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Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Getriebe für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug), und insbesondere eine Konfiguration eines Getriebes, welches automatisch schalten kann.
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Hintergrund
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Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen, welche die vorliegende Offenbarung betreffen, bereit und bilden nicht zwangsläufig den Stand der Technik.
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In der bezogenen Technik weist ein AMT (engl.: „automated manual transmission“, dt. z.B.: automatisiertes Handschaltgetriebe) einen Kupplungsaktuator zum Verbinden/Trennen einer Kupplung und einen Schaltaktuator zum In-Eingriff-Bringen von Schaltstufenrädern/Gangrädern (d.h. Einlegen von Schaltgängen, welche durch die Radpaare gebildet sind) und zum Außer-Eingriff-Bringen von gewünschten Schaltstufenrädern/Gangrädern (d.h. Herausnehmen von Schaltgängen, welche durch die Radpaare gebildet sind) auf, und kann automatisch durch eine Betätigung des Kupplungsaktuators und des Schaltaktuators in Übereinstimmung mit Fahrzuständen eines Fahrzeugs schalten.
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Jedoch ist es gemäß dem AMT erforderlich, ein Drehmoment (z.B. ein Antriebsdrehmoment) durch den Kupplungsaktuator vom AMT zu trennen, um durch die Betätigung des Schaltaktuators ein vorhergehendes Schaltstufenrad/Gangrad außer Eingriff zu bringen und um ein neues, gewünschtes Schaltstufenrad/Gangrad in Eingriff zu bringen. Solch eine Drehmomenttrennung verursacht eine Drehmomentunterbrechung, welches Drehmoment ausgehend von einem Motor (z.B. einem Verbrennungsmotor) eigentlich den Antriebsrädern zugeführt werden soll, sodass ein sanftes Schalten und ein Fahrkomfort verschlechtert sind.
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Das Vorhergehende ist lediglich dafür gedacht, zum besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der vorliegenden Offenbarung zu dienen, und ist nicht dafür gedacht, dass die vorliegende Offenbarung in den Bereich der bezogenen Technik fällt, welche dem Fachmann schon bekannt ist.
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Kurzerläuterung
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Die vorliegende Offenbarung stellt ein Getriebe für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug) bereit, welches eine Verschlechterung eines sanften Schaltens und des Fahrkomforts aufgrund einer Drehmomentunterbrechung in automatisierten Handschaltgetrieben hemmen oder verhindern kann. Das Getriebe kann in geeigneter Weise an einem Fahrzeug in einer relativ einfachen und kompakten Konfiguration angebracht sein / montiert werden und kann zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz beitragen. In dieser Anmeldung schließen die Begriffe „Rad“ und „Räder“ Zahnräder, Reibräder, etc. mit ein.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist ein Getriebe für ein Fahrzeug auf: eine erste Eingabewelle/Eingangswelle, welche selektiv Leistung von einem Motor (z.B. einem Verbrennungsmotor) empfängt, eine zweite Eingabewelle/Antriebswelle, welche kontinuierlich Leistung vom Motor empfängt, eine erste Ausgabewelle/Abtriebswelle, welche parallel zur ersten und zur zweiten Eingabewelle angeordnet ist, ein Differenzial, welches Leistung von der ersten und einer zweiten Ausgabewelle (welche z.B. ebenfalls parallel zur ersten und zur zweiten Eingabewelle angeordnet ist) empfängt, eine erste Schalteinheit, welche eine Reihe von gewünschten Schaltgängen/Schaltstufen (z.B. Vorwärtsfahrgängen/Vorwärtsfahrschaltstufen) bildet, die zwischen der ersten Eingabewelle und der ersten Ausgabewelle und zwischen der ersten Eingabewelle und der zweiten Ausgabewelle angeordnet sind (d.h., die Schalteinheit bildet Schaltgänge durch zugehörige Radpaare, welche z.B. die erste Eingabewelle mit der ersten oder mit der zweiten Ausgabewelle verbinden, d.h., die Schalteinheit verbindet selektiv die erste Eingabewelle mit der ersten oder mit der zweiten Ausgabewelle), eine zweite Schalteinheit, welche zwischen der zweiten Eingabewelle und der ersten Ausgabewelle und der zweiten Eingabewelle und der zweiten Ausgabewelle angeordnet ist und eingerichtet ist, um eine Reihe von gewünschten doppelten Schaltgängen zu bilden (z.B. Schaltgänge, welche gleichzeitig zu einem Schaltgang der ersten Schalteinheit eingelegt/geschaltet sind), wobei jeder doppelte Schaltgang ein Übersetzungsverhältnis hat, welches (zumindest) im Wesentlichen identisch ist zu einem Übersetzungsverhältnis des gewünschten Schaltgangs der ersten Schalteinheit, und eine Freilaufkupplung, welche in einem Leistungsübertragungspfad angeordnet ist zum Übertragen von Leistung ausgehend vom Motor (z.B. Verbrennungsmotor) zum Differenzial durch die zweite Schalteinheit hindurch und zum Übertragen der Leistung ausgehend vom Motor nur zum Differenzial.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann das Getriebe für das Fahrzeug eine Verschlechterung des sanften Schaltens und des Fahrkomforts, was durch die Drehmomentunterbrechung verursacht wird, unterdrücken oder verhindern, und die vorliegende Offenbarung stellt ein Getriebe bereit, welches eine relativ einfache und kompakte Konfiguration hat, und es kann einfach in einem Fahrzeug angebracht sein / montiert werden und kann zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz beitragen.
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Weitere Anwendungsgebiete werden durch die hier bereitgestellte Beschreibung klarer werden. Es sollte klar sein, dass die Beschreibung und die besonderen Beispiele lediglich zur Darstellung gedacht sind und nicht dafür gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu beschränken.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Damit die Offenbarung gut verstanden werden kann, sind anschließend zahlreiche Ausführungsformen davon beschrieben, welche durch Beispiele erläutert sind, wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen:
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1 ein Diagramm ist, welches die Konfiguration eines Getriebes für ein Fahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
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2 bis 5 Diagramme sind, welche den Betrieb (z.B. das Schalten) des in der 1 gezeigten Getriebes ausgehend von einem Neutralzustand in einen Erster-Gang-Fahrzustand zeigen,
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6 bis 9 Diagramme sind, welche den Betrieb (z.B. das Schalten) des in der 1 gezeigten Getriebes ausgehend vom Erster-Gang-Fahrzustand in einen Zweiter-Gang-Fahrzustand zeigen,
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10 bis 12 Diagramme sind, welche den Betrieb (z.B. das Schalten) des in der 1 gezeigten Getriebes ausgehend vom Zweiter-Gang-Fahrzustand in einen Dritter-Gang-Fahrzustand zeigen,
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13 ein Diagramm ist, welches ein Getriebe für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
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14 ein Diagramm ist, welches ein Getriebe für ein Fahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
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15 ein Diagramm ist, welches ein Getriebe für ein Fahrzeug gemäß einer vierte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und
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16 ein Diagramm ist, welches ein Getriebe für ein Fahrzeug gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
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Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich dem Zweck der Darstellung und sind nicht dafür gedacht, den Umfang der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Art zu beschränken.
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Detaillierte Beschreibung
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und ist nicht dafür gedacht, die vorliegende Offenbarung, Anwendung(en) und/oder Verwendung(en) zu beschränken. Es sollte klar sein, dass durchgehend durch die Zeichnungen korrespondierende Bezugszeichen gleiche oder korrespondierende Teile und Merkmale bezeichnen.
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Bezugnehmend auf die 1 bis 13 sowie 16 weisen Getriebe für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug) gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gemeinsam auf: eine erste Eingabewelle IN1, welche selektiv Leistung von einem Motor E (z.B. einem Verbrennungsmotor) empfängt, eine zweite Eingabewelle IN2, welche immer/kontinuierlich Leistung vom Motor E empfängt, eine erste Ausgabewelle OUT1, welche parallel zur ersten und zur zweiten Eingabewelle IN1, IN2 angeordnet ist, ein Differenzial DF, welches Leistung von der ersten und einer zweiten Ausgabewelle OUT1, OUT2 empfängt, eine erste Schalteinheit SU1, welche eine Reihe von gewünschten Schaltgängen bildet, die zwischen der ersten Eingabewelle IN1 und der ersten Ausgabewelle OUT1 oder der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet sind (d.h., die Schalteinheit bildet Schaltgänge durch zugehörige Radpaare, welche z.B. die erste Eingabewelle mit der ersten oder mit der zweiten Ausgabewelle verbinden, d.h., die Schalteinheit verbindet selektiv die erste Eingabewelle mit der ersten oder mit der zweiten Ausgabewelle), eine zweite Schalteinheit SU2, welche eine Reihe von doppelten Schaltgängen bildet (z.B. Schaltgänge, welche gleichzeitig zu einem Schaltgang der ersten Schalteinheit eingelegt/geschaltet sind), wobei jeder doppelte Schaltgang ein Übersetzungsverhältnis hat, welches zumindest zu einem Übersetzungsverhältnis des gewünschten Schaltgangs der ersten Schalteinheit SU1 identisch ist, wobei die Schaltgänge zwischen der zweiten Eingabewelle IN2 und der ersten Ausgabewelle OUT1 und zwischen der zweiten Eingabewelle IN2 und der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet sind, und eine Freilaufkupplung OWC, welche in einem Leistungsübertragungspfad zum Übertragen von Leistung ausgehend vom Motor E durch die zweite Schalteinheit SU2 zum Differenzial DF angeordnet ist und welche die Leistung ausgehend vom Motor E nur zum Differenzial DF überträgt.
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Das Getriebe der vorliegenden Offenbarung hat im Gegensatz zu einem Leistungsübertragungspfad, welcher die Leistung zum Differenzial DF durch die erste Schalteinheit SU1 überträgt, einen Leistungsübertragungspfad ausgehend vom Motor E durch die zweite Schalteinheit SU2 zum Differenzial DF mit einem Übersetzungsverhältnis, welches zumindest im Wesentlichen identisch ist zum Übersetzungsverhältnis, welches durch die erste Schalteinheit SU1 erreicht wird, sodass ein Zusammenwirken (z.B. ein Verspannen der Getriebewellen) zwischen der Leistung, welche durch die erste Schalteinheit SU1 übertragen wird, und der Leistung, welche durch die zweite Schalteinheit SU2 übertragen wird, strukturell durch die Freilaufkupplung OWC verhindert sein kann.
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Die erste Eingabewelle IN1, welche eine Hohlwelle ist, die passend um die zweite Eingabewelle IN2 herum angeordnet ist, ist mit dem Motor E durch eine Kupplung CL verbunden.
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Unter der Annahme, dass die Schaltgänge, welche durch die erste Schalteinheit SU1 gebildet/durchgeführt (z.B. geschaltet) werden, eine Reihe von Schaltgängen von einem ersten Schaltgang, welcher das größte Übersetzungsverhältnis hat, zu einem n-ten Schaltgang ist, sind die doppelten Schaltgänge, welche durch die zweite Schalteinheit SU2 durchgeführt/gebildet (z.B. geschaltet) werden, eine Reihe von Schaltgängen vom ersten Schaltgang zu einem m-ten Schaltgang (m ≤ n, wobei n und m natürliche Zahlen sind).
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Zum Beispiel, falls alle Schaltgänge, welche für ein Fahrzeug erforderlich sind, von einem ersten Schaltgang zu einem sechsten Schaltgang reichen, wie in dieser Ausführungsform, ist die erste Schalteinheit SU1 eingerichtet, um in der Lage zu sein, insgesamt sechs Vorwärtsschaltgänge ausgehend von einem ersten Schaltgang, welcher das größte Übersetzungsverhältnis hat, zu einem sechsten Schaltgang, welcher das kleinste Übersetzungsverhältnis hat, durchzuführen / zu bilden, sodass n gleich 6 ist, und ist die zweite Schalteinheit SU2 eingerichtet, um in der Lage zu sein, einen ersten und einen zweiten doppelten Schaltgang durchzuführen / zu bilden, sodass m gleich 2 ist.
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Der Grund, warum m ≤ n ist, ist, dass die doppelten Schaltgänge, welche durch die zweite Schalteinheit SU2 durchgeführt/gebildet werden, einen Teil zur Reduktion oder Verhinderung einer Drehmomentunterbrechung beitragen, welche beim Schalten erzeugt wird, und die Drehmomentunterbrechung beeinflusst das sanfte Schalten und den Fahrkomfort, wenn ein Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit bei einem relativ großen Übersetzungsverhältnis gefahren wird.
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Zum Beispiel, falls ein Fahrzeug sechs Vorwärtsschaltgänge hat, sind die Schaltgänge/Gangwechsel, in welchen ein Problem mit dem sanften Schalten oder dem Fahrkomfort aufgrund der Drehmomentunterbrechung auftreten, während das Fahrzeug gefahren wird, typischerweise der vom ersten Schaltgang zum dritten Schaltgang, aber die Drehmomentunterbrechung beeinflusst nicht das sanfte Schalten oder den Fahrkomfort bei höheren Schaltgängen, da die Geschwindigkeit und das Trägheitsmoment des Fahrzeugs bei diesen Schaltgängen im Wesentlichen hoch und groß sind. Dementsprechend führt die zweite Schalteinheit SU2 einen ersten und einen zweiten doppelten Schaltgang durch, welche die gleichen oder im Wesentlichen identische Übersetzungsverhältnisse wie die der niederen Schaltgänge der ersten Schalteinheit SU1 haben, um die Drehmomentunterbrechung zu verbessern, welche beim Schalten vom ersten Schaltgang zum dritten Schaltgang erzeugt werden kann.
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In anderer Form kann die Anzahl von doppelten Schaltgängen, welche von der zweiten Schalteinheit SU2 durchgeführt werden, in Übereinstimmung mit dem Gestaltungskonzept des herzustellenden Fahrzeugs erhöht oder verringert werden, aber eine Mehrzahl von doppelten Schaltgängen kann der Reihe nach ausgehend von dem Schaltgang ausgeführt werden, der das größte Übersetzungsverhältnis hat.
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Die erste Schalteinheit SU1 weist auf: eine Mehrzahl von Erste-Einheit-Antriebsrädern U1D, welche auf der ersten Eingabewelle IN1 zur Durchführung aller Schaltvorgänge / zum Bilden aller Schaltgänge/Schaltstufen angeordnet sind, eine Mehrzahl von Erste-Einheit-Abtriebsrädern U1P, welche auf der ersten Ausgabewelle OUT1 bzw. der zweiten Ausgabewelle OUT2 zur Durchführung der Schaltvorgänge / zum Bilden der Schaltgänge durch Im-Eingriff-Sein mit den Erste-Einheit-Antriebsrädern U1D angeordnet sind, und Erste-Einheit-Synchronisationsvorrichtungen U1S, welche auf der ersten Ausgabewelle OUT1 bzw. der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet sind zum Erlauben oder Verhindern einer Drehung der Erste-Einheit-Abtriebsräder U1P mit Bezug auf die erste und die zweite Ausgabewelle OUT1, OUT2.
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Die zweite Schalteinheit SU2 weist auf: eine Mehrzahl von Zweite-Einheit-Antriebsrädern U2D, welche zur Durchführung der doppelten Schaltvorgänge / zum Bilden der doppelten Schaltgänge/Schaltstufen auf der zweiten Eingabewelle IN2 angeordnet sind, ein oder mehrere Zweite-Einheit-Abtriebsräder U2P, welche auf der ersten Ausgabewelle OUT1 bzw. der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet sind zur Durchführung der doppelten Schaltvorgänge / zum Bilden der doppelten Schaltgänge/Schaltstufen durch Im-Eingriff-Sein mit den Zweite-Einheit-Antriebsrädern U2D, und Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtungen U2S, welche auf der ersten Ausgabewelle OUT1 bzw. der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet sind zum Erlauben oder Verhindern einer Drehung der Zweite-Einheit-Abtriebsräder U2P mit Bezug auf die erste und die zweite Ausgabewelle OUT1, OUT2.
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Die Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtungen U2S, welche auf der ersten Ausgabewelle OUT1 angeordnet sind, können an der (ihrer) linken Seite eine Drehung der Zweite-Einheit-Abtriebsräder U2P mit Bezug auf die erste Ausgabewelle OUT1 erlauben oder verhindern, und können es an der (ihrer) rechten Seite dem Erste-Einheit-Abtriebsrad U1P mit Bezug auf die erste Ausgabewelle OUT1 erlauben oder verhindern, den fünfte Schaltgang der ersten Schalteinheit SU1 zu bilden, sodass die rechte Seite die Erste-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U1S betrifft (bzw. zur ersten Schalteinheit SU1 korrespondiert) und die linke Seite die Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S betrifft (bzw. zur zweiten Schalteinheit SU2 korrespondiert).
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In anderer Art reduziert diese Konfiguration die (Anzahl der) erforderlichen Synchronisationsvorrichtungen, sodass die Teilezahl, das Gewicht und die Gesamtlänge des Getriebes reduziert sind.
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Diese Konfiguration ist die gleiche in der ersten Ausführungsform, wie sie in der 1 gezeigt ist, in der zweiten Ausführungsform, wie sie in der 13 gezeigt ist, in der dritten Ausführungsform, wie sie in der 14 gezeigt ist, und in der vierten Ausführungsform, wie sie in der 16 gezeigt ist, wobei die erste bis fünfte Ausführungsform in der Position der Freilaufkupplung OWC verschieden sind.
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In der ersten Ausführungsform, wie sie in der 1 gezeigt ist, überträgt die Freilaufkupplung OWC Leistung nur von der zweiten Eingabewelle IN2 zu den Zweite-Einheit-Antriebsrädern U2D, welche Freilaufkupplung zwischen der zweiten Eingabewelle IN2 und der Zweite-Einheit-Antriebsrädern U2D angeordnet ist.
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In der zweiten Ausführungsform, wie sie in der 13 gezeigt ist, überträgt die Freilaufkupplung OWC Leistung nur vom Zweite-Einheit-Abtriebsrad U2P zur Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S, welche Freilaufkupplung zwischen dem Zweite-Einheit-Abtriebsrad U2P und der Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S angeordnet ist.
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In der zweiten Ausführungsform weist das Zweite-Einheit-Abtriebsrad U2P auf ein Schaltrad U2P-1, welches im Wesentlichen ein Übersetzungsverhältnis durch Im-Eingriff-Sein mit dem Zweite-Einheit-Antriebsrad U2D erzeugt, und ein Kupplungsrad U2P-2, welches mit der Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S verbunden oder von dieser getrennt ist durch Im-Eingriff-Sein oder Außer-Eingriff-Sein mit/von der Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S, wobei die Freilaufkupplung OWC zwischen dem Schaltrad U2P-1 und dem Kupplungsrad U2P-2 angeordnet ist und Leistung ausgehend vom Schaltrad U2P-1 nur zum Kupplungsrad U2P-2 überträgt.
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In diesem Fall, im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Fall in der bezogenen Technik, sind das Schaltrad U2P-1 und das Kupplungsrad U2P-2 voneinander separat drehbar oder durch die Freilaufkupplung OWC miteinander verbunden (gemeinsam gekuppelt und drehbar).
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In der dritten Ausführungsform, wie sie in der 14 gezeigt ist, ist ein erstes Ausgaberad OT1, welches Leistung zu einem Differenzial DF durch Eingriff mit einem Hohlrad R des Differenzials DF überträgt, auf der ersten Ausgabewelle OUT1 angeordnet, ist ein zweites Ausgaberad OT2, welches Leistung zum Differenzial DF durch Eingriff mit dem Hohlrad R des Differenzials DF überträgt, auf der zweiten Ausgabewelle OUT2 angeordnet, und sind Freilaufkupplungen OWC zwischen der ersten Ausgabewelle OUT1 und dem ersten Ausgaberad OT1 und zwischen der zweiten Ausgabewelle OUT2 und dem zweiten Ausgaberad OT2 angeordnet.
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Dementsprechend wird Leistung ausgehend von der ersten Ausgabewelle OUT1 zum ersten Ausgaberad OT1 durch die Freilaufkupplung OWC, welche sich zwischen der ersten Ausgabewelle OUT1 und dem ersten Ausgaberad OT1 befindet, übertragen, und wird Leistung ausgehend von der zweiten Ausgabewelle OUT2 zum zweiten Ausgaberad OT2 durch die Freilaufkupplung OWC, welche sich zwischen der zweiten Ausgabewelle OUT2 und dem zweiten Ausgaberad OT2 befindet, übertragen. Folglich wird die Leistung zum Differenzial DF übertragen und wird nicht ausgehend vom Differenzial DF zur ersten oder zur zweiten Ausgabewelle OUT1, OUT2 übertragen.
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In der vierten Ausführungsform, wie sie in der 15 gezeigt ist, weist eine Nabe der Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung U2S eine innere Nabe IH, welche auf die erste Ausgabewelle OUT1 oder die zweite Ausgabewelle OUT2 passt, und eine äußere Nabe OH auf, welche außerhalb der inneren Nabe IH angeordnet ist, um sich relativ zur inneren Nabe IH zu drehen und eine Hülse/Muffe SL zu stützen.
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Eine Freilaufkupplung OWC ist zwischen der äußeren Nabe OH und der inneren Nabe IH angeordnet, um Leistung nur von der äußeren Nabe OH zur inneren Nabe IH zu übertragen.
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Dementsprechend, wenn die Hülse der Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtung auf der ersten Ausgabewelle mit dem Zweite-Einheit-Abtriebsrad im Eingriff ist für einen doppelten ersten Schaltgang, wird Leistung vom Motor zur äußeren Nabe durch die Hülse und dann durch die Freilaufkupplung zur inneren Nabe übertragen, sodass die Leistung die erste Ausgabewelle und das erste Ausgaberad erreicht.
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In der fünften Ausführungsform, wie sie in der 16 gezeigt ist, ist eine Freilaufkupplung OWC zwischen einem Schwungrad FL und einer zweiten Eingabewelle IN2 angeordnet, um Leistung ausgehend vom Schwungrad FL des Motors E nur zur zweiten Eingabewelle IN2 zu übertragen.
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Wie es gemeinsam der ersten bis fünften Ausführungsform entnommen werden kann, überträgt die Freilaufkupplung OWC Leistung ausgehend vom Motor E zum Differenzial DF durch die zweite Schalteinheit SU2 – jedoch nicht in entgegengesetzter Richtung – sodass ein Zusammenwirken (z.B. ein Verspannen der Getriebewellen) zwischen der Leistung, welche ausgehend vom Motor E durch die zweite Schalteinheit SU2 zum Differenzial DF übertragen wird, und der Leistung, welche durch die erste Schalteinheit SU1 zum Differenzial DF übertragen wird, strukturell verhindert wird, und Leistung kann durch die zweite Schalteinheit SU2 nur übertragen werden, wenn die Leistung durch die zweite Schalteinheit SU2 ohne Zusammenwirken der Leistung(en) zum Differenzial DF übertragen werden kann.
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Der Betrieb der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die oben beschriebene Konfiguration hat, ist mit Bezug auf die 1 bis 12 beschrieben.
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Die 1 zeigt einen Neutralzustand (z.B. einen Leerlaufzustand), in welchem sich die Erste-Einheit-Synchronisationsvorrichtungen U1S und die Zweite-Einheit-Synchronisationsvorrichtungen U2S in einem Neutralzustand befinden, sodass der Motor E ohne Rücksicht darauf gestartet werden kann, ob die Kupplung CL im oder außer Eingriff ist, jedoch befindet sich die Kupplung CL in der 1 außer Eingriff.
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Wenn der Motor E in dem Zustand der 1 gestartet wird, wird der Erste-Gang-Schaltvorgang durch die erste Schalteinheit SU1 durchgeführt / wird der erste Schaltgang durch die erste Schalteinheit SU1 gebildet, so wie es in der 2 gezeigt ist, und wird dann die Kupplung CL in Eingriff gebracht, so wie es in der 3 gezeigt ist, und wird die Leistung ausgehend vom Motor E durch die erste Schalteinheit SU1 geschaltet und durch die erste Ausgabewelle OUT1 und das erste Ausgaberad OT1 zum Differenzial DF übertragen, sodass das Fahrzeug beim / mit dem Erster-Gang-Schaltvorgang / im ersten Schaltgang gestartet wird.
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Nachdem das Fahrzeug in dem Zustand gestartet worden ist, wie er in der 3 gezeigt ist, bildet die zweite Schalteinheit SU2 einen doppelten ersten Schaltgang / führt einen doppelten Erster-Gang-Schaltvorgang durch, wie es in der 4 gezeigt ist. Dementsprechend wird in diesem Zustand die Leistung ausgehend vom Motor E zur ersten Ausgabewelle OUT1 durch sowohl die erste als auch die zweite Schalteinheit SU1, SU2 übertragen.
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In dem in der 5 gezeigten Zustand erfordert es der erste Schaltgang, welcher durch die erste Schalteinheit SU1 gebildet wird, dass in den Neutralzustand geschaltet wird, um das Schalten des zweiten Schaltgangs vorzubereiten, bei welchem gleichermaßen die Leistung ausgehend vom Motor E kontinuierlich der ersten Ausgabewelle OUT1 zugeführt wird, wobei der erste Schaltgang durch die zweite Schalteinheit SU2 gebildet wird.
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Die 6 zeigt einen Zustand, wenn sich die Kupplung CL außer Eingriff befindet und die erste Schalteinheit SU1 ausgehend vom Zustand der 5 den zweiten Schaltgang gebildet hat, in welchem gleichermaßen die zweite Eingabewelle IN2 direkt die Leistung ausgehend vom Motor E ohne Rücksicht darauf empfängt, ob oder ob nicht die Kupplung CL außer Eingriff ist, sodass die Ausgabe/Ausgabeleistung im ersten Schaltgang durch die zweite Steuereinheit SU2 kontinuierlich durch die erste Ausgabewelle OUT1 zum Differenzial DF übertragen wird.
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Die 7 zeigt das Schalten zum zweiten Schaltgang durch In-Eingriff-Gehen der Kupplung CL ausgehend vom Zustand der 6, bei welchem Leistung, welche durch die Kupplung CL übertragen wird, beginnt, mit dem Übersetzungsverhältnis des zweiten Schaltgangs durch die erste Schalteinheit SU1 durch die zweite Ausgabewelle OUT2 dem Differenzial DF zugeführt zu werden.
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Die Leistung, welche im zweiten Schaltgang durch die erste Schalteinheit SU1 geschaltet wird, wird ausgehend vom Differenzial DF wieder zur ersten Ausgabewelle OUT1 zurück übertragen, aber wird durch die Freilaufkupplung OWC, welche sich zwischen dem Zweite-Einheit-Antriebsrad U2D und der zweiten Eingabewelle IN2 befindet, blockiert, sodass sie nicht mit der Leistung der zweiten Eingabewelle IN2 zusammenwirkt (d.h., dass die Getriebewellen nicht verspannt werden).
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Dementsprechend wird in diesem Zustand das Fahrzeug durch die Leistung im ersten Schaltgang durch die zweite Schalteinheit SU2 angetrieben, und, wenn sich die Kupplung CL im Eingriff befindet, wird die Leistung durch die erste Schalteinheit SU1 ohne Drehmomentunterbrechung direkt zum zweiten Schaltgang geschaltet/übertragen, sodass das Schalten sanft ausgeführt wird und der Fahrkomfort verbessert ist.
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In dem in der 8 gezeigten Zustand bildet die zweite Schalteinheit SU2 den zweiten Schaltgang ausgehend von dem in der 7 gezeigten Zustand, sodass Leistung ausgehend vom Motor E zur ersten Ausgabewelle OUT1 und zur zweiten Ausgabewelle OUT2 durch sowohl die erste Schalteinheit SU1 als auch die zweite Schalteinheit SU2 übertragen wird, und sodass Leistung, welche mit dem Übersetzungsverhältnis des zweiten Schaltgangs geschaltet wird, durch sowohl die erste als auch die zweite Ausgabewelle OUT1, OUT2 zum Hohlrad R des Differenzials DF übertragen wird.
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Die 9 zeigt einen Zustand, wenn der zweite Schaltgang durch die erste Schalteinheit SU1 ausgehend vom Zustand der 8 nicht gebildet ist (d.h. die zugehörigen Räder außer (Leistungsübertragungs-)Eingriff sind), wobei die Vorbereitung zum Schalten zum dritten Schaltgang ausgeführt wird, und gleichermaßen die Leistung ausgehend vom Motor E mit dem Übersetzungsverhältnis des zweiten Schaltgangs durch die zweite Schalteinheit SU2 zur zweiten Ausgabewelle OUT2 übertragen wird.
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Die 10 zeigt einen Zustand, in welchem die Kupplung CL außer Eingriff ist und ein dritter Schaltgang durch die erste Schalteinheit SU1 gebildet ist (d.h. die zugehörigen Räder im (Leistungsübertragungs-)Eingriff sind). In diesem Fall wird gleichermaßen Leistung ausgehend vom Motor E durch die zweite Schalteinheit SU2 und die zweite Ausgabewelle OUT2 übertragen, sodass das Fahrzeug weiter im zweiten Schaltgang angetrieben wird. Wenn sich die Kupplung CL im Eingriff befindet, wie es in der 11 gezeigt ist, kann das Schalten in den dritten Schaltgang ohne Drehmomentunterbrechung erreicht werden.
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Die 12 zeigt einen Zustand des Vorbereitens des nächsten Schaltens mittels Außer-Eingriff-Bringens des zweiten Schaltgangs durch die zweite Schalteinheit SU2, wobei das Schalten in den vierten bis sechsten Schaltgang ausgeführt wird – ähnlich zur bezogenen Technik – durch Außer-Eingriff-Bringen der Kupplung CL nur durch die erste Schalteinheit SU1, Außer-Eingriff-Bringen des vorherigen Schaltgangs, In-Eingriff-Bringen des gewünschten Schaltgangs und In-Eingriff-Bringen der Kupplung CL.
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Dementsprechend, beim Schalten in den vierten bis sechsten Schaltgang, obwohl die Drehmomentunterbrechung wie in der bezogenen Technik erzeugt wird, aber dies höhere Schaltgänge sind, wird das sanfte Schalten und der Fahrkomfort wie oben beschrieben nicht beeinflusst.
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Die zweite bis fünfte Ausführungsform werden in annähernd der gleichen Art wie die erste Ausführungsform betrieben, sodass diese nicht im Detail beschrieben sind.
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Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung für Darstellungszwecke beschrieben wurde, ist es dem Fachmann klar, dass zahlreiche Modifikationen, Zusätze und Ersetzungen möglich sind, ohne vom Umfang und vom Geist der wie in den anhängigen Ansprüchen offenbarten Erfindung abzuweichen.
