestaltung eines Ausführungsbeispieles einer als Anfahr- und
Lastschaltkupplung genutzten Kupplung bei einem 6-Gang-Getriebe,
Fig. 6b ein 5-Gang-Getriebe mit einer als Anfahr- und Lastschaltkupplung
nutzbaren Kupplung,
Fig. 7a Momentenfluß während des Anfahrvorganges,
Fig. 7b Übergang des Momentenflusses auf den keiner Kupplung zugeord
neten Getriebestrang,
Fig. 7c Momentenfluß ausschließlich über den keiner Kupplung zugeordneten
Getriebestrang,
Fig. 7d Schaltung von der Anfahrübersetzungsstufe in eine niedriger über
setzte Übersetzungsstufe,
Fig. 8a-c Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit Anfahr- und Lastschaltkupplung
bei der Ermittlung des Tastpunktes der Lastschaltkupplung,
Fig. 9 Diagramm zur Ermittlung des Tastpunktes der Lastschaltkupplung,
Fig. 10 eine Getriebestruktur schematisch,
Fig. 11a eine serielle Anordnung der Kupplungen schematisch,
Fig. 11b ein Schaltbild,
Fig. 12a eine parallele Anordnung der Kupplungen schematisch,
Fig. 12b ein Schaltbild,
Fig. 12c eine parallele Anordnung der Kupplungen schematisch,
Fig. 13a eine Anordnung mit nur einer Kupplung schematisch und
Fig. 13b ein Schaltbild.
Fig. 1 zeigt eine Mehrzahl von schematischen Schaltplänen zur Anordnung der
Anfahr- und/oder Lastschaltkupplung sowie Gruppen von Übersetzungsstufen be
züglich der Getriebestränge, wobei eine Übertragung des Antriebsmomentes von
einer Antriebswelle 114, 124, 134, 144, 154, 164 bzw. 174 wahlweise über einen
Getriebestrang 111, 121, 131, 141, 151, 161 bzw. 171 und/ oder einen anderen Ge
triebestrang 112, 122, 132, 142, 152, 162 bzw. 172 auf eine Abtriebswelle 113, 123,
133, 143, 153, 163 bzw. 173 möglich ist.
Prinzipiell sind Schaltungen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung möglich, wenn
der Momentenfluß zwischen Antriebswelle 114, 124, 134, 144, 154, 164 bzw. 174
und Abtriebswelle 113, 123, 133, 143, 153, 163 bzw. 173 während eines Schaltvor
ganges nicht übermäßig verringert oder unterbrochen wird, was dadurch erreicht
werden kann, daß der Momentenfluß beim Wechsel von einem Übersetzungsver
hältnis in ein anderes entweder - nach dem Prinzip des Doppelkupplungsgetriebes
- von einem Getriebestrang, in dem ein Übersetzungsverhältnis eingestellt ist, durch
eine Betätigung von den Getriebesträngen zugeordneten Kupplungen im überge
henden Wechsel auf einen anderen Getriebestrang, in dem ein anderes Überset
zungsverhältnis eingestellt ist, mit reduzierter Zugkraftunterbrechung umgeleitet wird
oder dadurch, daß zum Wechsel von einem Übersetzungsverhältnis in ein anderes
desselben Getriebestranges während des Schaltvorganges der Momentenfluß tem
porär über den anderen Getriebestrang geleitet wird.
Gleichzeitig muß die Antriebswelle von den Anfahrübersetzungsstufen, wie 1. und
Rückwärtsgang sowie gegebenenfalls weiteren Übersetzungsstufen trennbar sein.
Die Trennbarkeit kann beispielsweise mit einer Reibungskupplung erreicht werden,
die vorliegend gemäß ihrer primären Funktion als Anfahrkupplung bezeichnet wird.
Weiterhin muß, falls zum Wechsel von einem Übersetzungsverhältnis in ein anderes
desselben Getriebestranges während des Schaltvorganges der Momentenfluß tem
porär über den anderen Getriebestrang geleitet wird, wobei eine vorliegend gemäß
ihrer primären Funktion als Lastschaltkupplung bezeichnete Kupplung zur Anwen
dung kommt. Zur zugkraftunterbrechungsreduzierten Hochschaltung im Zugbetrieb
muß die Lastschaltkupplung mit einer Übersetzungsstufe verbindbar sein, deren
Übersetzung kleiner ist als die der Übersetzungsstufe, in die geschaltet werden soll.
Für eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Rückschaltung im Schubbetrieb muß die
Lastschaltkupplung mit einer Übersetzungsstufe verbindbar sein, deren Überset
zung höher ist als die der Übersetzungsstufe, in die geschaltet werden soll. Weiter
hin sei darauf hingewiesen, daß die Reduzierung der Zugkraft umso geringer ist, je
geringer die Übersetzungsdifferenz zwischen der Übersetzungsstufe, mit der die
Lastschaltkupplung verbunden ist und der Übersetzungsstufe, in die geschaltet wer
den soll ist.
Mit den Schaltplänen 110, 120, 130, 140, 150, 160 und 170 sind Ausführungsbei
spiele angegeben, die den oben beschriebenen Forderungen in vorteilhafter Weise
gerecht werden. Jedoch kann es auch zweckmäßig sein, die erfinderischen Gedan
ken anders, als hier dargestellt, auszuführen. Insbesondere kann es von Vorteil
sein, wenn die im folgenden beschriebenen Gruppen von Übersetzungsstufen je
weils vom anderen Getriebestrang umfaßt werden, wenn - falls Anfahr- und Last
schaltkupplung getrennt sind - die Getriebestränge der jeweils anderen Kupplung
zugeordnet sind oder - falls eine sowohl als Anfahr- als auch als Lastschaltkupplung
verwendbare Kupplung vorgesehen ist - diese Kupplung dem anderen Getriebe
strang zugeordnet ist.
Mit den Schaltplänen 110 und 120 ist die Anwendung der Erfindung bei einem 6-
Gang- bzw. 5-Gang-Getriebe gezeigt. Das Getriebe umfaßt einen Getriebestrang
111, 121 zwischen Antriebswelle 114, 124 und Abtriebswelle 113, 123, der alle mit
reduzierter Zugkraftunterbrechung zu schaltenden Übersetzungsstufen umfaßt, au
ßer die am niedrigsten übersetzten Stufe und der nicht von der Antriebswelle 114,
124 trennbar ist. Ein zu diesem paralleler Getriebestrang 112, 122 zwischen An
triebswelle 114, 124 und Abtriebswelle 113, 123 umfaßt eine sowohl als Lastschalt
kupplung als auch Anfahrkupplung wirkende Kupplung 115, 125 sowie jeweils die
Übersetzungsstufen mit der höchsten bzw. niedrigsten Übersetzung, wie 1. Gang
und 5. Gang bzw. 6. Gang und Anfahrübersetzungsstufen, wie 1. Gang und Rück
wärtsgang, mit denen die Kupplung 115, 125 verbindbar ist. Sowohl im Getriebe
strang 111,121 als auch im Getriebestrang 112,122 ist eine Übersetzungsstufe glei
cher Übersetzung enthalten, vorliegend ist der 1. Gang in beiden Strängen vorhan
den. Auf diese Weise wird es möglich, durch Schließen der Kupplung 115, 125 bei
eingelegtem 1. Gang im Getriebestrang 112, 122 anzufahren und bei vollständig ge
schlossener Kupplung 115, 125 den Momentenfluß über den Getriebestrang
111, 121 bei eingelegtem 1. Gang zu führen. Sobald der Getriebestrang 112,122
lastfrei ist, kann die nunmehr als Lastschaltkupplung wirkende Kupplung 115,125
mit dem 5. bzw. 6. Gang verbunden werden, so daß zugkraftunterbrechungsredu
zierte Hochschaltungen in alle weiteren Gänge des Getriebestranges 111,121 er
möglicht werden. Für Rückschaltungen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung wird
die Kupplung 115, 125 mit dem 1. Gang verbunden, wodurch alle im Getriebestrang
111, 121 angeordneten Übersetzungsstufen im Schubbetrieb rückschaltbar sind. Ein
zugkraftunterbrechungsreduzierter Wechsel in die Übersetzungsstufe mit der nied
rigsten Übersetzung erfolgt unter Schlupf der Kupplung 115, 125. Der Anfahrvor
gang und Übergang zum Lastschaltbetrieb sowie insbesondere der Momentenfluß
hierbei ist detailliert in den Fig. 7a bis 7d gezeigt und beschrieben. Ein wesentli
cher Unterschied dieser mit den Schaltbildern 110 und 120 gezeigten Ausführungs
formen zu den mit den Schaltbildern 140, 160 und 170 gezeigten ist das baulich
Vorhandensein von Übersetzungsstufen - vorliegend des 1. Ganges - sowohl im
Strang 111 bzw. 121 als auch im Strang 112 bzw. 122, wohingegen in den mit den
Schaltbildern 140, 160 und 170 gezeigten Ausführungsformen Übersetzungsstufen
nur einmal vorhanden, jedoch beiden Getriebesträngen zuordenbar sind, was in der
Fig. 1 durch eine gestrichelte Darstellung angedeutet wird. Bezüglich weiterer Ein
zelheiten wird auf die Fig. 2 bis 6b und deren Beschreibung verwiesen.
Mit den Schaltbildern 130 und 150 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt,
bei denen Anfahr- und Lastschaltkupplung getrennt, je einem Getriebestrang zuge
ordnet, vorgesehen sind.
In dem mit dem Schaltbild 130 gezeigten Ausführungsbeispiel liegen zwischen An
triebswelle 134 und Abtriebswelle 133 die beiden parallelen Getriebestränge 131
und 132, wobei vom Strang 131 die Gänge 1, 2, 3, 4 und R umfaßt werden, der der
Anfahrkupplung 136 zugeordnet ist und vom Strang 132 die Gänge 3 und 5 umfaßt
werden, der der Lastschaltkupplung 135 zugeordnet ist; die Lastschaltkupplung 135
ist also wahlweise mit dem 3. Gang oder mit dem 5. Gang verbindbar. Zweckmäßi
gerweise ist der 3. Gang vorliegend sowohl im Strang 131 als auch im Strang 132
vorhanden. Ist die Lastschaltkupplung 135 mit dem 3. Gang verbunden, sind die
Gänge 1, 2 und 3 zugkraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar, falls die Last
schaltkupplung 135 mit dem 5. Gang verbunden ist, ist weiterhin der 4. Gang zug
kraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar. Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte
Rückschaltung in den 3. Gang des Stranges 131 ist möglich, wenn die Lastschalt
kupplung 135 mit dem 3. Gang des Stranges 132 verbunden ist. Neben diesen für
ein unterbrechungsfreies Getriebe dieser Art typischen zugkraftunterbrechungsre
duzierten Schaltungen sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zugkraftunterbre
chungsreduzierte Schaltungen nach dem Prinzip eines Doppelkupplungsgetriebes
möglich, indem durch eine Betätigung der Kupplungen 136 und 135 im übergehen
de Wechsel beispielsweise zwischen dem 2. oder 4. Gang des Stranges 131 und
dem 3. oder 5. Gang des Stranges 132 gewechselt wird; auch ein Wechsel des
Momentenflusses zwischen den beiden Getriebesträngen 131 und 132 bei identi
schen Übersetzung des 3. Ganges ist möglich. Besonders vorteilhaft ist die mit dem
Schaltbild 130 gezeigte Anordnung, da jeweils die Differenz der Übersetzung der
Übersetzungsstufe, mit der die Lastschaltkupplung 135 verbunden ist und der Über
setzung, in die zugkraftunterbrechungsreduziert gewechselt werden soll, gering ist
und daher der Zugkrafteinbruch sowie der Energieeintrag in die Lastschaltkupplung
135 während des Schaltvorganges entsprechend minimiert ist. Gemäß eines weite
ren Merkmals dieses Ausführungsbeispieles werden die Anfahrübersetzungsstufen
des 1. Ganges und des Rückwärtsganges vom der Anfahrkupplung zugeordneten
Getriebestrang 131 umfaßt, so daß eine Anfahrt unter Verwendung der Anfahr
kupplung 136 in diesen Übersetzungsstufen möglich ist. Gegebenenfalls kann es
auch zweckmäßig sein, unter Verwendung der Anfahrkupplung 136 im 2. Gang an
zufahren, beispielsweise bei verringerter Bodenhaftung der Fahrzeugräder, oder die
Lastschaltkupplung 136 in Verbindung mit einer Übersetzungsstufe des Getriebe
stranges 132 für einen Anfahrvorgang zu verwenden. Im Zusammenhang mit die
sem im Schaltbild 130 gezeigten Ausführungsbeispieles wird auf Fig. 2 und deren
Beschreibung hingewiesen.
In dem mit dem Schaltbild 150 gezeigten Ausführungsbeispiel liegen zwischen An
triebswelle 154 und Abtriebswelle 153 die beiden parallelen Getriebestränge 151
und 152, wobei vom Strand 151 die Gänge 1, 2, 3 und 4 umfaßt werden, der der
Anfahrkupplung 156 zugeordnet ist und vom Strang 152 die Gänge 1, 5 und R um
faßt werden, der der Lastschaltkupplung 155 zugeordnet ist; die Lastschaltkupplung
155 ist also wahlweise mit dem 1. Gang, dem 5. Gang oder mit dem Rückwärtsgang
verbindbar. Zweckmäßigerweise ist der 1. Gang vorliegend sowohl im Strang 151
als auch im Strang 152 vorhanden. Ist die Lastschaltkupplung 155 mit dem 5. Gang
verbunden, sind die Gänge des Stranges 151 zugkraftunterbrechungsreduziert
hochschaltbar. Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Rückschaltung ist möglich,
wenn die Lastschaltkupplung 155 mit dem 1. Gang des Stranges 152 verbunden ist.
Neben diesen für ein unterbrechungsfreies Getriebe dieser Art typischen zugkraf
tunterbrechungsreduzierten Schaltungen sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel
zugkraftunterbrechungsreduzierte Schaltungen nach dem Prinzip eines Doppel
kupplungsgetriebes möglich, indem durch eine Betätigung der Kupplungen 156 und
155 im übergehende Wechsel beispielsweise zwischen dem 4. Gang des Stranges
151 und dem 5. Gang des Stranges 152 bzw. zwischen dem 1. Gang des Stranges
152 und dem 2. Gang des Stranges 151 gewechselt wird; auch ein Wechsel des
Momentenflusses zwischen den beiden Getriebesträngen 151 und 152 bei identi
schen Übersetzung des 1. Ganges ist möglich. Besonders vorteilhaft ist bei der mit
dem Schaltbild 150 gezeigten Anordnung, daß jeweils alle Übersetzungsstufen des
Stranges 151 zugkraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar - wenn die Last
schaltkupplung 155 mit dem 5. Gang verbunden ist - und rückschaltbar - wenn die
Lastschaltkupplung 155 mit dem 1. Gang verbunden ist - sind. Gemäß eines weite
ren Merkmals dieses Ausführungsbeispieles wird die Anfahrübersetzungsstufe des
1. Ganges vom der Anfahrkupplung zugeordneten Getriebestrang 151 umfaßt, so
daß eine Anfahrt unter Verwendung der Anfahrkupplung 156 in dieser Überset
zungsstufe möglich ist. Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, unter Ver
wendung der Anfahrkupplung 156 im 2. Gang anzufahren, beispielsweise bei ver
ringerter Bodenhaftung der Fahrzeugräder; auch eine Anfahrt in einer anderen, der
Anfahrkupplung 156 zugeordneten Übersetzungsstufe kann vorteilhaft sein. Weiter
hin ermöglicht die vorliegende Anordnung auch eine Anfahrt im 1. Gang oder im
Rückwärtsgang des Getriebestranges 152 unter Verwendung der Lastschaltkupp
lung 155, insbesondere, wenn nur ein geringes Anfahrmoment benötigt wird. Im Zu
sammenhang mit diesem im Schaltbild 150 gezeigten Ausführungsbeispieles wird
auf Fig. 3a und deren Beschreibung hingewiesen.
Durch die bauliche Trennung von Lastschaltkupplung 135 bzw. 155 und Anfahr
kupplung 136 bzw. 156 wird es möglich, für Anfahrvorgänge im Wesentlichen die
Anfahrkupplung 136 bzw. 156 zu verwenden und die Lastschaltkupplung 135 bzw.
155 hauptsächlich zur Lastschaltung zu verwenden. Hierdurch sind die beispiels
weise thermischen und/oder mechanischen Anforderungen an die Lastschaltkupp
lung 135 bzw. 155 wesentlich geringer, was sich positiv auf die Auslegung und Aus
gestaltung insbesondere bezüglich des Bauraumes auswirkt; die Lastschaltkupplung
135 bzw. 155 kann gegenüber der Anfahrkupplung 136 bzw. 156 kleiner bauen.
Die in den Schaltbildern 140, 160 und 170 gezeigten Ausführungsformen zeigen -
ebenso wie die mit den Schaltbildern 110 und 120 gezeigten - eine sowohl als An
fahr- als auch als Lastschaltkupplung verwendbare Kupplung 145, 165 bzw. 175,
der ein Getriebestrang 142, 162 bzw. 172 zugeordnet ist, wohingegen der andere
Getriebestrang 141, 161 bzw. 171 keiner Kupplung zugeordnet ist und somit nicht
von der Antriebswelle 144, 164 bzw. 174 trennbar ist.
Im Schaltbild 140 liegen zwischen Antriebswelle 144 und Abtriebswelle 143 die bei
den parallelen Getriebestränge 141 und 142, wobei vom Getriebestrang 141 die
Übersetzungsstufen des 1., 2., 3. und 4. Ganges umfaßt werden und von dem der
Kupplung 145 zugeordnete Getriebestrang 142 die Übersetzungsstufen des 1., 5.
und Rückwärtsganges, mit denen die Kupplung 145 verbindbar ist, umfaßt werden.
Zweckmäßigerweise ist der 1. Gang vorliegend sowohl dem Strang 141 als auch
dem Strang 142 zuordenbar, jedoch baulich nur ein mal vorhanden. Ist die Kupplung
145 mit dem 5. Gang verbunden, sind die Gänge des Stranges 141 zugkraftunter
brechungsreduziert hochschaltbar. Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Rück
schaltung ist möglich, wenn die Kupplung 145 mit dem 1. Gang des Stranges 142
verbunden ist. Durch ein kontinuierliches Anlegen der Kupplung 145 wird weiterhin
zweckmäßig ein zugkraftunterbrechungsreduzierter Wechsel beispielsweise vom 4.
in den 5. Gang ermöglicht. Insbesondere für einen Anfahrvorgang von Bedeutung ist
die Möglichkeit eines Wechsel des Momentenflusses zwischen den beiden Getrie
besträngen 142 und 141 bei identischen Übersetzung des 1. Ganges, da so sehr
vorteilhaft unter Verwendung der mit dem 1. Gang verbundenen Kupplung 145 an
gefahren werden kann und dann ein zugkraftunterbrechungsreduzierter Wechsel auf
den dem Strang 141 zugeordneten 1. Gang zur weiteren zugkraftunterbrechungsre
duzierten Schaltung der Gänge 2 bis 4 erfolgen kann, wobei die Kupplung 145 dann
- sobald sie zumindest annähernd lastfrei ist - mit einem anderen Gang verbunden
werden kann. Besonders vorteilhaft ist bei der mit dem Schaltbild 140 gezeigten An
ordnung, daß jeweils alle Übersetzungsstufen des Stranges 141 zugkraftunterbre
chungsreduziert hochschaltbar - wenn die Kupplung 145 mit dem 5. Gang verbun
den ist - und rückschaltbar - wenn die Kupplung 145 mit dem 1. Gang verbunden
ist - sind. Gemäß eines weiteren Merkmals dieses Ausführungsbeispieles werden
die Anfahrübersetzungsstufen des 1. Ganges und des Rückwärtsganges vom der
Kupplung 145 zugeordneten Getriebestrang 142 umfaßt, so daß eine Anfahrt unter
Verwendung der Kupplung 145 in diesen Übersetzungsstufen möglich ist. Im Zu
sammenhang mit diesem im Schaltbild 140 gezeigten Ausführungsbeispiel wird
auf Fig. 3b und deren Beschreibung hingewiesen.
Im Schaltbild 160 liegen zwischen Antriebswelle 164 und Abtriebswelle 163 die bei
den parallelen Getriebestränge 161 und 162, wobei vom Getriebestrang 161 die
Übersetzungsstufen des 1., 2., 3. und 4. Ganges umfaßt werden und von dem der
Kupplung 165 zugeordnete Getriebestrang 162 die Übersetzungsstufen des 1., 3.,
5. und Rückwärtsganges, mit denen die Kupplung 165 verbindbar ist, umfaßt wer
den. Zweckmäßigerweise ist der 1. Gang vorliegend sowohl dem Strang 161 als
auch dem Strang 162 zuordenbar, jedoch baulich nur ein mal vorhanden. Ist die
Kupplung 165 mit dem 3. Gang verbunden, sind die Gänge 1, 2 und 3 des Stranges
161 zugkraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar, ist die Kupplung 165 mit dem
5. Gang verbunden, ist der 4. Gang zugkraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar.
Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Schaltung in den 5. Gang wird durch ein
kontinuierliches Anlegen der mit dem 5. Gang verbundenen Kupplung 165 erreicht.
Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Rückschaltung in die Gänge 4 und 3 ist
möglich, wenn die Kupplung 165 mit dem 3. Gang des Stranges 162 verbunden ist,
die Gänge 2 und 1 sind zugkraftunterbrechungsreduziert rückschaltbar, wenn die
Kupplung 165 mit dem 1. Gang verbunden wird. Für einen Anfahrvorgang beson
ders von Bedeutung ist die Möglichkeit eines Wechsel des Momentenflusses zwi
schen den beiden Getriebesträngen 162 und 161 bei identischen Übersetzung des
1. Ganges, da so sehr vorteilhaft unter Verwendung der mit dem 1. Gang verbunde
nen Kupplung 165 angefahren werden kann und dann ein zugkraftunterbrechungs
reduzierter Wechsel auf den dem Strang 161 zugeordneten 1. Gang zur weiteren
zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltung der Gänge 2 bis 4 erfolgen kann, wo
bei die Kupplung 165 dann - sobald sie zumindest annähernd lastfrei ist - mit einem
anderen Gang verbunden werden kann. Besonders vorteilhaft ist die mit dem
Schaltbild 160 gezeigte Anordnung, da jeweils die Differenz der Übersetzung der
Übersetzungsstufe, mit der die Kupplung 165 verbunden ist und der Übersetzung, in
die zugkraftunterbrechungsreduziert gewechselt werden soll, gering ist und daher
der Zugkrafteinbruch sowie der Energieeintrag in die Kupplung 165 während des
Schaltvorganges entsprechend minimiert ist. Gemäß eines weiteren Merkmals die
ses Ausführungsbeispieles werden die Anfahrübersetzungsstufen des 1. Ganges
und des Rückwärtsganges vom der Kupplung 165 zugeordneten Getriebestrang
162 umfaßt, so daß eine Anfahrt unter Verwendung der Kupplung 165 in diesen
Übersetzungsstufen möglich ist. Gegebenenfalls karin es auch zweckmäßig sein,
unter Verwendung der Kupplung 165 im 3. Gang anzufahren, beispielsweise bei
verringerter Bodenhaftung der Fahrzeugräder. Im Zusammenhang mit diesem im
Schaltbild 160 gezeigten Ausführungsbeispieles wird auf Fig. 4 und deren Be
schreibung hingewiesen.
Im Schaltbild 170 liegen zwischen Antriebswelle 174 und Abtriebswelle 173 die
beiden parallelen Getriebestränge 171 und 172, wobei vom Getriebestrang 171
die Übersetzungsstufen des 1., 2., 3. und 4. Ganges umfaßt werden und von dem
der Kupplung 175 zugeordnete Getriebestrang 172 die Übersetzungsstufen des
1., 2., 5. und Rückwärtsganges, mit denen die Kupplung 175 verbindbar ist, um
faßt werden. Zweckmäßigerweise ist der 1. Gang vorliegend sowohl dem Strang
171 als auch dem Strang 172 zuordenbar, jedoch baulich nur ein mal vorhanden.
Ist die Kupplung 175 mit dem 2. Gang verbunden, sind die Gänge 1 und 2 des
Stranges 171 zugkraftunterbrechungsreduziert hochschaltbar, ist die Kupplung
175 mit dem 5. Gang verbunden, ist der 4. Gang zugkraftunterbrechungsreduziert
hochschaltbar. Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Schaltung in den 5. Gang
wird durch ein kontinuierliches Anlegen der mit dem 5. Gang verbundenen Kupp
lung 175 erreicht. Eine zugkraftunterbrechungsreduzierte Rückschaltung in die
Gänge 4, 3 und 2 ist möglich, wenn die Kupplung 175 mit dem 2. Gang des
Stranges 172 verbunden ist, der 1. Gang ist zugkraftunterbrechungsreduziert
rückschaltbar, wenn die Kupplung 175 mit dem 1. Gang verbunden wird. Für ei
nen Anfahrvorgang besonders von Bedeutung ist die Möglichkeit eines Wechsel
des Momentenflusses zwischen den beiden Getriebesträngen 172 und 171 bei
identischen Übersetzung des 1. Ganges, da so sehr vorteilhaft unter Verwendung
der mit dem 1. Gang verbundenen Kupplung 175 angefahren werden kann und
dann ein zugkraftunterbrechungsreduzierter Wechsel auf den dem Strang 171
zugeordneten 1. Gang zur weiteren zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltung
der Gänge 2 bis 4 erfolgen kann, wobei die Kupplung 175 dann - sobald sie zu
mindest annähernd lastfrei ist - mit einem anderen Gang verbunden werden
kann. Besonders vorteilhaft ist die mit dem Schaltbild 170 gezeigte Anordnung, da
jeweils die Differenz der Übersetzung der Übersetzungsstufe, mit der die Kupp
lung 175 verbunden ist und der Übersetzung, in die zugkraftunterbrechungsredu
ziert gewechselt werden soll, gering ist und daher der Zugkrafteinbruch sowie der
Energieeintrag in die Kupplung 175 während des Schaltvorganges entsprechend
minimiert ist. Gemäß eines weiteren Merkmals dieses Ausführungsbeispieles
werden die Anfahrübersetzungsstufen des 1. Ganges und des Rückwärtsganges
vom der Kupplung 175 zugeordneten Getriebestrang 172 umfaßt, so daß eine
Anfahrt unter Verwendung der Kupplung 175 in diesen Übersetzungsstufen mög
lich ist. Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, unter Verwendung der
Kupplung 175 im 2. Gang anzufahren, beispielsweise bei verringerter Bödenhaf
tung der Fahrzeugräder. Im Zusammenhang mit diesem im Schaltbild 170 ge
zeigten Ausführungsbeispieles wird auf Fig. 5 und deren Beschreibung hinge
wiesen.
Durch die bauliche Vereinigung von Lastschaltkupplung und Anfahrkupplung, wie
beispielhaft gezeigt in den Schaltbildern 110, 120, 140, 160 und 170, ermöglicht
besonders vorteilhaft die Einsparung einer Vielzahl von Bauelementen, was sich
insbesondere auf den benötigten Bauraum und die Herstellkosten günstig aus
wirkt. Aus diese Weise wird gemäß eines wesentlichen Gedankens der Erfindung
ein lastschaltbares Getriebe mit nur einer Kupplung realisiert.
Fig. 2 zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 130 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit den Getriebeeingangswellen 204 und
205 werden zwei parallele Getriebestränge zwischen der Antriebswelle 201 und der
Getriebeausgangswelle 206 gebildet, die mittels eines Kupplungsaggregates 202
mit der Antriebswelle 201 verbindbar sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
die Getriebeeingangswelle 204 als eine die Getriebeeingangswelle 205 umgebende
Hohlwelle ausgebildet, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch
zweckmäßig sein, wenn die Getriebeeingangswelle 205 als Hohlwelle und die Ge
triebeeingangswelle 204 als Vollwelle ausgebildet ist. Das Kupplungsaggregat 202
umfaßt zwei Kupplungsscheiben 202a, 202b, mit denen zwei Kupplungen gebildet
werden, die beispielsweise mittels einer Aktorik 203 durch eine elektrische Steuer
einrichtung automatisiert betätigbar sind. Die Kupplungsscheibe 202a ist vorliegend
einer ersten Getriebeeingangswelle 205, die Zahnräder des 1., 2., 3. und 4. Ganges
trägt, zugeordnet, die Kupplungsscheibe 202b ist der zweiten Getriebeeingangs
welle 204 zugeordnet, die ein Zahnrad des 5. Ganges trägt. Auf der Getriebeein
gangswelle 205 sind die zu Übersetzungsstufen gehörenden Zahnräder vom End
bereich der Hohlwelle aus betrachtet axial in der Reihenfolge 3. Gang, 2. Gang, 4.
Gang und 1. Gang angeordnet, wobei in einem anderen Ausführungsbeispiel auch
eine andere Anordnung zweckmäßig sein kann. Eine Verbindung der Gänge 1 und
4 mit der Welle 205 kann mittels der Schiebemuffe 216 erfolgen, der 2. Gang 210 ist
mittels der Schiebemuffe 215 schaltbar, der 5. Gang 208 kann mittels der Schiebe
muffe 214 geschaltet werden. Besonders vorteilhaft ist der 3. Gang 209 axial in der
Nähe des Endbereiches der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 204 auf der Getrie
beeingangswelle 205 angeordnet, so daß er sowohl mittels der auf der Welle 205
angeordneten Schiebemuffe 215 als auch mittels der auf der Welle 204 angeord
neten Schiebemuffe 214 schaltbar ist und somit sowohl mit der Getriebewelle 205
als auch mit der Hohlwelle 204 verbindbar ist. Vorliegend ist der 3. Gang baulich nur
einmal vorhanden, kann aber in beiden Getriebesträngen genutzt werden. Die
Schiebemuffen 214, 215 und 216 sind beispielsweise mittels einer Aktorik 207 durch
eine Steuereinrichtung automatisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt die
Aktorik 207 zur Betätigung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb zur
Auswahl einer zu betätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewegung
und ein anderer Antrieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist. Die
jeweils zweiten Zahnräder der Übersetzungsstufen 208, 209, 210, 211 und 213 sind
auf der Getriebeabtriebswelle 206 angeordnet. Ein Rückwärtsgang 212 ist der er
sten Getriebeeingangswelle 205 zugeordnet, und somit über die Kupplung 202a mit
der Antriebswelle 201 verbindbar. Sehr vorteilhaft ist im vorliegenden Ausführungs
beispiel, daß lediglich zur Schaltung des 5. Ganges 208 und des 3. Ganges 209
mittels der Schiebemuffe 214 Synchronisiereinrichtungen vorgesehen sein müssen;
an den Schiebemuffen 215 und 216 müssen keine Synchronisiereinrichtungen vor
gesehen werden. Weiterhin ist es sehr vorteilhaft, daß keine Übersetzungsstufe
doppelt vorhanden ist, was sich insbesondere auf den erforderlichen Bauraum und
die Herstellkosten positiv auswirkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die
Losräder der Übersetzungsstufen und somit auch die Schiebemuffen auf der Welle
204 bzw. 205 angeordnet, in einem anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch
auch zweckmäßig sein, wenn zumindest einige der Losräder auf der Welle 206 an
geordnet sind.
Fig. 3a zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaftbild 150 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit den Getriebeeingangswellen 304 und
305 werden zwei parallele Getriebestränge zwischen der Antriebswelle 301 und der
Getriebeausgangswelle 306 gebildet, die mittels eines Kupplungsaggregates 302
mit der Antriebswelle 301 verbindbar sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
die Getriebeeingangswelle 304 als eine die Getriebeeingangswelle 305 umgebende
Hohlwelle ausgebildet, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch
zweckmäßig sein, wenn die Getriebeeingangswelle 305 als Hohlwelle und die Ge
triebeeingangswelle 304 als Vollwelle ausgebildet ist. Das Kupplungsaggregat 302
umfaßt zwei Kupplungsscheiben 302a, 302b mit denen zwei Kupplungen gebildet
werden, die beispielsweise mittels einer Aktorik 303 durch eine elektrische Steuer
einrichtung automatisiert betätigbar sind. Die Kupplungsscheibe 302a ist vorliegend
einer ersten Getriebeeingangswelle 305, die Zahnräder des 1., 2., 3. und 4. Ganges
trägt, zugeordnet, die Kupplungsscheibe 302b ist der zweiten Getriebeeingangs
welle 304 zugeordnet, die ein Zahnrad des 5. Ganges trägt. Auf der Getriebeein
gangswelle 305 sind die zu Übersetzungsstufen gehörenden Zahnräder vom End
bereich der Hohlwelle aus betrachtet axial in der Reihenfolge 1. Gang, 2. Gang, 3.
Gang und 4. Gang angeordnet, wobei in einem anderen Ausführungsbeispiel auch
eine andere Anordnung zweckmäßig sein kann. Eine Verbindung der Gänge 3 und
4 mit der Welle 305 kann mittels der Schiebemuffe 316 erfolgen, der 2. Gang 311 ist
mittels der Schiebemuffe 315 schaltbar, der 5. Gang 308 kann mittels der Schiebe
muffe 314 geschaltet werden. Besonders vorteilhaft ist der 1. Gang 310 axial in der
Nähe des Endbereiches der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 304 auf der Getrie
beeingangswelle 305 angeordnet, so daß er sowohl mittels der auf der Welle 305
angeordneten Schiebemuffe 315 als auch mittels der auf der Welle 304 angeord
neten Schiebemuffe 314 schaltbar ist und somit sowohl mit der Getriebewelle 305
als auch mit der Hohlweile 304 verbindbar ist. Vorliegend ist also der 1. Gang bau
lich nur einmal vorhanden, kann aber in beiden Getriebesträngen genutzt werden.
Die Schiebemuffen 314, 315 und 316 sind beispielsweise mittels einer Aktorik 307
durch eine Steuereinrichtung automatisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt
die Aktorik 307 zur Betätigung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb
zur Auswahl einer zu betätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewe
gung und ein anderer Antrieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist.
Die jeweils zweiten Zahnräder der Übersetzungsstufen 308, 310, 311, 312 und 313
sind auf der Getriebeabtriebswelle 306 angeordnet. Ein Rückwärtsgang 309 ist der
zweiten Getriebeeingangswelle 304 zugeordnet, und somit über die Kupplung 302b
mit der Antriebswelle 301 verbindbar. Sehr vorteilhaft ist im vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel, daß lediglich zur Schaltung des 5. Ganges 308 und des 1. Ganges
310 mittels der Schiebemuffe 314 Synchronisiereinrichtungen erforderlich sind wäh
rend die Schiebemuffen 315 und 316 keine Synchronisiereinrichtungen benötigen.
Weiterhin ist es sehr vorteilhaft, daß keine Übersetzungsstufe doppelt vorhanden ist,
was sich insbesondere auf den erforderlichen Bauraum und die Herstellkosten posi
tiv auswirkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Losräder der Überset
zungsstufen und somit auch die Schiebemuffen auf der Welle 304 bzw. 305 ange
ordnet, in einem anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig
sein, wenn zumindest einige der Losräder auf der Welle 306 angeordnet sind.
Fig. 3b zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 140 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit der Getriebeeingangswelle 354 und der
Getriebeeingangswelle 351, die zugleich auch Antriebswelle ist, werden zwei paral
lele Getriebestränge gebildet, wobei nur der durch die Getriebeeingangswelle 354
gebildete Getriebestrang von der Antriebswelle 351 mittels einer Kupplung 352
trennbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Getriebeeingangswelle 354
als eine die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 351 umgebende Hohlwelle ausgebil
det, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein,
wenn die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 351 als Hohlwelle und die Getriebeein
gangswelle 354 als Vollwelle ausgebildet ist. Die Kupplung 352 ist beispielsweise
mittels einer Aktorik 353 durch eine elektrische Steuereinrichtung automatisiert be
tätigbar. Die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 351 trägt vorliegend Zahnräder des 1.,
2., 3. und 4. Ganges, die Getriebeeingangswelle 354 trägt ein Zahnrad des 5. Gan
ges. Auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 351 sind die zu Übersetzungsstufen
gehörenden Zahnräder vorn Endbereich der Hohlwelle aus betrachtet axial in der
Reihenfolge 1. Gang, 2. Gang, 3. Gang und 4. Gang angeordnet, wobei in einem
anderen Ausführungsbeispiel auch eine andere Anordnung zweckmäßig sein kann.
Eine Verbindung der Gänge 3 und 4 mit der Welle 351 kann mittels der Schiebe
muffe 366 erfolgen, der 2. Gang 361 ist mittels der Schiebemuffe 365 schaltbar, der
5. Gang 358 kann mittels der Schiebemuffe 364 geschaltet werden. Besonders
vorteilhaft ist der 1. Gang 360 axial in der Nähe des Endbereiches der als Hohlwelle
ausgebildeten Welle 354 auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 351 angeordnet,
so daß er sowohl mittels der auf der Welle 351 angeordneten Schiebemuffe 365 als
auch mittels der auf der Welle 354 angeordneten Schiebemuffe 364 schaltbar ist
und somit sowohl mit der Getriebewelle 351 als auch mit der Hohlwelle 354 ver
bindbar ist. Vorliegend ist also der 1. Gang baulich nur einmal vorhanden, kann aber
in beiden Getriebesträngen genutzt werden. Die Schiebemuffen 364, 365 und 366
sind beispielsweise mittels einer Aktorik 357 durch eine Steuereinrichtung automati
siert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt die Aktorik 357 zur Betätigung der
Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb zur Auswahl einer zu betätigenden
Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewegung und ein anderer Antrieb zur Er
zeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist. Die jeweils zweiten Zahnräder der
Übersetzungsstufen 358, 360, 361, 362 und 363 sind auf der Getriebeabtriebswelle
356 angeordnet. Ein Rückwärtsgang 359 ist der Getriebeeingangswelle 354 zuge
ordnet, und somit über die Kupplung 352 mit der Antriebswelle 351 verbindbar. Sehr
vorteilhaft ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel, daß lediglich zur Schaltung des
5. Ganges 358 und des 1. Ganges 360 mittels der Schiebemuffe 364 Synchroni
siereinrichtungen erforderlich sind während die Schiebemuffen 365 und 366 keine
Synchronisiereinrichtungen benötigen. Weiterhin ist es sehr vorteilhaft, daß keine
Übersetzungsstufe doppelt vorhanden ist, was sich insbesondere auf den erforderli
chen Bauraum und die Herstellkosten positiv auswirkt. Im vorliegenden Ausfüh
rungsbeispiel sind die Losräder der Übersetzungsstufen und somit auch die Schie
bemuffen auf der Welle 351 bzw. 354 angeordnet, in einem anderen Ausführungs
beispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn zumindest einige der Losrä
der auf der Welle 356 angeordnet sind.
Fig. 4 zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 160 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit der Getriebeeingangswelle 404 und der
Getriebeeingangswelle 401, die zugleich auch Antriebswelle ist, werden zwei paral
lele Getriebestränge gebildet, wobei nur der durch die Getriebeeingangswelle 404
gebildete Getriebestrang von der Antriebswelle 401 mittels einer Kupplung 402
trennbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Getriebeeingangswelle 404
als eine die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 401 umgebende Hohlwelle ausgebil
det, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein,
wenn die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 401 als Hohlwelle und die Getriebeein
gangswelle 404 als Vollwelle ausgebildet ist. Die Kupplung 402 ist beispielsweise
mittels einer Aktorik 403 durch eine elektrische Steuereinrichtung automatisiert be
tätigbar. Die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 401 trägt vorliegend Zahnräder des 1.,
2., 3. und 4. Ganges, die Getriebeeingangswelle 404 trägt Zahnräder des 5. Ganges
und des 3. Ganges. Auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 401 sind die zu Über
setzungsstufen gehörenden Zahnräder vom Endbereich der Hohlwelle aus be
trachtet axial in der Reihenfolge 1. Gang, 2. Gang, 3. Gang und 4. Gang angeord
net, wobei in einem anderen Ausführungsbeispiel auch eine andere Anordnung
zweckmäßig sein kann. Eine Verbindung der Gänge 3 413 und 4 414 mit der Welle
401 kann mittels der Schiebemuffe 418 erfolgen, der 2. Gang 412 ist mittels der
Schiebemuffe 417 schaltbar und die Gänge 5 408 und 3 409 der Welle 404 sind
mittels der Schiebemuffe 415 schaltbar. Besonders vorteilhaft ist der 1. Gang 411
axial in der Nähe des Endbereiches der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 404 auf
der Getriebeeingangs-/Antrüebswelle 401 angeordnet, so daß er sowohl mittels der
auf der Welle 401 angeordneten Schiebemuffe 417 als auch mittels der auf der
Welle 404 angeordneten Schiebemuffe 416 schaltbar ist und somit sowohl mit der
Getriebewelle 401 als auch mit der Hohlwelle 404 verbindbar ist. Vorliegend ist also
der 1. Gang baulich nur einmal vorhanden, kann aber in beiden Getriebesträngen
genutzt werden. Auch der 3. Gang ist in beiden Getriebesträngen vorhanden, er ist
jedoch auch baulich zweifach vorhanden, was im vorliegenden Ausführungsbeispiel
aufgrund der konstruktiven Gegebenheiten zweckmäßig ist. In einem anderen Aus
führungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn auch dieser Gang
baulich nur einmal vorhanden, jedoch in verschiedenen Getriebesträngen nutzbar
ist. Die Schiebemuffen 415, 416, 417 und 418 sind beispielsweise mittels einer Akto
rik 407 durch eine Steuereinrichtung automatisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise
umfaßt die Aktorik 407 zur Betätigung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein
Antrieb zur Auswahl einer zu betätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer
Wählbewegung und ein anderer Antrieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vor
gesehen ist. Die jeweils zweiten Zahnräder der Übersetzungsstufen 408, 409, 411,
412, 413 und 414 sind auf der Getriebeabtriebswelle 406 angeordnet. Ein Rück
wärtsgang 410 ist der Getriebeeingangswelle 404 zugeordnet, und somit über die
Kupplung 402 mit der Antriebswelle 401 verbindbar: Sehr vorteilhaft ist im vorlie
genden Ausführungsbeispiel, daß lediglich zur Schaltung des 5. Ganges 408 und
des 3. Ganges 409 sowie des Rückwärtsganges 410 und des 1. Ganges 411 mittels
den Schiebemuffen 415 und 416 Synchronisiereinrichtungen erforderlich sind wäh
rend die Schiebemuffen 417 und 418 keine Synchronisiereinrichtungen benötigen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Losräder der Übersetzungsstufen und
somit auch die Schiebemuffen auf der Welle 401 bzw. 404 angeordnet, in einem
anderen Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn zumin
dest einige der Losräder auf der Welle 406 angeordnet sind.
Fig. 5 zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 170 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit der Getriebeeingangswelle 504 und der
Getriebeeingangswelle 501, die zugleich auch Antriebswelle ist, werden zwei paral
lele Getriebestränge gebildet, wobei nur der durch die Getriebeeingangswelle 504
gebildete Getriebestrang von der Antriebswelle 501 mittels einer Kupplung 502
trennbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Getriebeeingangswelle 504
als eine die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 501 umgebende Hohlwelle ausgebil
det, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein,
wenn die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 501 als Hohlwelle und die Getriebeein
gangswelle 504 als Vollwelle ausgebildet ist. Die Kupplung 502 ist beispielsweise
mittels einer Aktorik 503 durch eine elektrische Steuereinrichtung automatisiert be
tätigbar. Die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 501 trägt vorliegend Zahnräder des 1.
Ganges 511, des 2. Ganges 512, des 3. Ganges 513 und des 4. Ganges 514, die
Getriebeeingangswelle 504 trägt Zahnräder des 5. Ganges 508 und des 2. Ganges
509. Auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 501 sind die zu Übersetzungsstufen
gehörenden Zahnräder vorn Endbereich der Hohlwelle aus betrachtet axial in der
Reihenfolge 1. Gang, 2. Gang, 3. Gang und 4. Gang angeordnet, wobei in einem
anderen Ausführungsbeispiel auch eine andere Anordnung zweckmäßig sein kann.
Eine Verbindung der Gänge 3 513 und 4 514 mit der Welle 501 kann mittels der
Schiebemuffe 518 erfolgen, der 2. Gang 512 ist mittels der Schiebemuffe 517
schaltbar und die Gänge 5 508 und 3 509 der Welle 504 sind mittels der Schiebe
muffe 515 schaltbar. Besonders vorteilhaft ist der 1. Gang 511 axial in der Nähe des
Endbereiches der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 504 auf der Getriebeeingangs-
/Antriebswelle 501 angeordnet, so daß er sowohl mittels der auf der Welle 501 an
geordneten Schiebemuffe 517 als auch mittels der auf der Welle 504 angeordneten
Schiebemuffe 516 schaltbar ist und somit sowohl mit der Getriebewelle 501 als auch
mit der Hohlwelle 504 verbindbar ist. Vorliegend ist also der 1. Gang baulich nur
einmal vorhanden, kann aber in beiden Getriebesträngen genutzt werden. Auch der
2. Gang ist in beiden Getriebesträngen vorhanden, er ist jedoch auch baulich zwei
fach vorhanden, was im vorliegenden Ausführungsbeispiel aufgrund der konstrukti
ven Gegebenheiten zweckmäßig ist. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann es
jedoch auch zweckmäßig sein, wenn auch dieser Gang baulich nur einmal vorhan
den, jedoch in verschiedenen Getriebesträngen nutzbar ist. Die Schiebemuffen 515,
516, 517 und 518 sind beispielsweise mittels einer Aktorik 507 durch eine Steuerein
richtung automatisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt die Aktorik 507 zur
Betätigung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb zur Auswahl einer
zu betätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewegung und ein anderer
Antrieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist. Die jeweils zweiten
Zahnräder der Übersetzungsstufen 508, 509, 511, 512, 513 und 514 sind auf der
Getriebeabtriebswelle 506 angeordnet. Ein Rückwärtsgang 510 ist der Getriebeein
gangswelle 504 zugeordnet, und somit über die Kupplung 502 mit der Antriebswelle
501 verbindbar. Sehr vorteilhaft ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel, daß ledig
lich zur Schaltung des 5. Ganges 508 und des 2. Ganges 509 sowie des Rück
wärtsganges 510 und des 1. Ganges 511 mittels den Schiebemuffen 515 und 516
Synchronisiereinrichtungen erforderlich sind während die Schiebemuffen 517 und
518 keine Synchronisiereinrichtungen benötigen. Im vorliegenden Ausführungsbei
spiel sind die Losräder der Übersetzungsstufen und somit auch die Schiebemuffen
auf der Welle 501 bzw. 504 angeordnet, in einem anderen Ausführungsbeispiel
kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn zumindest einige der Losräder auf der
Welle 506 angeordnet sind.
Fig. 6a zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 110 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit der Getriebeeingangswelle 604 und der
Getriebeeingangswelle 601, die zugleich auch Antriebswelle ist, werden zwei paral
lele Getriebestränge gebildet, wobei nur der durch die Getriebeeingangswelle 604
gebildete Getriebestrang von der Antriebswelle 601 mittels einer Kupplung 602
trennbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Getriebeeingangswelle 604
als eine die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 601 umgebende Hohlwelle ausgebil
det, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein,
wenn die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 601 als Hohlwelle und die Getriebeein
gangswelle 604 als Vollwelle ausgebildet ist. Die Kupplung 602 ist beispielsweise
mittels einer Aktorik 607 durch eine elektrische Steuereinrichtung automatisiert be
tätigbar. Die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 601 trägt vorliegend Zahnräder des 1.
Ganges 614, des 2. Ganges 613 und des 3. Ganges 612, sowie ein gemeinsames
Zahnrad des 4. Ganges 619 und des 5. Ganges 611, die Getriebeeingangswelle
604 trägt ein Zahnrad des 6. Ganges 610 sowie ein gemeinsames Zahnrad des
Anfahrganges 609, der vorzugsweise dieselbe Übersetzung, wie der 1. Gange auf
weist, und des Rückwärtsganges 620. Auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 601
sind die zu Übersetzungsstufen gehörenden Zahnräder vom Endbereich der Hohl
welle aus betrachtet axial in der Reihenfolge 5./4. Gang, 3. Gang, 2. Gang und 1.
Gang angeordnet, wobei in einem anderen Ausführungsbeispiel auch eine andere
Anordnung zweckmäßig sein kann. Die weiteren Zahnräder des 1. Ganges 614, des
3. Ganges 612, des 4. Ganges 619 und des Rückwärtsganges 620 sind auf der Ge
triebeausgangswelle 606 angeordnet, wobei eine Verbindung der Gänge 1 614 und
3 612 mit der Welle 606 mittels der Schiebemuffe 618 erfolgen kann, der 4. Gang
619 und der Rückwärtsgang 620 sind mittels der Schiebemuffe 617 schaltbar. Die
weiteren Zahnräder des 2. Ganges 613, des 5. Ganges 611, des 6. Ganges 610
und des Anfahrganges 609 sind auf der Getriebeausgangswelle 605 angeordnet,
wobei eine Verbindung der Gänge 2 613 und 5 611 mit der Welle 605 mittels der
Schiebemuffe 616 erfolgen kann, der 6. Gang 610 und der Anfahrgang 609 sind
mittels der Schiebemuffe 615 schaltbar. Vorliegend weist der Anfahrgang 609 die
selbe Übersetzung aus, wie der 1. Gang 614, wodurch diese Übersetzungsstufe
einerseits mittels der Kupplung 602 für ein Anfahren von der Antriebswelle 601
trennbar ist, andererseits jedoch auch ein zugkraftunterbrechungsreduzierter Wech
sel des Momentenflusses auf die Welle 606 zur zugkraftunterbrechungsreduzierten
Schaltung der weiteren Übersetzungsstufen erfolgen kann. Eine Schaltung in den 6.
Gang 610 kann zugkraftunterbrechungsreduziert durch kontinuierliches Schließen
der Kupplung 602 durchgeführt werden. Die Schiebemuffen 615, 616, 617 und 618
sind beispielsweise mittels der Aktorik 603, 608 durch eine Steuereinrichtung auto
matisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt die Aktorik 603, 608 zur Betäti
gung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb zur Auswahl einer zu be
tätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewegung und ein anderer An
trieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist. Sehr vorteilhaft ist im
vorliegenden Ausführungsbeispiel, daß lediglich zur Schaltung des Anfahrganges
609 und des 6. Ganges 610, die auf der Welle 605 angeordnet sind, Synchroni
siereinrichtungen erforderlich sind während die Schiebemuffen 616, 617 und 618
keine Synchronisiereinrichtungen benötigen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die Losräder der Übersetzungsstufen und somit auch die Schiebemuffen auf
den Wellen 605 und 606 angeordnet, in einem anderen Ausführungsbeispiel kann
es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn zumindest einige der Losräder auf der
Welle 601 bzw. 604 angeordnet sind.
Fig. 6b zeigt stark schematisiert eine Ausgestaltung des mit dem Schaltbild 120 in
Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels. Mit der Getriebeeingangswelle 654 und der
Getriebeeingangswelle 651, die zugleich auch Antriebswelle ist, werden zwei paral
lele Getriebestränge gebildet, wobei nur der durch die Getriebeeingangswelle 654
gebildete Getriebestrang von der Antriebswelle 651 mittels einer Kupplung 652
trennbar ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Getriebeeingangswelle 654
als eine die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 651 umgebende Hohlwelle ausgebil
det, jedoch kann es in einem anderen Ausführungsbeispiel auch zweckmäßig sein,
wenn die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 651 als Hohlwelle und die Getriebeein
gangswelle 654 als Vollwelle ausgebildet ist. Die Kupplung 652 ist beispielsweise
mittels einer Aktorik 653 durch eine elektrische Steuereinrichtung automatisiert be
tätigbar. Die Getriebeeingangs-/Antriebswelle 651 trägt vorliegend Zahnräder des 1.
Ganges 661, des 2. Ganges 662, des 3. Ganges 663 und des 4. Ganges 664, die
Getriebeeingangswelle 654 trägt Zahnräder des 5. Ganges 659, des Rückwärts
ganges 660 und des Anfahrganges 658, der vorzugsweise dieselbe Übersetzung
aufweist, wie der 1. Gang 661. Auf der Getriebeeingangs-/Antriebswelle 651 sind die
zu Übersetzungsstufen gehörenden Zahnräder vom Endbereich der Hohlwelle aus
betrachtet axial in der Reihenfolge 1. Gang, 2. Gang, 3. Gang und 4. Gang ange
ordnet, wobei in einem anderen Ausführungsbeispiel auch eine andere Anordnung
zweckmäßig sein kann. Der 4. Gang 664 ist mittels der Schiebemuffe 668 mit der
Welle 655 verbindbar, eine Verbindung der Gänge 3 663 und 2 662 mit der Welle
665 kann mittels der Schiebemuffe 667 erfolgen, der 1. Gang 661, sowie der Rück
wärtsgang 660 sind mittels der Schiebemuffe 666 schaltbar und die Gänge 5 659
sowie der Anfahrgang 658 der Welle 654 sind mittels der Schiebemuffe 665 schalt
bar. Vorliegend weisen der auf der Welle 651 angeordnete 1. Gang und der auf der
Welle 654 angeordnete Anfahrgang 658, die gleich Übersetzung auf, wodurch diese
Übersetzungsstufe einerseits mittels der Kupplung 652 für ein Anfahren von der An
triebswelle 651 trennbar ist, andererseits jedoch auch ein zugkraftunterbrechungs
reduzierter Wechsel des Momentenflusses auf die Welle 655 zur zugkraftunterbre
chungsreduzierten Schaltung der weiteren Übersetzungsstufen erfolgen kann. Eine
Schaltung in den 5. Gang 659 kann zugkraftunterbrechungsreduziert durch konti
nuierliches Schließen der Kupplung 652 durchgeführt werden. Die Schiebemuffen
665, 666, 667 und 668 sind beispielsweise mittels einer Aktorik 657 durch eine
Steuereinrichtung automatisiert betätigbar. Zweckmäßigerweise umfaßt die Aktorik
657 zur Betätigung der Schiebemuffen zwei Antriebe, wobei ein Antrieb zur Auswahl
einer zu betätigenden Schiebemuffe, entsprechend einer Wählbewegung und ein
anderer Antrieb zur Erzeugung einer Schaltbewegung vorgesehen ist. Die jeweils
anderen Zahnräder der Übersetzungsstufen 658, 659, 661, 662 und 664 sind auf
der Getriebeabtriebswelle 665 angeordnet. Ein Rückwärtsgang 660 ist der Getrie
beeingangswelle 654 zugeordnet, und somit über die Kupplung 652 mit der An
triebswelle 651 verbindbar. Sehr vorteilhaft ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel,
daß lediglich zur Schaltung des 5. Ganges 659 und des Anfahrganges 658 sowie
mittels der Schiebemuffe 665 Synchronisiereinrichtungen erforderlich sind, während
die Schiebemuffen 666, 667 und 668 keine Synchronisiereinrichtungen benötigen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Losräder der Übersetzungsstufen und
somit auch die Schiebemuffen auf der Welle 655 angeordnet, in einem anderen
Ausführungsbeispiel kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn zumindest einige
der Losräder auf der Welle 651 bzw. 654 angeordnet sind.
Das Prinzip der mehrfachen Nutzung einer Übersetzungsstufe in verschiedenen
Getriebesträngen stellt ein besonders vorteilhaftes Merkmal der Erfindung dar und
wird auch in den in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen genutzt. In
weiteren Ausführungen, bei denen dieser erfinderische Gedanke zur Anwendung
kommt, kann es jedoch durchaus zweckmäßig sein, wenn eine andere Überset
zungsstufe, beispielsweise der 2., 4., 5. oder der Rückwärtsgang mehrfach genutzt
werden kann oder wenn mehr als eine Übersetzungsstufe mehrfach verwendet
werden kann. Dem Gedanken folgend, eine Übersetzungsstufe in der Nähe oder am
Endbereich einer Hohlwelle anzuordnen können beide Endbereiche einer Hohlwelle
zur erfindungsgemäßen Mehrfachnutzung einer Übersetzungsstufe verwendet wer
den oder es können mehrere Hohlwellen verwendet werden, bei denen einer oder
beide Endbereiche in beschriebener Weise genutzt werden.
Mit den Fig. 7a bis 7d ist beispielhaft der Kraftverlauf während eines Anfahrvor
ganges mit der Anfahrübersetzungsstufe und der Übergang auf den 1. Gang zur
Vorbereitung von zugkraftunterbrechungsreduzierten Schaltungen der weiteren
Übersetzungsstufen am Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 6a dargestellt ist, ge
zeigt. In Fig. 7a ist die Anfahrübersetzungsstufe 703 mittels der Schiebemuffe 704
geschaltet, so daß der Momentenfluß 707 von der Antriebswelle 701 über die Ge
triebeeingangswelle 706 auf die Getriebeausgangswelle 705 erfolgen kann, wenn
die Kupplung 702 eingerückt wird. Ist die Kupplung 722 vollständig geschlossen,
rotieren Antriebswelle 721, die zugleich auch eine Getriebeeingangswelle bildet und
die Getriebeeingangswelle 726 mit derselben Drehzahl, so daß zusätzlich zur An
fahrübersetzungsstufe 723 der 1. Gang 728, der eine identische Übersetzung auf
weist, mittels der Schiebemuffe 730 geschaltet werden kann und ein Momentenfluß
727 von der Antriebs-/Getriebeeingangswelle 721 sowohl über die Getriebeaus
gangswelle 725 als auch über die Getriebeausgangswelle 729 erfolgen kann. Durch
ein Öffnen der Kupplung 742 können im folgenden die Wellen 748 und 746 und so
mit die Anfahrübersetzungsstufe 749 lastfrei gemacht werden, ohne daß die Zug
kraft unterbrochen wird, da der volle Momentenfluß 747 direkt über die Antriebs-
/Getriebeeingangswelle 741 und die Übersetzungsstufe 743 auf die Getriebeaus
gangswelle 745 erfolgen kann. Die Kupplung 762 kann dann, wie in Fig. 7d darge
stellt, mittels der Schiebemuffe 766 mit dem 6. Gang 768 verbunden werden, womit
der 2. Gang 770, der 3. Gang 771, der 4. Gang 772 und der 5. Gang 769 zugkraf
tunterbrechungsreduziert hochschaltbar sind. Durch ein kontinuierliches Schließen
der Kupplung 762 können der 6. Gang 768 und der 1. Gang 763 zugkraftunterbre
chungsreduziert geschaltet werden.
Die Fig. 8a und 8b zeigen beispielhaft und schematisch den Antriebsstrang ei
nes Fahrzeuges mit Anfahr- 802, 852 und Lastschaltkupplung 803, 853 bei der Er
mittlung des Tastpunktes der Lastschaltkupplung 803, 853. Die vorliegenden Aus
führungsbeispiele zeigen je zwei parallel Getriebestränge 804, 854 und 807, 857,
wobei in Fig. 8a die Anfahrkupplung 802 dem Verzweigungspunkt der Getriebe
stränge vom Antriebsmotor 801 aus betrachtet vorgeordnet ist, der Getriebestrang
804 keine Kupplung umfaßt und der Getriebestrang 807 eine Lastschaltkupplung
803 umfaßt und in Fig. 8b sowohl die vom Getrie 22485 00070 552 001000280000000200012000285912237400040 0002010122084 00004 22366bestrang 854 umfaßte Anfahr
kupplung als auch die von Getriebestrang 857 umfaßte Lastschaltkupplung 853
dem Verzweigungspunkt vom Antriebsmotor 851 aus betrachtet nachgeordnet sind,
wobei der Getriebestrang 854 der Kupplung 852 und der Getriebestrang 857 der
Kupplung 853 zugeordnet ist. Zur Ermittlung des Tastpunktes der Lastschaltkupp
lung ist es erforderlich, daß durch Schließen der Lastschaltkupplung der Antriebs
strang zwischen Antriebsmotor und Fahrzeugrad zumindest bis zur Größe des
Tastmoments verspannt werden kann, ohne daß an irgendeiner Stelle ein Moment
abfließt oder ein Moment an der Lastschaltkupplung vorbei geleitet werden kann. Im
vorliegenden mit der Fig. 8a gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies ermöglicht,
indem das angetriebene Fahrzeugrad 808 mittels einer Bremse 809 mit dem Fahr
zeug 810 verbunden wird, derart, daß zumindest bis zur Größe des Tastmomentes
die Bremse 809 eine Drehung des Rades 808 verhindert, die Kupplung 802 soweit
geschlossen wird, daß ein Moment zumindest bis zur Größe des Tastmomentes
verlustfrei übertragbar ist, der Getriebestrang 804 unterbrochen ist, indem bei
spielsweise alle zugehörigen Schaltkupplungen 805 geöffnet sind und eine oder
mehrere Übersetzungsstufen 806 des Getriebestranges 807 geschlossen sind. Wird
nun die Kupplung 803 eingerückt, kann der Antriebsstrang zwischen Fahrzeug 810
und Antriebsmotor 801 verspannt werden, wobei an der Lastschaltkupplung 803 das
gesamte Moment anliegt. Als Maß für das mit Einrücken der Kupplung 803 anstei
gende Moment im Strang 807 zwischen Antriebsmotor 801 und Fahrzeug 810 kann
nachfolgend ein Momentenanstieg oder eine Größe, aus der ein solcher abgeleitet
werden kann, im Bereich zwischen Antriebsmotor 801 und Kupplung 803 oder im
Bereich zwischen Kupplung 803 und Fahrzeug 810 oder ein Drehzahlabfall im Be
reich zwischen Antriebsmotor 801 und Kupplung 803 oder ein Drehzahlanstieg im
Bereich zwischen Kupplung 803 und Fahrzeug 810 oder eine erhöhte Leistungsan
forderung an den Antriebsmotor 801 oder eine oder mehrere andere geeignete
Größe herangezogen wenden. Erreicht das Moment im Strang 807 zwischen An
triebsmotor 801 und Fahrzeug 810 die Größe des Tastmomentes, wird im vorlie
genden Ausführungsbeispiel die Einrückposition der Kupplung 803 mittels eines ge
eigneten Sensors, beispielsweise mittels eines einem Antrieb zur Kupplungsbetäti
gung zugeordneten Wegsensors, festgestellt und gespeichert; diese Position wird
dem Tastpunkt zugeordnet. Ebenso kann die Tastpunktermittlung bei der in Fig. 8b
dargestellten Struktur durchgeführt werden. Jedoch muß hier, um die oben be
schriebenen Forderungen zu erfüllen, der Strang 854 unterbrochen sein, indem die
Kupplung 852 geöffnet ist und/oder alle zugehörigen Schaltkupplungen 855 geöffnet
sind und eine oder mehrere Übersetzungsstufen 856 des Getriebestranges 857 ge
schlossen sind, wobei die Fahrzeugbremse 859 betätigt ist, um das angetriebene
Fahrzeugrad 858 gegen das Fahrzeug 860 zu bremsen. So kann der Antriebsstrang
857 durch schließen der Kupplung 853 zur Tastpunktermittlung zwischen Antriebs
motor 851 und Fahrzeug 860 zumindest bis zur Größe des Tastmomentes ver
spannt werden. Dem beschriebenen Gedanken folgend kann eine Tastpunktermitt
lung auch bei einer Struktur, wie sie in Fig. 8c dargestellt ist, erfolgen. Die Kupp
lung 872 ist in diesem Ausführungsbeispiel als kombinierte Lastschalt-
/Anfahrkupplung ausgebildet, für eine Tastpunktermittlung ist es vorliegend notwen
dig, daß die Bremse 879 betätigt ist, die Schaltkupplungen 875 im Strang 874 geöff
net sind und eine Übersetzungsstufe 876 im Strang 877 eingelegt ist, so daß der
Antriebsstrang durch schließen der Kupplung 872 zwischen Antriebsmotor und
Fahrzeug 880 zumindest bis zur Größe des Tastmomentes verspannt werden kann.
In allen gezeigten Ausführungsbeispielen kann ein Verspannen des Antriebsstran
ges auch zwischen Antriebsmotor und träger Fahrzeugmasse erfolgen, eine Betäti
gung der Fahrzeugbremse ist dann nicht erforderlich. Zur Bestimmung des
Tastmomentes kann in diesem Fall auch eine einsetzende Fahrzeugbewegung bzw.
eine Drehung der Fahrzeugräder herangezogen werden, wobei sich das Fahrzeug
vorteilhaft in der Ebene befindet.
Weiterhin bezieht sich die vorliegende Anmeldung auf die ältere Anmeldung
DE 40 11 850.9, deren Inhalt ausdrücklich zum Offenbarungsinhalt der vorliegenden
Anmeldung gehört.
Beispielhaft ist ein Ablauf einer Tastpunktermittlung der Lastschaltkupplung bei einer
Struktur wie in Fig. 8a, mit dem Diagramm in Fig. 9 gezeigt. Zu Beginn wird über
prüft, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich null ist, das Fahrzeug also steht und
eine Fahrzeugbremse 809 betätigt ist, siehe Block 901. Ist dies nicht der Fall, erfolgt
keine Tastpunktermittlung, Block 902, anderenfalls wird in Schritt 903 festgestellt, ob
eine Tastpunktermittlung der Anfahrkupplung 802 jetzt vorgesehen ist; ist dies der
Fall, muß mit der Tastpunktermittlung der Lastschaltkupplung solange gewartet wer
den, siehe Block 904, bis dies nicht mehr der Fall ist und im Ablauf fortgefahren
werden kann, indem alle Gänge des Stranges 804 ausgelegt werden, Schritt 905,
und die Anfahrkupplung 802 in Schritt 906 zumindest soweit geschlossen wird, daß
ein Moment TAnfahrkup. größer als das Motormoment TMotor übertragbar ist. Bei einem
eingelegten Gang 806 im Strang 807 kann eine Tastpunktermittlung der Lastschalt
kupplung 803 erfolgen, indem das Kupplungsmoment TLSK an der Lastschaltkupp
lung 803 abhängig von Antriebsmotormoment TMot, Antriebsmotordrehzahl nMot und
Einrückweg durch Schließen der Lastschaltkupplung 803, siehe Schritt 907, solange
erhöht wird, bis das Tastmoment TTast erreicht ist. Mit dem Speichern dieser Ein
rückposition ist der Tastvorgang beendet. Sinngemäß analog kann eine Tastpunk
termittlung bei einer Struktur, wie in Fig. 8b dargestellt erfolgen, wobei zu berück
sichtigen ist, daß die Anfahrkupplung 802 dem Verzweigungspunkt nachgeordnet im
Strang 854 angeordnet ist.
Fig. 10 zeigt schematisch und beispielhaft eine Getriebestruktur 1001, bei der eine
erfindungsgemäße Anordnung von Anfahr-, Lastschalt und Schaltkupplungen, wie
sie anhand der mit den folgenden Figuren gezeigten und beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiele dargestellt ist, zur Anwendung kommen kann. Das Getriebe umfaßt
eine mit einem Antriebsmotor verbindbare Antriebswelle 1002, die über ein Zahn
radpaar 1003 mit einer Vorgelegewelle 1004 in Eingriff steht. Zwischen der Vorgele
gewelle 1004 und einer Getriebeausgangswelle 1005 sind eine Mehrzahl von durch
Zahnradpaare gebildete Übersetzungsstufen 1006, 1007, 1008, 1009, 1010 ange
ordnet, die jeweils durch ein Gangrad, welches fest mit einer Welle verbunden ist,
und ein Losrad, welches mittels einer Schaltkupplung 1011, 1012, 1013 mit einer
Welle verbindbar ist, gebildet werden. Das vorliegende Ausführungsbeispiel umfaßt
vier derartige Vorwärtsübersetzungsstufen 1007, 1008, 1009, 1010 und eine Rück
wärtsübersetzungsstufe 1006, wobei eine fünfte Vorwärtsübersetzungsstufe durch
eine direktes Verbinden der Antriebswelle 1002 mit der Getriebeausgangswelle
1005 mittels der Schaltkupplung 1011 realisiert ist. Neben einem derartigen 5-Gang-
Getriebe kann die Erfindung auch bei anderen Getrieben angewendet werden, bei
spielsweise bei einem 6-Gang-Getriebe.
Fig. 11a zeigt schematisch und beispielhaft eine Getriebestruktur 1101, bei der
eine serielle Anordnung einer Anfahrkupplung 1102 und einer Lastschaltkupplung
1103 vorliegt. Die Antriebswelle 1104 ist mit dem Eingangsteil 1102a der Anfahr
kupplung 1102 verbunden, deren Ausgangsteil 1102b mit dem Eingangsteil 1103a
der Lastschaltkupplung 1103 verbunden ist. Das Eingangsteil 1103a der Lastschalt
kupplung 1103 ist mit eine ersten Getriebeeingangswelle 1105 verbunden, die als
Hohlwelle ausgebildet ist und eine zweite Getriebeeingangswelle 1006 umgibt, mit
der das Ausgangsteil 1103b verbunden ist. Die Anfahrkupplung 1102 ist vorliegend
motorseitig angeordnet, durch sie ist - wie im Schaltbild 1120 in Fig. 11b zu sehen
- der gesamte restliche Antriebsstrang umfassend auch die Lastschaltkupplung
1103 vom Antriebsmotor trennbar. Durch diese Anordnung kann beispielsweise ein
Anfahren im 1. Gang 1107 erfolgen, wobei die Lastschaltkupplung 1103 geöffnet ist,
während der Hochschaltung in den 2. Gang 1108 wird die Lastschaltkupplung 1103
geschlossen, so daß während des Schaltvorganges weiterhin ein Moment auf die
Abtriebswelle 1106 gebracht werden kann. Nach erfolgtem Schaltvorgang wird die
Lastschaltkupplung 1103 wieder geöffnet und der Momentenfluß erfolgt jetzt wieder
über die Vorgelegewelle 1109 unter Verwendung des neuen Ganges. Alle weiteren
Hochschaltungen erfolgen analog. Die Anfahrkupplung 1102 bleibt in diesem Aus
führungsbeispiel während allen Schaltvorgängen geschlossen, wobei es in einem
anderen Ausführungsbeispiel auch von Vorteil sein kann, wenn die Größe des durch
die Anfahrkupplung 1102 zur Verfügung gestellten Momentes zumindest zeitweise
durch einen Schlupfbetrieb oder durch Öffnen den Erfordernissen angepaßt wird.
Im Schaltbild 11b ist mit 1121 der Antriebsmotor mit nachfolgender Anfahrkupplung
1122 dargestellt. Eine Verzweigung des Antriebsstranges in einen ersten Strang
1125 und einen zweiten Strang 1124 wird, wie in Fig. 11a gezeigt, durch das Ein
gangsteil 1103a und das Ausgangsteil 1103b der Lastschaltkupplung 1103 sowie
die anschließenden Wellen 1105 und 1106 realisiert. Mit dem Strang 1124, über den
im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Antriebsmoment unter Verwendung der
niedrigsten im Getriebe vorhandenen Übersetzung von vorliegend 1 : 1 auf die An
triebsräder des Fahrzeugs 1128 übertragbar ist, und dem Strang 1125, der eine
Mehrzahl von Gängen mit Übersetzungen 1127 - vorliegend ein Rückwärtsgang
sowie vier Vorwärtsübersetzungsstufen, die höher als die mit dem Strang 1124 ge
bildete übersetzt sind - werden zwei parallele Getriebestränge gebildet, so daß
während eines Hochschaltvorganges zwischen Übersetzungsstufen im Strang 1125
ein Moment über den Strang 1124 auf die Antriebsräder des Fahrzeugs 1128 gelei
tet werden kann und so die Zugkraftunterbrechung reduziert ist. Mittels der Kupp
lung 1122 ist der Antriebsmotor 1121 vor dem Verzweigungspunkt der Getriebe
stränge 1124 und 1125 vom restlichen Antriebsstrang trennbar, so daß diese
Kupplung 1122 während Lastschaltungen geschlossen bleibt.
Fig. 12a zeigt schematisch und beispielhaft eine Getriebestruktur 1201, bei der
eine parallele Anordnung einer Lastschaltkupplung 1202 und einer Anfahrkupplung
1203 vorliegt, wobei das Ausgangsteil 1202b der Lastschaltkupplung 1202 mit einer
ersten Getriebeeingangswelle 1205 verbunden ist, die als Hohlwelle ausgebildet ist
und eine zweite Getriebeeingangswelle 1206 umgibt, mit der das Ausgangsteil
1203b der Anfahrkupplung 1203 verbunden ist. Die Kupplungen 1202 und 1203
weisen ein gemeinsames Eingangsteil 1202a auf, welches mit der Antriebswelle
1204 verbunden ist. Die Lastschaltkupplung 1202 ist vorliegend motorseitig ange
ordnet, was insbesondere einen größeren Kupplungsdurchmesser und damit ver
bunden eine höhere thermische Belastbarkeit der Kupplung ermöglicht. Durch diese
Anordnung kann beispielsweise ein Anfahren im 1. Gang 1207 durch Schließen der
Anfahrkupplung 1203 erfolgen, wobei die Lastschaltkupplung 1202 geöffnet ist,
während der Hochschaltung in den 2. Gang 1208 wird die Lastschaltkupplung 1202
geschlossen, so daß während des Schaltvorganges weiterhin ein Moment auf die
Abtriebswelle 1206 gebracht werden kann. Nach erfolgtem Schaltvorgang wird die
Lastschaltkupplung 1202 wieder geöffnet, so daß der Momentenfluß jetzt wieder
über die Vorgelegewelle 1209 unter Verwendung des neuen Ganges erfolgt. Alle
weiteren Hochschaltungen erfolgen analog. Die Anfahrkupplung 1102 muß in die
sem Ausführungsbeispiel nicht geschlossen sein, um ein Moment auf die Abtriebs
welle bringen zu können. Die Schaltkupplung 1210 zur Betätigung des 3. Ganges
1213 und des 4. Ganges 1214 ist in diesem Ausführungsbeispiel auf der Vorgele
gewelle 1209 angeordnet, die Schaltkupplungen 1211 und 1212 zur Betätigung der
Gänge 1 und 2 sowie des Rückwärtsganges 1215 sind auf der Welle 1206 ange
ordnet.
Im Schaltbild 12b ist mit 1221 der Antriebsmotor mit nachfolgender Antriebswelle
dargestellt, die - wie in Fig. 12a gezeigt - mit dem Eingangsteil 1202a verbunden
ist, mit dem das Ausgangsteil 1202b der Lastschaltkupplung 1202 bzw. das Aus
gangsteil 1203b der Anfahrkupplung 1203 verbindbar ist, wodurch mit den nachfol
genden parallelen Getriebeeingangswellen 1205 und 1206 eine Verzweigung in
zwei parallele Getriebestränge 1224 und 1225 mit Verzweigungspunkt vor den bei
den Kupplungen 1222 und 1223 realisiert wird. Durch die Anordnung der beiden
Kupplungen 1222 und 1223 in den Getriebesträngen 1224 und 1225 nach dem Ver
zweigungspunkt kann auch bei geöffneter Anfahrkupplung 1223 ein Moment auf das
Fahrzeug 1228 übertragen werden, wodurch sich insbesondere bei der Steuerung
des Getriebes weitere Freiheitsgrade ergeben.
Eine weitere Ausführungsform der im Schaltbild 12b dargestellten Struktur ist in
Fig. 12c gezeigt. In dieser Ausführungsform als 6-Gang-Getriebe sind am 1. Gang
1241 und am Rückwärtsgang 1240 Synchronisierungen 1242 und 1243 vorgese
hen, wodurch ein Schalten im Stillstand des Fahrzeuges ermöglicht wird. In einem
anderen Ausführungsbeispiel kann es auch vorteilhaft sein, wenn eine oder mehrere
Bremsen vorgesehen sind, die die Wellen des Getriebes zum Stillstand bringen, um
ein Einkuppeln der Schaltkupplungen zu ermöglichen. Die Schaltkupplung 1244 zur
Betätigung des 4. Ganges 1245 und des 5. Ganges 1246 ist in diesem Ausfüh
rungsbeispiel auf der Vorgelegewelle 1247 angeordnet, die Schaltkupplungen 1248
und 1249 zur Betätigung der Gänge 1, 2, 3 sowie des Rückwärtsganges 1240 sind
auf der Welle 1250 angeordnet.
In Fig. 13a ist schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform der Erfindung
gezeigt, bei der eine kombinierte Anfahr- und Lastschaltkupplung 1301 Verwendung
findet. Die Antriebswelle 1302 ist mit dem Eingangsteil 1301a der Kupplung 1301
verbunden, welches weiterhin mit einer ersten Getriebeeingangswelle 1303 in Ver
bindung steht, die als Hohlwelle ausgebildet ist und eine zweite Getriebeeingangs
welle 1304 umgibt, mit der das Ausgangsteil 1301b der Kupplung 1301 in Verbin
dung steht. Mittels der Schaltkupplung 1305 ist ersten Getriebeeingangswelle 1303
über die durch das Zahnradpaar 1308 gebildete Übersetzung mit der Vorgelege
welle 1309 verbindbar. Mitteis der Schaltkupplung 1306 ist die zweite Getriebeein
gangswelle 1304 wahlweise mit der Vorgelegewelle 1309 oder mit der Abtriebswelle
1307 verbindbar. Die Schaltkupplungen 1310, 1311 und 1312 dienen zum Schalten
des 1. Ganges 1313, des 2. Ganges 1314, des 3. Ganges 1315, des 4. Ganges
1316 sowie des Rückwärtsganges 1317, wobei die Schaltkupplung 1310 im vorlie
genden Ausführungsbeispiel auf der Welle 1309 angeordnet ist und die Schalt
kupplungen 1311 und 1312 auf der Welle 1307 angeordnet sind.
Die Funktion wird im Schaltbild 1330 in Fig. 13b deutlich. Mittel der Schaltkupplung
1332 ist der Antriebsmotor 1331 wahlweise mit der Kupplung 1333 im Getriebe
strang 1337 oder mit dem Strang 1338 verbindbar. Eine weiter Verzweigung ist mit
der Schaltkupplung 1334 realisiert, wodurch auch nach der Kupplung 1333 die Mög
lichkeit besteht, den Kraftfluß wahlweise über den Strang 1337 oder über den
Strang 1338, umfassend Übersetzungsstufen 1335, auf die Antriebsräder des Fahr
zeugs 1336 zu leiten. Diese Anordnung ermöglicht auch ein Anfahren im 2. Gang
1314, was beispielsweise von Vorteil ist, falls ein verringertes Antriebsmoment
etwa bei geringer Fahrbahnreibung wie Winterglätte - zweckmäßig ist. Das vorlie
gende Ausführungsbeispiel ermöglicht Weiterbildungen; eine Veränderung der An
ordnung des Rückwärtsganges 1317 beispielsweise oder eine andere Ausgestal
tung der Schiebemuffen der Schaltkupplungen können zur Vereinfachung der Ge
samtanordnung beitragen, auch eine gemeinsame Betätigung der beiden Schalt
kupplungen 1305 und 1306 kann in einer Weiterbildung der Erfindung entscheiden
de Vorteile bringen.
Die in den mit den Fig. 11b, 12b sowie 13b dargestellten und beschriebenen
Getriebestrukturen offenbarten erfinderischen Gedanken sind mit den weiteren in
der vorliegenden Anmeldung offenbarten erfinderischen Gedanken kombinierbar.
Insbesondere kann der Strang der Lastschaltkupplung in den mit den Fig. 11b,
12b sowie 13b dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen mehr als
eine Übersetzungsstufe umfassen, wodurch die mit den vorherigen Figuren gezeig
ten und beschriebenen Vorteile auch hier erzielt werden, insbesondere kann eine
zugkraftreduzierte Hoch- und Rückschaltbarkeit aller Übersetzungsstufen erreicht
werden. Weiterhin kann bei allen gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen
die Verwendung einer beispielsweise durch Belüftung gekühlten Kupplung den Be
reich übertragbarer Momente nach oben ausweiten, auch die Verwendung eines
deckelfesten Ausrückers wird vorteilhafterweise ermöglicht. Die dargestellten und
beschriebenen Kupplungen können als kombinierte Kupplungen mit einer gemein
samen Betätigungseinrichtung ausgeführt werden, wobei in anderen Ausführungs
beispielen auch die Verwendung getrennter Betätigungseinrichtungen sehr vorteil
haft sein 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 Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbil
dung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen
Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbstän
digen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteran
sprüche zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfindun
gen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unab
hängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist auch nicht auf das (die) Ausführungsbeispiel (e) der Beschrei
bung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung 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 erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegen
stand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen,
auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (47)
1. Getriebe mit einer mit seinem Antriebsmotor verbindbaren Antriebswelle, zumin
dest zwei Getriebeeingangswellen und einer Getriebeausgangswelle, wodurch
parallele Getriebestränge gebildet werden und zumindest einer Kupplung, wie
Reibungskupplung, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Überset
zungsstufe lastschaltbar ist.
2. Getriebe mit einer mit einem Antriebsmotor verbindbaren Antriebswelle, zumin
dest zwei Getriebeeingangswellen, wodurch zumindest ein erster und ein zweiter
paralleler Getriebestrang gebildet wird, einer Getriebeausgangswelle, und zu
mindest einer Kupplung, wie Reibungskupplung, wobei
zumindest dem ersten Getriebestrang wenigstens eine mit reduzierter Zug kraft schaltbare Übersetzungsstufe zugeordnet ist,
der zweite Getriebestrang zumindest eine mit einer Kupplung, wie Lastschalt kupplung, verbindbare Übersetzungsstufe umfaßt und
der erste oder zweite Getriebestrang zumindest eine einer Kupplung, wie An fahrkupplung, zugeordnete Anfahrübersetzungsstufe umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Getriebestrang wenigstens zwei be züglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungsstufen zugeord net sind und alle Übersetzungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung schaltbar sind.
zumindest dem ersten Getriebestrang wenigstens eine mit reduzierter Zug kraft schaltbare Übersetzungsstufe zugeordnet ist,
der zweite Getriebestrang zumindest eine mit einer Kupplung, wie Lastschalt kupplung, verbindbare Übersetzungsstufe umfaßt und
der erste oder zweite Getriebestrang zumindest eine einer Kupplung, wie An fahrkupplung, zugeordnete Anfahrübersetzungsstufe umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Getriebestrang wenigstens zwei be züglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungsstufen zugeord net sind und alle Übersetzungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung schaltbar sind.
3. Getriebe insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Übersetzungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung hochschaltbar
sind.
4. Getriebe insbesondere nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Übersetzungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung rückschaltbar
sind.
5. Getriebe insbesondere nach Anspruch 1 oder 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Getriebestrang einer Kupplung, die im Wesentlichen als Anfahrkupplung
verwendbar ist, zugeordnet ist und ein anderer Getriebestrang einer Kupplung,
die im Wesentlichen als Lastschaltkupplung verwendbar ist, zugeordnet ist.
6. Getriebe insbesondere nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Anfahrkupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest zwei bezüglich ihrer
Übersetzung aufeinanderfolgende Übersetzungsstufen umfaßt.
7. Getriebe insbesondere nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die vom der Anfahrkupplung zugeordneten Getriebestrang umfaßten Übersetz
ungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung schaltbar sind.
8. Getriebe insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest eine Übersetzungs
stufe mit einer niedrigeren Übersetzung, als die der mit reduzierter Zugkraftunter
brechung zu schaltenden Übersetzungsstufe, umfaßt und die Lastschaltkup
plung mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar ist.
9. Getriebe insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest die Übersetzungs
stufe mit der niedrigsten Übersetzung umfaßt und die Lastschaltkupplung mit
dieser Übersetzungsstufe verbindbar ist.
10. Getriebe insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest eine Übersetzungs
stufe mit einer höheren Übersetzung, als die der mit reduzierter Zugkraftunter
brechung zu schaltenden Übersetzungsstufe umfaßt und die Lastschaltkupplung
mit dieser Übersetzungsstufe verbindbar ist.
11. Getriebe insbesondere nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest die Übersetzungs
stufe mit der höchsten Übersetzung umfaßt und die Lastschaltkupplung mit die
ser Übersetzungsstufe verbindbar ist.
12. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 5-11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übersetzungsstufen eines Getriebestranges und eines
anderen Getriebestranges durch eine Betätigung der ihr zugeordneten Kupplun
gen im übergehenden Wechsel zugkraftreduziert schaltbar sind.
13. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 5-12, dadurch
gekennzeichnet, daß der der Anfahrkupplung zugeordnete Getriebestrang Über
setzungsstufen, die zum Anfahren verwendet werden, umfaßt.
14. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 5-12, dadurch
gekennzeichnet, daß der der Lastschaltkupplung zugeordnete Getriebestrang
Übersetzungsstufen, die zum Anfahren verwendet werden, umfaßt.
15. Getriebe insbesondere nach Anspruch 1 oder 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Getriebestrang einer sowohl als Lastschaltkupplung als auch als Anfahr
kupplung verwendbaren Kupplung zugeordnet ist und ein anderer Getriebe
strang keiner Kupplung zugeordnet ist.
16. Getriebe insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der
keiner Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest zwei bezüglich ihrer
Übersetzungen aufeinanderfolgende Übersetzungsstufen umfaßt.
17. Getriebe insbesondere nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die von dem keiner Kupplung zugeordneten Getriebestrang umfaßten Über
setzungsstufen mit reduzierter Zugkraftunterbrechung schaltbar sind.
18. Getriebe insbesondere nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest eine Übersetzungsstufe mit ei
ner niedrigeren Übersetzung, als die der mit reduzierter Zugkraftunterbrechung
zu schaltenden Übersetzungsstufe umfaßt und die Kupplung mit dieser Überset
zungsstufe verbindbar ist.
19. Getriebe insbesondere nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest die Übersetzungsstufe mit der
niedrigsten Übersetzung umfaßt und die Kupplung mit dieser Übersetzungsstufe
verbindbar ist.
20. Getriebe insbesondere nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest eine Übersetzungsstufe mit ei
ner höheren Übersetzung, als die der mit reduzierter Zugkraftunterbrechung zu
schaltenden Übersetzungsstufe umfaßt und die Kupplung mit dieser Überset
zungsstufe verbindbar ist.
21. Getriebe insbesondere nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest die Übersetzungsstufe mit der
höchsten Übersetzung umfaßt und die Kupplung mit dieser Übersetzungsstufe
verbindbar ist.
22. Getriebe insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der der
Kupplung zugeordnete Getriebestrang zumindest eine Anfahrübersetzungsstufe
umfaßt.
23. Getriebe insbesondere nach Anspruch 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Getriebestrang zumindest eine Übersetzungsstufe umfaßt, die annähernd
dieselbe Übersetzung aufweist, wie eine von einem anderen Getriebestrang
umfaßte Übersetzungsstufe.
24. Getriebe insbesondere nach Anspruch 5 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine Übersetzungsstufe wahlweise einem oder einem anderen Ge
triebestrang zuordenbar ist.
25. Getriebe insbesondere nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Übersetzungsstufe im Getriebe am Endbereich einer eine Getriebewelle umge
benden Hohlwelle angeordnet ist.
26. Getriebe insbesondere nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die
Übersetzungsstufe wahlweise mit der Hohlwelle oder mit der von dieser umge
benen Getriebewelle verbindbar ist.
27. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 23-26, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übersetzungsstufe mit der höchsten Übersetzung so
wohl in einem Getriebestrang als auch in einem anderen Getriebestrang vorhan
den oder entweder einem Getriebestrang oder einem anderen Getriebestrang
zuordenbar ist.
28. Getriebe insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 23-26, dadurch
gekennzeichnet, daß die Übersetzungsstufe mit der höchsten Übersetzung so
wohl in einem Getriebestrang als auch in einem anderen Getriebestrang vorhan
den oder entweder einem Getriebestrang oder einem anderen Getriebestrang
zuordenbar ist und zumindest eine weitere Übersetzungsstufe mit einer niedrige
ren Übersetzung sowohl in einem Getriebestrang als auch in einem anderen
Getriebestrang vorhanden ist.
29. Getriebe mit einer mit einem Antriebsmotor verbindbaren Antriebswelle, zwei
ineinander koaxial angeordnete Getriebeeingangswellen, einer Getriebeaus
gangswelle, und zumindest einer Kupplung, wie Reibungskupplung, wobei
- - im Getriebe zumindest ein erster und ein zweiter paralleler Getriebe strang gebildet wird,
- - der erste Getriebestrang eine Mehrzahl von mit reduzierter Zugkraft schalt bare, bezüglich ihrer Übersetzungen aufeinander folgende Übersetzungsstu fen umfaßt und einer Anfahrkupplung oder einer kombinierten Anfahr- /Lastschaltkupplung zugeordenbar ist,
- - der zweite Getriebestrang zumindest einer Lastschaltkupplung oder einer kombinierten Anfahr-/Lastschaltkupplung zugeordnet ist,
30. Getriebe nach Anspruch 1 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß Anfahr- und
Lastschaltkupplung durch je eine separate Kupplungsscheibe gebildet werden.
31. Getriebe nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahrkupplung
im Kraftfluß des ersten und die Lastschaltkupplung im Kraftfluß des zweiten Ge
triebestranges liegt.
32. Getriebe nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfahrkupplung
im Kraftfluß des ersten und des zweiten und die Lastschaltkupplung im Kraftfluß
des zweiten Getriebestranges liegt.
33. Getriebe nach Anspruch 129, dadurch gekennzeichnet, daß Anfahr- und Last
schaltkupplung durch eine gemeinsame Kupplungsscheibe gebildet sind.
34. Getriebe nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung wahl
weise mit dem ersten oder mit dem zweiten Getriebestrang verbindbar ist.
35. Getriebe nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Getriebe
strang über die Kupplung oder direkt mit dem Antriebsmotor verbunden werden
kann.
36. Verfahren zum Betreiben einer Kupplung, dadurch gekennzeichnet, daß mit ei
nem Einrücken der Kupplung ein entsprechend dem Einrückweg zunehmendes
Moment übertragen wird.
37. Verfahren zum Betreiben einer Kupplung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Er
mittlung des Tastpunktes der Kupplung
im der Lastschaltkupplung zugeordneten Getriebestrang zwischen Antriebs motor und Lastschaltkupplung die Übertragung eines Momentes zumindest bis zur Größe des Tastmomentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei möglich,
im der Lastschaltkupplung zugeordneten Getriebestrang zwischen Last schaltkupplung und Fahrzeugrad die Übertragung eines Momentes zumin dest bis zur Größe des Tastmomentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei mög lich,
die Lastschaltkupplung nicht überbrückt ist.
im der Lastschaltkupplung zugeordneten Getriebestrang zwischen Antriebs motor und Lastschaltkupplung die Übertragung eines Momentes zumindest bis zur Größe des Tastmomentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei möglich,
im der Lastschaltkupplung zugeordneten Getriebestrang zwischen Last schaltkupplung und Fahrzeugrad die Übertragung eines Momentes zumin dest bis zur Größe des Tastmomentes verlust- bzw. unterbrechungsfrei mög lich,
die Lastschaltkupplung nicht überbrückt ist.
38. Verfahren insbesondere nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet,
daß im der Lastschaltkupplung zugeordneten Getriebestrang eine Überset
zungsstufe eingelegt ist.
39. Verfahren insbesondere nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet,
daß eine den angetriebenen Fahrzeugrädern zugeordnete Fahrzeugbremse
betätigt ist.
40. Verfahren insbesondere nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet,
daß im ersten Getriebestrang keine Übersetzungsstufe eingelegt ist.
41. Verfahren insbesondere nach Anspruch 36 oder 37, dadurch gekennzeichnet,
daß gegebenenfalls eine dem Getriebestrang der Lastschaltkupplung zugeord
nete Anfahrkupplung zumindest soweit geschlossen wird, daß ein Moment grö
ßer, als das Tastmoment übertragen wird.
42. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 36 oder 37-41, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Lastschaltkupplung langsam eingerückt wird, bis der
Tastpunkt erreicht ist.
43. Verfahren insbesondere nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß der
Tastpunkt anhand einer abfallenden Drehzahl des Antriebsmotors und/oder ei
ner erhöhten Leistungsanforderung an den Antriebsmotor und/oder einer anstei
genden Drehzahl im Bereich zwischen Lastschaltkupplung und Fahrzeugrad
und/oder anhand eines ansteigenden Momentes im Bereich zwischen Antriebs
motor und Lastschaltkupplung und/oder zwischen Lastschaltkupplung und Fahr
zeugrad bestimmt wird.
44. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 36 oder 37-43, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kupplungsposition im Tastpunkt direkt oder indirekt ge
speichert wird.
45. Getriebe mit einer mit einem Antriebsmotor verbindbaren Antriebswelle, einer
Abtriebswelle und dazwischen liegenden Wellen durch die ein erster und ein
zweiter paralleler Getriebestrang gebildet wird, wobei
diese Wellen Zahnräder tragen, welche Übersetzungsstufen bilden, indem jeweils ein erstes Zahnrad als Gangrad drehfest mit einer ersten Welle ver bunden ist und ein zweites mit dem ersten in Eingriff stehendes Zahnrad als Losrad drehbar auf einer zweiten Welle angeordnet ist und das Losrad mit tels einer Schaltkupplung mit der es tragenden Welle verbindbar ist,
der erste Getriebestrang eine Gruppe von Übersetzungsstufen umfaßt,
der zweite Getriebestrang eine Gruppe von Übersetzungsstufen umfaßt,
der erste und/oder der zweite Getriebestrang ein oder mehrere Anfahrüber setzungsstufen umfaßt,
ein eine Anfahrübersetzungsstufe umfassender Getriebestrang einer Kupp lung, mittels der er vom Antriebsmotor trennbar ist, zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Übersetzungsstufe sowohl im ersten als auch im zweiten Getriebestrang vorhanden ist oder sowohl im ersten als im zweiten Getriebestrang nutzbar ist,
die Übersetzungsstufen des ersten Getriebestranges, deren Übersetzungen höher sind, als die derjenigen Übersetzungsstufe des zweiten Getriebestran ges, mit der die Lastschaltkupplung verbunden ist, zugkraftunterbrechungs reduziert hochschaltbar sind,
die Übersetzungsstufen des ersten Getriebestranges, deren Übersetzungen niedriger sind, als die derjenigen Übersetzungsstufe des zweiten Getriebe stranges, mit der die Lastschaltkupplung verbunden ist, zugkraftunterbre chungsreduziert rückschaltbar sind.
diese Wellen Zahnräder tragen, welche Übersetzungsstufen bilden, indem jeweils ein erstes Zahnrad als Gangrad drehfest mit einer ersten Welle ver bunden ist und ein zweites mit dem ersten in Eingriff stehendes Zahnrad als Losrad drehbar auf einer zweiten Welle angeordnet ist und das Losrad mit tels einer Schaltkupplung mit der es tragenden Welle verbindbar ist,
der erste Getriebestrang eine Gruppe von Übersetzungsstufen umfaßt,
der zweite Getriebestrang eine Gruppe von Übersetzungsstufen umfaßt,
der erste und/oder der zweite Getriebestrang ein oder mehrere Anfahrüber setzungsstufen umfaßt,
ein eine Anfahrübersetzungsstufe umfassender Getriebestrang einer Kupp lung, mittels der er vom Antriebsmotor trennbar ist, zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Übersetzungsstufe sowohl im ersten als auch im zweiten Getriebestrang vorhanden ist oder sowohl im ersten als im zweiten Getriebestrang nutzbar ist,
die Übersetzungsstufen des ersten Getriebestranges, deren Übersetzungen höher sind, als die derjenigen Übersetzungsstufe des zweiten Getriebestran ges, mit der die Lastschaltkupplung verbunden ist, zugkraftunterbrechungs reduziert hochschaltbar sind,
die Übersetzungsstufen des ersten Getriebestranges, deren Übersetzungen niedriger sind, als die derjenigen Übersetzungsstufe des zweiten Getriebe stranges, mit der die Lastschaltkupplung verbunden ist, zugkraftunterbre chungsreduziert rückschaltbar sind.
46. Getriebe insbesondere nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lastschaltkupplung mit einer Übersetzungsstufe des zweiten Getriebestranges
fest verbunden ist.
47. Getriebe insbesondere nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lastschaltkupplung mit wahlweise mit verschiedenen Übersetzungsstufen des
zweiten Getriebestranges verbindbar ist.
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