DE102014218271A1 - Double clutch - Google Patents
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Abstract
Doppelkupplungsgetriebe zur Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen, mit einem ersten Teilgetriebe und einem zweiten Teilgetriebe; mit einer ersten Getriebeeingangswelle (2) für das erste Teilgetriebe und einer separaten, zweiten Getriebeeingangswelle (3) für das zweite Teilgetriebe; mit einer der ersten Getriebeeingangswelle (2) zugeordneten, ersten reibschlüssigen Lastschaltkupplung (K1), die im geschlossenen Zustand das erste Teilgetriebe an eine Antriebswelle (4) koppelt, einer der zweiten Getriebeeingangswelle (3) zugeordneten, zweiten reibschlüssigen Lastschaltkupplung (K2), die im geschlossenen Zustand das zweite Teilgetriebe an die Antriebswelle (4) koppelt, und einer für beide Teilgetriebe gemeinsamen Getriebeausgangswelle (5); wobei die zweite Getriebeeingangswelle (3) als Hohlwelle ausgebildet ist und die erste Getriebeeingangswelle (2) abschnittsweise radial außen koaxial umgibt; wobei die Getriebeausgangswelle (5) hinter der ersten Getriebeeingangswelle (2) und der zweiten Getriebeeingangswelle (3) koaxial zu den beiden Getriebeeingangswellen (2, 3) verläuft; wobei zur Bereitstellung der vierzehn Vorwärtsgänge oder der fünfzehn Vorwärtsgänge sieben axial hintereinander angeordnete Radebenen (a, b, c, d, e, f, g) mit der ersten Getriebeeingangswelle (2), der zweiten Getriebeeingangswelle (3), der Getriebeausgangswelle (5) und einer achsparallel zu denselben verlaufenden Vorgelegewelle (6) zugeordneten Zahnrädern abhängig von der Schaltstellung von neun formschlüssigen Schaltelementen (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9) an der Momentübertragung ausgehend von der Antriebswelle (4) in Richtung auf die Getriebeausgangswelle (5) beteiligt sind; wobei bei Bereitstellung von vierzehn Vorwärtsgängen die ersten fünf Vorwärtsgänge Windungsgänge und bei Bereitstellung von fünfzehn Vorwärtsgängen die ersten sechs Vorwärtsgänge Windungsgänge sind, und wobei der letzte Vorwärtsgang jeweils ein Direktgang ist.Dual clutch transmission for providing fourteen or fifteen forward gears, comprising a first partial transmission and a second partial transmission; with a first transmission input shaft (2) for the first partial transmission and a separate, second transmission input shaft (3) for the second partial transmission; with one of the first transmission input shaft (2) associated, first frictional power shift clutch (K1) which in the closed state, the first partial transmission to a drive shaft (4), one of the second transmission input shaft (3) associated, second frictional power shift clutch (K2), in the closed state, the second partial transmission to the drive shaft (4) coupled, and a common for both partial transmission transmission output shaft (5); wherein the second transmission input shaft (3) is designed as a hollow shaft and surrounds the first transmission input shaft (2) in sections radially outwardly coaxial; wherein the transmission output shaft (5) extends behind the first transmission input shaft (2) and the second transmission input shaft (3) coaxial with the two transmission input shafts (2, 3); wherein, to provide the fourteen forward gears or the fifteen forward gears, seven gear planes (a, b, c, d, e, f, g) arranged axially one behind the other with the first transmission input shaft (2), the second transmission input shaft (3), the transmission output shaft (5). and an axially parallel to the same countershaft (6) associated gears depending on the switching position of nine positive-locking switching elements (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9) at the moment transmission from the drive shaft (4) in Direction to the transmission output shaft (5) are involved; wherein, when fourteen forward gears are provided, the first five forward gears are Windungsgänge and when providing fifteen forward gears, the first six forward gears are Windungsgänge, and wherein the last forward gear is a direct gear.
Description
Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe zur Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen. The invention relates to a dual-clutch transmission for providing fourteen or fifteen forward gears.
Aus der
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Doppelkupplungsgetriebe zu schaffen, welches bei Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen einen einfacheren und damit kostengünstigeren Aufbau aufweist. On this basis, the present invention, the object of the invention to provide a novel dual-clutch transmission, which has fourteen or fifteen forward gears provides a simpler and thus more cost-effective structure.
Diese Aufgabe wird durch ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Das erfindungsgemäße, der Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen dienende Doppelkupplungsgetriebe verfügt über ein erstes Teilgetriebe und ein zweites Teilgetriebe; über eine erste Getriebeeingangswelle für das erste Teilgetriebe und eine separate, zweite Getriebeeingangswelle für das zweite Teilgetriebe; über eine der ersten Getriebeeingangswelle zugeordnete, erste reibschlüssige Lastschaltkupplung, die im geschlossenen Zustand das erste Teilgetriebe an eine Antriebswelle koppelt, und eine der zweiten Getriebeeingangswelle zugeordneten, zweiten reibschlüssigen Lastschaltkupplung, die im geschlossenen Zustand das zweite Teilgetriebe an die Antriebswelle koppelt. This object is achieved by a dual-clutch transmission according to
Für beide Teilgetriebe ist eine gemeinsame Getriebeausgangswelle vorgesehen, wobei die zweite Getriebeeingangswelle als Hohlwelle ausgebildet ist und die erste Getriebeeingangswelle abschnittsweise radial außen koaxial umgibt; und wobei die Getriebeausgangswelle hinter der ersten Getriebeeingangswelle und der zweiten Getriebeeingangswelle koaxial zu den beiden Getriebeeingangswellen verläuft. For both partial transmissions, a common transmission output shaft is provided, wherein the second transmission input shaft is formed as a hollow shaft and the first transmission input shaft partially radially outwardly coaxially surrounds; and wherein the transmission output shaft extends behind the first transmission input shaft and the second transmission input shaft coaxial with the two transmission input shafts.
Zur Bereitstellung der vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgänge umfasst das Doppelkupplungsgetriebe sieben axial hintereinander angeordnete Radebenen mit der ersten Getriebeeingangswelle, der zweiten Getriebeeingangswelle, der Getriebeausgangswelle, einer achsparallel zu denselben verlaufenden Vorgelegewelle und einer oder zwei Zwischenwellen zugeordneten Zahnrädern, die abhängig von der Schaltstellung von neun formschlüssigen Schaltelementen an der Momentübertragung ausgehend von der Antriebswelle in Richtung auf die Getriebeausgangswelle beteiligt sind. To provide the fourteen or fifteen forward gears, the dual-clutch transmission comprises seven axially successively arranged wheel planes with the first transmission input shaft, the second transmission input shaft, the transmission output shaft, an axially parallel thereto countershaft and one or two intermediate shafts associated gears, depending on the switching position of nine positive switching elements involved in the torque transmission, starting from the drive shaft in the direction of the transmission output shaft.
Bei Bereitstellung von vierzehn Vorwärtsgängen sind die ersten fünf Vorwärtsgänge Windungsgänge und bei Bereitstellung von fünfzehn Vorwärtsgängen sind die ersten Vorwärtsgänge sechs Windungsgänge, wobei der letzte Vorwärtsgang jeweils ein Direktgang ist. When fourteen forward gears are provided, the first five forward gears are Windungsgänge and, with fifteen forward gears provided, the first forward gears are six Windungsgänge, with the last forward gear each being a direct gear.
Das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe dient der Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn sequentiell lastschaltbaren Vorwärtsgängen mit geometrischem Stufungsverlauf der Gangsprünge. Das Doppelkupplungsgetriebe verfügt über einen einfachen und kostengünstigen Aufbau. The dual clutch transmission according to the invention serves to provide fourteen or fifteen sequentially power shiftable forward gears with geometric gradation of the gear jumps. The dual-clutch transmission has a simple and inexpensive construction.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung sind ein der zweiten Getriebeeingangswelle zugeordnetes Zahnrad und ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen ersten Radebene, die den kleinsten Abstand zur Antriebswelle aufweist, jeweils als Festräder ausgebildet; wobei ein der ersten Getriebeeingangswelle zugeordnetes Zahnrad und ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen zweiten Radebene, die den zweitkleinsten Abstand zur Antriebswelle aufweist, jeweils als Losräder ausgebildet sind; wobei ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Zahnrad der dritten Radebene als Losrad ausgebildet ist, welches mit dem der Vorgelegewelle zugeordneten Zahnrad der zweiten Radebene fest verbunden ist; wobei ein einer zweiten Zwischenwelle zugeordnetes Zahnrad und ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen vierten Radebene jeweils als Losräder ausgebildet sind, wobei das der Vorgelegewelle zugeordneten Zahnrad der vierten Radebene mit dem der Vorgelegewelle zugeordneten Zahnrad der dritten Radebene fest verbunden ist; wobei ein der zweiten Zwischenwelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen fünften Radebene als Festrad und ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Zahnrad der fünften Radebene als Losrad ausgebildet ist; wobei ein der zweiten Zwischenwelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen sechsten Radebene, die den zweitgrößten Abstand von der Antriebswelle aufweist, als Losrad ausgebildet ist; und wobei ein der Getriebeausgangswelle zugeordnetes Zahnrad einer von der Antriebswelle aus gesehen siebten Radebene, die den größten Abstand von der Antriebswelle aufweist, als Festrad ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung der Radsätze des Doppelkupplungsgetriebes ist zur Bereitstellung eines einfachen und kostengünstigen Doppelkupplungsgetriebes, welches bei einem geometrischen Stufungsverlauf der Gangsprünge vierzehn oder fünfzehn sequentiell lastschaltbare Vorwärtsgänge bereitstellt, bevorzugt. According to an advantageous development of the second transmission input shaft associated gear and a countershaft associated gear are seen from the drive shaft of the first gear plane having the smallest distance from the drive shaft, each formed as a fixed wheels; wherein one of the first transmission input shaft associated gear and a countershaft associated gear of a seen from the drive shaft second gear plane, which has the second smallest distance from the drive shaft, each formed as idler gears; wherein one of the countershaft associated gear of the third gear plane is formed as a loose wheel, which is fixedly connected to the countershaft associated gear of the second gear plane; wherein a second intermediate shaft associated with a gear and the countershaft associated gear of a fourth gear plane seen from the drive gear are each designed as idler gears, wherein the countershaft associated gear of the fourth gear plane with the countershaft associated gear of the third gear plane is firmly connected; wherein one of the second intermediate shaft associated gear of a fifth wheel plane seen from the drive shaft as a fixed gear and a countershaft associated gear of the fifth gear plane is designed as a loose wheel; wherein one of the second intermediate shaft associated gear seen from the drive shaft sixth wheel plane, the second largest Distance from the drive shaft has formed as a loose wheel; and wherein a transmission output shaft associated gear of a seventh viewed from the drive shaft gear plane having the largest distance from the drive shaft is formed as a fixed gear. This embodiment of the wheelsets of the dual-clutch transmission is to provide a simple and inexpensive dual-clutch transmission, which provides fourteen or fifteen sequentially power shift forward gears in a geometric gradation curve of the gear jumps, is preferred.
Das auf der gemeinsamen Achse der beiden Getriebeeingangswellen angeordnete Zahnrad der dritten Radebene kann als Losrad auf einer der Getriebeeingangswellen, vorzugsweise der zentralen ersten Getriebeeingangswelle angeordnet und sowohl mit dieser als auch mit der zweiten Zwischenwelle durch Schaltelemente verbindbar sein. Alternativ kann das auf der gemeinsamen Achse der beiden Getriebeeingangswellen angeordnete Zahnrad der dritten Radebene auch als Festrad auf einer eigenen ersten Zwischenwelle angeordnet sein, wobei die erste Zwischenwelle bzw. das Festrad durch Schaltelemente jeweils mit zumindest einer Getriebeeingangswelle und mit der zweiten Zwischenwelle verbindbar sein kann. The arranged on the common axis of the two transmission input shafts gear of the third gear plane can be arranged as idler gear on one of the transmission input shafts, preferably the central first transmission input shaft and connectable both with this and with the second intermediate shaft by switching elements. Alternatively, arranged on the common axis of the two transmission input shafts gear of the third gear plane may be arranged as a fixed gear on a separate first intermediate shaft, wherein the first intermediate shaft or the fixed gear may be connectable by switching elements each with at least one transmission input shaft and the second intermediate shaft.
Ferner kann auf der Achse der Vorgelegewelle ein weiterer Wellenabschnitt angeordnet sein, der von der Vorgelegewelle durch eine Trennstelle getrennt ist, die durch Schaltelemente überbrückt werden kann. Die beiden auf der Achse der Vorgelegewelle angeordneten Zahnräder der sechsten und der siebten Radebene sind dann als Festräder auf dem Wellenabschnitt angeordnet. Alternativ können diese beiden Zahnräder auch als Losräder auf der Vorgelegewelle angeordnet sein, die dann keinen weiteren Wellenabschnitt aufweist. Die beiden Losräder sind vorzugsweise miteinander verbunden und durch Schaltelemente mit der Vorgelegewelle verbindbar. Further, on the axis of the countershaft another shaft portion may be arranged, which is separated from the countershaft by a separation point, which can be bridged by switching elements. The two arranged on the axis of the countershaft gears of the sixth and the seventh gear plane are then arranged as a fixed wheels on the shaft portion. Alternatively, these two gears may be arranged as idler gears on the countershaft, which then has no further shaft section. The two loose wheels are preferably connected to each other and connectable by switching elements with the countershaft.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Doppelkupplungsgetriebe zur Bereitstellung der vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgänge insgesamt neun formschlüssige Schaltelemente. Ansprüche 3 bis 8 definieren die Verschaltung der formschlüssigen Schaltelemente mit den Zahnrädern der Radebenen. Die in diesen Ansprüchen definierte Verschaltung der formschlüssigen Schaltelemente mit den Radebenen bzw. Zahnrädern der Radebenen ist zur Bereitstellung eines einfachen und kostengünstigen Doppelkupplungsgetriebes, welches bei einem geometrischen Stufungsverlauf der Gangsprünge vierzehn oder fünfzehn sequentiell lastschaltbare Vorwärtsgänge bereitstellt, bevorzugt. According to a further advantageous development, the dual-clutch transmission for providing the fourteen or fifteen forward gears comprises a total of nine positive-locking switching elements.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung erstreckt sich im Bereich der sechsten Radebene und der siebten Radebene eine weitere Vorgelegwelle, die ebenso wie die Vorgelegwelle mit als Festräder ausgebildeten Zahnrädern in die Zahnräder dieser Radebenen kämmt. Hiermit können hohe Momente vorteilhaft übertragen werden. According to an advantageous development extends in the region of the sixth gear plane and the seventh gear plane another countershaft, which meshes with the countershaft with trained as a fixed gears gears in the gears of these wheel planes. Hereby, high moments can be advantageously transferred.
Weitere Details betreffen die Bereitstellung mindestens eines Rückwärtsgangs unter Verwendung einer weitere Radebene und eines weiteren formschlüssigen Schaltelements, wobei die Rückwärtsgangradebene ein der zweiten Zwischenwelle zugeordneten Festrad und ein der Vorgelegewelle zugeordnetes Losrad aufweist, und wobei dann, wenn das an der Bereitstellung des Rückwärtsgangs beteiligte weitere formschlüssige Schaltelement geschlossen ist, das der Vorgelegewelle zugeordnete Losrad der Rückwärtsgangradebene an die Vorgelegewelle gekoppelt ist. Hierdurch ist es einfach möglich, ein Doppelkupplungsgetriebe, welches vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgänge bereitstellt, um mindestens einen Rückwärtsgang zu erweitern. Further details relate to the provision of at least one reverse gear using a further gear plane and another positive switching element, wherein the Rückwärtsgangradebene one of the second intermediate shaft associated fixed gear and the countershaft associated idler gear has, and wherein if the involved in the provision of the reverse gear further positive Switching element is closed, which is the countershaft associated idler gear of Rückwärtsgangradebene coupled to the countershaft. This makes it easy to provide a dual-clutch transmission that provides fourteen or fifteen forward gears to extend at least one reverse gear.
Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt: Preferred developments emerge from the subclaims and the following description. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe zur Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen. The present invention relates to a dual clutch transmission for providing fourteen or fifteen forward gears.
Den beiden Getriebeeingangswellen
Die zweite Getriebeeingangswelle
Mit beiden Teilgetrieben des Doppelkupplungsgetriebes
Ebenfalls koaxial zu den beiden Getriebeeingangswellen
Ferner umfasst das Doppelkupplungsgetriebe
Zur Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen umfasst das Doppelkupplungsgetriebe
Die Zahnräder der Radebenen a bis g sind den beiden Getriebeeingangswellen
Das der Bereitstellung von vierzehn oder fünfzehn Vorwärtsgängen dienende Doppelkupplungsgetriebe
Ferner sind in
Der letzte Vorwärtsgang ist jeweils ein Direktgang, in welchem keine der Radebenen an der Momentübertragung beteiligt ist, vielmehr ist in diesem Fall bei geschlossener Lastschaltkupplung K1, bei geschlossenem Schaltelement S2 und bei geschlossenem Schaltelement S3 und bei geschlossenem Schaltelement S9 die erste Getriebeausgangswelle
Gemäß
Ein der ersten Getriebeeingangswelle
Ein der ersten Zwischenwelle
Ein der zweiten Zwischenwelle
Ein der zweiten Zwischenwelle
Ein der zweiten Zwischenwelle
Ein der Vorgelegewelle
Dem der ersten Getriebeausgangswelle
Dem der ersten Zwischenwelle
Dem der zweiten Zwischenwelle
Den der Vorgelegewelle
Dem der Vorgelegewelle
Ein weiteres formschlüssiges Schaltelement S7 ist zwischen der fünften Radebene e und der sechsten Radebene f derart der Vorgelegewelle
Im Ausführungsbeispiel der
In der Variante der
In der Variante der
Das Doppelkupplungsgetriebe
Die Doppelkupplungsgetriebe
Eine Weiterbildung des Doppelkupplungsgetriebes
Obwohl nicht gezeigt, kann auch bei den Doppelkupplungsgetrieben
Zur Bereitstellung des oder jedes Rückwärtsgangs ist eine weitere Radebene R mit einem der zweiten Zwischenwelle
Sämtlichen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass die Doppelkupplungsgetriebe
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Doppelkupplungsgetriebe Double clutch
- 2 2
- Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
- 3 3
- Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
- 4 4
- Antriebswelle drive shaft
- 5 5
- Getriebeausgangswelle Transmission output shaft
- 6 6
- Vorgelegewelle Countershaft
- 7 7
- Zahnrad gear
- 8 8th
- Zahnrad gear
- 9 9
- Zahnrad gear
- 10 10
- Zahnrad gear
- 11 11
- Zahnrad gear
- 12 12
- Zahnrad gear
- 13 13
- Zahnrad gear
- 14 14
- Zahnrad gear
- 15 15
- Zahnrad gear
- 16 16
- Zahnrad gear
- 17 17
- Zahnrad gear
- 18 18
- Zahnrad gear
- 19 19
- Zahnrad gear
- 20 20
- Zahnrad gear
- 21a 21a
- Zwischenwelle intermediate shaft
- 21b 21b
- Zwischenwelle intermediate shaft
- 22 22
- Trennstelle separation point
- 23 23
- Vorgelegewelle Countershaft
- 24 24
- Zahnrad gear
- 25 25
- Zahnrad gear
- 26 26
- Zahnrad gear
- 27 27
- Zahnrad gear
- 28 28
- Zahnrad gear
- 29 29
- weiterer Wellenabschnitt auf der Vorgelegewellenachse another shaft section on the countershaft axis
- a a
- Radebene wheel plane
- b b
- Radebene wheel plane
- c c
- Radebene wheel plane
- d d
- Radebene wheel plane
- e e
- Radebene wheel plane
- f f
- Radebene wheel plane
- g G
- Radebene wheel plane
- R R
- Radebene wheel plane
- K1 K1
- Lastschaltkupplung Load clutch
- K2 K2
- Lastschaltkupplung Load clutch
- S1 S1
- Schaltelement switching element
- S2 S2
- Schaltelement switching element
- S3 S3
- Schaltelement switching element
- S4 S4
- Schaltelement switching element
- S5 S5
- Schaltelement switching element
- S6 S6
- Schaltelement switching element
- S7 S7
- Schaltelement switching element
- S8 S8
- Schaltelement switching element
- S9 S9
- Schaltelement switching element
- S10 S10
- Schaltelement switching element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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