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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Doppelkupplungs-Getriebegerät mit einer
Parksperrfunktion, durch die die Räder automatisch gesperrt bzw.
blockiert werden, wenn das Fahrzeug geparkt ist.
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HINTERGRUNG DER ERFINDUNG
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In
dem Dokument JP H07(1995)-137555A (Absätze 7 bis 8) ist ein Beispiel
einer Parksperrvorrichtung für
automatisch blockierende Räder
offenbart, wenn ein Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe geparkt
ist. Die in der Beschreibung offenbarte Parksperrvorrichtung besitzt
ein Parksperrzahnrad, das direkt mit einer Ausgangswelle eines Getriebes verbunden
ist, die mit Antriebsrädern
verbunden ist, und eine Parksperrklaue, die dem Parksperrzahnrad zugewandt
ist. Bei diesem Aufbau bewegt sich, wenn ein Schalthebel in einen
Parkbereich gebracht wird, eine Parksperrnocke zu einer Position,
an der die Parksperrnocke in Kontakt mit der Parksperrklaue kommt,
so dass ein Zahnabschnitt der Parksperrklaue in Eingriff mit einem
Bodenabschnitt des Parksperrzahnrads gebracht wird. Folglich sind
die Antriebsräder
des Fahrzeugs blockiert. Wenn der Schalthebel betätigt wird,
wird die Parksperrnocke mit Hilfe einer Spiraldruckfeder bewegt.
In dem Fall, in dem sich der Zahnabschnitt der Parksperrklaue nicht
im Eingriff mit dem Bodenabschnitt des Parksperrzahnrads befindet,
wenn der Schalthebel betätigt
wird, wird der Zahnabschnitt der Parksperrklaue durch eine Vorspannkraft
der Spiraldruckfeder elastisch an einen oberen Abschnitt des Parksperrzahnrads
angepresst. Wenn die Antriebsräder
des Fahrzeugs ein wenig bewegt werden, wird das Parksperrzahnrad
auch gedreht und dann wird der Zahnabschnitt der Parksperrklaue
in Eingriff mit dem Bodenabschnitt des Parksperrzahnrads gebracht.
Die Spiraldruckfeder bewegt sich in die Position, in der die Spiraldruckfeder
in Kontakt mit der Parksperrklaue kommt, so dass die Spiraldruckfeder
den Eingriff zwischen der Parksperrklaue und dem Parksperrzahnrad
unterstützt.
Folglich sind die Antriebsräder
des Fahrzeugs durch den Zahnabschnitt der Parksperrklaue blockiert,
die sich im Eingriff mit dem Bodenabschnitt des Parksperrzahnrads
befindet. Andererseits bewegt sich, wenn der Schalthebel von dem
Parkbereich in andere Bereiche bewegt wird, die Parksperrklaue aus
einer Position zurück,
in der sich die Parksperrklaue im Eingriff mit dem Parksperrzahnrad
befindet, um den Eingriff der Parksperrklaue von dem Parksperrzahnrad
lösen.
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Die
Parksperrvorrichtung, die in der Beschreibung offenbart ist, benötigt das
Parksperrzahnrad, die Parksperrklaue und die Parksperrnocke für die Betätigung des
Parksperrzahnrads und der Parksperrklaue und desgleichen. Somit
gibt es einen Bedarf an einem Doppelkupplungs-Getriebegerät mit einer
Parksperrfunktion durch die Verwendung von Eingriffselementen und
Getriebezügen
des Doppelkupplungs-Getriebegeräts. Dadurch
braucht die vorliegende Erfindung keine zusätzlichen Bauteile für den Parksperrmechanismus.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung besitzt ein Doppelkupplungs-Getriebegerät mit einer
Parksperrfunktion eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle,
die koaxial zu der ersten Eingangswelle angeordnet ist, eine erste
Gegenwelle, die parallel zu der ersten und der zweiten Eingangswelle
angeordnet ist, eine zweite Gegenwelle, die parallel zu der ersten
und der zweiten Eingangswelle angeordnet ist, eine Doppelkupplung
inklusive einer ersten Kupplung und einer zweiten Kupplung, wobei
die erste Kupplung einen Drehmoment von einer Kraftquelle an die
erste Eingangswelle überträgt und die
zweite Kupplung das Drehmoment von der Kraftquelle an die zweite
Eingangswelle überträgt, einen
ersten Gangwechselmechanismus, der zwischen der ersten und der zweiten
Eingangswelle und der ersten Gegenwelle vorgesehen ist und eine
erste Vielzahl von Getriebezügen
besitzt, wobei die erste Vielzahl von Getriebezügen einen Getriebezug für eine erste
Schaltstufe beinhaltet, einen zweiten Gangwechselmechanismus, der
zwischen der ersten und der zweiten Eingangswelle und der zweiten
Gegenwelle vorgesehen ist und eine zweite Vielzahl von Getriebezügen besitzt,
wobei die zweite Vielzahl von Getriebezügen einen Getriebezug für die Rückwärts-Schaltstufe
beinhaltet, eine Ausgangswelle, die mit der ersten und der zweiten
Gegenwelle für das Übertragen
des Drehmoments von der Kraftquelle zu einem Antriebsrad verbunden
ist, ein erstes Zahnrad, das an entweder der ersten oder der zweiten
Eingangswelle vorgesehen ist und den Getriebezug der ersten Schaltstufe
bildet, ein zweites Zahnrad, das an entweder der ersten oder der
zweiten Eingangswelle vorgesehen ist und den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
bildet, eine Vielzahl von Eingriffselementen, die jeweils in Verbindung
mit jedem der Schaltstufen-Getriebezüge vorgesehen sind und sich
in einem eingegriffenen/nicht eingegriffenen Zustand befinden, um
die Drehmomentübertragung von
jedem Schaltstufen-Getriebezug umzuschalten, wobei die Vielzahl
von Eingriffselementen ein erstes Eingriffselement beinhaltet, das
sich in einem eingegriffenen Zustand befindet, um ein Drehmoment
an dem Getriebezug der ersten Schaltstufe zu übertragen, und die Vielzahl
von Eingriffselementen ein Rückwärts-Eingriffselement
besitzt, das sich in einem eingegriffenen Zustand befindet, um ein
Drehmoment an den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe zu übertragen,
wobei sich während
eines Parkvorgangs das erste Eingriffselement und das Rückwärts-Eingriffselement
gleichzeitig in dem eingegriffenen Zustand befinden, so dass eine
Parksperre ausgeführt
wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird der Parksperrvorgang vollendet, indem das Eingriffselement
der ersten Schaltstufe mit der Kupplungsnabe in Eingriff gebracht
wird und zur selben Zeit das Eingriffselement der Rückwärts-Schaltstufe mit der Kupplungsnabe
in Eingriff gebracht wird. Ein Antriebszahnrad, das gemeinsam durch
den Getriebezug der ersten Schaltstufe und den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
verwendet wird, ist mit einem angetriebenen Zahnrad des Getriebezugs
der ersten Schaltstufe verzahnt und gleichzeitig mit einem angetriebenen
Zahnrad des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe verzahnt,
wobei als Folge der Parksperrvorgang vollendet ist. Somit kann der
Parksperrmechanismus zu dem Doppelkupplungs-Getriebegerät hinzugefügt werden,
ohne zusätzliche
und besondere Bauteile vorzusehen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Reduktionsgetriebeverhältnis groß, das zwischen der Ausgangswelle
und einer der Eingangswellen hergestellt wird. Ein Getriebe, das
den Getriebezug der ersten Schaltstufe besitzt, ist an einer der
Eingangswellen vorgesehen. Auch das Reduktionsgetriebeverhältnis, das
zwischen der Ausgangswelle und der anderen Eingangswelle hergestellt
wird, ist groß.
Ein Getriebe, das den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe besitzt, ist
an der anderen der Eingangswelle vorgesehen. Das Vorzeichen, das
die Drehrichtung des Zahnrads bezeichnet, das an der einen Eingangswelle
vorgesehen ist, stellt sich anders herum dar als das Vorzeichen,
das die Drehrichtung des Zahnrads bezeichnet, das an der anderen Eingangswelle
vorgesehen ist. Daher wird in dem Fall, in dem ein Drehmoment von
der Ausgangswelle an die Eingangswelle übertragen wird, das Drehmoment
verringert, das durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und
den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
an die erste Eingangswelle übertragen
wird. Zur selben Zeit werden die Drehzahlen des Getriebezugs der
ersten Schaltstufe und des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe beide erhöht. Die
Drehrichtung des Getriebezugs der ersten Drehrichtung verläuft in der
entgegengesetzten Richtung zu der Drehrichtung des Getriebezugs
der Rückwärts-Schaltstufe. In dem
Fall, in dem sich eines der Eingriffselemente, die jeweils an dem
Getriebezug der ersten Schaltstufe und dem Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe vorgesehen
sind, in einem nicht eingegriffenem Zustand befindet und in dem das
Drehmoment von der Ausgangswelle an die Eingangswelle übertragen
wird, wird die relative Drehzahl zwischen dem sich außer Eingriff
befindenden Eingriffselement und einer Hülse M, die dem sich nicht in
Eingriff befindlichen Eingriffselement entspricht, groß sein.
Bei der vorliegenden Erfindung befindet sich während des Parksperrvorgangs
jedes der Eingriffselemente nicht unmittelbar mit den Kupplungsnaben
in Eingriff, die jedem der Eingriffselemente entsprechen. Wenn sich
die Ausgangswelle, die mit den Antriebsrädern verbunden ist, ein wenig dreht,
wird eines der Eingriffselemente mit der Kupplungsnabe in Eingriff
gebracht, und wenn sich die Ausgangswelle weiter dreht, wird das
andere der Eingriffselemente mit der Kupplungsnabe in Eingriff gebracht,
die dem anderen Eingriffselement entspricht. Folglich wird das Antriebszahnrad
mit dem angetriebenen Zahnrad des Getriebezugs der ersten Schaltstufe
und gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad des Getriebezugs
der Rückwärts-Schaltstufe
verzahnt, so dass der Parkvorgang vollendet ist. Das Antriebszahnrad
wird gemeinsam durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und
den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
verwendet.
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Während des
Parksperrvorgangs ist, wie dies vorstehend angeführt ist, das Reduktionsgetriebeverhältnis zwischen
einer der Eingangswellen und der Ausgangswelle verringert. Auch
das Reduktionsgetriebeverhältnis
zwischen der anderen Eingangswelle und der Ausgangswelle ist verringert.
Die Drehrichtung der einen Eingangswelle ist umgekehrt zu der Drehrichtung
der anderen Eingangswelle. Daher sind die Belastungen verringert,
die auf die Zahnabschnitte jedes Zahnrads aufgebracht werden, das
an jeder Eingangswelle vorgesehen ist. Andererseits wird, da die
Drehzahl der Eingangswelle größer als die
Drehzahl der Ausgangswelle ist, ein Fortbewegungsabstand des sich
bewegenden Fahrzeugs von dem Zeitpunkt an, an dem der Parksperrvorgang
begonnen wird, bis zu dem Zeitpunkt verkürzt, an dem der Parksperrvorgang
vollendet ist. Daher ist während
des Parksperrvorgangs die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auch verringert.
Somit werden während
des Parkvorgangs infolge einer Trägheit des Fahrzeugs die Anpralllasten
verringert, die auf den Zahnabschnitt eines jeden Zahnrads aufgebracht werden,
das an einer der Eingangswelle vorgesehen ist. Wie dies vorstehend
angemerkt ist, werden die Lasten, die auf die Zahnabschnitte jedes
der Zahnräder
aufgebracht werden, die an der einen der Eingangswellen vorgesehen
sind, aufgrund folgender Tatsachen erheblich verringert: 1) einem
Effekt des Reduktionsgetriebeverhältnisses; 2) einem Effekt der Verringerung
der Drehmomente durch die Drehung von zum Beispiel dem Getriebezug
der ersten Schaltstufe, der in der entgegengesetzten Richtung zu
der Drehung des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe gedreht wird;
und 3) einem Effekt der Verringerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs
während
des Parksperrvorgangs. Somit wird die Wahrscheinlichkeit verringert,
dass die Zahnabschnitte eines jeden der Zahnräder und der Eingriffselemente
beschädigt werden.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung besitzt das Doppelkupplungs-Getriebegerät mit der
Parksperrfunktion das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad, die
durch ein einziges gemeinsames Zahnrad ausgebildet sind, das an
entweder der ersten Eingangswelle oder der zweiten Eingangswelle
vorgesehen ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Zahnrad an einer der Eingangswellen vorgesehen. Das
Zahnrad wird gemeinsam durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe
und dem Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
verwendet. Daher ist die Anzahl der Zahnräder verringert, die für die Realisierung des
Parksperrmechanismus verwendet werden. Zudem kann der Aufbau des
Parksperrmechanismus vereinfacht werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorstehend beschriebenen und zusätzlichen
Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sind aus der
folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
verständlich.
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1 ist
eine Darstellung, die einen Gesamtaufbau eines Doppelkupplungs-Getriebegeräts mit Parksperrfunktion
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung schematisch veranschaulicht;
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2 ist
eine Schnittansicht, die ein Beispiel einer Schaltkupplung veranschaulicht,
das in der 1 dargestellt ist; und
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3 ist
eine Tabelle, die einen Schaltbetrieb gemäß der 1 erklärt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist gemäß den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die vorliegende Erfindung auf ein
Doppelkupplungs-Getriebegerät
mit zum Beispiel sieben Vorwärts-Schaltstufen
und einer Rückwärts-Schaltstufe
angewendet. Wie dies in der 1 gezeigt
ist, besitzt das Doppelkupplungs-Getriebegerät gemäß dem Ausführungsbeispiel eine erste Eingangswelle 15,
eine zweite Eingangswelle 16, die in einer hohlen Form
ausgebildet ist und die erste Eingangswelle 15 drehbar
umgibt, eine erste Gegenwelle 17, die parallel zu der ersten
Eingangswelle 15 und der zweiten Eingangswelle 16 angeordnet
ist, eine zweite Gegenwelle 18, die parallel zu der ersten
Eingangswelle 15 und der zweiten Eingangswelle 16 angeordnet
ist, und eine Leerlaufwelle 27e für den Rückwärtsbetrieb, die parallel zu
der zweiten Gegenwelle 18 angeordnet ist. Die erste Eingangswelle 15 durchdringt
die zweiten Eingangswelle 16, die in einer hohlen Form
ausgebildet ist und sich in einer rückwärtigen Richtung erstreckt.
Das Doppelkupplungs-Getriebegerät
besitzt zudem eine Ausgangswelle 19, die koaxial zu einem
Endabschnitt der ersten Welle 15 angeordnet ist. Die Ausgangswelle 19 ist
mit den Antriebsrädern
verbunden. Eine erste Reibungskupplung (erste Kupplung) C1 und eine
zweite Reibungskupplung (zweite Kupplung) C2 werden drehbar durch
eine Kraftquelle 10 wie beispielsweise einen Verbrennungsmotor über eine
Antriebswelle 11 angetrieben. Die erste Eingangswelle 15,
die mit der ersten Reibungskupplung C1 verbunden ist, wird im Ansprechen
auf die Betätigung
der ersten Reibungskupplung C1 drehbar angetrieben. In ähnlicher
Weise wird die zweite Eingangswelle 16, die mit der zweiten
Reibungskupplung C2 verbunden ist, im Ansprechen auf die Betätigung der
zweiten Reibungskupplung C2 drehbar angetrieben. Die erste Reibungskupplung
C1 wird so gesteuert, dass ein Weg für das Übertragen eines Drehmoments
A an die ungeraden Zahnräder
(1., 3., 5. und 7.) hergestellt oder unterbrochen wird, während die
zweiten Reibungskupplung C2 so gesteuert wird, dass sie einen Weg
für das Übertragen
eines Drehmoments B an zum Beispiel die geraden Zahnräder (2.,
4. und 6.) hergestellt oder unterbrochen wird. Wenn ein Fahrzeug
in einem normalen Zustand angetrieben wird, werden die erste und
die zweite Reibungskupplung C1 und C2 des Doppelkupplungsmechanismus 12 durch
die Steuerungsvorrichtung (nicht gezeigt) in einer Weise gesteuert,
dass: 1) Während
eines Schaltvorgangs sich die erste und die zweite Kupplung in einem
teilweise eingegriffenen Kupplungszustand befinden, was dazu führt, dass
das Drehmoment A erhöht
wird und das Drehmoment B verringert wird und umgekehrt, 2) nachdem
der Schaltvorgang beendet ist, sich die erste Reibungskupplung C1
vollständig
im Eingriff befindet, was dazu führt,
dass das Drehmoment A der ersten Reibungskupplung C1 einen vorbestimmten
Maximalwert erreicht, während sich
die zweite Kupplung C2 außer
Eingriff befindet und das Drehmoment B, das der zweiten Kupplung entspricht,
auf den Wert 0 fällt
und umgekehrt.
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Ein
erster Gangwechselmechanismus 20A ist zwischen der ersten
Gegenwelle 17 und der ersten und der zweiten Eingangswelle 15 und 16 platziert.
Ein zweiter Gangwechselmechanismus 20B ist zwischen der
ersten und der zweiten Eingangswelle 15, 16 und
der zweiten Gegenwelle 18 platziert. Eine vierte Schaltkupplung 30D (Schaltkupplung 3)
ist zwischen der ersten Eingangswelle 15 und der Ausgangswelle 19 platziert,
die koaxial zueinander angeordnet sind. Die vierte Schaltkupplung 30D verbindet oder
trennt die Wellen 15 und 19. Die erste Gegenwelle 17 ist
mit der Ausgangswelle 19 über einen ersten Reduktionsgetriebezug
(28a, 28b) verbunden. Die zweite Gegenwelle 18 ist
mit der Ausgangswelle 19 über einen zweiten Reduktionsgetriebezug
(29a, 29b) verbunden. Ein angetriebenes Zahnrad
wird gemeinsam mit dem ersten und dem zweiten Reduktionsgetriebezug
verwendet. Allerdings ist der Bequemlichkeit halber das angetriebene
Zahnrad getrennt als das angetriebene Zahnrad 28b und das
angetriebene Zahnrad 29b beschrieben. Das angetriebene
Zahnrad ist an einem vorderen Ende der Ausgangswelle 19 fixiert.
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Der
erste Gangwechselmechanismus 20A besitzt eine erste Vielzahl
von Getriebezügen.
Der erste Gangwechselmechanismus 20A besitzt eine erste
Gangwechseleinheit 20A1, die an der ersten Gegenwelle 17 vorgesehen
ist und zwischen der ersten Eingangswelle 15 und der ersten
Gegenwelle 17 positioniert ist, und eine zweite Gangwechseleinheit 20A2,
die an der ersten Gegenwelle 17 vorgesehen ist und zwischen
der zweiten Eingangswelle 16 und der ersten Gegenwelle 17 positioniert
ist. Die erste Gangwechseleinheit 20A1 besitzt einen Getriebezug (21a, 21b)
der ersten Gangstufe, einen Getriebezug (23a, 23b)
der dritten Gangstufe und eine erste Schaltkupplung 30A.
Der Getriebezug (21a, 21b) der ersten Gangstufe
besitzt ein Antriebszahnrad 21a, das als ein erstes Zahnrad
dient und das an der ersten Eingangswelle 15 fixiert ist,
und ein angetriebenes Zahnrad 21b, das drehbar an der ersten
Gegenwelle 17 vorgesehen ist. Das Antriebszahnrad 21a ist auch
als ein Rückwärts-Antriebszahnrad 27a beschrieben,
das als ein zweites Zahnrad dient. Zudem besitzt der Getriebezug
(23a, 23b) der dritten Schaltstufe ein Antriebszahnrad 23a,
das an der ersten Eingangswelle 15 fixiert ist, und ein
angetriebenes Zahnrad 23b, das drehbar an der ersten Gegenwelle 17 montiert
ist.
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Ein
bekannter Synchrongetriebemechanismus ist an die erste Schaltkupplung 30A angepasst. Wie
dies in der 1 und der 2 gezeigt
ist, besitzt der Synchrongetriebemechanismus eine Kupplungsnabe
L, die sich mit der ersten Gegenwelle 17 im Keileingriff
befindet und die zwischen dem angetriebenen Zahnrad 21b der
ersten Schaltstufe und dem angetriebenen Zahnrad 23b der
dritten Schaltstufe angeordnet ist, ein Eingriffselement S1 der
ersten Schaltstufe, das an das angetriebene Zahnrad 21b der
ersten Schaltstufe angepresst wird, ein Eingriffselement S3 der
dritten Schaltstufe, das an das angetriebene Zahnrad 23b der
dritten Schaltstufe angepresst wird, einen Synchronring O, der zwischen die
Kupplungsnabe L und jedes der Schaltstufen-Eingriffselemente S1
und S2 gesetzt ist, und eine Hülse M,
die sich im Keileingriff mit einem Außenumfang der Kupplungsnabe
L befindet, so dass sie in einer axialen Richtung bewegbar ist.
Der Synchrongetriebemechanismus verbindet wiederum jedes der angetriebenen
Zahnräder 21b oder 23b mit
der ersten Gegenwelle 17 oder trennt gleichzeitig beide
angetriebene Zahnräder 21b und 23b von
dieser. Die Hülse M
der ersten Schaltkupplung 30A wird, wenn sie sich in einer
neutralen Position befindet, die in der 1 gezeigt
ist, weder mit dem Eingriffselement S1 noch mit dem Eingriffselement
S3 in Eingriff gebracht. Wenn die Hülse M allerdings durch eine
Schaltgabel N, die an einer ringförmigen Umfangsnut der Hülse M fixiert
ist, zu dem angetriebenen Zahnrad 21b der ersten Schaltstufe
gebracht wird, ist die Hülse
M mit dem Synchronring O zuerst an der Seite des angetriebenen Zahnrads 21b der
ersten Stufe im Keileingriff, wobei die Drehung der ersten Gegenwelle 17 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 21b der ersten Schaltstufe synchronisiert
wird. Die Hülse M
wird dann mit dem Umfangszahn des Eingriffselements S1 der ersten
Schaltstufe in Keileingriff gebracht, wobei die erste Gegenwelle
integral mit dem Eingriffselement S1 der ersten Schaltstufe in Eingriff gebracht
wird, so dass die erste Schaltstufe eingestellt wird. Wenn die Hülse M derweil
durch die Schaltgabel N zu dem angetriebenen Zahnrad 23b der
dritten Schaltstufe verschoben wird, wird die Drehung der ersten
Gegenwelle 17 mit der Drehung des angetriebenen Zahnrads 23b der
dritten Schaltstufe synchronisiert und dann wird die erste Gegenwelle 17 integral
mit dem angetriebenen Zahnrad 23b der dritten Schaltstufe
verbunden, so dass die dritte Schaltstufe eingestellt wird.
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Die
zweite Gangwechseleinheit 20A2 besitzt einen Getriebezug
(22a, 22b) der zweiten Schaltstufe, einen Getriebezug
(24a, 24b) der vierten Schaltstufe und eine zweite
Schaltkupplung 30B. In ähnlicher
Weise wie bei dem Fall der vorstehend beschriebenen ersten Gangwechseleinheit 20A1 ist
der Getriebezug (22a, 22b) der zweiten Schaltstufe
mit einem Antriebszahnrad 22a, das fest an der zweiten Eingangswelle 16 befestigt
ist, und einem angetriebenen Zahnrad 22b ausgebildet, das
drehbar an der ersten Gegenwelle 17 vorgesehen ist. Der
Getriebezug (24a, 24b) der vierten Schaltstufe
ist mit einem Antriebszahnrad 24a, der fest an der zweiten
Eingangswelle 16 befestigt ist, und einem angetriebenen Zahnrad 24b ausgebildet,
das drehbar an der ersten Gegenwelle 17 vorgesehen ist.
Die zweite Schaltkupplung 30B ist ein Synchrongetriebemechanismus,
der so aufgebaut ist, dass er wiederum jedes der angetriebenen Zahnräder 22b oder 24b mit
der ersten Gegenwelle 17 verbindet oder gleichzeitig beide
angetriebenen Zahnräder 22b und 24b von
dieser trennt. Der Aufbau der zweiten Schaltkupplung 30B ist
derselbe wie der der ersten Schaltkupplung 30A bis auf
die Tatsache, dass jeweils ein Eingriffselement S2 der zweiten Schaltstufe
und ein Eingriffselement S4 der vierten Schaltstufe an dem angetriebenen
Zahnrad 22b der zweiten Schaltstufe und dem angetriebenen
Zahnrad 24b der vierten Schaltstufe befestigt sind. In ähnliche
Weise wie die Schaltkupplung 30A wird die Schaltkupplung 30B dann,
wenn sie sich in einer neutralen Position befindet, die in der 1 gezeigt
ist, mit keinem der Eingriffselemente S2 und S4 in Eingriff gebracht.
Wenn eine Hülse
M der zweiten Schaltkupplung 30B allerdings durch eine
Schaltgabel N, die an der Hülse
M fixiert ist, zu dem angetriebenen Zahnrad 22b der zweiten
Schaltstufe verschoben wird, wird die Drehung der ersten Gegenwelle 17 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 22b der zweiten
Schaltstufe synchronisiert und die erste Gegenwelle 17 wird
integral mit dem angetriebenen Zahnrad 22b der zweiten
Schaltstufe verbunden, so dass die zweite Schaltstufe eingestellt wird.
Derweil wird, wenn die Hülse
M durch die Schaltgabel N zu dem angetriebenen Zahnrad 24b der
vierten Schaltstufe verschoben wird, die Drehung der ersten Gegenwelle 17 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 24b der vierten
Schaltstufe synchronisiert und dann wird die erste Gegenwelle 17 integral
mit dem angetriebenen Zahnrad 24b der vierten Schaltstufe
verbunden, so dass die vierte Schaltstufe eingestellt wird.
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Der
zweite Gangwechselmechanismus 20B besitzt eine zweite Vielzahl
von Getriebezügen.
Der zweite Gangwechselmechanismus 20B besitzt eine dritte
Gangwechseleinheit 20B1, die zwischen der ersten und der
zweiten Eingangswelle 15, 16 und der Gegenwelle 18 angeordnet
ist, und eine vierte Gangwechseleinheit 20B2, die zwischen
der ersten Eingangswelle 15 und der zweiten Gegenwelle 18 angeordnet
ist. Die dritte Gangwechseleinheit 20B1 besitzt einen Getriebezug
(25a, 25b) der sechsten Gangstufe, einen Getriebezug
(27a, 27b, 27c, 27d) der Rückwärts-Schaltstufe
und eine dritte Schaltkupplung 30C. Der Getriebezug (25a, 25b)
der sechsten Gangstufe ist mit einem Antriebszahnrad 25a,
das fest an der zweiten Eingangswelle 16 befestigt ist,
und einem angetriebenen Zahnrad 25b ausgebildet, das drehbar
an der zweiten Gegenwelle 18 vorgesehen ist. Der Getriebezug
der Rückwärts-Schaltstufe
ist mit einem Antriebszahnrad 27a (das auch als das angetriebene
Zahnrad 21a der ersten Schaltstufe beschrieben ist), das
fest an der ersten Eingangswelle 15 befestigt ist, einem
angetriebenen Zahnrad 27d, das drehbar an der zweiten Gegenwelle 18 vorgesehen
ist, und einem Paar von Leerlaufzahnrädern (27b, 27c)
ausgebildet, die einstückig
miteinander ausgebildet sind. Die Leerlaufzahnräder (27b, 27c)
sind drehbar an der Leerlaufwelle 27e für einen Rückwärtsbetrieb angeordnet und verbinden
das Antriebszahnrad 27a mit dem angetriebenen Zahnrad 27d.
Hauptsächlich
ist der Synchrongetriebemechanismus an die dritte Schaltkupplung 30C angepasst.
Die dritte Schaltkupplung 30C ist so aufgebaut, dass sie
wiederum entweder das angetriebene Zahnrad 25b oder 27d mit
der zweiten Gegenwelle 18 verbindet oder die beiden angetriebenen
Zahnräder 25b und 27b von
dieser trennt. Die dritte Schaltkupplung 30C befindet sich,
wenn sie sich in einer neutralen Position befindet, die in der 1 gezeigt
ist, mit keinem der Eingriffselemente S6 und SR im Eingriff. Allerdings
wird, wenn eine Hülse
M der dritten Schaltkupplung 30C durch eine Schaltgabel
N zu dem angetriebenen Zahnrad 25b der sechsten Schaltstufe
hin bewegt wird, die Drehung der zweiten Gegenwelle 17 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 25b der sechsten Schaltstufe
synchronisiert und dann wird die zweite Gegenwelle 17 integral
mit dem angetriebenen Zahnrad 25b der sechsten Schaltstufe
verbunden, so dass die sechste Schaltstufe eingestellt wird. Derweil
wird, wenn die Hülse
M zu dem angetriebenen Zahnrad 27b der Rückwärtsstufe
hin verschoben wird, die Drehung der zweiten Gegenwelle 18 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 27b der Rückwärtsstufe
synchronisiert und dann wird die zweite Gegenwelle 18 integral
mit dem angetriebenen Zahnrad 27b der Rückwärtsstufe verbunden, so dass
die Rückwärts-Schaltstufe eingestellt
wird.
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Die
vierte Gangwechseleinheit 20B2 besitzt einen Getriebezug
(26a, 26b) der siebten Schaltstufe und einen Teil
der vierten Schaltkupplung 30D. Der Getriebezug (26a, 26b)
der siebten Schaltstufe ist mit einem Antriebszahnrad 26a,
das drehbar an einen hinteren Abschnitt der ersten Eingangswelle 15 vorgesehen
ist, und einem angetriebenen Zahnrad 26b aufgebaut, das
fest an der zweiten Eingangswelle 18 befestigt ist. Die
vierte Schaltkupplung 30D ist zwischen dem Antriebszahnrad 26a des
Getriebezugs (26a, 26b) der siebten Schaltstufe
und dem angetriebenen Zahnrad (28b, 29b) angeordnet.
Das angetriebene Zahnrad 26a des Getriebezugs (26a, 26b)
der siebten Schaltstufe ist drehbar an dem hinteren Abschnitt der
ersten Eingangswelle 15 vorgesehen. Das angetriebene Zahnrad
(28b, 29b) wird durch den ersten und den zweiten
Reduktionsgetriebezug gemeinsam verwendet und ist koaxial zu diesen
an dem vorderen Abschnitt der Ausgangswelle 19 fixiert.
Die vierte Schaltkupplung 30D ist mit dem Synchrongetriebemechanismus
aufgebaut, dessen Aufbau derselbe wie der der ersten Schaltkupplung 30A ist.
Allerdings unterscheidet sich die vierte Schaltkupplung 30D von
der ersten Schaltkupplung 30A hinsichtlich einer Kupplungsnabe
L, die an dem hinteren Abschnitt der ersten Eingangswelle 15 fixiert
ist, einem fünften
Eingriffselement S5, das an dem angetriebenen Zahnrad (28b, 29b)
fixiert ist, das durch den ersten und den zweiten Reduktionsgetriebezug
(28a, 28b und 29a, 29b) gemeinsam
verwendet wird, und einem siebten Eingriffselement S7, das an dem
angetriebenen Zahnrad 26a der siebten Getriebestufe fixiert
ist. Die vierte Schaltkupplung 30D befindet sich mit keinem
der Eingriffselemente S5, S7 im Eingriff, wenn sich die vierte Schaltkupplung 30D in
einer neutralen Position befindet. Wenn allerdings eine Hülse M der
vierten Schaltkupplung 30D mit Hilfe einer Schaltgabel
N zu dem angetriebenen Zahnrad 26a der siebten Schaltstufe
hin bewegt wird, wir die Drehung der ersten Eingangswelle 17 mit
der Drehung des angetriebenen Zahnrads 16a der siebten Schaltstufe
synchronisiert, so dass die siebte Schaltstufe eingestellt wird.
Während
dessen wird, wenn die Hülse
M zu dem angetriebenen Zahnrad (28b, 29b) verschoben
wird, das gemeinsam durch den ersten oder den zweiten Reduktionsgetriebezug
verwendet wird, die Drehung der Eingangswelle 15 mit der
Drehung der Ausgangswelle 19 synchronisiert und die Eingangswelle 15 wird
integral mit der Ausgangswelle 19 verbunden, um die fünfte Schaltstufe einzustellen.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
ist die Anzahl der Zähne
jedes Zahnrads, das für
jede Schaltstufe, die Rückwärts-Schaltstufe und die
Reduktionsgetriebezüge
verwendet wird, so gestaltet, dass ein Übersetzungsverhältnis jeder
Schaltstufe einen vorbestimmten Wert erreicht. Wenn das Fahrzeug
in der ersten Schaltstufe angetrieben wird, ist ein Reduktionsgetriebeverhältnis zwischen
der ersten Eingangswelle 15 und der Ausgangswelle 19 verglichen
mit dem Fall am größten, in
dem andere Schaltstufen für die
Vorwärtsbewegung
ausgewählt
sind. Wenn das Fahrzeug in der Rückwärts-Schaltstufe
rückwärts fährt, ist
das Reduktionsgetriebeverhältnis
zwischen der ersten Eingangswelle 15 und der Ausgangswelle 19 gleich
wie oder größer als
das Reduktionsgetriebeverhältnis,
das eingestellt wird, wenn das Fahrzeug mit der ersten Schaltstufe
angetrieben wird. Wenn das Fahrzeug mit der Rückwärts-Schaltstufe rückwärts fährt, ist
ein Vorzeichen, das die Richtung der Wellendrehung der ersten Eingangswelle 15 und der
Ausgangswelle 19 bezeichnet, anders herum als die Drehrichtung
der Wellendrehung, wenn das Fahrzeug mit der ersten Schaltstufe
angetrieben wird. Wenn das Fahrzeug in der fünften Gangstufe angetrieben
wird, ist, da die erste Eingangswelle 15 direkt mit der
Ausgangswelle 19 verbunden ist, ein Geschwindigkeitsveränderungsverhältnis der
fünften Schaltstufe
eins.
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Die
Steuervorrichtung des Doppelkupplungs-Getriebegeräts bei dem
Ausführungsbeispiel arbeitet
mit der ersten und der zweiten Reibungskupplung C1, C2 der Doppelkupplung 12 und
arbeitet auch mit der ersten Schaltkupplung 30A, der zweiten Schaltkupplung 30B,
der dritten Schaltkupplung 30C und der vierte Schaltkupplung 30D abhängig von
einem Zustand des Fahrzeugs wie beispielsweise einem Gaspedalöffnungsgrad,
einer Verbrennungsmotordrehzahl, einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs und
desgleichen. Wenn das Doppelkupplungs-Getriebegerät nicht
betätigt
wird, befinden sich die erste und die zweite Reibungskupplung C1
und C2 der Doppelkupplung 12 nicht im Eingriff, was dazu
führt, dass
sich die erste Schaltkupplung 30A, die zweite Schaltkupplung 30B,
die dritte Schaltkupplung 30C und die vierte Schaltkupplung 30D in
einer neutralen Position befinden. Wenn der Verbrennungsmotor 10 aktiviert
wird, während
das Fahrzeug geparkt ist, und dann der Schalthebel des Doppelkupplungs-Getriebegeräts (nicht
gezeigt) so eingestellt wird, dass er sich zum Beispiel in der Vorwärtsbewegungsposition befindet,
um die erste Schaltstufe einzustellen, wie dies in der 3 gezeigt
ist, erfasst die Steuervorrichtung den vorstehend genannten Zustand
des Fahrzeugs, bringt das erste Eingriffselement S1 in Eingriff
und steuert zudem die anderen Kupplungen so, dass sie sich in einer
neutralen Position befinden. Wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors 10 im Ansprechen
auf einen Anstieg des Gaspedalöffnungsgrads
eine vorbestimmte untere Drehzahl überschreitet, erhöht die Steuervorrichtung
allmählich
eine Eingriffskraft der ersten Reibungskupplung C1 der Doppelkupplung 12 gemäß einem
Betrag des Gaspedalöffnungsgrads.
Dementsprechend wird ein Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle 11 von der
ersten Reibungskupplung C1 an die Ausgangswelle 19 über den
Getriebezug (21a, 22b) der ersten Schaltstufe
(das Antriebszahnrad 21a dient auch als das Rückwärts-Antriebszahnrad 27a),
die erste Schaltkupplung 30A, die erste Gegenwelle 17 und den
ersten Reduktionsgetriebezug (28a, 28b) übertragen.
Folglich beginnt das Fahrzeug in der ersten Schaltstufe zu fahren.
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Wenn
der Zustand des Fahrzeugs aufgrund einer Erhöhung des Gaspedalöffnungsgrads
dazu geeignet wird, in der zweiten Schaltstufe zu fahren, steuert
die Steuervorrichtung zunächst
das zweite Eingriffselement S2 der zweiten Schaltkupplung 30B so,
dass es mit der Kupplungsnabe L in Eingriff gebracht wird, so dass
die zweite Schaltstufe eingestellt wird. Zweitens schaltet die Steuervorrichtung
die Doppelkupplung 12 von der ersten Reibungskupplung C1
zu der zweiten Reibungskupplung C2, so dass das Fahrzeug mit der
zweiten Schaltstufe angetrieben wird. Anschließend hebt die Steuervorrichtung
den Eingriff des ersten Eingriffselement S1 der ersten Schaltkupplung 30A mit
der Kupplungsnabe L auf, so dass der Zustand für die in der 3 dargestellte
zweite Schaltstufe eingestellt wird. In ähnlicher Weise wählt, wenn
das Fahrzeug in dem Zustand angetrieben wird, der dafür geeignet
ist, dass das Fahrzeug in der dritten Schaltstufe fährt, die
Steuervorrichtung die für
den Zustand des Fahrzeugs geeignete Schaltstufe aus und schaltet
auch die Doppelkupplung 12 von der zweiten Reibungskupplung
C2 zu der ersten Reibungskupplung C1. In ähnlicher Weise wählt, wenn
der Zustand des Fahrzeugs dafür
geeignet wird, dass das Fahrzeug in der vierten Schaltstufe fährt, die
Steuervorrichtung die für
den Zustand des Fahrzeugs geeignete Schaltstufe aus und schaltet
auch die Doppelkupplung 12 von der ersten Reibungskupplung
C1 zu der zweiten Reibungskupplung C2.
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Wenn
der Zustand des Fahrzeugs dafür
geeignet wird, dass das Fahrzeug in der fünften Schaltstufe fährt, steuert
die Steuervorrichtung zuerst das fünfte Eingriffselement S5 der
vierten Schaltkupplung (Schaltkupplung) 30D so, dass sie
in Eingriff mit der Kupplungsnabe L gebracht wird, und zudem verbindet
die Steuervorrichtung die erste Eingangswelle 15 und die
Ausgangswelle 19 so, dass die fünfte Schaltstufe eingestellt
wird. Zweitens schaltet die Steuervorrichtung die Doppelkupplung 12 von
der zweiten Reibungskupplung C2 zu der ersten Reibungskupplung C1,
so dass das Fahrzeug mit der fünften Schaltstufe
angetrieben wird. Schließlich
steuert die Steuervorrichtung das vierte Eingriffselement S4 der zweiten
Schaltkupplung 30B so, dass der Eingriff mit der Kupplungsnabe 11 aufgehoben
wird, so dass die Bedingung für
die in der 3 dargestellte fünfte Schaltstufe
eingestellt wird. In diesem Fall wird das Antriebsdrehmoment der
Antriebswelle 11 über
die erste Reibungskupplung C1, die erste Eingangswelle 15 und
das fünfte
Eingriffselement S5 der vierten Schaltkupplung 30D an die
Ausgangswelle 19 übertragen.
In ähnlicher
Weise bringt, wenn der Zustand des Fahrzeugs dazu geeignet wird,
dass das Fahrzeug in der sechsten Schaltstufe fährt, die Steuervorrichtung
zuerst das sechste Eingriffselement 56 der dritten Schaltkupplung 30C mit
der Kupplungsnabe 11 in Eingriff, so dass die sechste Schaltstufe
eingestellt wird. Zweitens schaltet die Steuervorrichtung die Doppelkupplung 12 von
der ersten Reibungskupplung C1 zu der zweiten Reibungskupplung C2, so
dass das Fahrzeug mit der sechsten Schaltstufe angetrieben wird.
Schließlich
hebt die Steuervorrichtung den Eingriff des fünften Eingriffselements S5
mit der vierten Schaltkupplung 30D auf, so dass der Zustand
für die
sechste Schaltstufe, die in der 3 dargestellt
ist, eingestellt wird. In diesem Fall wird das Antriebsdrehmoment
der Antriebsräder 11 von der
zweiten Reibungskupplung C2 über
die zweite Eingangswelle 16, den Getriebezug (25a, 25b)
der sechsten Schaltstufe, die dritte Schaltkupplung 30C, die
zweite Gegenwelle 18 und den zweiten Reduktionsgetriebezug
(29a, 29b) zu der Ausgangswelle 19 übertragen.
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Wenn
der Zustand des Fahrzeugs dafür
geeignet wird, dass das Fahrzeug in der siebten Schaltstufe fährt, steuert
die Steuervorrichtung des Doppelkupplungs-Getriebegeräts zuerst
das siebte Eingriffselement S7 der vierten Schaltkupplung 30D so, dass
es in Eingriff mit der Kupplungsnabe L gebracht wird, so dass die
siebte Schaltstufe eingestellt wird. Zweitens steuert die Steuervorrichtung
die Doppelkupplung von der zweiten Reibungskupplung C2 zu der ersten
Reibungskupplung C1, so dass das Fahrzeug mit der siebten Schaltstufe
angetrieben wird. Schließlich
steuert die Steuervorrichtung das sechste Eingriffselement S6 der
dritten Schaltkupplung 30C so, dass der Eingriff mit der
Kupplungsnabe L aufgehoben wird, so dass der Zustand für die siebte Schaltstufe,
die in der 3 gezeigt ist, eingestellt wird.
Wenn das Fahrzeug mit der sechsten Schaltstufe oder mit der siebten
Schaltstufe angetrieben wird, wird die Geschwindigkeit der Drehung
der Ausgangswelle 19 schneller als die der Ausgangswelle 11.
Zusätzlich
dazu wählt,
wenn der Zustand des Fahrzeugs dafür geeignet wird, dass das Fahrzeug
mit einer niedrigen Schaltstufe fährt, da sich die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs von einer bestimmten Bedingung aus verringert, die
Steuervorrichtung wiederum entweder die erste Reibungskupplung oder
die zweite Reibungskupplung sowie die für den Zustand des Fahrzeugs
geeigneten Schaltgetriebezüge.
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Wie
dies vorstehend beschrieben ist, wird das Schalten jeder der Schaltkupplungen
(der ersten Schaltkupplung 30A, der zweiten Schaltkupplung 30B,
der dritten Schaltkupplung 30C und der vierten Schaltkupplung 30D)
entsprechend der Veränderungen
der Schaltstufen unter einer Bedingung vollendet, dass die Doppelkupplung 12 zu
entweder der ersten Reibungskupplung C1 oder der zweiten Reibungskupplung
C2 geschaltet wird, und dass der Eingriff der Doppelkupplung 12 von
entweder der ersten oder der zweiten Reibungskupplung C1, C2 aufgehoben
wird (zum Beispiel wird, wenn die Doppelkupplung 12 zu
der ersten Reibungskupplung C1 geschaltet wird, die zweite Reibungskupplung
C2 außer
Eingriff mit der Doppelkupplung 12 gebracht und umgekehrt),
so dass das Drehmoment zu einer der Schaltkupplungen (30A, 30B, 30C und 30D) übertragen wird,
die dazu verwendet wird, die für
den Zustand des Fahrzeugs geeignete Schaltstufe einzustellen. Mit
anderen Worten wird, da das Schalten der Schaltkupplungen (30A, 30B, 30C und 30D)
vollendet ist, wenn entweder die erste Reibungskupplung C1 oder die
zweite Reibungskupplung C2 außer
Eingriff gebracht ist, so dass das Drehmoment nicht an die außer Eingriff
befindliche Kupplung übertragen
wird, ein Schaltvorgang für
jede Schaltstufe in dem Getriebe sanft vollzogen.
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Wenn
ein Schalthebel des Doppelkupplungs-Getriebegeräts in einer Situation, in der
das Fahrzeug gestoppt hat während
der Verbrennungsmotor 10 läuft, in eine Rückwärtsschalt-Betriebsposition
gebracht wird, erfasst die Steuervorrichtung den vorstehend genannten
Zustand des Fahrzeugs und bringt, wie dies in der Rückwärtsbedingung
in der 3 gezeigt ist, das Rückwärts-Eingriffselement SR der
dritten Schaltkupplung 30C mit der Kupplungsnabe L in Eingriff,
so dass sich die anderen Schaltkupplungen in einer neutralen Position
befinden. Folglich wird die Rückwärts-Schaltstufe
eingestellt. Wenn eine Drehzahl des Verbrennungsmotors 10 eine
vorbestimmte untere Drehzahl im Ansprechen auf einen Anstieg des
Gaspedalöffnungsgrads überschreitet,
erhöht
die Steuervorrichtung allmählich
eine Eingriffskraft der ersten Reibungskupplung C1 der Doppelkupplung 12 gemäß einem
Betrag des Gaspedalöffnungsgrads.
Dementsprechend wird ein Drehmoment der Antriebswelle 11 von
der ersten Kupplung C1 über
die erste Eingangswelle 15, den Getriebezug (27a, 27b, 27c und 27d,
wobei das Antriebszahnrad 27a gemeinsam durch das Antriebszahnrad 21a Getriebezugs
der ersten Schaltstufe verwendet wird), das Rückwärts-Eingriffselement SR der
dritten Schaltkupplung 30C, die zweite Gegenwelle 18 und
den zweiten Reduktionsgetriebezug (29a, 29b) zu
der Ausgangswelle 19 übertragen. Folglich
beginnt das Fahrzeug, sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen.
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Wenn
der Schalthebel in den Parkbereich eingestellt wird, während das
Fahrzeug vorübergehend
angehalten wird, erfasst die Steuervorrichtung den vorstehend genannten
Zustand des Fahrzeugs und bringt dann das erste Eingriffselement
S1 der ersten Schaltkupplung 30A mit der Kupplungsnabe
L über
eine Feder in Eingriff und zur selben Zeit bringt die Steuervorrichtung
das Rückwärts-Eingriffselement
SR der dritten Schaltkupplung 30C mit der Kupplungsnabe
L in Eingriff, wie dies in der 3 gezeigt
ist. Da sich ein innerer Keil der ersten Schaltkupplung 30A möglicherweise
nicht mit einem äußeren Keil
des ersten Eingriffselements S1 ausrichtet, werden beide nicht unmittelbar
miteinander in Eingriff gebracht. In ähnlicher Weise wie sich ein
innerer Keil der dritten Reibungskupplung 30C möglicherweise nicht
mit einem äußeren Keil
des Rückwärts-Eingriffselements
SR ausrichtet, werden beide nicht unmittelbar miteinander in Eingriff
gebracht. Daher bleibt die Ausgangswelle 19, die mit den
Antriebsrädern verbunden
ist, drehbar. Wenn eine Bremse gelockert wird und sich die Ausgangswelle 19,
die mit den Antriebsrädern
verbunden ist, weiter dreht, wird zuerst der äußere Keil von einem der Eingriffselemente
S1 und SR mit dem inneren Keil der Hülse M, die zu einen der Eingriffselemente
S1 und SR gehört,
durch die Hülse
M in Eingriff gebracht, die sich zu dem einen der Eingriffselemente
S1 und SR bewegt, so dass sich das eine der Eingriffselemente S1
und SR im Eingriff mit der Hülse
M befindet. Folglich befindet sich das eine der Eingriffselemente
S1 und SR über die
Feder im Eingriff mit der Kupplungsnabe 11, um das Drehmoment
an das Antriebszahnrad (21a, 27a) zu übertragen,
und dann wird das Antriebszahnrad (21a, 27a) in
einer Richtung gedreht. Das Antriebszahnrad ist ein gemeinsames
Zahnrad, das das Antriebszahnrad 21a und das Antriebszahnrad 27a bildet,
und ist an der ersten Eingangswelle 15 fixiert und das
Antriebszahnrad steht in Kontakt mit dem Getriebezug (21a, 21b)
der ersten Schaltstufe und dem Getriebezug (27a, 27b, 27c und 27d)
der Rückwärts-Schaltstufe.
Wenn die Ausgangswelle 19 weiter gedreht wird, wird zweitens
der äußere Keil
des anderen der Eingriffselemente S1 und SR mit dem inneren Keil
der Hülse
M, die zu dem anderen der Eingriffselemente S1 und SR gehört, durch
die Hülse
M ausgerichtet, die sich zu dem anderen der Eingriffselemente S1
und SR bewegt, um das Antriebszahnrad (21a, 27a)
in der entgegengesetzten Richtung zu drehen. Dadurch wird das Antriebszahnrad
(21a, 27a) mit dem angetriebenen Zahnrad 21b und
gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad 27b verzahnt.
Folglich sind der Getriebezug der ersten Schaltstufe und der Getriebezug
der Rückwärts-Schaltstufe
ineinander durch das Antriebszahnrad (21a, 27a)
verzahnt und zur selben Zeit sind der erste Reduktionsgetriebezug
und der zweite Reduktionsgetriebezug ineinander durch das angetriebene
Zahnrad (28b, 29b) verzahnt.
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Bei
dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel
wird ein Parksperrvorgang durch das Verzahnen der Getriebezüge (21a, 21b und 28a, 28b)
vollendet, die für
das Übertragen
des Drehmoments verwendet werden, um die erste Schaltstufe mit den
Getriebezügen
(27a, 27b, 27c, 27d und 29a, 29b)
einzustellen, die für
das Übertragen
eines Drehmoments zur Einstellung einer Rückwärts-Schaltstufe verwendet werden.
Daher kann eine Parksperrfunktion zu dem Doppelkupplungs-Getriebegerät hinzugefügt werden,
ohne zusätzliche
Bauteile für
den Parksperrmechanismus des Fahrzeugs vorzusehen. Somit wird die
Anzahl der Teile verringert, die für den Parksperrmechanismus
verwendet werden. Folglich kann eine Verringerung der Produktionskosten
realisiert werden.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Reduktionsgetriebeverhältnis groß, das durch
das Übertragen
eines Drehmoments durch einen Weg zwischen der ersten Eingangswelle 15 und
der Ausgangswelle 19 inklusive dem Getriebezug (21a, 21b)
der ersten Schaltstufe eingerichtet wird. In ähnlicher Weise ist das Reduktionsgetriebeverhältnis groß, das durch
das Übertragen
eines Drehmoments durch einen Weg zwischen der ersten Eingangswelle
und der Ausgangswelle 19 inklusive dem Getriebezug für den Rückwärtsbetrieb
(27a, 27b, 27c und 27d) übertragen
wird. Ein Vorzeichen, das die Richtung der Drehung des ersten Schaltstufenwegs
anzeigt, stellt sich entgegengesetzt zu dem Vorzeichen das, das
die Richtung der Drehung des Rückwärts-Schaltstufenwegs
anzeigt. In dem Fall, in dem ein Drehmoment von der Ausgangswelle 19 durch
den ersten Schaltstufenweg und den Rückwärts-Schaltstufenweg zu der ersten Eingangswelle 11 übertragen wird,
wird das Drehmoment verringert, indem es durch die beiden Wege übertragen
wird und zur selben Zeit werden die Drehzahlen, die in beiden Wegen
eingestellt werden, größer und
die Drehrichtung des ersten Schaltstufenwegs wird entgegengesetzt
zu der Drehrichtung des Rückwärts-Schaltstufenwegs.
Zusätzlich
wird unter der Bedingung, dass sich eines aus dem Eingriffselement
S1, das an dem ersten Schaltstufenweg vorgesehen ist, und dem Eingriffselement
SR, das an dem Rückwärts-Schaltstufenweg
vorgesehen ist, nicht im Eingriff befindet, und dass das Drehmoment
von der Ausgangswelle 19 zu der Eingangswelle 11 übertragen
wird, die relative Drehzahl zwischen dem außer Eingriff befindlichen Eingriffselement
S1 oder SR und der Hülse
M, die dem nicht im Eingriff befindlichen Eingriffselement S1 oder
SR entspricht, groß sein.
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Wie
dies vorstehend beschrieben ist, sind die Reduktionsgetriebeverhältnisse
des ersten Schaltstufenwegs und des Rückwärts-Schaltstufenwegs zwischen
der ersten Eingangswelle 15 und der Ausgangswelle 19 groß. Wenn
das Drehmoment daher von der Ausgangswelle 19 zu der ersten
Eingangswelle 15 übertragen
wird, wird das Drehmoment verringert, indem es durch den ersten
Schaltstufenweg und den Rückwärts-Schaltstufenweg übertragen wird,
was dazu führt,
dass verringerte Lasten auf den Zahnabschnitt des Antriebszahnrads
(21a, 27a) übertragen
werden, das an der ersten Eingangswelle 15 vorgesehen ist.
Das Antriebszahnrad (21a, 27a) wird gemeinsam
durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und dem Getriebezug
der Rückwärts-Schaltstufe
verwendet. Durch dasselbe Merkmal werden die auf die Zahnabschnitte
der Eingriffselemente S1 und SR aufgebrachten Lasten verringert. Zusätzlich wird,
da die Drehzahl der ersten Eingangswelle 15 größer als
die Drehzahl der Ausgangswelle 19 wird, die Drehzahl der
Antriebsräder
kleiner, bis entweder das Eingriffselement S1 oder das Eingriffselement
SR in Eingriff gebracht wird. Dann wird die relative Drehzahl zwischen
dem außer
Eingriff befindlichen Eingriffselement (entweder dem Eingriffselement
S1 oder SR) und der Hülse
M größer, die
dem außer
Eingriff befindlichen Eingriffselement entspricht. Folglich wird
die Drehzahl der Antriebsräder auch
verringert, bis das andere der Eingriffselemente S1 und SR in Eingriff
gebracht wird. Somit wird eine Fortbewegungsdistanz des sich bewegenden
Fahrzeugs von dem Zeitpunkt an, an dem der Parksperrvorgang begonnen
wird, bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Parksperrvorgang vollendet
ist, verkürzt
und die Drehzahl des Fahrzeugs während
des Parksperrvorgangs wird auch verringert. Daher wird während des
Parksperrvorgangs infolge einer Trägheit des Fahrzeugs die auf
den Zahnabschnitt des Antriebszahnrads (21a, 27a),
das an der ersten Eingangswelle 15 vorgesehen ist, aufgebrachte
Last verringert. Durch dasselbe Merkmal können auch die Anpralllasten,
die auf die Zahnabschnitte der Eingriffselemente S1 und SR aufgebracht
werden, verringert werden. Zusätzlich
wird durch das Übertragen
des Drehmoments von der Ausgangswelle 19 zu der ersten
Eingangswelle 15 das Drehmoment verringert, was auch die
auf die Zahnabschnitte des Antriebszahnrads (21a, 27a),
das Eingriffselement S1 und das Eingriffselement SR aufgebrachten
Lasten verringert. Somit wird die Wahrscheinlichkeit verringert, dass
die Zahnabschnitte des angetriebenen Zahnrads (21a, 27a),
das Eingriffselement S1 und das Eingriffselement SR beschädigt werden.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird ein Zahnrad,
das an der ersten Eingangswelle 15 vorgesehen ist, gemeinsam
durch das Antriebszahnrad 21a der ersten Schaltstufe und das
Antriebszahnrad 27a der Rückwärts-Schaltstufe verwendet. Dadurch wird
die Anzahl der Zahnräder verringert
und der Aufbau des Parksperrmechanismus wird vereinfacht. Die vorliegende
Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt
sondern kann auch dadurch realisiert werden, dass das Antriebszahnrad 21a der
ersten Schaltstufe und das Antriebszahnrad 27b der Rückwärts-Schaltstufe einzeln
vorgesehen werden.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird der Parksperrvorgang vollendet,
indem das Eingriffselement der ersten Schaltstufe mit der Kupplungsnabe
in Eingriff gebracht wird und zur selben Zeit das Eingriffselement
der Rückwärts-Schaltstufe
mit der Kupplungsnabe in Eingriff gebracht wird. Ein Antriebszahnrad,
das gemeinsam durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und dem
Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe verwendet
wird, wird mit einem angetriebenen Zahnrad des Getriebezugs der
ersten Schaltstufe verzahnt und gleichzeitig mit einem angetriebenen
Zahnrad des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe
verzahnt, wobei infolge dessen der Parksperrvorgang vollendet wird.
Somit kann der Parksperrmechanismus zu dem Doppelkupplungs-Getriebegerät hinzugefügt werden,
ohne zusätzliche
und besondere Bauteile vorzusehen.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist das Reduktionsgetriebeverhältnis groß, das zwischen
der Ausgangswelle und einer der Eingangswellen eingerichtet wird.
Ein Getriebe, das den Getriebezug der ersten Schaltstufe besitzt, ist
an einer der Eingangswellen vorgesehen. Das Vorzeichen, das die
Drehrichtung des Zahnrads anzeigt, das an der einen Eingangswelle
vorgesehen ist, stellt sich anders herum als das Vorzeichen dar, das
die Drehrichtung des Zahnrads anzeigt, das an der anderen Eingangswelle
vorgesehen ist. Daher ist in einem Fall, in dem das Drehmoment von
der Ausgangswelle zu der Eingangswelle übertragen wird, das Drehmoment
verringert, das durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und
den Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
an die erste Eingangswelle übertragen
wird. Zur selben Zeit sind die Drehzahlen des Getriebezugs der ersten
Schaltstufe und des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe beide erhöht. Die
Drehrichtung des Getriebezugs der ersten Schaltstufe zeigt in die
entgegen gesetzte Richtung von der Drehrichtung des Getriebezugs
der Rückwärts-Schaltstufe.
In einem Fall, in dem sich eines der Eingriffselemente, die jeweils
an dem Getriebezug der ersten Schaltstufe und dem Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
vorgesehen sind, in einem nicht eingegriffenen Zustand befindet
und in dem das Drehmoment von der Ausgangswelle zu der Eingangswelle übertragen
wird, wird die relative Drehzahl zwischen dem außer Eingriff befindlichen Eingriffselement
und einer Hülse
M, die zu dem sich außer
Eingriff befindlichen Eingriffselement gehört, groß sein.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird während des Parksperrvorgangs
jedes der Eingriffselemente nicht unmittelbar mit den Kupplungsnaben
in Eingriff gebracht, die den Eingriffselementen entsprechen. Wenn
sich die Ausgangswelle, die mit den Antriebsrädern verbunden ist, ein wenig
dreht, wird eines der Eingriffselemente mit der Kupplungsnabe in
Eingriff gebracht und wenn sich die Ausgangswelle weiter dreht,
wird das andere der Eingriffselemente in Eingriff mit der Kupplungsnabe
gebracht, die zu dem anderen Eingriffselement gehört. Folglich
wird das Antriebszahnrad mit dem angetriebenen Zahnrad des Getriebezugs
der ersten Schaltstufe verzahnt und gleichzeitig mit dem angetriebenen
Zahnrad des Getriebezugs der Rückwärts-Schaltstufe
verzahnt, so dass der Parksperrvorgang vollendet wird. Das angetriebene
Zahnrad wird durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe und dem
Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
gemeinsam verwendet.
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Während des
Parksperrvorgangs, der vorstehend beschrieben ist, ist das Reduktionsgetriebeverhältnis zwischen
einer der Eingangswellen und der Ausgangswelle verringert. Das Reduktionsgetriebeverhältnis zwischen
der anderen Eingangswelle und der Ausgangswelle ist auch verringert.
Die Drehrichtung der einen Eingangswelle ist entgegengesetzt zu
der Drehrichtung der anderen Eingangswelle. Daher sind die auf die
Zahnabschnitte jedes Zahnrads, das an jeder Eingangswelle vorgesehen
ist, aufgebrachten Lasten verringert. Andererseits ist, da die Drehzahl
der Eingangswelle größer als
die Drehzahl der Ausgangswelle ist, eine Fortbewegungsdistanz des
sich bewegenden Fahrzeugs von dem Zeitpunkt an, an dem der Parksperrvorgang
begonnen wird, bis zu dem Zeitpunkt verkürzt, an dem der Parksperrvorgang
vollendet ist. Daher wird während
des Parksperrvorgangs die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auch verringert.
Somit werden während
des Parksperrvorgangs infolge einer Trägheit des Fahrzeugs die Lasten,
die auf den Zahnabschnitt jedes Zahnrads aufgebracht werden, das
an der einen der Eingangswellen vorgesehen ist, verringert werden. Wie
dies vorstehend genannt ist, werden die Lasten, die auf die Zahnabschnitte
jedes der Zahnräder
aufgebracht werden, das an der einen Eingangswelle vorgesehen ist,
aufgrund folgender Fakten erheblich verringert sein: 1) einem Effekt
des Reduktionsgetriebeverhältnisses;
2) einem Effekt der Verringerung der Drehmomente durch die Drehung
von zum Beispiel dem Getriebezug der ersten Schaltstufe, der in
der entgegengesetzten Richtung zu der Drehung des Getriebezugs der
Rückwärts-Schaltstufe
gedreht wird; und 3) einem Effekt der Verringerung der Geschwindigkeit
des Fahrzeugs während
des Parksperrvorgangs. Somit wird die Wahrscheinlichkeit verringert,
dass die Zahnabschnitte jedes der Zahnräder und der Eingriffselemente
beschädigt
werden.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
ist ein Zahnrad an einer der Eingangswellen vorgesehen.
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Das
Zahnrad wird gemeinsam durch den Getriebezug der ersten Schaltstufe
und dem Getriebezug der Rückwärts-Schaltstufe
verwendet. Daher ist die Anzahl der Zahnräder verringert, die für die Realisierung
des Parksperrmechanismus verwendet werden. Zudem kann der Aufbau
des Parksperrmechanismus vereinfacht werden.
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Das
Doppelkupplungs-Getriebegerät
mit der Parksperrfunktion besitzt die erste und die zweite Eingangswelle 15, 16,
die erste und die zweite Gegenwelle 17, 18, die
Doppelkupplung 12 mit der ersten und der zweiten Kupplung
C1, C2, den ersten Gangwechselmechanismus 20A mit der ersten
Vielzahl von Getriebezügen
inklusive dem Getriebezug der ersten Gangstufe, den zweiten Gangwechselmechanismus 20B mit
der zweiten Vielzahl von Getriebezügen inklusive dem Getriebezug
der Rückwärtsgangstufe,
die Ausgangswelle 19, das erste Zahnrad 21a und
das zweite Zahnrad 27a, die an entweder der ersten oder
der zweiten Eingangswelle 15, 16 vorgesehen sind
und jeweils den Getriebezug der ersten Schaltstufe und den Getriebezug
der Rückwärts-Schaltstufe
bilden, die Vielzahl von Eingriffselementen inklusive dem ersten
Eingriffselement S1 und dem Rückwärts-Eingriffselement
SR, wobei sich während
eines Parkvorgangs das erste Eingriffselement S1 und das Rückwärts-Eingriffselement
SR gleichzeitig in dem eingegriffenen Zustand befinden, so dass
die Parksperre ausgeführt
wird.