DE102016218781A1 - Getriebe für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (1), insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hauptgetriebe (HG) bestehend aus zumindest einem ersten Teilgetriebe (2) mit einer ersten Eingangswelle (EW1) und aus einem zweiten Teilgetriebe (3) mit einer zweiten Eingangswelle (EW2), wobei die erste und die zweite Eingangswelle (EW1, EW2) auf einer Antriebsseite (AN) des Getriebes (1) und auf einer gemeinsamen Eingangswellenachse (4) angeordnet sind, sowie ein Planentengetriebe (GP), welches als Bereichsgruppe an das Hauptgetriebe (HG) anschließt, wobei das Hauptgetriebe (HG) sieben Radebenen (I–VII) sowie zumindest fünf Schalteinrichtung (SE1–SE5) aufweist. Dabei sind alle Schalteinrichtungen (SE1, SE2, SE3, SE4, SE5) des Hauptgetriebes(1) auf der Eingangswellenachse (4) angeordnet. Ferner ist vorgesehen, dass die zweite Eingangswelle (EW2) wahlweise mittels der ersten oder der zweiten Schalteinrichtung (SE1, SE2) über die erste, die zweite, die dritte oder die vierte Radebene (I, II, III, IV) mit der Vorgelegewelle (VW1) verbindbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Getriebe für Kraftfahrzeuge werden unter anderem als sogenannte Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt, bei welchem jeweils eine Eingangswelle einem Teilgetriebe zugeordnet ist und bei welchem die beiden Eingangswellen der beiden Teilgetriebe über je ein zugehöriges Lastschaltelement mit einem Antrieb, beispielsweise einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor verbunden werden können, wobei die beiden Lastschaltelemente bzw. Kupplungen dabei in Form einer Doppelkupplung zusammengefasst werden. Die über ein solches Getriebe darstellbaren Gangstufen sind dann wechselweise auf die beiden Teilgetriebe aufgeteilt, so dass beispielsweise das eine Teilgetriebe die ungeraden Gänge und das entsprechend andere Teilgetriebe die geraden Gänge darstellt. Es ist weiterhin bekannt, die einzelnen Gangstufen durch eine oder mehrere Radebenen bzw. Radstufen, die jeweils unterschiedliche Übersetzungen aufweisen, darzustellen. Mithilfe der Radebenen können jeweils zwei parallel zueinander liegende Wellen des Getriebes miteinander verbunden werden, beispielsweise eine Eingangswelle mit einer Vorgelegewelle. Mittels entsprechender Schalteinrichtungen und Schaltelemente sind die genannten Radebenen in den Kraft- bzw. Drehmomentfluss zwischen Antrieb und Abtrieb einbindbar, so dass jeweils eine entsprechende gewünschte Übersetzung zwischen Antrieb und Abtrieb des Getriebes dargestellt wird.
  • Durch eine wechselweise Aufteilung der Gänge auf die beiden Teilgetriebe ist es möglich, beim Fahren in einem dem einen Teilgetriebe zugeordneten Gang in dem jeweils anderen Teilgetriebe durch entsprechende Betätigung der Schalteinrichtungen bereits einen darauffolgenden Gang vorzuwählen, wobei ein letztendlicher Wechsel in den darauffolgenden Gang durch Öffnen des Lastschaltelementes des einen Teilgetriebes und ein kurz darauf folgendes Schließen des Lastschaltelementes des anderen Teilgetriebes ermöglicht wird. Auf diese Weise können die Gänge oder Gangstufen des Getriebes unter Last geschaltet werden, was ein Beschleunigungsvermögen des Kraftfahrzeugs aufgrund eines damit im Wesentlichen zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsels verbessert und komfortablere Schaltvorgänge für einen Fahrzeugführer ermöglicht.
  • Derartige Doppelkupplungsgetriebe können hierbei auch mit einer zweiten Vorgelegewelle ausgeführt werden, so dass in axialer Richtung ein kompakter Aufbau ermöglicht wird.
  • Aus der DE 10 2012 218 395 A1 ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug in Form eines Doppelkupplungsgetriebes bekanntgeworden. Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst dabei zwei Teilgetriebe mit jeweils einer Eingangswelle, die beide auf einer gemeinsamen Eingangswellenachse angeordnet sind. Durch Verbinden der jeweiligen Eingangswelle über ein jeweiliges Lastschaltelement können die beiden Teilgetriebe jeweils abwechselnd in einen Kraft- oder Drehmomentfluss von einem Antrieb zu einem Abtrieb eingebunden werden, wobei die Eingangswelle des ersten Teilgetriebes als Getriebezentral- und die Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes als Getriebehohlwelle ausgeführt ist. Weiterhin ist eine Ausgangswelle als Abtriebswelle beider Teilgetriebe ebenfalls auf der Eingangswellenachse angeordnet, wobei eine Drehbewegung des Antriebs über mehrere Übersetzungsstufen auf den Abtrieb übersetzbar ist, in dem der Kraft- und Drehmomentfluss über zumindest eine Vorgelegewelle geführt wird. Dabei können beispielsweise zwei Radebenen mittels Betätigung zugehöriger Schaltelemente in den Kraft- und Drehmomentfluss geschaltet werden, um durch Kombination der Betätigung der Schaltelemente und dem entsprechenden Kraft- und Drehmomentfluss über verschiedene Radebenen mehrere Übersetzungsstufen zu schalten. Ebenso ist auch eine unübersetzte Übertragung der Drehbewegung des Antriebs auf eine Ausgangswelle des Abtriebs durch Betätigung entsprechender Schaltelemente möglich. Jeweils ein oder zwei Schaltelemente sind dabei in einer Schalteinrichtung angeordnet. Die DE 10 2012 218 395 A1 zeigt Ausführungsformen bei denen alle Schalteinrichtungen und damit alle Schaltelemente auf der Eingangswellenachse angeordnet sind. Ferner weist dieses Getriebe ein Planetengetriebe auf, welches nach einem Hauptgetriebe als Bereichsgruppe angeordnet und mit der Abtriebswelle verbindbar ist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, welches eine hohe Anzahl an Gangstufen, einen kompakten Aufbau und eine gute Lastschaltfähigkeit aufweist. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welches einfacher und kostengünstig herstellbar ist und gleichzeitig eine zuverlässige Übertragung von Drehmomenten zwischen Antrieb und Abtrieb ermöglicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein alternatives Getriebe für ein Kraftfahrzeug anzugeben.
  • Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe mit einem Getriebe gemäß Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Demnach betrifft die Erfindung ein Getriebe, insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hauptgetriebe mit zwei Eingangswellen, zumindest eine Vorgelegewelle, ein an das Hauptgetriebe anschließendes Planetengetriebe und eine Abtriebswelle. Das Hauptgetriebe besteht aus zumindest einem ersten Teilgetriebe mit einer ersten Eingangswelle und aus einem zweiten Teilgetriebe mit einer zweiten Eingangswelle. Die erste und die zweite Eingangswelle sind dabei auf einer Antriebsseite des Getriebes und auf einer gemeinsamen Eingangswellenachse angeordnet. Das bedeutet, dass die Eingangswellen koaxial zueinander angeordnet sind, wobei beispielsweise eine erste Eingangswelle als Vollwelle und eine zweite Eingangswelle als Hohlwelle ausgeführt ist.
  • Des Weiteren umfasst das Getriebe zumindest eine Vorgelegewelle, die auf einer parallel zur Eingangswellenachse verlaufenden Vorgelegewellenachse angeordnet ist, sowie ein Planetengetriebe, welches als Bereichsgruppe an das Hauptgetriebe anschließt. Das Planetengetriebe ist mit einer auf einer Abtriebsseite des Getriebes angeordneten Abtriebswelle verbindbar. Die Abtriebswelle ist auf der Eingangswellenachse angeordnet.
  • Zumindest eine der beiden Eingangswellen ist über zumindest eine Radebene und/oder zumindest ein Schaltelement sowie über das Planetengetriebe mit der Abtriebswelle verbindbar, um so Drehmoment und Drehbewegung durch das Getriebe übertragen zu können. In dem vorgeschlagenen Getriebe sind sieben Radebenen und sechs Schalteinrichtungen angeordnet. Das Hauptgetriebe weist demnach eine erste, eine zweite, eine dritte, eine vierte, eine fünfte, eine sechste und eine siebte Radebene sowie eine erste, eine zweite, eine dritte, eine vierte und eine fünfte Schalteinrichtung auf. Alle Schalteinrichtungen des Hauptgetriebes sind auf der Eingangswellenachse angeordnet.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Eingangswelle wahlweise mittels der ersten oder der zweiten Schalteinrichtung über die erste, die zweite, die dritte oder die vierte Radebene mit der Vorgelegewelle verbindbar ist.
  • Einer der damit erzielten Vorteile ist, das Getriebe eine sehr gute Lastschaltfähigkeit auch bei Schaltungen der Bereichsgruppe aufweist. Ein weiterer Vorteil ist die kompakte Bauweise eines derart aufgebauten Getriebes, wobei gleichzeitig eine hohe Anzahl an Gangstufen darstellbar ist. Durch die hohe Anzahl an Gangstufen sind bei einer hohen Spreizung der Übersetzung relativ kleine Stufensprünge zwischen den Gängen, insbesondere eine relativ kurze erste Gangübersetzung möglich. Durch diese Eigenschaften lässt sich das vorgeschlagene Getriebe bei vielen Anwendungen im Nutzfahrzeugbereich vorteilhaft verwenden.
  • Unter dem Begriff „Radstufe“ oder „Radebene“ sind im Wesentlichen zwei oder mehr miteinander zusammenwirkende Zahnräder zur Übertragung von Drehmomenten von dem einen Zahnrad auf das andere Zahnrad zu verstehen, die vorzugsweise eine Unter- oder Übersetzung für insbesondere mit den Zahnrädern zusammenwirkenden Wellen im Getriebe bereitstellen. Zahnräder können dabei vorzugsweise als schrägverzahnte Stirnräder ausgebildet sein. Zahnräder sind insbesondere als Festräder oder als Losräder ausgebildet. Ist ein Zahnrad als Losrad ausgebildet, so ist dieses auf einer koaxial zum Losrad verlaufenden Welle angeordnet und mittels eines Schaltelements mit dieser Welle koppelbar und von dieser Welle entkoppelbar.
  • Unter dem Begriff „Schaltelement“ ist eine Vorrichtung zu verstehen, die zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand aufweist, wobei im geöffneten Zustand die Vorrichtung kein Drehmoment und wobei im geschlossenen Zustand die Vorrichtung ein Drehmoment zwischen zwei mit dieser Vorrichtung bzw. dem Schaltelement zusammenwirkenden Vorrichtungen übertragen kann. Unter einem Schaltelement ist demnach eine schaltbare Verbindung zwischen zwei Elementen des Getriebes zu verstehen, wobei das zwischen diesen beiden Elementen zu übertragende Drehmoment mittels Kraftschluss oder mittels Formschluss übertragen wird. Sind beide Elemente der schaltbaren Verbindung in dem Getriebe rotierbar, wird das Schaltelement als Kupplung bezeichnet. Ein solches Schaltelement kann insbesondere als formschlüssiges Schaltelement, beispielsweise als Klauenkupplung ausgebildet sein. Ist nur eines der beiden Elemente der schaltbaren Verbindung rotierbar, so kann das Schaltelement als Bremse bezeichnet werden.
  • Unter dem Begriff „Schalteinrichtung“ ist zumindest ein Schaltelement und zumindest eine Schaltelementbetätigungseinrichtung zur Betätigung des zumindest einen Schaltelementes zu verstehen. Eine typische Schalteinrichtung umfasst eine Schiebemuffe, die verdrehfest und axialverschieblich auf einer Welle angeordnet ist. Durch axiales Verschieben in Richtung eines benachbart angeordneten Losrades kann eine Kupplungsverzahnung der Schiebemuffe mit einer Kupplungsverzahnung des Losrades in Eingriff gebracht werden, sodass das Losrad verdrehfest zu der genannten Welle gehalten wird. Dadurch, dass alle Schalteinrichtungen des Getriebes auf der Eingangswellenachse angeordnet sind wird erreicht, dass das Vorgelege keine Schaltelemente respektive Schalteinrichtungen umfasst, so dass eine einfache und zuverlässige Leistungsteilung mittels des Vorgeleges mit zwei Vorgelegewellen ermöglicht wird. Darüber hinaus können auf diese Weise größere Drehmomente von der Antriebs- zur Abtriebsseite übertragen werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Getriebe in radialer Richtung kompakt ausgeführt werden kann, da keinerlei Schaltelemente auf der Vorgelegewellenachse angeordnet sind.
  • Mit einem solchen Getriebe können zumindest dreizehn Vorwärtsgänge und zumindest zwei Rückwärtsgänge dargestellt bzw. realisiert werden. Auf diese Weise kann das Getriebe für eine Vielzahl von Fahrzeugen eine hohe Anzahl von Vorwärtsgangstufen und Rückwärtsgangstufen zur Verfügung stellen, insbesondere sowohl für Personenkraftwagen als auch für Lastkraftwagen. Vorteilhaft können zumindest die genannten dreizehn Vorwärtsgänge alle lastschaltbar ausgeführt sein, das heißt dass jeder Gangwechsel zwischen zwei Vorwärtsgängen als Lastschaltung durchführbar ist. Unter Lastschaltung – auch Überschneidungsschaltung genannt – ist ein ohne Unterbrechung der Zugkraft erfolgender Gangwechsel zu verstehen. Bei einem Doppelkupplungsgetriebe wird dies im Wesentlichen durch das überschneidende Trennen des einen Lastschaltelements und Schießen des anderen Lastschaltelements der Doppelkupplung erreicht.
  • Die erste, die zweite, die dritte, die vierte und die fünfte Schalteinrichtung sind vorzugsweise in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite zu der Abtriebsseite hintereinander angeordnet. Ferner kann die erste Eingangswelle mittels der vierten Schalteinrichtung mit einer Sonnenradwelle des Planetengetriebes unmittelbar verbindbar sein. Unmittelbar bedeutet hier, dass der Kraftfluss bzw. die Antriebsleistung bei entsprechend betätigter vierter Schalteinrichtung direkt von der Eingangswelle über die vierte Schalteinrichtung auf die Sonnenradwelle des Planetengetriebes übertragen wird und dazwischen über keine andere Welle oder kein anderes Schaltelement geleitet wird.
  • Bei dem vorgeschlagenen Getriebe ist ein Direktgang betätigbar, indem die erste Eingangswelle mittels der vierten Schalteinrichtung mit der Sonnenradwelle des Planetengetriebes unmittelbar verbunden wird und indem mittels einer sechsten Schalteinrichtung zwei Wellen, beispielsweise eine Hohlradwelle und eine Planetenträgerwelle, des Planetengetriebes verdrehfest miteinander verbunden werden. Auf diese Weise ist eine direktere Verbindung verglichen mit einer Verbindung über eine Vorgelege- oder Zwischenwelle des Getriebes mit dem Planetengetriebe möglich, so dass Drehbewegung und Drehmoment direkt auf das Planetengetriebe übertragen werden können.
  • Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die erste, die zweite, die dritte, die vierte, die fünfte, die sechste und die siebte Radebene in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite zu der Abtriebsseite hintereinander angeordnet sind, und dass die erste Radebene als Rückwärtsgangstufe ausgebildet ist. Die Rückwärtsgangstufe weist in der Regel ein Zwischenrad zur Drehrichtungsumkehr auf.
  • Mittels der zumindest einen Rückwärtsgangstufe kann die Drehrichtung der Abtriebswelle in Bezug auf eine der Eingangswellen umgekehrt werden, so dass ein Rückwärtsgang für ein Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden kann, was die Flexibilität hinsichtlich des Einsatzes des Getriebes in verschiedenen Fahrzeugen wesentlich erhöht.
  • Die Anordnung der Rückwärtsgangstufe in der ersten Radebene ermöglicht beispielsweise die mehrfache Verwendung eines Grundgetriebemoduls, welches nur die den Vorwärtsgangstufen zugeordneten Radebenen umfasst. Ein solches Grundgetriebemodul kann nun entweder mit einem Doppelkupplungsmodul umfassend eine Doppelkupplung und zumindest eine erste Radebene als Rückwärtsgangstufe zu dem oben beschriebenen Getriebe oder mit einem Elektromotormodul zu einem Hybridgetriebe zusammengebaut werden. Das Elektromotormodul benötigt keine Rückwärtsgangstufe, weil der Elektromotor durch Umkehr seiner Antriebsdrehrichtung die Rückwärtsfahrt bewirken kann. Das genannte Grundgetriebemodul umfasst demnach nur Radebenen für Vorwärtsgänge und kann durch die Mehrfachverwendung in höheren Stückzahlen gebaut und dadurch kostengünstiger hergestellt werden.
  • Eine vorteilhafte Anordnung sieht vor, dass die erste Schalteinrichtung zur Betätigung der Rückwärtsgangstufe auch zur Betätigung der höchsten Vorwärtsgangstufe im Hauptgetriebe vorgesehen ist. Damit kann beispielsweise ein fünfter Vorwärtsgang als höchste Vorwärtsgangstufe in dem genannten Doppelkupplungsmodul realisiert werden. Ein solches Doppelkupplungsmodul kann einfach mit einem Grundgetriebemodul kombiniert werden, welches bereits vier Vorwärtsgangstufen umfasst.
  • Eine sechste Schalteinrichtung kann zur Betätigung des Planetengetriebes angeordnet werden, sodass das gesamte Getriebe vorzugsweise genau sechs Schalteinrichtungen umfasst. Die sechste Schalteinrichtung zur Betätigung des Planetengetriebes umfasst zumindest ein Schaltelement, wobei mittels des zumindest einen Schaltelementes ein Hohlrad des Planetengetriebes mit einem Gehäuse des Getriebes drehfest verbindbar ist. Einer der damit erzielten Vorteile ist, dass das Hohlrad des Planetengetriebes sowohl drehfest als auch freilaufend gestellt werden kann, was die Anzahl möglicher Gangstufen respektive Übersetzungsverhältnisse weiter vergrößert. Daneben wird eine Übersetzung ins Schnelle ermöglicht.
  • Vorzugsweise umfasst die sechste Schalteinrichtung zur Betätigung des Planetengetriebes zwei Schaltelemente, wobei mittels dem einen Schaltelement das Hohlrad mit dem Gehäuse des Getriebes drehfest verbindbar ist und mittels dem anderen Schaltelement das Hohlrad mit einem Planententräger des Planetengetriebes drehfest verbindbar ist. Der Vorteil hierbei ist, dass damit ein Blockumlauf des Planetengetriebes ermöglicht wird. Diese Ausführung ermöglicht die Verwendung des Planetengetriebes als Bereichsgetriebe mit der genannten größeren Anzahl an Gangstufen.
  • Die Planetenträgerwelle des Planetengetriebes kann als Abtriebswelle des Getriebes ausgebildet sein. Vorteil hierbei ist, dass eine besonders einfache Anordnung und ein einfacher Abtrieb mittels des Planetengetriebes im Getriebe ermöglicht wird. Weitere Bauelemente oder -teile zur Verbindung von Planetenträger bzw. Steg des Planetengetriebes, Planetenträgerwelle und Abtriebswelle sind daher nicht notwendig. Es sind jedoch auch Ausführungen möglich, bei denen eine separate Abtriebswelle verdrehfest mit der Planetenträgerwelle des Planetengetriebes verbunden ist.
  • Das Getriebe kann zwei parallel zueinander angeordnete Vorgelegewellen umfassen, wodurch eine kompakte Bauweise des Getriebes in axialer Richtung ermöglicht wird. Dies schafft Vorteile bei einer platzsparenden Anordnung des Getriebes im Antriebsstrang eines Fahrzeugs.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Dabei zeigen in schematischer Form
  • 1 ein Getriebe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in schematischer Darstellung und
  • 2 eine Schaltmatrix für ein Getriebe gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • In 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 ein Getriebe in Form eines Doppelkupplungsgetriebes. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 weist zwei Lastschaltelemente in Form von Kupplungen K1, K2 auf. Mittels der Doppelkupplung K1, K2 kann dabei die Antriebsseite AN mit der Abtriebsseite AB des Getriebes 1 zur Übertragung von Kraft- und Drehmomenten gekoppelt bzw. verbunden werden. Hierzu ist die erste Kupplung K1 mit einer ersten Eingangswelle EW1 verbunden und die zweite Kupplung K2 ist mit einer zweiten Eingangswelle EW2 verbunden. Die erste Eingangswelle EW1 ist als Vollwelle ausgebildet, wohingegen die zweite Eingangswelle EW2 als Hohlwelle ausgebildet ist. Die beiden Eingangswellen EW1, EW2 sind dabei koaxial und parallel zueinander angeordnet, wobei die zweite Eingangswelle EW2 auf der radialen Außenseite der ersten Eingangswelle EW1 angeordnet ist.
  • Weiterhin umfasst das Getriebe 1 zwei Teilgetriebe 2, 3. Das erste Teilgetriebe 2 ist mit der ersten Eingangswelle EW1 koppelbar bzw. verbunden. Das zweite Teilgetriebe ist mit der zweiten Eingangswelle EW2 koppelbar bzw. verbunden. Dem ersten Teilgetriebe 2 sind dabei eine fünfte Radebene V und eine sechste Radebene VI zugeordnet, dem zweiten Teilgetriebe 3 sind eine erste, zweite, dritte und vierte Radebene I, II, III, IV zugeordnet. Das heißt, dass in jedem der beiden Teilgetriebe 2 bzw. 3 der Kraftfluss von der jeweiligen Eingangswelle mittels eines Schaltelements wahlweise auf eine der dieser Eingangswelle zugeordneten Radebenen geleitet werden kann.
  • Weiter umfasst das Getriebe 1 eine Eingangswellenachse 4 auf der die beiden Eingangswellen EW1, EW2 angeordnet sind. Auf der Eingangswellenachse 4 ist weiterhin drehmomentabwärts der beiden Eingangswellen EW1, EW2 eine Sonnenradwelle SW angeordnet, die mit zumindest einer der Eingangswellen EW1, EW2 koppelbar ist. Die Sonnenradwelle SW ist weiterhin mit einem Planetengetriebe GP, genauer mit einem Sonnenrad SR des Planetengetriebes GP, verbunden. Das Planetengetriebe GP ist weiter mit einer Abtriebswelle AW verbunden.
  • Drehmoment- und kraftflussabwärts der Antriebsseite AN des Getriebes 1 beginnend von den beiden Kupplungen K1, K2, umfasst das Getriebe 1 zunächst eine erste Radebene I in Form einer Rückwärtsgangstufe und weiter eine zweite Radebene II, eine dritte Radebene III, eine vierte Radebene IV, eine fünfte Radebene V, eine sechste Radebene VI, eine siebte Radebene VII und das Planetengetriebe GP. Mit anderen Worten sind die genannten Radebenen I bis VII in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite AN zu der Abtriebsseite AB hintereinander angeordnet und die erste Radebene I ist als Rückwärtsgangstufe ausgebildet.
  • Jede der genannten Radebenen I, II, III, IV, V, VI und VII weist Zahnräder, insbesondere in Form von schrägverzahnten Zahnrädern auf, welche jeweils mit einer Welle des Getriebes 1 verbunden sind. Die erste Radebene I und die zweite Radebene II können dabei Teil eines Doppelkupplungsmoduls sein, welches als separate Baueinheit herstellbar ist und mit einem daran angepassten Grundgetriebemodul mit den weiteren Radebenen III, IV, V, VI und VII und dem Planetengetriebe GP zu einem Getriebe 1 kombinierbar ist.
  • Ferner weist das Getriebe 1 ein erstes Schaltelement S1, ein zweites Schaltelement S2, ein drittes Schaltelement S3, ein viertes Schaltelement S4, ein fünftes Schaltelement S5, ein sechstes Schaltelement S6,, ein siebtes Schaltelement S7, ein achtes Schaltelement S8, ein neuntes Schaltelement S9, ein zehntes Schaltelement S10 sowie ein elftes Schaltelement S11 auf, die in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite AN zu der Abtriebsseite AB hintereinander angeordnet sind.
  • Parallel zur Eingangswellenachse 4 ist eine Vorgelegewellenachse 5 und eine weitere Vorgelegewellenachse 6 angeordnet auf denen jeweils eine als Vollwelle ausgebildete erste Vorgelegewelle VW1 bzw. zweite Vorgelegewelle VW2 rotierbar angeordnet sind. Zwischen der Eingangswellenachse 4 und den Vorgelegewellenachsen 5 bzw. 6 weist die erste Radebene I jeweils ein Zwischenrad ZR1, ZR2 zur Umkehrung der Drehrichtung auf, so dass mittels der Abtriebswelle AW bei gleicher Drehrichtung einer der Eingangswellen EW1, EW2 eine umgekehrte Drehrichtung zur Bereitstellung zumindest eines Rückwärtsgangs ermöglicht wird. Die erste Radebene I ist somit als Rückwärtsgangstufe ausgebildet. Die auf der jeweiligen Vorgelegewelle VW1, VW2 befestigten Zahnräder werden auch als Festräder bezeichnet und bilden einen Teil der jeweils zugeordneten Radebene I, II, III, IV, V, VI und VII. Derartige Festräder können auch einstückig mit der jeweilig zugeordneten Vorgelegewelle VW1, VW2 ausgeführt sein.
  • Das Planetengetriebe GP ist im Wesentlichen in üblicher Weise aufgebaut und umfasst ein zentrales Sonnenrad SR, welches in zumindest ein Planetenrad PR auf dessen radialer Außenseite eingreift. Das bzw. die Planetenräder PR sind in einem Planetenträger PT, auch Steg genannt, drehbar gelagert. Radial außerhalb der Planetenräder PR wiederum ist ein Hohlrad HR des Planetengetriebes GP angeordnet, in das die Planetenräder PR eingreifen. Der Planetenträger PT ist mit einer Planetenträgerwelle PTW sowohl auf der zur Antriebsseite AN benachbarten Seite des Planetengetriebes GP als auch zu der zur Abtriebsseite AB benachbarten Seite des Planetengetriebes GP verbunden. Die Planetenträgerwelle PTW auf der zur Abtriebsseite AB benachbarten Seite des Getriebes 1 ist als Voll- und Abtriebswelle AW ausgebildet. Die Planetenträgerwelle PTW auf der zur Antriebsseite AN benachbarten Seite ist als Hohlwelle ausgebildet. Das Hohlrad HR ist mit einer als Hohlwelle ausgebildeten Hohlradwelle HW verbunden, die auf der Abtriebsseite AB benachbarten Seite des Planetengetriebes GP angeordnet ist.
  • Im Folgenden werden nun die elf Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 und S11 beschrieben. Jedes dieser Schaltelemente S1 bis S11 weist zumindest einen geöffneten und einen geschlossenen Zustand auf, wobei im geöffneten Zustand kein Drehmoment und wobei im geschlossenen Zustand ein Drehmoment zwischen zwei mit diesem Schaltelement zusammenwirkenden Elementen des Getriebes übertragen werden kann.
  • Das im Folgenden genannte jeweilige Schaltelement ist mit jeweils zwei Wellen, einer Welle und einem Zahnrad, oder zwei Zahnrädern des Getriebes verbunden und stellt bei Betätigung eine Verbindung zur Übertragung von Kraft und Drehmomenten zwischen den jeweiligen Wellen und/oder Zahnrädern her. Alle Schaltelemente S1 bis S11 der beschriebenen Ausführung sind auf der Eingangswellenachse 4 angeordnet, sodass keine Schaltelemente auf einer der Vorgelegewellenachsen 5 oder 6 angeordnet sind. Dies ist insbesondere vorteilhaft in Bezug auf den geringen Bauraum der in radialer Richtung benötigt wird.
  • Das erste Schaltelement S1 ist einerseits mit der zweiten Eingangswelle EW2, andererseits mit einem Losrad der ersten Radebene I verbunden, welches mit jeweils einem Zwischenrad ZW und einem Festrad auf den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der ersten Radebene I zusammenwirkt. Als Festrad wird ein mit der zugeordneten Welle unlösbar verbundenes Zahnrad verstanden. Ein Losrad ist gegenüber der ihm zugeordneten Welle entweder rotierbar oder das Losrad ist mit der ihm zugeordneten Welle drehfest verbunden. Mithilfe des jeweiligen Schaltelements kann das Losrad also wahlweise an die zugeordnete Welle gekoppelt oder von ihr abgekoppelt werden.
  • Das zweite Schaltelement S2 ist einerseits mit der zweiten Eingangswelle EW2, andererseits mit einem Losrad der zweiten Radebene II verbunden, welches mit jeweils einem Festrad auf den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der zweiten Radebene II zusammenwirkt.
  • Das erste Schaltelement S1 und das zweite Schaltelement S2 sind in einer ersten Schalteinrichtung SE1 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen Schaltelementbetätigungseinrichtung betätigbar.
  • Das dritte Schaltelement S3 ist einerseits mit der zweiten Eingangswelle EW2, andererseits mit einem Losrad der dritten Radebene III verbunden, welches mit jeweils einem Festrad auf den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der dritten Radebene III zusammenwirkt. Das vierte Schaltelement S4 ist einerseits mit einem Losrad der vierten Radebene IV verbunden, welches mit jeweils einem Festrad auf den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der vierten Radebene IV zusammenwirkt.
  • Das dritte Schaltelement S3 und das vierte Schaltelement S4 sind in einer zweiten Schalteinrichtung SE2 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen Schaltelementbetätigungseinrichtung betätigbar.
  • Das fünfte Schaltelement S5 ist einerseits mit der ersten Eingangswelle EW1, andererseits mit einem Losrad der fünften Radebene V verbunden, welches mit jeweils einem Festrad auf den beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der fünften Radebene V zusammenwirkt. Das fünfte Schaltelement S5 ist nicht mit einem anderen Schaltelement zu einer gemeinsamen Schalteinrichtung zusammengefasst, sondern einer dritten Schalteinrichtung SE3 als einziges Schaltelement zugeordnet und von einer entsprechenden Schaltelementbetätigungseinrichtung einzeln betätigbar.
  • Das sechste Schaltelement S6 ist einerseits mit der ersten Eingangswelle EW1, andererseits mit einem Losrad der sechsten Radebene VI verbunden, welches mit jeweils einem Festrad auf einer der beiden Vorgelegewellen VW1 und VW2 zur Bildung der sechsten Radebene VI zusammenwirkt. Das siebte Schaltelement S7 ist einerseits mit der ersten Eingangswelle EW1, andererseits mit der Sonnenradwelle SW verbunden. Durch die damit einstellbare unmittelbare Verbindung zwischen der ersten Eingangswelle EW1 und der Sonnenradwelle SW des Planetengetriebes GP ist ein Direktgang betätigbar, wenn zusätzlich auch zwei Wellen des Planetengetriebes GP verdrehfest miteinander verbunden werden, sodass das Planetenbetriebe verblockt umläuft.
  • Das sechste Schaltelement S6 und das siebte Schaltelement S7 sind in einer vierten Schalteinrichtung SE4 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen Schaltelementbetätigungseinrichtung betätigbar.
  • Das achte Schaltelement S8 ist einerseits mit einem Losrad der siebten Radebene VII auf der Eingangswellenachse 4, andererseits mit der Sonnenradwelle SW des Planetengetriebes GP verbunden. Das Losrad der siebten Radebene VII auf der Eingangswellenachse 4 wirkt mit jeweils einem Festrad auf der ersten und der zweiten Vorgelegewelle VW1 und VW2 zur Bildung der siebten Radebene VII zusammen. Das neunte Schaltelement S9 ist einerseits ebenfalls mit dem Losrad der siebten Radebene VII auf der Eingangswellenachse 4 verbunden und andererseits ist das neunte Schaltelement S9 mit der Planetenträgerwelle PTW auf der zur Antriebsseite AN benachbarten Seite des Planetengetriebes GP verbunden, die dort als Hohlwelle ausgebildet und koaxial zur Sonnenradwelle SW angeordnet ist. Die siebte Radebene VII bildet in dem vorgeschlagenen Getriebe eine Abtriebskonstante. Über diese Abtriebskonstante kann die aus dem Hauptgetriebe kommende Antriebsleistung wahlweise der Sonnenradwelle SW oder der Planetenträgerwelle PTW zugeführt werden. Diese Wahl kann mittels einer fünften Schalteinrichtung SE5, in der das achte und das neunte Schaltelement S8 und S9 zusammengefasst sind, ausgeführt werden.
  • Das zehnte Schaltelement S10 ist einerseits mit der Hohlradwelle HW des Planetengetriebes GP, andererseits mit dem Gehäuse G des Getriebes verbunden. Das elfte Schaltelement S11 ist einerseits mit der Hohlradwelle HW des Planetengetriebes GP, andererseits mit der als Abtriebswelle AW ausgebildeten Planetenträgerwelle PTW verbunden. Die Hohlradwelle HW ist dabei als Hohlwelle ausgebildet und koaxial zur als Abtriebswelle AW ausgebildeten Planetenträgerwelle PTW des Planetengetriebes GP auf deren radialer Außenseite angeordnet. Das elfte Schaltelement S11 stellt damit eine drehfeste Verbindung zwischen Hohlrad HR und Planetenträger/Steg PT des Planetengetriebes GP her.
  • Das zehnte Schaltelement S10 und das elfte Schaltelement S11 sind in einer sechsten Schalteinrichtung SE6 zusammengefasst angeordnet und mittels einer gemeinsamen Schaltelementbetätigungseinrichtung betätigbar.
  • Insgesamt weist das Getriebe 1 gemäß 1 zwei Eingangswellen EW1, EW2 auf der Eingangswellenachse 4 auf, wobei die erste Eingangswelle EW1 als Vollwelle und die zweite Eingangswelle EW2 koaxial auf dieser angeordnet und als Hohlwelle ausgebildet ist. Auf der zur Eingangswellenachse 4 parallelen Vorgelegewellenachse 5 ist eine als Vollwelle ausgebildete erste Vorgelegewelle VW1 angeordnet. Auf der zur Eingangswellenachse 4 parallelen Vorgelegewellenachse 6 ist eine als Vollwelle ausgebildete zweite Vorgelegewelle VW2 angeordnet. In Richtung der Abtriebswelle AW ist auf der Eingangswellenachse 4 neben den beiden Eingangswellen EW1, EW2 weiter eine Sonnenradwelle SW angeordnet, welche mit dem Sonnenrad SR des Planetengetriebes GP verbunden ist. Das Planetengetriebe GP ist weiterhin mit der Abtriebswelle AW verbunden, welche ebenfalls auf der Eingangswellenachse 4 angeordnet ist. Die Planetenträgerwelle PTW des Planetengetriebes GP ist dabei als Abtriebswelle AW ausgebildet.
  • Das Getriebe 1 gemäß 1 umfasst sieben Radebenen I, II, III, IV, V, VI und VII wobei die erste Radebene I als Rückwärtsgangstufe ausgebildet ist. Die Radebenen II–VII sind insbesondere als Stirnradstufen mit diskreten Übersetzungen ausgebildet. Pro Radebene II, III, IV, V, VI und VII sind jeweils zwei Zahnräder, jeweils in Form eines Losrades und eines Festrades angeordnet. Die Rückwärtsgangstufe I umfasst dabei zwischen Eingangswellenachse 4 und Vorgelegewellenachsen 5 und 6 jeweils ein Zwischenrades ZR1 bzw. ZR2 zur Drehrichtungsumkehr. Somit sind insgesamt 7 Losräder, 14 Festräder und zwei Zwischenräder in dem Hauptgetriebe angeordnet. Darüber hinaus umfasst das Getriebe ein Planetengetriebe GP, welches einerseits mit einer der Eingangswellen EW1, EW2 verbindbar ist, andererseits mit der Abtriebswelle AW verbunden ist.
  • Das Getriebe 1 gemäß 1 umfasst somit ein Planetengetriebe GP, welches durch eine Schalteinrichtung, umfassend zwei Schaltelemente, zwei verschiedene Übersetzungen i1 = 1 und i2 ≠ 1 darstellen kann und somit als Rangegruppe fungiert. Weiter sind beim Getriebe 1 gemäß 1 die erste Radebene I, die zweite Radebene II, die dritte Radebene III sowie die vierte Radebene IV jeweils mittels zumindest einem Schaltelement mit der zweiten Eingangswelle EW2 koppelbar, das heißt verdrehfest verbindbar.
  • Die fünfte Radebene V und die sechste Radebene VI sind jeweils mittels zumindest einem Schaltelement an die erste Eingangswelle EW1 koppelbar. Die erste Eingangswelle EW1, welche als Vollwelle ausgebildet ist, ist mittels zumindest einem Schaltelement an die Sonnenradwelle SW des Planetengetriebes GP koppelbar. Die fünfte Radebene V ist mittels jeweils zumindest einem Schaltelement an die Sonnenradwelle SW und auch an die Planetenträgerwelle PTW koppelbar. Die Hohlradwelle HW, also die Welle, die mit dem Hohlrad HR des Planetengetriebes GP verbunden ist, ist mittels zumindest einem Schaltelement sowohl an das Gehäuse G des Getriebes 1 als auch mit der Planetenträgerwelle PTW koppelbar. Die Planetenträgerwelle PTW ist dabei als Abtriebswelle AW ausgebildet.
  • Insgesamt können mittels des Getriebes 1 der 1 zumindest dreizehn Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12, V13) und zumindest zwei Rückwärtsgänge (R1, R2) zur Verfügung gestellt werden.
  • In 2 ist eine Schaltmatrix für ein Getriebe 1 gemäß der 1 dargestellt. Dabei ist in der ersten senkrechten Spalte die jeweilige Gangstufe eingetragen, wobei das Vorzeichen V jeweils einen Vorwärtsgang und das Vorzeichen R jeweils einen Rückwärtsgang kennzeichnet. Jede der folgenden Spalten der Schaltmatrix ist einer der beiden Kupplungen K1, K2 bzw. einem der Schaltelemente S1 bis S11 zugeordnet, um in den jeweiligen Zellen den Zustand des entsprechenden Schaltelements in der entsprechenden Gangstufe anzuzeigen. Die in der Schaltmatrix freigelassenen Einträge zeigen an, dass das entsprechende Schaltelement bzw. die entsprechende Kupplung geöffnet ist, d.h. dass das Schaltelement bzw. die Kupplung hierbei keine Kräfte bzw. kein Drehmoment von den an das Schaltelement bzw. an die Kupplung angeschlossenen oder mit diesem bzw. mit dieser verbundenen jeweiligen Wellen oder Zahnrädern überträgt. Ein mit einem Kreuz versehener Eintrag in der Schaltmatrix bezeichnet ein entsprechend betätigtes bzw. geschlossenes Schaltelement bzw. Kupplung, das bzw. die dann Kräfte und Drehmomente zwischen den an das Schaltelement bzw. an die Kupplung angeschlossenen Wellen bzw. Zahnrädern überträgt. In der obersten Zeile sind zusätzlich die Schalteinrichtungen angegeben, mit denen jeweils ein oder zwei zugeordnete Schaltelemente betätigt werden.
  • Soweit im Folgenden nicht anders beschrieben, sind sämtliche Kupplungen K1 und K2 und sämtliche Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10 und S11 jeweils geöffnet.
  • Der erste Vorwärtsgang V1 umfasst die Radebenen III und VII und zur Darstellung des ersten Vorwärtsganges V1 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S3, S8 und S10 geschlossen. Der zweite Vorwärtsgang V2 umfasst die Radebenen V und VII und zur Darstellung des zweiten Vorwärtsganges V2 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S5, S8 und S10 geschlossen. Der dritte Vorwärtsgang V3 umfasst die Radebenen IV und VII und zur Darstellung des dritten Vorwärtsganges V3 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S4, S8 und S10 geschlossen. Der vierte Vorwärtsgang V4 umfasst die Radebenen VI und VII und zur Darstellung des vierten Vorwärtsganges V4 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S6, S8 und S10 geschlossen. Der fünfte Vorwärtsgang V5 umfasst die Radebenen II und VII und zur Darstellung des fünften Vorwärtsganges V5 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S8 und S10 geschlossen.
  • Im sechsten Vorwärtsgang V6 verläuft der Kraftfluss über keine Vorgelegewelle sondern direkt von der ersten Eingangswelle EW1 auf die Sonnenradwelle SW des Planetengetriebes GP. Zur Darstellung des sechsten Vorwärtsganges V6 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S7 und S10 geschlossen.
  • Der siebte Vorwärtsgang V7 umfasst die Radebenen III und VII und zur Darstellung des siebten Vorwärtsganges V7 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S3 und S9 geschlossen. Der achte Vorwärtsgang V8 umfasst die Radebenen V und VII und zur Darstellung des achten Vorwärtsganges V8 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S5, S9 und S11 geschlossen. Der neunte Vorwärtsgang V9 umfasst die Radebenen IV und VII und zur Darstellung des neunten Vorwärtsganges V9 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S4, S9 und S11 geschlossen. Der zehnte Vorwärtsgang V10 umfasst die Radebenen VI und VII und zur Darstellung des zehnten Vorwärtsganges V10 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S6, S9 und S11 geschlossen. Der elfte Vorwärtsgang V11 umfasst die Radebenen II und VII und zur Darstellung des elften Vorwärtsganges V11 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S2, S9 und S11 geschlossen.
  • Der zwölfte Vorwärtsgang V12 ist als Direktgang ausgebildet. Im zwölften Vorwärtsgang V12 verläuft der Kraftfluss über keine Vorgelegewelle sondern direkt von der ersten Eingangswelle EW1 auf die Sonnenradwelle SW des Planetengetriebes GP und ohne Übersetzung auf die Abtriebswelle AW. Zur Darstellung des zwölften Vorwärtsganges V12 sind die Kupplung K1 sowie die Schaltelemente S7 und S11 geschlossen. Das geschlossene Schaltelement S11 verblockt das Planetengetriebe GP, indem das Hohlrad HR und der Planetenträger PT drehfest miteinander verbunden werden.
  • Der erste Rückwärtsgang R1 umfasst die Radebenen I und VII und zur Darstellung des ersten Rückwärtsganges R1 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S1, S8 und S10 geschlossen. Der zweite Rückwärtsgang R2 umfasst die Radebenen I und VII und zur Darstellung des zweiten Rückwärtsganges R2 sind die Kupplung K2 sowie die Schaltelemente S8 und S11 geschlossen.
  • Insgesamt sind somit mittels der Schaltmatrix der 2 durch das Getriebe 1 dreizehn Vorwärtsgänge V1 bis V13 und zwei Rückwärtsgange R1 bis R2 darstellbar. Die Vorwärtsgänge V1 bis V13 sowie die Rückwärtsgänge R1 bis R2 sind dabei jeweils einem Bereich des als Bereichsgetriebe oder Rangegetriebe fungierenden Planetengetriebes GP zugeordnet, wobei die Vorwärtsgangstufen V1 bis V6 und der ersten Rückwärtsgang R1 einem langsamen Bereich bzw. einer langsamen Gruppe und die Vorwärtsgange V7 bis V13 und der zweite Rückwärtsgang R2 einem schnellen Bereich bzw. einer schnellen Gruppe des Bereichsgetriebes zugeordnet sind.
  • Die Schaltelemente S1 bis S11 beim Getriebe 1 gemäß der 1 können auch als Koppeleinrichtungen bezeichnet werden und auch grundsätzlich auch als Synchronisierungen ausgebildet sein. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Schaltelemente S1 bis S9 als formschlüssige, unsynchronisierte Schaltelemente ausgebildet sind und lediglich die Schaltelement S10 und S11 des Bereichsgetriebes als Synchronisierungen bzw. synchronisierte Schaltelemente ausgebildet sind.
  • Die Zahnräder können dabei insbesondere in Form von Zahnrädern, vorzugsweise als Stirnräder ausgebildet sein, so dass die Radebenen I, II, III, IV, V, VI und VII Stirnradstufen darstellen. Zur Bereitstellung verschiedener Vorwärts- und Rückwärtsgänge, also verschiedener Übersetzungen, können die Stirnradstufen, insbesondere deren Zahnrädern, dementsprechend unterschiedliche Übersetzungen umfassen. Beim Getriebe 1 gemäß der 1 kann das erste Schaltelement S1 der ersten Radebene I, das zweite Schaltelement S2 der zweiten Radebene II, das dritte Schaltelement S3 der dritten Radebene III, das vierte Schaltelement S4 der vierten Radebene IV, das fünfte Schaltelement S5 der fünften Schaltebene V, das sechste Schaltelement S6 der sechsten Radebene VI, das siebte Schaltelement S7 der ersten Eingangswelle EW1 und der Sonnenradwelle SW, das achte Schaltelement S8 der siebten Radebene VII, das neunte Schaltelement S9 der Planetenträgerwelle PTW, das zehnte Schaltelement S10 dem Gehäuse G und der Hohlradwelle HW sowie das elfte Schaltelement S11 der Hohlradwelle HW und der Planetenträgerwelle PTW zugeordnet werden.
  • Zusammenfassend bietet die vorliegende Erfindung unter anderem den Vorteil, dass ein lastschaltfähiger Gruppenwechsel in dem Planetengetriebe zwischen den Vorwärtsgängen V1 bis V6 der oben genannten langsamen Gruppe und den Vorwärtsgängen V7 bis V13 der schnellen Gruppe, ermöglicht wird. Die Erfindung ermöglicht des Weiteren eine Modulbauweise, bei der ein nur Vorwärtsgangstufen aufweisendes Grundgetriebemodul entweder mit einem Doppelkupplungsmodul zu einem Doppelkupplungsgetriebe oder mit einem Elektromotormodul zu einem Hybridgetriebe kombiniert werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass alle Schalteinrichtungen auf der Eingangswellenachse, welche als Zentralachse des Getriebes fungiert, angeordnet sind und somit eine Möglichkeit der Leistungsteilung durch Einsatz von zwei Vorgelegewellen ermöglicht wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei insgesamt sieben Radebenen und einem Planetengetriebe zumindest dreizehn Vorwärtsgänge und zumindest zwei Rückwärtsgänge zur Verfügung gestellt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein zwölfter Vorwärtsgang einen direkten Durchtrieb in Form eines Direktganges ermöglicht und somit relativ kleine Stufensprünge zwischen den Gängen, insbesondere eine relativ kurze erste Gangübersetzung ermöglicht werden und zusätzlich mit dem dreizehnten Gang ein Overdrivegang mit einer sehr langen, Übersetzung zur Verfügung steht.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Getriebe
    2
    erstes Teilgetriebe
    3
    zweites Teilgetriebe
    4
    Eingangswellenachse
    5
    Vorgelegewellenachse
    6
    Vorgelegewellenachse
    I, II, III, IV, V, VI, VII
    Radebene
    EW1, EW2
    Eingangswelle
    SW
    Sonnenradwelle
    PT
    Planetenträger
    PTW
    Planetenträgerwelle
    HW
    Hohlradwelle
    AW
    Abtriebswelle
    SR
    Sonnenrad
    PR
    Planetenrad
    HR
    Hohlrad
    DK
    Doppelkupplung
    K1, K2
    erstes/zweites Lastschaltelement
    S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11
    Schaltelement
    SE1, SE2, SE3, SE4, SE5, SE6
    Schalteinrichtung
    VW1, VW2
    Vorgelegewelle
    ZR1, ZR2
    Zwischenrad
    AN
    Antriebsseite
    AB
    Abtriebsseite
    EM
    elektrische Maschine
    G
    Gehäuse
    V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12, V13
    Vorwärtsgang
    R1, R2
    Rückwärtsgang
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012218395 A1 [0005, 0005]

Claims (10)

  1. Getriebe (1), insbesondere Doppelkupplungsgetriebe, für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hauptgetriebe (HG) bestehend aus zumindest einem ersten Teilgetriebe (2) mit einer ersten Eingangswelle (EW1) und aus einem zweiten Teilgetriebe (3) mit einer zweiten Eingangswelle (EW2), wobei die erste und die zweite Eingangswelle (EW1, EW2) auf einer Antriebsseite (AN) des Getriebes (1) und auf einer gemeinsamen Eingangswellenachse (4) angeordnet sind, zumindest eine Vorgelegewelle (VW1), die auf einer parallel zur Eingangswellenachse (4) verlaufenden Vorgelegewellenachse (5) angeordnet ist, sowie ein Planentengetriebe (GP), welches als Bereichsgruppe an das Hauptgetriebe (HG) anschließt und mit einer auf einer Abtriebsseite (AB) des Getriebes (1) angeordneten Abtriebswelle (AW) verbindbar ist, wobei die Abtriebswelle (AW) auf der Eingangswellenachse (4) angeordnet ist, wobei zumindest eine der beiden Eingangswellen (EW1, EW2) über zumindest eine Radebene (I, II, III, IV, V, VI, VII) und/oder zumindest ein Schaltelement (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, S10, S11) sowie über das Planetengetriebe (GP) mit der Abtriebswelle (AW) verbindbar ist, wobei das Hauptgetriebe (HG) eine erste (I), eine zweite (II), eine dritte (III), eine vierte (IV), eine fünfte (V), eine sechste (VI) und eine siebte Radebene (VII) sowie eine erste (SE1), eine zweite (SE2), eine dritte (SE3), eine vierte (SE4) und eine fünfte (SE5) Schalteinrichtung aufweist, wobei alle Schalteinrichtungen (SE1, SE2, SE3, SE4, SE5) des Hauptgetriebes (1) auf der Eingangswellenachse (4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eingangswelle (EW2) wahlweise mittels der ersten oder der zweiten Schalteinrichtung (SE1, SE2) über die erste, die zweite, die dritte oder die vierte Radebene (I, II, III, IV) mit der Vorgelegewelle (VW1) verbindbar ist.
  2. Getriebe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Getriebes (1) zumindest dreizehn Vorwärtsgänge (V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12, V13) und zumindest zwei Rückwärtsgänge (R1, R2) darstellbar sind.
  3. Getriebe gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (SE1), die zweite (SE2), die dritte (SE3), die vierte (SE4) und die fünfte (SE5) Schalteinrichtung in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite (AN) zu der Abtriebsseite (AB) hintereinander angeordnet sind, und dass die erste Eingangswelle (EW1) mittels der vierten Schalteinrichtung (SE4) mit einer Sonnenradwelle (SW) des Planetengetriebes (GP) verbindbar ist.
  4. Getriebe gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Direktgang betätigbar ist, indem die erste Eingangswelle (EW1) mittels der vierten Schalteinrichtung (SE4) mit der Sonnenradwelle (SW) des Planetengetriebes (GP) verbunden wird und indem mittels einer sechsten Schalteinrichtung (SE6) zwei Wellen (PTW, HR) des Planetengetriebes (GP) verdrehfest miteinander verbunden werden.
  5. Getriebe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (I), die zweite (II), die dritte (III), die vierte (IV), die fünfte (V), die sechste (VI) und die siebte Radebene (VII) in dieser Reihenfolge in axialer Richtung von der Antriebsseite (AN) zu der Abtriebsseite (AB) hintereinander angeordnet sind, und dass die erste Radebene (I) als Rückwärtsgangstufe ausgebildet ist.
  6. Getriebe gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalteinrichtung (SE1) zur Betätigung der Rückwärtsgangstufe (I) auch zur Betätigung der höchsten Vorwärtsgangstufe im Hauptgetriebe (HG) vorgesehen ist.
  7. Getriebe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine sechste Schalteinrichtung (SE6) zur Betätigung des Planetengetriebes (GP) angeordnet ist, welche zumindest ein Schaltelement (S10) umfasst, wobei mittels des zumindest einen Schaltelementes (S10) ein Hohlrad (HR) des Planetengetriebes (GP) mit einem Gehäuse (G) des Getriebes (1) drehfest verbindbar ist.
  8. Getriebe gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die sechste Schalteinrichtung (SE6) zur Betätigung des Planetengetriebes (GP) zwei Schaltelemente (S10, S11) umfasst, wobei mittels dem einen Schaltelement (S10) das Hohlrad (HR) mit dem Gehäuse (GP) des Getriebes (1) drehfest verbindbar ist und mittels dem anderen Schaltelement (S11) das Hohlrad (HR) mit einem Planententräger (PT) des Planetengetriebes (GP) drehfest verbindbar ist.
  9. Getriebe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Planetenträgerwelle (PTW) des Planetengetriebes (GP) als Abtriebswelle (AW) des Getriebes (1) ausgebildet ist.
  10. Getriebe gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe zwei parallel zueinander angeordnete Vorgelegewellen (VW1, VW2) umfasst.
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