DE102010018009B4 - Doppelkupplungsgetriebe - Google Patents

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Abstract

Getriebe (100), umfassend:ein Getriebegehäuse (121);eine Doppelkupplungsanordnung (132), die ein Kupplungsgehäuse (134) aufweist, das mit einem Schwungrad einer Maschine verbindbar ist, wobei das Kupplungsgehäuse (134) in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist;einen ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatz (140, 150, 160, 170, 180, 190), wobei der erste Zahnradsatz (140) ein erstes Zahnrad (142) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (144) umfasst, der zweite Zahnradsatz (150) ein erstes Zahnrad (152) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (154) umfasst, der dritte Zahnradsatz (160) ein erstes Zahnrad (162) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (164) und ein drittes Zahnrad (166) in Kämmung mit dem zweiten Zahnrad (164) umfasst, der vierte Zahnradsatz (170) ein erstes Zahnrad (172) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (174) umfasst, der fünfte Zahnradsatz (180) ein erstes Zahnrad (182) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (184) umfasst, und der sechste Zahnradsatz (190) ein erstes Zahnrad (192) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (194) umfasst;ein erstes Getriebeeingangselement (122), das in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist, und wobei jedes der ersten Zahnräder (162, 172, 182, 192) des dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatzes (160, 170, 180, 190) drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) verbunden ist;ein zweites Getriebeeingangselement (124), das in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist, wobei jedes der ersten Zahnräder (142, 152) des ersten Zahnradsatzes (140) und des zweiten Zahnradsatzes (150) drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangselement (124) verbunden ist, und wobei das zweite Getriebeeingangselement (124) konzentrisch mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) ist und das erste Getriebeeingangselement (122) zumindest teilweise umgibt;eine erste Vorgelegewelle (130), die in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) beabstandet ist und parallel zu diesen liegt, wobei jedes der zweiten Zahnräder (154, 174) des zweiten und vierten Zahnradsatzes (150, 170) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle (130) verbindbar ist;eine zweite Vorgelegewelle (128), die in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) beabstandet ist und parallel zu diesen liegt, wobei jedes der zweiten Zahnräder (144, 184, 194) des ersten, fünften und sechsten Zahnradsatzes selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbindbar ist, wobei das dritte Zahnrad (166) des dritten Zahnradsatzes (160) an der ersten Vorgelegewelle (130) gelagert und um diese drehbar ist, und wobei das zweite Zahnrad (164) des dritten Zahnradsatzes (160) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbindbar ist;wobei das erste Zahnrad (192) des sechsten Zahnradsatzes (190) fest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) verbunden ist, und das zweite Zahnrad (194) des sechsten Zahnradsatzes (190) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbunden ist,fünf Synchronanordnungen (199A, 199B, 199C, 199D, 199E) zum selektiven Koppeln von zumindest einem der Zahnräder (144, 154, 164, 174, 184, 194) des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatzes (140, 150, 160, 170, 180, 190) mit zumindest einer von der ersten Vorgelegewelle (130) und der zweiten Vorgelegewelle (128),wobei die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung (132) das Doppelkupplungsgehäuse (134) mit zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) verbindet, und die selektive Einrückung von zumindest einer der fünf Synchronanordnungen (199A, 199B, 199C, 199D, 199E) zumindest einen von fünf Vorwärtsgängen herstellt.

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft Getriebe und genauer ein kompaktes Getriebe, das drei Achsen aufweist, um sechs Gänge herzustellen, von denen einer ein Rückwärtsgang ist.
  • Ein typisches Mehrganggetriebe mit Vorgelegewellen und koplanaren Zahnradsätzen benutzt Vorgelegewellenzahnräder mit einem unterschiedlichen, dedizierten Zahnradpaar oder -satz, um jeden Vorwärtsgang zu erreichen. Dementsprechend beträgt die bei dieser typischen Konstruktion erforderliche Gesamtzahl von Zahnrädern das Zweifache der Zahl von Vorwärtsgängen plus drei für Rückwärts. Dies benötigt eine große Zahl von erforderlichen Zahnradpaaren, insbesondere bei Getrieben, die eine relativ große Zahl von Vorwärtsgängen aufweisen.
  • Die DE 10 2004 050 757 A1 offenbart ein Sechsgang-Doppelkupplungsgetriebe, das mit und ohne Hybridfunktion eingesetzt werden kann und drei Vorgelegewellen aufweist, wobei eine Vorgelegewelle einem Rückwärtsgang zugeordnet ist.
  • Obgleich gegenwärtige Getriebe ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf für neue und verbesserte Getriebekonfigurationen, die ein verbessertes Leistungsvermögen, insbesondere von den Standpunkten des Wirkungsgrades, des Ansprechvermögens und des ruhigen Betriebes aus, sowie einen verbesserten Bauraum, primär reduzierte Größe und reduziertes Gewicht, zeigen, im Wesentlichen konstant.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Getriebe zur Verfügung zu stellen, das einen verbesserten Bauraum aufweist, während es fünf Übersetzungsverhältnisse und Drehmomentbereiche bereitstellt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Getriebe nach Anspruch 1 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße Getriebe und andere, nicht beanspruchte Getriebe werden im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben, in diesen zeigt:
    • 1 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes;
    • 2 ein schematisches Schaubild eines Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, gemäß der vorliegenden Erfindung, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt;
    • 3 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes;
    • 4 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt;
    • 5 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes;
    • 6 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt;
    • 7 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes;
    • 8 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt;
    • 9 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes;
    • 10 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt;
    • 11 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes; und
    • 12 ein schematisches Schaubild eines nicht beanspruchten Fünfganggetriebes, plus einem Rückwärtsgang, das die Lagen von Synchroneinrichtungen darstellt.
  • Unter Bezugnahme auf 1 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 10 angegeben. Das Getriebe 10 umfasst ein Eingangselement 12 und eine Zahnradanordnung 20. Das Eingangselement 12 kann von dem Getriebe 10 getrennt sein und einen Teil von einem Schwungrad oder anderen Ausgang einer Maschine (die nicht gezeigt ist) bilden oder mit diesen verbunden sein. Die Zahnradanordnung 20 umfasst verschiedene Wellen oder Wellenelemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben wird. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 20 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 22, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 24, eine erste Vorgelegewelle 28 und eine zweite Vorgelegewelle 30. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 24 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 22 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 28, 30 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 22, 24 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 28, 30 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 22, 24 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 28 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 30 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 32 ist zwischen das Eingangselement 12 und das erste und zweite Wellenelement 22, 24 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 32 umfasst ein Kupplungsgehäuse 34, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 12 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 32 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 32 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 36 und 38 auf. Die Kupplungselemente 36 und 38 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 34 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 36, 38 und dem Kupplungsgehäuse 34 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 36 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 22 verbunden, und das Kupplungselement 38 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 24 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 36 mit dem Kupplungsgehäuse 34 das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 22. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 38 mit dem Kupplungsgehäuse 34 verbindet das Eingangselement 12 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 24.
  • Die Zahnradanordnung 20 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 40, 50, 60, 70, 80 und 90. Die koplanaren Zahnradsätze 40, 50, 60, 70, 80 und 90 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 42 und Zahnrad 44, Zahnrad 52 und Zahnrad 54, Zahnrad 62 und Zahnrad 64, Zahnrad 72 und Zahnrad 74, Zahnrad 82 und Zahnrad 84 bzw. Zahnrad 92 und Zahnrad 94. Die Zahnräder 42 und 52 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 24 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 24 verbindbar. Die Zahnräder 62, 72, 82 und 92 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 22 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 22 verbindbar. Die Zahnräder 54, 64 und 74 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 30 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 30 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 44, 84 und 94 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 28 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 28 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 40, 50, 60, 70, 80 und 90 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 22, dem zweiten Wellenelement 24, der ersten Vorgelegewelle 28 oder der zweiten Vorgelegewelle 30 durch Synchronanordnungen verbindbar, wie es nachstehend weiter beschrieben wird. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 2 ist ein erfindungsgemäßes Fünfganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 100 angegeben. Das Getriebe 100 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 112 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 114. Das Eingangselement 112 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 112 zu liefern. Das Ausgangselement 114 treibt eine Achsantriebsanordnung 116 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 116 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 117 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 117 ist mit dem Ausgangselement 114 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 117 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 114 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 118, 119 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 118, 119 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 100 umfasst eine Zahnradanordnung 120, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 121 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 121 umfasst Endwände 123 und 125. Endwand 123 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 100 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 132 gelegen, und Endwand 125 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 121 wie die Endwand 125 gelegen. Wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform umfasst die Zahnradanordnung 120 des Getriebes 100 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 122, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 124, eine erste Vorgelegewelle 128 und eine zweite Vorgelegewelle 130. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 124 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 122 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 128, 130 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 122, 124 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 122, 124 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 128 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 130 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 132 ist zwischen das Eingangselement 112 und das erste und zweite Wellenelement 122, 124 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 132 umfasst ein Kupplungsgehäuse 134, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 112 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 132 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 136 und 138 auf. Die Kupplungselemente 136 und 138 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 134 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 136, 138 und dem Kupplungsgehäuse 134 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 136 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 122 verbunden, und das Kupplungselement 138 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 124 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 136 mit dem Kupplungsgehäuse 134 das Eingangselement 112 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 122. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 138 mit dem Kupplungsgehäuse 134 verbindet das Eingangselement 112 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 124.
  • Die Zahnradanordnung 120 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 140, 150, 160, 170, 180 und 190. Der koplanare Zahnradsatz 140 umfasst Zahnrad 142 und Zahnrad 144. Zahnrad 142 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 124 verbunden und kämmt mit Zahnrad 144. Zahnrad 144 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 128 verbindbar. Zahnradsatz 140 ist benachbart zu der Endwand 123 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 150 umfasst Zahnrad 152 und Zahnrad 154. Zahnrad 152 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 124 verbunden und kämmt mit Zahnrad 154. Zahnrad 154 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 130 verbindbar. Zahnradsatz 150 ist benachbart zu Zahnradsatz 140 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 160 umfasst Zahnrad 162, Zahnrad 164 und Zahnrad 166. Zahnrad 162 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 166. Zahnrad 166 ist durch die zweite Vorgelegewelle 130 gelagert, jedoch ist Zahnrad 166 nicht rotatorisch mit der zweiten Vorgelegewelle 130 gekoppelt. Zahnrad 166 kämmt mit Zahnrad 164. Zahnrad 164 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 verbindbar. Zahnradsatz 160 ist benachbart zu Zahnradsatz 150 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 170 umfasst Zahnrad 172 und Zahnrad 174. Zahnrad 172 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 174. Zahnrad 174 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 130 verbindbar. Zahnradsatz 170 ist benachbart zu Zahnradsatz 160 gelegen.
  • Der koplanare Zahnradsatz 180 umfasst Zahnrad 182 und Zahnrad 184. Zahnrad 182 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 184. Zahnrad 184 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 verbindbar. Zahnradsatz 180 ist benachbart zu Zahnradsatz 170 gelegen.
  • Der koplanare Zahnradsatz 190 umfasst Zahnrad 192 und Zahnrad 194. Zahnrad 192 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 194. Zahnrad 194 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 verbindbar. Zahnradsatz 190 ist zwischen Zahnradsatz 180 und Endwand 125 des Getriebes 100 angeordnet. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 140, 150, 160, 170, 180 und 190 in der Reihenfolge umgeordnet werden können, ohne von der Intention der Erfindung abzuweichen.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 195 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 128 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 197 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 130 verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 195 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 114 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 197 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 114 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 195 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 197 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 195 ist zwischen Zahnrad 144 und Endwand 123 des Getriebegehäuses 121 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 197 ist zwischen Zahnrad 154 und Endwand 123 des Getriebegehäuses 121 angeordnet. Das Ausgangselement 114 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 195, 197 und zwischen dem Zahnradsatz 140 und der Endwand 123 des Getriebegehäuses 121 angeordnet.
  • Das Getriebe 100 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 199A, 199B, 199C, 199D und 199E. Die Synchroneinrichtungen 199A, 199B, 199C und 199D sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Synchroneinrichtung 199A selektiv betätigbar, um Zahnrad 154 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 130 zu verbinden, Synchroneinrichtung 199B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 144 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu verbinden, Synchroneinrichtung 199C ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 174 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 130 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 199D ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 164 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 199E ist eine doppelseitige Synchroneinrichtung und umfasst im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Synchroneinrichtung 199E selektiv betätigbar, um Zahnrad 184 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 194 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu verbinden.
  • Das Getriebe 100 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 112 auf das Ausgangselement 114 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 132 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 199A-E erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 140, 150, 160, 170, 180 und 190 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 199A-E ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 136 eingerückt, um Eingangselement 112 mit der ersten Welle 122 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199D wird eingerückt, um Zahnrad 164 mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 112 durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf die erste Welle 122, durch Zahnrad 162 auf Zahnrad 166, durch Zahnrad 166 auf Zahnrad 164, von Zahnrad 164 auf Synchroneinrichtung 199D, von Synchroneinrichtung 199D auf die erste Vorgelegewelle 128, von der ersten Vorgelegewelle 128 auf Übertragungszahnrad 195, von Übertragungszahnrad 195 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 136 eingerückt, um das Eingangselement 112 mit dem ersten Wellenelement 122 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199E wird aktiviert, um Zahnrad 194 mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 112 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf das erste Wellenelement 122 zum Zahnrad 192 übertragen. Zahnrad 192 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 194, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 128 durch Synchroneinrichtung 199E überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 128 auf Übertragungszahnrad 195, von Übertragungszahnrad 195 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 138 eingerückt, um das Eingangselement 112 mit der zweiten Welle 124, die Zahnrad 142 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199B wird aktiviert, um Zahnrad 144 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 128 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 112 durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf das zweite Wellenelement 124 zum Zahnrad 142 übertragen. Zahnrad 142 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 144, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 128 durch Synchroneinrichtung 199B überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 128 auf Übertragungszahnrad 195, von Übertragungszahnrad 195 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 136 eingerückt, um das Eingangselement 112 mit der ersten Welle 122, die Zahnrad 182 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199E wird eingerückt, um Zahnrad 184 mit der ersten Vorgelegewelle 128 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 112 durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf die erste Welle 122 zum Zahnrad 182 übertragen. Zahnrad 182 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 184, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 128 durch Synchroneinrichtung 199E überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 128 auf Übertragungszahnrad 195, von Übertragungszahnrad 195 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 138 eingerückt, um das Eingangselement 112 mit dem zweiten Wellenelement 124, das Zahnrad 152 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199A wird aktiviert, um Zahnrad 154 mit der zweiten Vorgelegewelle 130 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 112 durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf die zweite Welle 124 zum Zahnrad 152 übertragen. Zahnrad 152 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 154, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 130 durch Synchroneinrichtung 199A überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 130 auf Übertragungszahnrad 197, von Übertragungszahnrad 197 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 136 eingerückt, um das Eingangselement 112 mit der ersten Welle 122, die Zahnrad 172 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 199C wird aktiviert, um Zahnrad 174 mit der zweiten Vorgelegewelle 130 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 112 durch die Doppelkupplungsanordnung 132 auf die erste Welle 122 zum Zahnrad 172 übertragen. Zahnrad 172 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 174, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 130 durch Synchroneinrichtung 199C überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 130 auf Übertragungszahnrad 197, von Übertragungszahnrad 197 auf Ausgangszahnrad 114 und von Ausgangszahnrad 114 auf Differenzialgehäuse 117 von Achsantriebsanordnung 116.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 140, 150, 160, 170, 180 und 190 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Die vorliegende Erfindung zieht in Betracht, dass eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 114 zu dem des Eingangselements 112) durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 100 erreichbar ist. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.
  • Unter Bezugnahme auf 3 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 200 angegeben. Das Getriebe 200 umfasst ein Eingangselement 212 und eine Zahnradanordnung 220. Die Zahnradanordnung 220 umfasst verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben ist. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 220 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 222, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 224, eine erste Vorgelegewelle 228 und eine zweite Vorgelegewelle 230. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 224 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 222 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 228, 230 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 222, 224 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 228, 230 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 222, 224 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 228 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 230 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 232 ist zwischen das Eingangselement 212 und das erste und zweite Wellenelement 222, 224 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 232 umfasst ein Kupplungsgehäuse 234, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 212 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 232 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 232 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 236 und 238 auf. Die Kupplungselemente 236 und 238 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 234 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 236, 238 und dem Kupplungsgehäuse 234 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 236 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 222 verbunden, und das Kupplungselement 238 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 224 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 236 mit dem Kupplungsgehäuse 234 das Eingangselement 212 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 222. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 238 mit dem Kupplungsgehäuse 234 verbindet das Eingangselement 212 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 224.
  • Die Zahnradanordnung 220 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 240, 250, 260, 270 und 280. Die koplanaren Zahnradsätze 240, 250, 260, 270 und 280 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 242, Zahnrad 244 und Zahnrad 246, Zahnrad 252 und Zahnrad 254, Zahnrad 262 und Zahnrad 264, Zahnrad 272 und Zahnrad 274 bzw. Zahnrad 282 und Zahnrad 284. Zahnrad 242 ist entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 224 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 224 verbindbar. Die Zahnräder 252, 262, 272 und 282 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 222 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 222 verbindbar. Die Zahnräder 246, 254 und 264 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 230 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 230 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 244, 274 und 284 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 228 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 228 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 240, 250, 260, 270, 280 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 222, dem zweiten Wellenelement 224, der ersten Vorgelegewelle 228 oder der zweiten Vorgelegewelle 230 durch Synchronanordnungen verbindbar, wie es nachstehend weiter beschrieben wird. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 4 ist ein anderes nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 300 angegeben. Das Getriebe 300 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 312 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 314. Das Eingangselement 312 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 312 zu liefern. Das Ausgangselement 314 treibt eine Achsantriebsanordnung 316 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 316 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 317 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 317 ist mit dem Ausgangselement 314 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 317 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 314 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 318, 319 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 318, 319 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 300 umfasst eine Zahnradanordnung 320, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 321 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 321 umfasst Endwände 323 und 325. Endwand 323 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 300 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 332 gelegen, und Endwand 325 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 321 wie die Endwand 325 gelegen. Wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform umfasst die Zahnradanordnung 320 des Getriebes 300 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 322, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 324, eine erste Vorgelegewelle 328 und eine zweite Vorgelegewelle 330. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 324 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 322 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 328, 330 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 322, 324 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 322, 324 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 328 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 330 definiert eine dritte Drehachse.
  • Die Doppelkupplungsanordnung 332 ist zwischen das Eingangselement 312 und das erste und zweite Wellenelement 322, 324 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 332 umfasst ein Kupplungsgehäuse 334, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 312 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 332 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 336 und 338 auf. Die Kupplungselemente 336 und 338 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 334 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 336, 338 und dem Kupplungsgehäuse 334 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 336 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 322 verbunden, und das Kupplungselement 338 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 324 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 336 mit dem Kupplungsgehäuse 334 das Eingangselement 312 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 322. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 338 mit dem Kupplungsgehäuse 334 verbindet das Eingangselement 312 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 324.
  • Die Zahnradanordnung 320 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 340, 350, 360, 370 und 380. Der koplanare Zahnradsatz 340 umfasst Zahnrad 342, Zahnrad 344 und Zahnrad 346. Zahnrad 342 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 324 verbunden. Zahnrad 344 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 328 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 342. Zahnrad 346 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 330 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 342. Zahnradsatz 340 ist benachbart zu der Endwand 323 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 350 umfasst Zahnrad 352 und Zahnrad 354. Zahnrad 352 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 322 verbunden und kämmt mit Zahnrad 354. Zahnrad 354 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 verbindbar. Zahnradsatz 350 ist benachbart zu Zahnradsatz 340 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 360 umfasst Zahnrad 362 und Zahnrad 364. Zahnrad 362 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 322 verbunden und kämmt mit Zahnrad 364. Zahnrad 364 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 verbindbar. Zahnradsatz 360 ist benachbart zu Zahnradsatz 350 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 370 umfasst Zahnrad 372, Zahnrad 374 und Zahnrad 376. Zahnrad 372 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 322 verbunden und kämmt mit Zahnrad 376. Zahnrad 376 ist auf der zweiten Vorgelegewelle 330 rotatorisch gelagert, jedoch ist Zahnrad 376 nicht rotatorisch mit der zweiten Vorgelegewelle 330 gekoppelt. Zahnrad 376 kämmt mit Zahnrad 374. Zahnrad 374 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 328 verbindbar. Zahnradsatz 370 ist benachbart zu Zahnradsatz 360 gelegen.
  • Der koplanare Zahnradsatz 380 umfasst Zahnrad 382 und Zahnrad 384. Zahnrad 382 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 322 verbunden und kämmt mit Zahnrad 384. Zahnrad 384 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 330 verbindbar. Zahnradsatz 380 ist zwischen Zahnradsatz 370 und Endwand 325 angeordnet. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 340, 350, 360, 370, 380 in der Reihenfolge umgeordnet werden können.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 395 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 328 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 397 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 330 verbunden.
  • Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 395 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 314 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 397 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 314 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 395 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 397 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 395 ist zwischen Zahnrad 344 und Endwand 323 des Getriebegehäuses 321 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 397 ist zwischen Zahnrad 346 und Endwand 323 des Getriebegehäuses 321 angeordnet. Das Ausgangselement 314 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 395, 397 und zwischen dem Zahnradsatz 340 und Endwand 323 des Getriebegehäuses 321 angeordnet.
  • Das Getriebe 300 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 399A, 399B, 399C, 399D und 399E. Die Synchroneinrichtungen 399A, 399B, 399C und 399D sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Synchroneinrichtung 399A selektiv betätigbar, um Zahnrad 346 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 330 zu verbinden, Synchroneinrichtung 399B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 344 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu verbinden, Synchroneinrichtung 399C ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 374 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 399D ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 384 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 330 zu verbinden. Synchroneinrichtung 399E ist eine doppelseitige Synchroneinrichtung und umfasst im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist Synchroneinrichtung 399E selektiv betätigbar, um Zahnrad 354 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 364 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu verbinden.
  • Das Getriebe 300 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 312 auf das Ausgangselement 314 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 332 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 399A-E erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 340, 350, 360, 370 und 380 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 399A-E ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 336 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit dem ersten Wellenelement 322 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399C wird eingerückt, um Zahnrad 374 mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 312 durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf die erste Welle 322, durch Zahnrad 372 auf Zahnrad 376, durch Zahnrad 376 auf Zahnrad 374, von Zahnrad 374 auf Synchroneinrichtung 399C, von Synchroneinrichtung 399C auf die erste Vorgelegewelle 328, von der ersten Vorgelegewelle 328 auf Übertragungszahnrad 395, von Übertragungszahnrad 395 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 336 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit dem ersten Wellenelement 322 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399D wird aktiviert, um Zahnrad 384 mit der zweiten Vorgelegewelle 330 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 312 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf das erste Wellenelement 322 zum Zahnrad 382 übertragen. Zahnrad 382 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 384, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 330 durch Synchroneinrichtung 399D überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 330 auf Übertragungszahnrad 397, von Übertragungszahnrad 397 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 338 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit der zweiten Welle 324, die Zahnrad 342 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399A wird aktiviert, um Zahnrad 346 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 330 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 312 durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf das zweite Wellenelement 324 zum Zahnrad 342 übertragen. Zahnrad 342 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 346, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 330 durch Synchroneinrichtung 399A überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 330 auf Übertragungszahnrad 397, von Übertragungszahnrad 397 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 336 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit der ersten Welle 322, die Zahnrad 362 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399E wird eingerückt, um Zahnrad 364 mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 312 durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf die erste Welle 322 zum Zahnrad 362 übertragen. Zahnrad 362 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 364, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 328 durch Synchroneinrichtung 399E überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 328 auf Übertragungszahnrad 395, von Übertragungszahnrad 395 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 338 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit dem zweiten Wellenelement 324, das Zahnrad 342 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399B wird aktiviert, um Zahnrad 344 mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 312 durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf die zweite Welle 324 zum Zahnrad 342 übertragen. Zahnrad 342 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 344, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 328 durch Synchroneinrichtung 399B überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 328 auf Übertragungszahnrad 395, von Übertragungszahnrad 395 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 336 eingerückt, um das Eingangselement 312 mit der ersten Welle 322, die Zahnrad 352 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 399E wird aktiviert, um Zahnrad 354 mit der ersten Vorgelegewelle 328 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 312 durch die Doppelkupplungsanordnung 332 auf die erste Welle 322 zum Zahnrad 352 übertragen. Zahnrad 352 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 354, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 328 durch Synchroneinrichtung 399E überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 328 auf Übertragungszahnrad 395, von Übertragungszahnrad 395 auf Ausgangszahnrad 314 und von Ausgangszahnrad 314 auf Differenzialgehäuse 317 von Achsantriebsanordnung 316.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 340, 350, 360, 370 und 380 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen.
  • Eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 314 zu dem des Eingangselements 312) ist durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 300 erreichbar. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.
  • Unter Bezugnahme auf 5 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 400 angegeben. Das Getriebe 400 umfasst ein Eingangselement 412 und eine Zahnradanordnung 420. Die Zahnradanordnung 420 umfasst verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben ist. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 420 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 422, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 424, eine erste Vorgelegewelle 428 und eine zweite Vorgelegewelle 430. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 424 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 422 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 428, 430 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 422, 424 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 428, 430 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 422, 424 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 428 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 430 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 432 ist zwischen das Eingangselement 412 und das erste und zweite Wellenelement 422, 424 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 432 umfasst ein Kupplungsgehäuse 434, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 412 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 432 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 432 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 436 und 438 auf. Die Kupplungselemente 436 und 438 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 434 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 436, 438 und dem Kupplungsgehäuse 434 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 436 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 422 verbunden, und das Kupplungselement 438 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 424 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 436 mit dem Kupplungsgehäuse 434 das Eingangselement 412 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 422. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 438 mit dem Kupplungsgehäuse 434 verbindet das Eingangselement 412 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 424.
  • Die Zahnradanordnung 420 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 440, 450, 460, 470 und 480. Die koplanaren Zahnradsätze 440, 450, 460, 470 und 480 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 442 und Zahnrad 444, Zahnrad 452 und Zahnrad 454, Zahnrad 462 und Zahnrad 464, Zahnrad 472, Zahnrad 474 und Zahnrad 476 bzw. Zahnrad 482 und Zahnrad 484. Die Zahnräder 442 und 452 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 424 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 424 verbindbar. Die Zahnräder 462, 472 und 482 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 422 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 422 verbindbar. Die Zahnräder 454, 464 und 476 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 430 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 430 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 444, 474 und 484 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 428 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 428 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 440, 450, 460, 470 und 480 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 422, dem zweiten Wellenelement 424, der ersten Vorgelegewelle 428 oder der zweiten Vorgelegewelle 430 durch Synchronanordnungen verbindbar, wie es nachstehend weiter beschrieben wird. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 6 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 500 angegeben. Das Getriebe 500 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 512 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 514. Das Eingangselement 512 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 512 zu liefern. Das Ausgangselement 514 treibt eine Achsantriebsanordnung 516 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 516 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 517 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 517 ist mit dem Ausgangselement 514 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 517 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 514 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 518, 519 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 518, 519 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 500 umfasst eine Zahnradanordnung 520, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 521 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 521 umfasst Endwände 523 und 525. Endwand 523 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 500 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 532 gelegen, und Endwand 525 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 521 wie die Endwand 525 gelegen. Wie bei dem oben beschriebenen Getriebe umfasst die Zahnradanordnung 520 des Getriebes 500 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 522, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 524, eine erste Vorgelegewelle 528 und eine zweite Vorgelegewelle 530. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 524 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 522 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 528, 530 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 522, 524 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 522, 524 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 528 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 530 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 532 ist zwischen das Eingangselement 512 und das erste und zweite Wellenelement 522, 524 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 532 umfasst ein Kupplungsgehäuse 534, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 512 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 532 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 536 und 538 auf. Die Kupplungselemente 536 und 538 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 534 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 536, 538 und dem Kupplungsgehäuse 534 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 536 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 522 verbunden, und das Kupplungselement 538 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 524 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 536 mit dem Kupplungsgehäuse 534 das Eingangselement 512 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 522. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 538 mit dem Kupplungsgehäuse 534 verbindet das Eingangselement 512 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 524.
  • Die Zahnradanordnung 520 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 540, 550, 560, 570 und 580. Der koplanare Zahnradsatz 540 umfasst Zahnrad 542 und Zahnrad 544. Zahnrad 542 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 524 verbunden und kämmt mit Zahnrad 544. Zahnrad 544 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 528 verbindbar. Zahnradsatz 540 ist benachbart zu Endwand 523 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 550 umfasst Zahnrad 552 und Zahnrad 554. Zahnrad 552 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 524 verbunden und kämmt mit Zahnrad 554. Zahnrad 554 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 530 verbindbar. Zahnradsatz 550 ist benachbart zu Zahnradsatz 540 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 560 umfasst Zahnrad 562, Zahnrad 564 und 566. Zahnrad 562 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 522 verbunden und kämmt mit Zahnrad 564. Zahnrad 564 ist zu Rotation an der ersten Vorgelegewelle 528 gelagert, jedoch ist Zahnrad 564 nicht rotatorisch mit der ersten Vorgelegewelle 528 gekoppelt. Zahnrad 564 kämmt mit Zahnrad 566. Zahnrad 566 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 530 verbindbar. Zahnradsatz 560 ist benachbart zu Zahnradsatz 550 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 570 umfasst Zahnrad 572, Zahnrad 574 und Zahnrad 576. Zahnrad 572 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 522 verbunden und kämmt mit Zahnrad 574 und Zahnrad 576. Zahnrad 574 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 528 verbindbar. Zahnrad 576 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 530 verbindbar. Zahnradsatz 570 ist benachbart zu Zahnradsatz 560 gelegen.
  • Der koplanare Zahnradsatz 580 umfasst Zahnrad 582 und Zahnrad 584. Zahnrad 582 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 522 verbunden und kämmt mit Zahnrad 584. Zahnrad 584 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 528 verbindbar. Zahnradsatz 580 ist zwischen Zahnradsatz 570 und Endwand 525 gelegen. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 540, 550, 560, 570 und 580 in der Reihenfolge umgeordnet werden können.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 595 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 528 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 597 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 530 verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 595 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 514 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 597 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 514 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 595 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 597 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 595 ist zwischen Zahnrad 544 und Endwand 523 des Getriebegehäuses 521 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 597 ist zwischen Zahnrad 554 und Endwand 523 des Getriebegehäuses 521 angeordnet. Das Ausgangselement 514 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 595, 597 und zwischen dem Zahnradsatz 540 und der Endwand 523 des Getriebegehäuses 521 angeordnet.
  • Das Getriebe 500 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 599A, 599B, 599C, 599D und 599E. Die Synchroneinrichtungen 599A, 599B, 599C und 599D sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 599A selektiv betätigbar, um Zahnrad 554 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 530 zu verbinden, Synchroneinrichtung 599B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 544 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu verbinden, Synchroneinrichtung 599C ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 584 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 599D ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 574 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu verbinden. Synchroneinrichtung 599E ist eine doppelseitige Synchroneinrichtung und umfasst im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 599E selektiv betätigbar, um Zahnrad 566 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 530 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 576 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 530 zu verbinden.
  • Das Getriebe 500 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 512 auf das Ausgangselement 514 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 532 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 599A-E erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 540, 550, 560, 570 und 580 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 599A-E ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 536 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit der ersten Welle 522 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599E wird eingerückt, um Zahnrad 566 mit der zweiten Vorgelegewelle 530 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 512 durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf die erste Welle 522, durch Zahnrad 562 auf Zahnrad 564, durch Zahnrad 564 auf Zahnrad 566, von Zahnrad 566E auf Synchroneinrichtung 599E, von Synchroneinrichtung 599E auf die zweite Vorgelegewelle 530, von der zweiten Vorgelegewelle 530 auf Übertragungszahnrad 597, von Übertragungszahnrad 597 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 536 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit dem ersten Wellenelement 522 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599D wird aktiviert, um Zahnrad 574 mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 512 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf das erste Wellenelement 522 zum Zahnrad 572 übertragen. Zahnrad 572 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 574, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 528 durch Synchroneinrichtung 599D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 528 auf Übertragungszahnrad 595, von Übertragungszahnrad 595 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 538 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit der zweiten Welle 524, die Zahnrad 552 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599A wird aktiviert, um Zahnrad 554 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 530 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 512 durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf das zweite Wellenelement 524 zum Zahnrad 552 übertragen. Zahnrad 552 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 554, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 530 durch Synchroneinrichtung 599A überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 530 auf Übertragungszahnrad 597, von Übertragungszahnrad 597 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 536 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit der ersten Welle 522, die Zahnrad 572 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599E wird eingerückt, um Zahnrad 576 mit der zweiten Vorgelegewelle 530 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 512 durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf die erste Welle 522 zum Zahnrad 572 übertragen. Zahnrad 572 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 576, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 530 durch Synchroneinrichtung 599E überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 530 auf Übertragungszahnrad 597 und von Übertragungszahnrad 597 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 538 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit dem zweiten Wellenelement 524, das Zahnrad 542 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599B wird aktiviert, um Zahnrad 544 mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 512 durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf die zweite Welle 524 zum Zahnrad 542 übertragen. Zahnrad 542 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 544, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 528 durch Synchroneinrichtung 599B überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 528 auf Übertragungszahnrad 595, von Übertragungszahnrad 595 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 536 eingerückt, um das Eingangselement 512 mit der ersten Welle 522, die Zahnrad 582 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 599C wird aktiviert, um Zahnrad 584 mit der ersten Vorgelegewelle 528 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 512 durch die Doppelkupplungsanordnung 532 auf die erste Welle 522 zum Zahnrad 582 übertragen. Zahnrad 582 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 584, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 528 durch Synchroneinrichtung 599C überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 528 auf Übertragungszahnrad 595, von Übertragungszahnrad 595 auf Ausgangszahnrad 514 und von Ausgangszahnrad 514 auf Differenzialgehäuse 517 von Achsantriebsanordnung 516.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 540, 550, 560, 570 und 580 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen.
  • Eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 514 zu dem des Eingangselements 512) ist durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 500 erreichbar. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.
  • Unter Bezugnahme auf 7 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 600 angegeben. Das Getriebe 600 umfasst ein Eingangselement 612 und eine Zahnradanordnung 620. Die Zahnradanordnung 620 umfasst verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben ist. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 620 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 622, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 624, eine erste Vorgelegewelle 628 und eine zweite Vorgelegewelle 630. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 624 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 622 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 628, 630 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 622, 624 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 628, 630 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 622, 624 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 628 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 630 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 632 ist zwischen das Eingangselement 612 und das erste und zweite Wellenelement 622, 624 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 632 umfasst ein Kupplungsgehäuse 634, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 612 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 632 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 632 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 636 und 638 auf. Die Kupplungselemente 636 und 638 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 634 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 636, 638 und dem Kupplungsgehäuse 634 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 636 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 622 verbunden, und das Kupplungselement 638 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 624 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 636 mit dem Kupplungsgehäuse 634 das Eingangselement 612 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 622. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 638 mit dem Kupplungsgehäuse 634 verbindet das Eingangselement 612 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 624.
  • Die Zahnradanordnung 620 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 640, 650, 660 und 670. Die koplanaren Zahnradsätze 640, 650, 660 und 670 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 642, Zahnrad 644 und Zahnrad 646, Zahnrad 652 und Zahnrad 654, Zahnrad 662, Zahnrad 664 und Zahnrad 666 bzw. Zahnrad 672 und Zahnrad 674. Zahnrad 642 ist entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 624 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 624 verbindbar. Die Zahnräder 652, 662 und 672 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 622 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 622 verbindbar. Die Zahnräder 646, 654 und 666 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 630 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 630 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 644, 664 und 674 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 628 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 628 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 640, 650, 660 und 670 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 622, dem zweiten Wellenelement 624, der ersten Vorgelegewelle 628 oder der zweiten Vorgelegewelle 630 durch Synchronanordnungen (die nicht gezeigt sind) verbindbar. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 8 ist ein anderes nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 700 angegeben. Das Getriebe 700 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 712 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 714. Das Eingangselement 712 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 712 zu liefern. Das Ausgangselement 714 treibt eine Achsantriebsanordnung 716 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 716 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 717 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 717 ist mit dem Ausgangselement 714 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 717 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 714 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 718, 719 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 718, 719 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 700 umfasst eine Zahnradanordnung 720, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 721 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 721 umfasst Endwände 723 und 725. Endwand 723 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 700 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 732 gelegen, und Endwand 725 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 721 wie die Endwand 725 gelegen. Wie bei dem oben beschriebenen Getriebe umfasst die Zahnradanordnung 720 des Getriebes 700 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 722, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 724, eine erste Vorgelegewelle 728 und eine zweite Vorgelegewelle 730. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 724 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 722 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 728, 730 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 722, 724 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 722, 724 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 728 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 730 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 732 ist zwischen das Eingangselement 712 und das erste und zweite Wellenelement 722, 724 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 732 umfasst ein Kupplungsgehäuse 734, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 712 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 732 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 736 und 738 auf. Die Kupplungselemente 736 und 738 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 734 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 736, 738 und dem Kupplungsgehäuse 734 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 736 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 722 verbunden, und das Kupplungselement 738 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 724 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 736 mit dem Kupplungsgehäuse 734 das Eingangselement 712 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 722. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 738 mit dem Kupplungsgehäuse 734 verbindet das Eingangselement 712 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 724.
  • Die Zahnradanordnung 720 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 740, 750, 760 und 770. Der koplanare Zahnradsatz 740 umfasst Zahnrad 742, Zahnrad 744 und Zahnrad 746. Zahnrad 742 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 724 verbunden und kämmt mit Zahnrad 744 und Zahnrad 746. Zahnrad 744 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 728 verbindbar. Zahnrad 746 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 730 verbindbar. Zahnradsatz 740 ist benachbart zu der Endwand 723 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 750 umfasst Zahnrad 752, Zahnrad 754 und Zahnrad 756. Zahnrad 752 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 722 verbunden und kämmt mit Zahnrad 754. Zahnrad 754 ist rotatorisch an der ersten Vorgelegewelle 728 gelagert, jedoch ist Zahnrad 754 nicht rotatorisch mit der ersten Vorgelegewelle 728 gekoppelt. Zahnrad 754 kämmt mit Zahnrad 756. Zahnrad 756 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 730 verbindbar. Zahnradsatz 750 ist benachbart zu Zahnradsatz 740 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 760 umfasst Zahnrad 762, Zahnrad 764 und Zahnrad 766. Zahnrad 762 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 722 verbunden und kämmt mit Zahnrad 764 und Zahnrad 766. Zahnrad 764 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 728 verbindbar. Zahnrad 766 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 730 verbindbar. Zahnradsatz 760 ist benachbart zu Zahnradsatz 750 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 770 umfasst Zahnrad 772 und Zahnrad 774. Zahnrad 772 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 722 verbunden und kämmt mit Zahnrad 774. Zahnrad 774 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 728 verbindbar. Zahnradsatz 770 ist zwischen Zahnradsatz 760 und Endwand 725 gelegen. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 740, 750, 760 und 770 in der Reihenfolge umgeordnet werden können.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 795 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 728 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 797 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 730 verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 795 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 714 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 797 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 714 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 795 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 797 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 795 ist zwischen Zahnrad 744 und Endwand 723 des Getriebegehäuses 721 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 797 ist zwischen Zahnrad 746 und Endwand 723 des Getriebegehäuses 721 angeordnet. Das Ausgangselement 714 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 795, 797 und zwischen dem Zahnradsatz 740 und Endwand 723 des Getriebegehäuses 721 angeordnet.
  • Das Getriebe 700 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 799A, 799B, 799C und 799D. Die Synchroneinrichtungen 799A und 799B sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 799A selektiv betätigbar, um Zahnrad 744 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 799B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 746 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 730 zu verbinden. Die Synchroneinrichtungen 799C und 799D sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 799C selektiv betätigbar, um Zahnrad 756 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 730 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 766 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 730 zu verbinden. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 799D selektiv betätigbar, um Zahnrad 764 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 774 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu verbinden.
  • Das Getriebe 700 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 712 auf das Ausgangselement 714 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 732 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 799A-D erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 740, 750, 760 und 770 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 799A-D ein oder mehrere Vorwärts- /oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 736 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit der ersten Welle 722 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799C wird eingerückt, um Zahnrad 756 mit der zweiten Vorgelegewelle 730 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 712 durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf die erste Welle 722, durch Zahnrad 752 auf Zahnrad 754, durch Zahnrad 754 auf Zahnrad 756, von Zahnrad 756 auf Synchroneinrichtung 799C, von Synchroneinrichtung 799C auf die zweite Vorgelegewelle 730, von der zweiten Vorgelegewelle 730 auf Übertragungszahnrad 797, von Übertragungszahnrad 797 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 736 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit dem ersten Wellenelement 722 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799D wird aktiviert, um Zahnrad 764 mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 712 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf das erste Wellenelement 722 zum Zahnrad 762 übertragen. Zahnrad 762 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 764, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 728 durch Synchroneinrichtung 799D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 728 auf Übertragungszahnrad 795, von Übertragungszahnrad 795 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 738 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit der zweiten Welle 724, die Zahnrad 742 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799B wird aktiviert, um Zahnrad 746 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 730 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 712 durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf das zweite Wellenelement 724 zum Zahnrad 742 übertragen. Zahnrad 742 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 746, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 730 durch Synchroneinrichtung 799B überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 730 auf Übertragungszahnrad 797, von Übertragungszahnrad 797 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 736 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit der ersten Welle 722, die Zahnrad 762 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799C wird eingerückt, um Zahnrad 766 mit der zweiten Vorgelegewelle 730 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 712 durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf die erste Welle 722 zum Zahnrad 762 übertragen. Zahnrad 762 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 766, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 730 durch Synchroneinrichtung 799C überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 730 auf Übertragungszahnrad 797, von Übertragungszahnrad 797 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 738 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit dem zweiten Wellenelement 724, das Zahnrad 742 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799A wird aktiviert, um Zahnrad 744 mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 712 durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf die zweite Welle 724 zum Zahnrad 742 übertragen. Zahnrad 742 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 744, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 728 durch Synchroneinrichtung 799A überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 728 auf Übertragungszahnrad 795, von Übertragungszahnrad 795 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 736 eingerückt, um das Eingangselement 712 mit der ersten Welle 722, die Zahnrad 772 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 799D wird aktiviert, um Zahnrad 774 mit der ersten Vorgelegewelle 728 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 712 durch die Doppelkupplungsanordnung 732 auf die erste Welle 722 zum Zahnrad 772 übertragen. Zahnrad 772 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 774, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 728 durch Synchroneinrichtung 799D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 728 auf Übertragungszahnrad 795, von Übertragungszahnrad 795 auf Ausgangszahnrad 714 und von Ausgangszahnrad 714 auf Differenzialgehäuse 717 von Achsantriebsanordnung 716.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 740, 750, 760 und 770 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen.
  • Eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 714 zu dem des Eingangselements 712) ist durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 700 erreichbar. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.
  • Unter Bezugnahme auf 9 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 800 angegeben. Das Getriebe 800 umfasst ein Eingangselement 812 und eine Zahnradanordnung 820. Die Zahnradanordnung 820 umfasst verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben ist. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 820 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 822, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 824, eine erste Vorgelegewelle 828 und eine zweite Vorgelegewelle 830. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 824 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 822 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 828, 830 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 822, 824 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 828, 830 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 822, 824 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 828 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 830 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 832 ist zwischen das Eingangselement 812 und das erste und zweite Wellenelement 822, 824 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 832 umfasst ein Kupplungsgehäuse 834, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 812 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 832 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 832 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 836 und 838 auf. Die Kupplungselemente 836 und 838 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 834 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 836, 838 und dem Kupplungsgehäuse 834 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 836 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 822 verbunden, und das Kupplungselement 838 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 824 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 836 mit dem Kupplungsgehäuse 834 das Eingangselement 812 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 822. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 838 mit dem Kupplungsgehäuse 834 verbindet das Eingangselement 812 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 824.
  • Die Zahnradanordnung 820 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 840, 850, 860, 870. Die koplanaren Zahnradsätze 840, 850, 860, 870 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 842 und Zahnrad 844, Zahnrad 852 und Zahnrad 854, Zahnrad 862, Zahnrad 864 und Zahnrad 866, bzw. Zahnrad 872, Zahnrad 874 und Zahnrad 876. Die Zahnräder 842 und 852 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 824 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 824 verbindbar. Die Zahnräder 862 und 872 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 822 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 822 verbindbar. Die Zahnräder 854, 866 und 876 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 830 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 830 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 844, 864 und 874 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 828 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 828 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 840, 850, 860, 870 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 822, dem zweiten Wellenelement 824, der ersten Vorgelegewelle 828 oder der zweiten Vorgelegewelle 830 durch Synchronanordnungen verbindbar, wie es nachstehend weiter beschrieben wird. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 10 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 900 angegeben. Das Getriebe 900 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 912 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 914. Das Eingangselement 912 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 912 zu liefern. Das Ausgangselement 914 treibt eine Achsantriebsanordnung 916 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 916 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 917 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 917 ist mit dem Ausgangselement 914 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 917 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 914 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 918, 919 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 918, 919 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 900 umfasst eine Zahnradanordnung 920, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 921 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 921 umfasst Endwände 923 und 925. Endwand 923 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 900 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 932 gelegen, und Endwand 925 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 921 wie die Endwand 925 gelegen. Wie bei dem oben beschriebenen Getriebe umfasst die Zahnradanordnung 920 des Getriebes 900 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 922, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 924, eine erste Vorgelegewelle 928 und eine zweite Vorgelegewelle 930. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 924 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 922 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 928, 930 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 922, 924 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 922, 924 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 928 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 930 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 932 ist zwischen das Eingangselement 912 und das erste und zweite Wellenelement 922, 924 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 932 umfasst ein Kupplungsgehäuse 934, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 912 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 932 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 936 und 938 auf. Die Kupplungselemente 936 und 938 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 934 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 936, 938 und dem Kupplungsgehäuse 934 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 936 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 922 verbunden, und das Kupplungselement 938 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 924 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 936 mit dem Kupplungsgehäuse 934 das Eingangselement 912 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 922. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 938 mit dem Kupplungsgehäuse 934 verbindet das Eingangselement 912 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 924.
  • Die Zahnradanordnung 920 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 940, 950, 960 und 970. Der koplanare Zahnradsatz 940 umfasst Zahnrad 942 und Zahnrad 944. Zahnrad 942 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 924 verbunden und kämmt mit Zahnrad 944. Zahnrad 944 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 928 verbindbar. Zahnradsatz 940 ist benachbart zu der Endwand 923 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 950 umfasst Zahnrad 952 und Zahnrad 954. Zahnrad 952 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 924 verbunden und kämmt mit Zahnrad 954. Zahnrad 954 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 930 verbindbar. Zahnradsatz 950 ist benachbart zu Zahnradsatz 940 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 960 umfasst Zahnrad 962, Zahnrad 964 und Zahnrad 966. Zahnrad 962 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 922 verbunden und kämmt mit Zahnrad 964 und Zahnrad 966. Zahnrad 964 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 928 verbindbar. Zahnrad 966 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 930 verbindbar. Zahnradsatz 960 ist benachbart zu Zahnradsatz 950 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 970 umfasst Zahnrad 972, Zahnrad 974 und Zahnrad 976. Zahnrad 972 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 922 verbunden und kämmt mit Zahnrad 976. Zahnrad 976 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 930 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 974. Zahnrad 974 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 928 verbindbar. Zahnradsatz 970 ist zwischen Zahnradsatz 960 und Endwand 925 gelegen. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 940, 950, 960 und 970 in der Reihenfolge umgeordnet werden können.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 995 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 928 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 997 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 930 verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 995 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 914 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 997 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 914 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 995 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 997 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 995 ist zwischen Zahnrad 944 und Endwand 923 des Getriebegehäuses 921 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 997 ist zwischen Zahnrad 946 und Endwand 923 des Getriebegehäuses 921 angeordnet. Das Ausgangselement 914 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 995, 997 und zwischen dem Zahnradsatz 940 und Endwand 923 des Getriebegehäuses 921 angeordnet.
  • Das Getriebe 900 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 999A, 999B, 999C und 999D. Die Synchroneinrichtungen 999A und 999B sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 999A selektiv betätigbar, um Zahnrad 944 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 928 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 999B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 954 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu verbinden. Die Synchroneinrichtungen 999C und 999D sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 999C selektiv betätigbar, um Zahnrad 966 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 976 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu verbinden. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 999D selektiv betätigbar, um Zahnrad 964 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 928 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 974 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 928 zu verbinden.
  • Das Getriebe 900 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 912 auf das Ausgangselement 914 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 932 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 999A-D erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 940, 950, 960 und 970 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 999A-D ein oder mehrere Vorwärts- /oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 936 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit der ersten Welle 922 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999D wird eingerückt, um Zahnrad 974 mit der ersten Vorgelegewelle 928 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 912 durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf die erste Welle 922, durch Zahnrad 972 auf Zahnrad 976, durch Zahnrad 976 auf Zahnrad 974, von Zahnrad 974 auf Synchroneinrichtung 999D, von Synchroneinrichtung 999D auf die erste Vorgelegewelle 928, von der ersten Vorgelegewelle 928 auf Übertragungszahnrad 995, von Übertragungszahnrad 995 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 936 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit dem ersten Wellenelement 922 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999C wird aktiviert, um Zahnrad 976 mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 912 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf das erste Wellenelement 922 zum Zahnrad 972 übertragen. Zahnrad 972 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 976, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 930 durch Synchroneinrichtung 999C überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 930 auf Übertragungszahnrad 997, von Übertragungszahnrad 997 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 938 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit der zweiten Welle 924, die Zahnrad 942 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999A wird aktiviert, um Zahnrad 944 mit dem ersten Vorgelegewellenelement 928 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 912 durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf das zweite Wellenelement 924 zum Zahnrad 942 übertragen. Zahnrad 942 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 944, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 928 durch Synchroneinrichtung 999A überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 928 auf Übertragungszahnrad 995, von Übertragungszahnrad 995 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 936 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit der ersten Welle 922, die Zahnrad 962 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999D wird eingerückt, um Zahnrad 964 mit der ersten Vorgelegewelle 928 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 912 durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf die erste Welle 922 zum Zahnrad 962 übertragen. Zahnrad 962 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 964, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 928 durch Synchroneinrichtung 999D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 928 auf Übertragungszahnrad 995, von Übertragungszahnrad 995 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 938 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit dem zweiten Wellenelement 924, das Zahnrad 952 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999B wird aktiviert, um Zahnrad 954 mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 912 durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf die zweite Welle 924 zum Zahnrad 952 übertragen. Zahnrad 952 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 954, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 930 durch Synchroneinrichtung 999B überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 930 auf Übertragungszahnrad 997, von Übertragungszahnrad 997 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 936 eingerückt, um das Eingangselement 912 mit der ersten Welle 922, die Zahnrad 962 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 999C wird aktiviert, um Zahnrad 966 mit der zweiten Vorgelegewelle 930 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 912 durch die Doppelkupplungsanordnung 932 auf die erste Welle 922 zum Zahnrad 962 übertragen. Zahnrad 962 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 966, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 930 durch Synchroneinrichtung 999C überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 930 auf Übertragungszahnrad 997, von Übertragungszahnrad 997 auf Ausgangszahnrad 914 und von Ausgangszahnrad 914 auf Differenzialgehäuse 917 von Achsantriebsanordnung 916.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 940, 950, 960 und 970 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen.
  • Eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 914 zu dem des Eingangselements 912) ist durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 900 erreichbar. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.
  • Unter Bezugnahme auf 11 ist ein nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein durch Bezugszeichen 1000 angegeben. Das Getriebe 1000 umfasst ein Eingangselement 1012 und eine Zahnradanordnung 1020. Die Zahnradanordnung 1020 umfasst verschiedene Wellen oder Elemente, koplanare kämmende Zahnradsätze, eine Doppelkupplungsanordnung und selektiv einrückbare Synchroneinrichtungen, wie es hierin beschrieben ist. Zum Beispiel umfasst die Zahnradanordnung 1020 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 1022, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 1024, eine erste Vorgelegewelle 1028 und eine zweite Vorgelegewelle 1030. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 1024 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 1022 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 1028, 1030 sind von dem ersten und zweiten Wellenelement 1022, 1024 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Außerdem sind die erste und zweite Vorgelegewelle 1028, 1030 durch zusätzliche Zahnräder und/oder Wellen (die nicht gezeigt sind) mit einer Achsantriebsanordnung (die nicht gezeigt ist) verbindbar, die ausgestaltet ist, um ein Paar Straßenräder (die nicht gezeigt sind) anzutreiben. Die erste und zweite Welle 1022, 1024 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 1028 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 1030 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 1032 ist zwischen das Eingangselement 1012 und das erste und zweite Wellenelement 1022, 1024 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 1032 umfasst ein Kupplungsgehäuse 1034, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 1012 verbindbar ist. Die Doppelkupplungsanordnung 1032 könnte eine Trocken- oder Naßkupplungsanordnung sein. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 1032 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 1036 und 1038 auf. Die Kupplungselemente 1036 und 1038 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 1034 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 1036, 1038 und dem Kupplungsgehäuse 1034 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 1036 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 1022 verbunden, und das Kupplungselement 1038 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 1024 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 1036 mit dem Kupplungsgehäuse 1034 das Eingangselement 1012 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1022. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 1038 mit dem Kupplungsgehäuse 1034 verbindet das Eingangselement 1012 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 1024.
  • Die Zahnradanordnung 1020 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 1040, 1050, 1060. Die koplanaren Zahnradsätze 1040, 1050, 1060 umfassen kämmende Zahnradpaare: Zahnrad 1042, Zahnrad 1044 und Zahnrad 1046, Zahnrad 1052, Zahnrad 1054 und Zahnrad 1056 bzw. Zahnrad 1062, Zahnrad 1064 und Zahnrad 1066. Zahnrad 1042 ist entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 1024 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 1024 verbindbar. Die Zahnräder 1052 und 1062 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1022 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1022 verbindbar. Die Zahnräder 1046, 1056 und 1066 sind entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1030 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1030 verbindbar. Ferner sind die Zahnräder 1044, 1054 und 1064 entweder drehfest zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1028 verbunden oder selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1028 verbindbar. Die einzelnen Zahnräder der koplanaren Zahnradsätze 1040, 1050, 1060 sind unabhängig und selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle 1022, dem zweiten Wellenelement 1024, der ersten Vorgelegewelle 1028 oder der zweiten Vorgelegewelle 1030 durch Synchronanordnungen verbindbar, wie es nachstehend weiter beschrieben wird. Andere selektiv betätigbare Einrichtungen als Synchroneinrichtungen zum Verbinden von Zahnrädern mit Wellen sind in Betracht zu ziehen.
  • Nun unter Bezugnahme auf 12 ist ein anderes nicht beanspruchtes Mehrganggetriebe allgemein mit Bezugszeichen 1100 angegeben. Das Getriebe 1100 umfasst eine Eingangswelle oder ein Eingangselement 1112 und ein Ausgangszahnrad oder ein Ausgangselement 1114. Das Eingangselement 1112 ist ständig mit einer Maschine (die nicht gezeigt ist) oder einem anderen Drehmoment erzeugenden Aggregat verbunden, um ein Antriebsdrehmoment an das Eingangselement 1112 zu liefern. Das Ausgangselement 1114 treibt eine Achsantriebsanordnung 1116 drehbar an. Genauer umfasst die Achsantriebsanordnung 1116 einen Differenzialzahnradsatz, der mit einem Differenzialgehäuse 1117 gekoppelt und in diesem gelagert ist. Das Differenzialgehäuse 1117 ist mit dem Ausgangselement 1114 gekoppelt und wird von diesem drehbar angetrieben. Ferner überträgt das Differenzialgehäuse 1117 Drehmoment, das von dem Ausgangselement 1114 abgegeben wird, auf den Differenzialzahnradsatz, der drehbar mit einer ersten und zweiten Seitenachse 1118, 1119 gekoppelt ist, und weiter auf Straßenräder (die nicht gezeigt sind), die mit den Seitenachsen 1118, 1119 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 1100 umfasst eine Zahnradanordnung 1120, die zumindest teilweise von einem Gehäuse 1121 eingeschlossen ist. Das Gehäuse 1121 umfasst Endwände 1123 und 1125. Endwand 1123 ist an einer Front oder Seite des Getriebes 1100 nahe bei der Doppelkupplungsanordnung 1132 gelegen, und Endwand 1125 ist auf einer entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses 1121 wie die Endwand 1125 gelegen. Wie bei dem oben beschriebenen Getriebe umfasst die Zahnradanordnung 1120 des Getriebes 1100 eine erste Welle oder ein erstes Wellenelement 1122, eine zweite Welle oder ein zweites Wellenelement 1124, eine erste Vorgelegewelle 1128 und eine zweite Vorgelegewelle 1130. Die zweite Welle oder das zweite Wellenelement 1124 ist eine Hohlwelle, die konzentrisch mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 1122 ist und über dieser liegt. Die erste und zweite Vorgelegewelle 1128, 1130 sind jeweils von dem ersten und zweiten Wellenelement 1122, 1124 beabstandet und liegen parallel zu diesen. Die erste und zweite Welle 1122, 1124 definieren eine erste Drehachse, die erste Vorgelegewelle 1128 definiert eine zweite Drehachse und die zweite Vorgelegewelle 1130 definiert eine dritte Drehachse.
  • Eine Doppelkupplungsanordnung 1132 ist zwischen das Eingangselement 1112 und das erste und zweite Wellenelement 1122, 1124 schaltbar. Die Doppelkupplungsanordnung 1132 umfasst ein Kupplungsgehäuse 1134, das zur gemeinsamen Rotation mit dem Eingangselement 1112 verbindbar ist. Ferner weist die Doppelkupplungsanordnung 1132 ein erstes und zweites Kupplungselement oder Naben 1136 und 1138 auf. Die Kupplungselemente 1136 und 1138 sind zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 1134 ausgestaltet, um eine Reibkupplung zu bilden, die in der Technik als Doppelkupplung bekannt ist. Genauer sind an den Kupplungselementen 1136, 1138 und dem Kupplungsgehäuse 1134 Reibplatten montiert oder auf andere Weise damit gekoppelt, die wechselwirken, um eine Reibkupplung zu bilden. Das Kupplungselement 1136 ist zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Welle oder dem ersten Wellenelement 1122 verbunden, und das Kupplungselement 1138 ist zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle oder dem zweiten Wellenelement 1124 verbunden. Somit verbindet die selektive Einrückung des Kupplungselements 1136 mit dem Kupplungsgehäuse 1134 das Eingangselement 1112 zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1122. Die selektive Einrückung des Kupplungselements 1138 mit dem Kupplungsgehäuse 1134 verbindet das Eingangselement 1112 zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Wellenelement 1124.
  • Die Zahnradanordnung 1120 umfasst auch mehrere koplanare kämmende Zahnradsätze 1140, 1150, 1160. Der koplanare Zahnradsatz 1140 umfasst Zahnrad 1142, Zahnrad 1144 und Zahnrad 1146. Zahnrad 1142 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Welle 1124 verbunden und kämmt mit Zahnrad 1144 und Zahnrad 1146. Zahnrad 1144 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 1128 verbindbar. Zahnrad 1146 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 1130 verbindbar. Zahnradsatz 1140 ist benachbart zu der Endwand 1123 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 1150 umfasst Zahnrad 1152, Zahnrad 1154 und Zahnrad 1156. Zahnrad 1152 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 1154 und Zahnrad 1156. Zahnrad 1154 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1128 verbindbar. Zahnrad 1156 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 verbindbar. Zahnradsatz 1150 ist benachbart zu Zahnradsatz 1140 angeordnet.
  • Der koplanare Zahnradsatz 1160 umfasst Zahnrad 1162, Zahnrad 1164 und Zahnrad 1166. Zahnrad 1162 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Wellenelement 1122 verbunden und kämmt mit Zahnrad 1164. Zahnrad 1164 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1128 verbindbar und kämmt mit Zahnrad 1166. Zahnrad 1166 ist selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 verbindbar. Zahnradsatz 1160 ist zwischen Zahnradsatz 1150 und Endwand 1125 angeordnet. Es ist festzustellen, dass die Zahnradsätze 1140, 1150, 1160 und 1170 in der Reihenfolge umgeordnet werden können.
  • Ferner ist ein erstes Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1195 drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Vorgelegewellenelement 1128 verbunden. Ein zweites Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1197 ist drehfest und zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 1130 verbunden. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1195 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 1114 zu kämmen, und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1197 ist ausgestaltet, um mit Ausgangselement 1114 zu kämmen. Jedoch kämmen das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1195 und das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1197 nicht miteinander. Das erste Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1195 ist zwischen Zahnrad 1144 und Endwand 1123 des Getriebegehäuses 1121 angeordnet. Das zweite Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1197 ist zwischen Zahnrad 1146 und Endwand 1123 des Getriebegehäuses 1121 angeordnet. Das Ausgangselement 1114 ist koplanar mit dem ersten und zweiten Vorgelegewellen-Übertragungszahnrad 1195, 1197 und zwischen dem Zahnradsatz 1140 und Endwand 1123 des Getriebegehäuses 1121 angeordnet.
  • Das Getriebe 1100 umfasst ferner mehrere selektiv betätigbare Synchronanordnungen 1199A, 1199B, 1199C und 1199D. Die Synchroneinrichtungen 1199A und 1199B sind einseitige Synchroneinrichtungen, die im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist) umfassen, die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in entweder eine eingerückte Position oder eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. In dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 1199A selektiv betätigbar, um Zahnrad 1144 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu verbinden, und Synchroneinrichtung 1199B ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 1146 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 zu verbinden. Die Synchroneinrichtungen 1199C und 1199D sind doppelseitige Synchroneinrichtungen und umfassen im Allgemeinen eine Schaltgabel (die nicht gezeigt ist), die von einem Aktuator (der nicht gezeigt ist) bidirektional in zumindest zwei eingerückte Positionen und eine neutrale oder ausgerückte Position umgesetzt wird. Bei dem vorliegenden Getriebe ist Synchroneinrichtung 1199C selektiv betätigbar, um Zahnrad 1156 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 1166 zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 zu verbinden. Die Synchroneinrichtung 1199D ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 1154 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu verbinden, und ist selektiv betätigbar, um Zahnrad 1164 zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu verbinden.
  • Das Getriebe 1100 ist in der Lage, Drehmoment von der Eingangswelle 1112 auf das Ausgangselement 1114 in zumindest fünf Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und zumindest einem Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu übertragen. Ein jedes von den Vorwärtsdrehmomentverhältnissen und dem Rückwärtsdrehmomentverhältnis wird durch selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung 1132 und einer oder mehrerer der Synchronanordnungen 1199A-D erzielt. Fachleute werden leicht verstehen, dass jedem Drehmomentverhältnis ein unterschiedliches Drehzahlverhältnis oder unterschiedlicher Gang zugeordnet ist.
  • Es ist festzustellen, dass jeder einzelne Zahnradsatz 1140, 1150, 1160 bei selektiver Einrückung der Synchronanordnungen 1199A-D ein oder mehrere Vorwärts- und/oder Rückwärtsübersetzungsverhältnisse bereitstellt. Welche Synchroneinrichtung und welcher Zahnradsatz einem besonderen Vorwärts- oder Rückwärtsgang zugeordnet ist, kann jedoch variieren.
  • Um beispielsweise das Rückwärtsdrehmomentverhältnis herzustellen, wird Kupplungselement 1136 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit der ersten Welle 1122 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199C wird eingerückt, um Zahnrad 1166 mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 zu verbinden. Genauer wird Eingangsdrehmoment von der Eingangswelle 1112 durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf die erste Welle 1122, durch Zahnrad 1162 auf Zahnrad 1164, durch Zahnrad 1164 auf Zahnrad 1166, von Zahnrad 1166 auf Synchroneinrichtung 1199C, von Synchroneinrichtung 1199C auf die zweite Vorgelegewelle 1130, von der ersten Vorgelegewelle 1130 auf Übertragungszahnrad 1197, von Übertragungszahnrad 1197 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116 übertragen.
  • Um ein erstes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 1. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 1136 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit dem ersten Wellenelement 1122 zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199D wird aktiviert, um Zahnrad 1164 mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu koppeln. Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 1112 wird durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf das erste Wellenelement 1122 zum Zahnrad 1162 übertragen. Zahnrad 1162 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 1164, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 1128 durch Synchroneinrichtung 1199D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 1128 auf Übertragungszahnrad 1195, von Übertragungszahnrad 1195 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116.
  • Um ein zweites Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 2. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 1138 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit der zweiten Welle 1124, die Zahnrad 1142 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199B wird aktiviert, um Zahnrad 1146 mit dem zweiten Vorgelegewellenelement 1130 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 1112 durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf das zweite Wellenelement 1124 zum Zahnrad 1142 übertragen. Zahnrad 1142 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 1146, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 1130 durch Synchroneinrichtung 1199B überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 1130 auf Übertragungszahnrad 1197, von Übertragungszahnrad 1197 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116.
  • Um ein drittes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 3. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 1136 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit der ersten Welle 1122, die Zahnrad 1152 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199C wird eingerückt, um Zahnrad 1156 mit der zweiten Vorgelegewelle 1130 zu koppeln. Dementsprechend wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 1112 durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf die erste Welle 1122 zum Zahnrad 1152 übertragen. Zahnrad 1152 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 1156, das das Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 1130 durch Synchroneinrichtung 1199C überträgt, von der zweiten Vorgelegewelle 1130 auf Übertragungszahnrad 1197, von Übertragungszahnrad 1197 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116.
  • Um ein viertes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 4. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 1138 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit dem zweiten Wellenelement 1124, das Zahnrad 1142 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199A wird aktiviert, um Zahnrad 1144 mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 1112 durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf die zweite Welle 1124 zum Zahnrad 1142 übertragen. Zahnrad 1142 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 1144, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 1128 durch Synchroneinrichtung 1199A überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 1128 auf Übertragungszahnrad 1195, von Übertragungszahnrad 1195 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116.
  • Um ein fünftes Vorwärtsdrehmomentverhältnis (d.h. einen 5. Gang) herzustellen, wird Kupplungselement 1136 eingerückt, um das Eingangselement 1112 mit der ersten Welle 1122, die Zahnrad 1152 rotiert, zu koppeln, und Synchroneinrichtung 1199D wird aktiviert, um Zahnrad 1154 mit der ersten Vorgelegewelle 1128 zu koppeln. Somit wird Eingangsdrehmoment von dem Eingangselement 1112 durch die Doppelkupplungsanordnung 1132 auf die erste Welle 1122 zum Zahnrad 1152 übertragen. Zahnrad 1152 überträgt Drehmoment auf Zahnrad 1154, das das Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 1128 durch Synchroneinrichtung 1199D überträgt, von der ersten Vorgelegewelle 1128 auf Übertragungszahnrad 1195, von Übertragungszahnrad 1195 auf Ausgangszahnrad 1114 und von Ausgangszahnrad 1114 auf Differenzialgehäuse 1117 von Achsantriebsanordnung 1116.
  • Wieder ist festzustellen, dass jeder der Zahnradsätze 1140, 1150, 1160 gewechselt werden kann, um ein bestimmtes Vorwärts- und Rückwärtsdrehmomentverhältnis zu erzeugen.
  • Eine Vielfalt von Drehmomentverhältnissen (d.h. das Verhältnis von Drehmoment des Ausgangselements 1114 zu dem des Eingangselements 1112) ist durch die Auswahl von Zähnezahlen der Zahnräder des Getriebes 1100 erreichbar. Diese Anordnung bietet die Gelegenheit, eine reduzierte Getriebelänge im Vergleich mit anderen Getrieben zu erreichen.

Claims (3)

  1. Getriebe (100), umfassend: ein Getriebegehäuse (121); eine Doppelkupplungsanordnung (132), die ein Kupplungsgehäuse (134) aufweist, das mit einem Schwungrad einer Maschine verbindbar ist, wobei das Kupplungsgehäuse (134) in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist; einen ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatz (140, 150, 160, 170, 180, 190), wobei der erste Zahnradsatz (140) ein erstes Zahnrad (142) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (144) umfasst, der zweite Zahnradsatz (150) ein erstes Zahnrad (152) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (154) umfasst, der dritte Zahnradsatz (160) ein erstes Zahnrad (162) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (164) und ein drittes Zahnrad (166) in Kämmung mit dem zweiten Zahnrad (164) umfasst, der vierte Zahnradsatz (170) ein erstes Zahnrad (172) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (174) umfasst, der fünfte Zahnradsatz (180) ein erstes Zahnrad (182) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (184) umfasst, und der sechste Zahnradsatz (190) ein erstes Zahnrad (192) in Kämmung mit einem zweiten Zahnrad (194) umfasst; ein erstes Getriebeeingangselement (122), das in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist, und wobei jedes der ersten Zahnräder (162, 172, 182, 192) des dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatzes (160, 170, 180, 190) drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) verbunden ist; ein zweites Getriebeeingangselement (124), das in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist, wobei jedes der ersten Zahnräder (142, 152) des ersten Zahnradsatzes (140) und des zweiten Zahnradsatzes (150) drehfest zur gemeinsamen Rotation mit dem zweiten Getriebeeingangselement (124) verbunden ist, und wobei das zweite Getriebeeingangselement (124) konzentrisch mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) ist und das erste Getriebeeingangselement (122) zumindest teilweise umgibt; eine erste Vorgelegewelle (130), die in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) beabstandet ist und parallel zu diesen liegt, wobei jedes der zweiten Zahnräder (154, 174) des zweiten und vierten Zahnradsatzes (150, 170) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der ersten Vorgelegewelle (130) verbindbar ist; eine zweite Vorgelegewelle (128), die in dem Getriebegehäuse (121) drehbar gelagert ist und von dem ersten und zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) beabstandet ist und parallel zu diesen liegt, wobei jedes der zweiten Zahnräder (144, 184, 194) des ersten, fünften und sechsten Zahnradsatzes selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbindbar ist, wobei das dritte Zahnrad (166) des dritten Zahnradsatzes (160) an der ersten Vorgelegewelle (130) gelagert und um diese drehbar ist, und wobei das zweite Zahnrad (164) des dritten Zahnradsatzes (160) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbindbar ist; wobei das erste Zahnrad (192) des sechsten Zahnradsatzes (190) fest zur gemeinsamen Rotation mit dem ersten Getriebeeingangselement (122) verbunden ist, und das zweite Zahnrad (194) des sechsten Zahnradsatzes (190) selektiv zur gemeinsamen Rotation mit der zweiten Vorgelegewelle (128) verbunden ist, fünf Synchronanordnungen (199A, 199B, 199C, 199D, 199E) zum selektiven Koppeln von zumindest einem der Zahnräder (144, 154, 164, 174, 184, 194) des ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Zahnradsatzes (140, 150, 160, 170, 180, 190) mit zumindest einer von der ersten Vorgelegewelle (130) und der zweiten Vorgelegewelle (128), wobei die selektive Einrückung der Doppelkupplungsanordnung (132) das Doppelkupplungsgehäuse (134) mit zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Getriebeeingangselement (122, 124) verbindet, und die selektive Einrückung von zumindest einer der fünf Synchronanordnungen (199A, 199B, 199C, 199D, 199E) zumindest einen von fünf Vorwärtsgängen herstellt.
  2. Getriebe (100) nach Anspruch 1, wobei der erste Zahnradsatz (140) einen zweiten Vorwärtsgang bereitstellt, der zweite Zahnradsatz (150) einen vierten Vorwärtsgang bereitstellt, der dritte Zahnradsatz (160) einen Rückwärtsgang bereitstellt, der vierte Zahnradsatz (170) einen fünften Vorwärtsgang bereitstellt, der fünfte Zahnradsatz (180) einen dritten Vorwärtsgang bereitstellt, und der sechste Zahnradsatz (190) einen ersten Vorwärtsgang bereitstellt.
  3. Getriebe (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Zahnradsatz (140) benachbart zu der Doppelkupplungsanordnung (132) liegt, der zweite Zahnradsatz (150) benachbart zu dem ersten Zahnradsatz (140) liegt, der dritte Zahnradsatz (160) benachbart zu dem zweiten Zahnradsatz (150) liegt, der vierte Zahnradsatz (170) benachbart zu dem dritten Zahnradsatz (160) liegt, der fünfte Zahnradsatz (180) benachbart zu dem vierten Zahnradsatz (170) liegt, und der sechste Zahnradsatz (190) zwischen einer Endwand (125) des Getriebegehäuses (121) und dem vierten Zahnradsatz (180) liegt.
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