DE102014218271B4 - Double clutch - Google Patents
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Abstract
Doppelkupplungsgetriebe (1) 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 die erste Getriebeeingangswelle (2) und damit das erste Teilgetriebe an eine Antriebswelle (4) koppelt, einer der zweiten Getriebeeingangswelle (3) zugeordneten, zweiten reibschlüssigen Lastschaltkupplung (K2), die im geschlossenen Zustand die zweite Getriebeeingangswelle (3) und damit 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.Double clutch transmission (1) for providing fourteen or fifteen forward gears, with 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 Gearbox input shaft (2) assigned to the first frictional powershift clutch (K1), which in the closed state couples the first gearbox input shaft (2) and thus the first partial gearbox to a drive shaft (4), to a second frictional power shift clutch (K2) assigned to the second gearbox input shaft (3) ), which in the closed state couples the second transmission input shaft (3) and thus the second sub-transmission to the drive shaft (4), and a transmission output shaft (5) common to both sub-transmissions; the second transmission input shaft (3) being designed as a hollow shaft and the first Transmission input shaft (2) in sections radially outside k surrounds axially; the transmission output shaft (5) behind the first transmission input shaft (2) and the second transmission input shaft (3) extends coaxially to the two transmission input shafts (2, 3); whereby to provide the fourteen forward gears or the fifteen forward gears, seven axially arranged wheel planes (a, b, c, d, e, f, g) with the first transmission input shaft (2), the second transmission input shaft (3), the transmission output shaft (5) and a gearwheel associated with the countershaft (6) running parallel to the same, depending on the Switch position of nine positive shift elements (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9) are involved in the torque transmission from the drive shaft (4) in the direction of the transmission output shaft (5); with the provision of fourteen Forward gears are the first five forward gears winding turns and if fifteen forward gears are provided the first six forward gears are winding turns, 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.Proceeding from this, the present invention is based on the object of creating a novel double clutch transmission which, when fourteen or fifteen forward gears are provided, has a simpler and therefore less expensive 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 double 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.A common transmission output shaft is provided for both sub-transmissions, the second transmission input shaft being designed as a hollow shaft and partially coaxially surrounding the first transmission input shaft radially on the outside; and wherein the transmission output shaft runs behind the first transmission input shaft and the second transmission input shaft coaxially to 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 arranged wheel planes with the first transmission input shaft, the second transmission input shaft, the transmission output shaft, an axially parallel to the same countershaft and one or two intermediate shafts assigned gears, which depend on the shift position of nine positive shift elements are involved in the torque transmission from the drive shaft towards 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.If fourteen forward gears are provided, the first five forward gears are winding gears, and if fifteen forward gears are provided, the first forward gears are six winding gears, the last forward gear 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 is used to provide fourteen or fifteen sequentially power shiftable forward gears with a geometrical gradation of the gear jumps. The dual clutch transmission has a simple and inexpensive structure.
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 further development, a gearwheel assigned to the second transmission input shaft and a gearwheel assigned to the countershaft of a first wheel plane seen from the drive shaft, which has the smallest distance from the drive shaft, are each designed as fixed wheels; wherein a gear wheel assigned to the first transmission input shaft and a gear wheel assigned to the countershaft of a second wheel plane, viewed from the drive shaft and having the second smallest distance from the drive shaft, are each designed as idler gears; wherein a gearwheel assigned to the countershaft of the third gear plane is designed as an idler gear which is fixedly connected to the gearwheel assigned to the countershaft of the second gear plane; wherein a gear wheel assigned to a second intermediate shaft and a gear wheel assigned to the countershaft of a fourth gear plane viewed from the drive shaft are each designed as idler gears, the gear wheel assigned to the countershaft of the fourth gear plane being firmly connected to the gear wheel of the third gear plane assigned to the countershaft; wherein a gearwheel assigned to the second intermediate shaft, a fifth gear plane viewed from the drive shaft, is designed as a fixed gear and a gearwheel assigned to the countershaft of the fifth gear level is designed as an idler gear; wherein a gear assigned to the second intermediate shaft is a sixth gear plane, seen from the drive shaft, which is the second largest Has distance from the drive shaft, is designed as an idler gear; and wherein a gearwheel assigned to the transmission output shaft of a seventh gear plane, viewed from the drive shaft and having the greatest distance from the drive shaft, is designed as a fixed gear. This configuration of the wheel sets of the double clutch transmission is preferred for providing a simple and inexpensive double clutch transmission which provides fourteen or fifteen sequentially powershiftable forward gears in the case of a geometrical gradation course of the gear jumps.
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 gearwheel of the third wheel plane arranged on the common axis of the two transmission input shafts can be arranged as an idler gear on one of the transmission input shafts, preferably the central first transmission input shaft, and can be connected to this as well as to the second intermediate shaft by means of switching elements. Alternatively, the gear of the third gear level arranged on the common axis of the two transmission input shafts can also be arranged as a fixed gear on its own first intermediate shaft, the first intermediate shaft or the fixed gear being able to be connected to at least one transmission input shaft and to the second intermediate shaft by switching elements.
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.Furthermore, a further shaft section can be arranged on the axis of the countershaft, which is separated from the countershaft by a separating point which can be bridged by switching elements. The two gear wheels of the sixth and seventh gear planes arranged on the axis of the countershaft are then arranged as fixed gears on the shaft section. Alternatively, these two gears can also be arranged as idler gears on the countershaft, which then has no further shaft section. The two idler gears are preferably connected to one another and can be connected to the countershaft by switching elements.
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 double clutch transmission comprises a total of nine positive shifting elements for providing the fourteen or fifteen forward gears.
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 further development, a further countershaft extends in the region of the sixth wheel plane and the seventh wheel plane, which, like the countershaft, meshes with the gears of these wheel planes with gears designed as fixed gears. This allows high moments to be transmitted advantageously.
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 a further positive shifting element, the reverse gear gear level having a fixed gear assigned to the second intermediate shaft and an idler gear assigned to the countershaft, and if the further positive engagement involved in the provision of the reverse gear Switching element is closed, the idler gear associated with the countershaft of the reverse gear level is coupled to the countershaft. This makes it easy to expand a dual clutch transmission that provides fourteen or fifteen forward gears by 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:
-
1 ein Schema eines ersten erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes; -
2 ein Schema eines zweiten erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes; -
3 ein Schema eines dritten erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes; -
4 eine Schaltmatrix für die Doppelkupplungsgetriebe der1 bis3 ; -
5 ein Schema eines vierten erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes; -
6 ein Schema eines fünften erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes; und -
7 eine Schaltmatrix für das Doppelkupplungsgetriebes der6 .
-
1 a diagram of a first dual clutch transmission according to the invention; -
2nd a diagram of a second dual clutch transmission according to the invention; -
3rd a diagram of a third dual clutch transmission according to the invention; -
4th a shift matrix for thedual clutch transmission 1 to3rd ; -
5 a diagram of a fourth dual clutch transmission according to the invention; -
6 a diagram of a fifth dual clutch transmission according to the invention; and -
7 a shift matrix for thedual clutch transmission 6 .
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
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
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
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
Sämtlichen Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, dass die Doppelkupplungsgetriebe
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- DoppelkupplungsgetriebeDouble clutch
- 22nd
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 33rd
- GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
- 44th
- Antriebswelledrive shaft
- 55
- GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
- 66
- VorgelegewelleCountershaft
- 77
- Zahnradgear
- 88th
- Zahnradgear
- 99
- Zahnradgear
- 1010th
- Zahnradgear
- 1111
- Zahnradgear
- 1212th
- Zahnradgear
- 1313
- Zahnradgear
- 1414
- Zahnradgear
- 1515
- Zahnradgear
- 1616
- Zahnradgear
- 1717th
- Zahnradgear
- 1818th
- Zahnradgear
- 1919th
- Zahnradgear
- 2020
- Zahnradgear
- 21a21a
- ZwischenwelleIntermediate shaft
- 21b21b
- ZwischenwelleIntermediate shaft
- 2222
- TrennstelleSeparation point
- 2323
- VorgelegewelleCountershaft
- 2424th
- Zahnradgear
- 2525th
- Zahnradgear
- 2626
- Zahnradgear
- 2727
- Zahnradgear
- 2828
- Zahnradgear
- 2929
- weiterer Wellenabschnitt auf der Vorgelegewellenachseanother shaft section on the countershaft axis
- aa
- RadebeneWheel plane
- bb
- RadebeneWheel plane
- cc
- RadebeneWheel plane
- dd
- RadebeneWheel plane
- ee
- RadebeneWheel plane
- ff
- RadebeneWheel plane
- gG
- RadebeneWheel plane
- RR
- RadebeneWheel plane
- K1K1
- LastschaltkupplungPowershift clutch
- K2K2
- LastschaltkupplungPowershift clutch
- S1S1
- SchaltelementSwitching element
- S2S2
- SchaltelementSwitching element
- S3S3
- SchaltelementSwitching element
- S4S4
- SchaltelementSwitching element
- S5S5
- SchaltelementSwitching element
- S6S6
- SchaltelementSwitching element
- S7S7
- SchaltelementSwitching element
- S8S8
- SchaltelementSwitching element
- S9S9
- SchaltelementSwitching element
- S10S10
- SchaltelementSwitching element
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2014
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Legal Events
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