WO2017186427A1 - Doppelkupplungsgetriebe in vorgelegebauweise - Google Patents

Doppelkupplungsgetriebe in vorgelegebauweise Download PDF

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WO2017186427A1
WO2017186427A1 PCT/EP2017/057152 EP2017057152W WO2017186427A1 WO 2017186427 A1 WO2017186427 A1 WO 2017186427A1 EP 2017057152 W EP2017057152 W EP 2017057152W WO 2017186427 A1 WO2017186427 A1 WO 2017186427A1
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countershaft
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idler gear
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PCT/EP2017/057152
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Jürgen WAFZIG
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Zf Friedrichshafen Ag
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Definitions

  • the present invention relates to a dual-clutch transmission in countershaft design according to the preamble of patent claim 1.
  • a dual-clutch transmission consists of two trains or partial transmissions with different gear pairs, two power shift clutches, which are each associated with a partial transmission, a drive shaft and an output shaft and, depending on the number of gears from positive clutches.
  • the gears are arranged alternately in the two partial transmissions, so that it is possible to preselect a gear in the load-free partial transmission, while the torque is transmitted from the other partial transmission.
  • a gear shift is realized by transferring the torque to be transmitted from one power shift clutch to the other, so that the gears can be switched without load and without interruption of traction and without distortion of the shiftable gears.
  • the odd gears with one partial transmission and the even gears and the reverse gear are switchable with the other partial transmission.
  • the advantages of the dual-clutch transmission consist in an efficiency advantage over gearboxes in planetary design, a freer translation choice of the gears by the sub-transmission, the high speed suitability and in a sporty driving.
  • the known dual clutch transmission is provided that three double gear planes are provided and in each double gear plane in each case a loose wheel of the first and second countershaft is assigned to a fixed gear one of the transmission input shafts, wherein in each double gear plane at least one idler gear for at least two gears usable is, so that at least one Windungsgang is switchable via at least one switching element.
  • This dual-clutch transmission is particularly suitable for a front-transverse construction in a vehicle.
  • Another dual-clutch transmission which is suitable for a front-transverse construction in a vehicle, is known from DE 10 2007 049 267 A1 of the applicant; the input sides of the two clutches are connected to a drive shaft and whose output sides are each connected to one of two coaxial transmission input shafts.
  • the known transmission has at least one switching element for coupling the two transmission input shafts, wherein at least six powershift forward gears and at least one reverse gear are switchable and wherein three wheel planes or four wheel planes are arranged such that at least one lastschaltbarer Windungsgang switchable via the switching element for coupling the two transmission input shafts is.
  • the present invention has for its object to provide a dual clutch transmission in countershaft design, which is suitable for a front-transverse installation and allows a quick and comfortable direction change.
  • a transmission is proposed in countershaft design, comprising a first, connected to the output side of a first power shift clutch and designed as a solid shaft transmission input shaft, which is associated with a first partial transmission, a second, connected to the output side of a second power shift clutch and designed as a hollow shaft transmission input shaft, the one is associated with the second input gear and through which the first Getnebeeingangswelle is guided and a first and a second countershaft, each with a provided on the two countershaft driven gear, which is respectively coupled to a toothing of an output shaft, wherein on the first countershaft a first and a third switchable idler gear are arranged, which mesh to form a gear of a gear assigned to each wheel with a arranged on the first transmission input shaft first and third fixed gear, wherein on the first countershaft a second u nd a fourth switchable idler gear are arranged, which mesh to form a gear of a gear wheel associated with each one arranged on the second transmission input shaft second and
  • the fixed wheels, with which the loose wheels mesh to form an odd gear of the transmission associated wheel arranged on the first transmission input shaft, wherein the fixed wheels, which the idler gears of the transmission to form a straight gear of the transmission or the reverse gear associated wheel comb, are arranged on the second transmission input shaft.
  • the partial transmissions of the dual-clutch transmission can be reversed, so that the fixed wheels with which the idler gears mesh to form an odd gear of the transmission associated gear, are arranged on the second transmission input shaft and the fixed wheels with which the idler gears of the transmission to form a one straight gear of the transmission or the reverse gear associated with the wheel step, are arranged on the first transmission input shaft.
  • the transmission has seven form-fitting switching elements, which are preferably designed as synchronizers, by means of a first switching element, the second idler gear with the first countershaft releasably rotatably connected, by means of a second switching element, the fourth idler gear with the first countershaft is releasably rotatably connected, by means of a third switching element, the seventh idler gear with the second countershaft releasably rotatably connected, by means of a fourth Switching element, the sixth idler gear with the second countershaft releasably rotatably connected, by means of a fifth switching element, the third idler gear with the first countershaft releasably rotatably connected, by means of a sixth switching element, the first idler gear with the first countershaft releasably rotatably connected and wherein by means of a seventh switching element the fifth idler gear with the countershaft on which it is arranged, releasably rotatably connect
  • the transmission has an eighth form-locking switching element, by means of which the third idler gear with the fourth idler gear releasably rotatably connected.
  • an additional, seventh gear which is designed as a winding passage, can be realized.
  • the invention may be arranged to the drive according to the invention at least one electric machine for a hybrid drive on the drive side of the dual clutch with or without an additional coupling to the drive unit.
  • the electric machine can be operatively connected by means of a gear with a switchable idler gear of the transmission or switchable or fixedly coupled to a countershaft or be operatively connected to the second transmission input shaft.
  • FIG. 3 is a schematic representation of a second embodiment of a dual-clutch transmission according to the invention in countershaft design, which has seven forward gears and one reverse gear;
  • FIG. 9 shows a schematic illustration of a development of the transmission according to FIG. 5, in which an electric machine is integrated in the transmission, which is arranged on the drive side of the double clutch with an additional clutch to the drive unit; 10 shows a schematic representation of a further development of the transmission according to FIG. 5, in which an electric machine is integrated into the transmission, which is operatively connected by means of a toothed wheel to a switchable idler gear of the transmission;
  • a sixth shiftable idler gear L6 is arranged on the second countershaft VW2, which meshes with the arranged on the second transmission input shaft EW2 fourth fixed gear F4 to form a gear of the transmission gear
  • a seventh shiftable idler gear LR is arranged, which meshes with the one formed on the second transmission input shaft second fixed gear F2 intermeshing intermediate gear Z1 to form a gear stage assigned to a reverse gear of the gear iR.
  • the seventh shiftable idler gear LR can mesh with the second idler gear L2 arranged on the first countershaft to form a gear stage iR assigned to a reverse gear of the transmission.
  • the wheel stage i1 formed by the first idler gear L1 and the first fixed gear F1 corresponds to the wheel stage for generating the first forward gear of the transmission, wherein the wheel stage i2 of the wheel stage formed by the second idler gear L2 and the second fixed gear F2 for generating the second forward gear, the wheel stage i3 of the wheel stage formed by the third idler gear L3 and the third fixed gear F3 for generating the third forward gear, which is generated by the fourth idler gear L4 and the fourth fixed gear F4 formed wheel stage i4 the wheel stage to produce the fourth forward gear, the fifth gear L5 and the third fixed gear F3 or the additional additional fixed wheel formed wheel stage i5 the wheel stage to produce the fifth forward gear, by the sixth idler gear L6 and the fourth fixed gear F4 formed wheel stage i6 of the wheel stage to produce the sixth forward gear and wherein the formed by the seventh idler gear LR, the intermediate gear Z1 and the second fixed gear F2 and by the seventh idler gear LR and the second idler gear L2 wheel stage
  • the first and second, the third and fourth and the fifth and sixth switching elements are combined to form a double switching element DS1, DS2, DS3 with common actuator, which by the axial order second idler gear L2, fourth idler gear L4, third idler gear L3 , first idler gear L1 on the first countershaft VW1, the axial order seventh idler gear LR, sixth idler gear L6, fifth idler gear L5 on the second countershaft VW2, the axial Rethen discounted second fixed gear F2, fourth fixed gear F4 on the second transmission input shaft EW2 and the order third fixed gear F3, first fixed gear F1 on the first transmission input shaft EW1 is made possible.
  • the double switching elements can be designed as standard synchronous elements.
  • the transmission of FIG. 1 has six forward gears and one reverse gear. 2, in the case of the transmission 1 shown in FIG. 1, the first forward gear is obtained by closing the first power-shift clutch K1, ie when the first transmission input shaft is switched into the power flow. le EW1 and the sixth switching element S6, whereby the wheel stage i1 is switched to generate the first forward gear in the power flow.
  • the second forward speed is established by closing the second power-shift clutch K2, i. connected in the power flow second transmission input shaft EW2 and the first switching element S1, whereby the gear stage i2 is switched to generate the second forward gear in the power flow.
  • the third forward speed is switched by closing the first power-shift clutch K1 and the fifth shift element S5, whereby the gear stage i3 is switched to the power flow for generating the third forward speed.
  • the seventh shiftable idler gear LR can mesh with the second idler gear L2 arranged on the first countershaft to form the gear stage iR assigned to the reverse gear of the transmission, whereby the intermediate gear Z1 is omitted.
  • Double switching element DS3 combined with common actuator technology.
  • the gearshift corresponding to this transmission corresponds to the circuit diagram of FIG. 4.
  • FIGS. 8-12 illustrate ways of connecting an electric machine to the transmission according to FIG. 5.

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Abstract

Es wird ein Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise vorgeschlagen, umfassend eine erste und eine zweite Getriebeeingangswelle (EW1, EW2) und eine erste und eine zweite Vorgelegewelle (VW1, VW2), wobei auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) ein erstes und ein drittes schaltbares Losrad (L1, L3) angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i1, i3) jeweils mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordneten ersten und dritten Festrad (F1, F3) kämmen, wobei auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) ein zweites und ein viertes schaltbares Losrad (L2, L4) angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i2, i4) jeweils mit einem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten und vierten Festrad (F2, F4) kämmen, wobei auf der ersten oder zweiten Vorgelegewelle ein fünftes schaltbares Losrad (L5) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i5) mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordneten Festrad (F3, F5) kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle (VW2) ein sechstes schaltbares Losrad (L6) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i6) mit dem vierten Festrad (F4) kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle (VW2) ein siebtes schaltbares Losrad (LR) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe (iR) mit einem mit dem zweiten Festrad (F2) kämmenden Zwischenrad (Z1 ) oder mit dem zweiten Losrad (L2) kämmt.

Description

Doppelkupplungsgetriebe in Vorqelegebauweise
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 .
Im Wesentlichen besteht ein Doppelkupplungsgetriebe aus zwei Strängen bzw. Teilgetrieben mit verschiedenen Zahnradpaaren, zwei Lastschaltkupplungen, die jeweils einem Teilgetriebe zugeordnet sind, einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle sowie je nach Gangzahl aus formschlüssigen Schaltkupplungen. Hierbei sind die Gänge abwechselnd in den zwei Teilgetrieben angeordnet, so dass es möglich ist, einen Gang im lastfreien Teilgetriebe vorzuwählen, während das Drehmoment vom anderen Teilgetriebe übertragen wird.
Eine Gangschaltung wird realisiert, indem das zu übertragende Drehmoment von der einen Lastschaltkupplung an die andere übergeben wird, so dass die Gänge lastfrei und ohne Zugkraftunterbrechung sowie ohne Verspannung der schaltbaren Gänge geschaltet werden können. In der Regel sind mit einem Teilgetriebe die ungeraden Gänge und mit dem anderen Teilgetriebe die geraden Gänge und der Rückwärtsgang schaltbar.
Die Vorteile der Doppelkupplungsgetriebe bestehen in einem Wirkungsgradvorteil gegenüber Getrieben in Planetenbauweise, einer freieren Übersetzungswahl der Gänge durch die Teilgetriebe, der Hochdrehzahltauglichkeit und in einem sportlichen Fahrverhalten.
Aus der DE 10 2007 049 271 A1 der Anmelderin geht ein Doppelkupplungsgetriebe hervor, mit zwei Kupplungen, deren Eingangsseiten mit einer Antriebswelle und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen verbunden sind, mit zumindest zwei Vorgelegewellen, auf denen als Losräder ausgebildete Gangzahnräder drehbar gelagert sind, mit auf den beiden Getriebeeingangswellen drehfest angeordneten und als Festräder ausgebildeten Gangzahnrädern, die wenigstens zum Teil mit den Losrädern in Eingriff stehen, mit mehreren Koppelvorrichtungen zur drehfesten Verbindung von einem Losrad mit einer Vorgelegewelle, mit jeweils einem an den beiden Vorgelegewellen vorgesehenen Abtriebszahnrad, welches jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle gekoppelt ist, und mit zumindest einem Schaltelement zur drehfesten Verbindung zweier Gangzahnräder, wobei mehrere lastschaltbare Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang schaltbar sind. Bei dem bekannten Doppelkupplungsgetriebe ist vorgesehen, dass drei Doppel-Radebenen vorgesehen sind und in jeder Doppel-Radebene jeweils ein Losrad der ersten und zweiten Vorgelegewelle einem Festrad einer der Getriebeeingangswellen zugeordnet ist, wobei in jeder Doppel-Radebene zumindest ein Losrad für mindestens zwei Gänge benutzbar ist, so dass zumindest ein Windungsgang über zumindest ein Schaltelement schaltbar ist. Dieses Doppelkupplungsgetriebe ist insbesondere für eine Front-Quer-Bauweise bei einem Fahrzeug geeignet.
Ein weiteres Doppelkupplungsgetriebe, welches für eine Front-Quer-Bauweise bei einem Fahrzeug geeignet ist, ist aus der DE 10 2007 049 267 A1 der Anmelderin bekannt; die Eingangsseiten der zwei Kupplungen sind mit einer Antriebswelle und deren Ausgangsseiten mit jeweils einer von zwei koaxial zueinander angeordneten Getriebeeingangswellen verbunden. Das bekannte Getriebe weist zumindest ein Schaltelement zum Koppeln der beiden Getriebeeingangswellen auf, wobei zumindest sechs lastschaltbare Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang schaltbar sind und wobei drei Radebenen oder vier Radebenen derart angeordnet sind, dass zumindest ein lastschaltbarer Windungsgang über das Schaltelement zum Koppeln der beiden Getriebeeingangswellen schaltbar ist.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Doppelkupplungsgetrieben kommt es beim Wechsel der Fahrtrichtung (d.h. von Vorwärts- zu Rückwärtsfahrt und umgekehrt) funktionsbedingt zu einer zeitlichen Verzögerung, da Schaltelemente die für eine Fahrtrichtung notwendig sind ausgelegt werden müssen und andere Schaltelemente zur Realisierung der anderen Fahrtrichtung eingelegt werden müssen, bevor ein Anfahrelement des Getriebes genutzt werden kann. Dies ist durch eine Verwendung von Zahnrädern und Schaltelementen sowohl im Vorwärts- als auch im Rückwärtsanfahrgang bedingt. Wenn zudem formschlüssige Schaltelemente, beispielsweise Klauenschaltelemente als Wirkungsgrad- und kos- tengünstige Schaltelemente genutzt werden, kann der Wechsel der Schaltelemente beim Wechsel der Fahrtrichtung nur bei nahezu Fahrzeugstillstand umgesetzt werden, da sonst der entstehende Momentimpuls bei Betätigung der formschlüssigen Elemente inakzeptabel ist bzw. zu unerwünschtem Verschleiß an den
Schaltelementen führt. In nachteiliger weise ist demnach die von Automatgetriebefahrern gewohnte Funktion der Anforderung eines Fahrtrichtungswechsels bei einer Restgeschwindigkeit von bis zu 10 km/h nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise anzugeben, welches für einen Front-Quer Einbau geeignet ist und einen schnellen und komfortablen Fahrtrichtungswechsel ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Demnach wird ein Getriebe in Vorgelegebauweise vorgeschlagen, umfassend eine erste, mit der Abtriebsseite einer ersten Lastschaltkupplung verbundene und als Vollwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle, die einem ersten Teilgetriebe zugeordnet ist, eine zweite, mit der Abtriebsseite einer zweiten Lastschaltkupplung verbundene und als Hohlwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle, die einem zweiten Teilgetriebe zugeordnet ist und durch die die erste Getnebeeingangswelle geführt ist und eine erste und eine zweite Vorgelegewelle, mit jeweils einem an den beiden Vorgelegewellen vorgesehenen Abtriebszahnrad, das jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle gekoppelt ist, wobei auf der ersten Vorgelegewelle ein erstes und ein drittes schaltbares Losrad angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe jeweils mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordneten ersten und dritten Festrad kämmen, wobei auf der ersten Vorgelegewelle ein zweites und ein viertes schaltbares Losrad angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe jeweils mit einem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten und vierten Festrad kämmen, wobei auf der ersten oder zweiten Vorgelegewelle ein fünftes schaltbares Losrad angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zu- geordneten Radstufe mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordneten Festrad kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle ein sechstes schaltbares Losrad angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten vierten Festrad kämmt und wobei auf der zweiten Vorgelegewelle ein siebtes schaltbares Losrad angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe mit einem mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten Festrad kämmenden Zwischenrad oder mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad kämmt.
Hierbei sind die Festräder, mit denen die Losräder zur Bildung einer einem ungeraden Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe kämmen, auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet, wobei die Festräder, mit denen die Losräder des Getriebes zur Bildung einer einem geraden Gang des Getriebes oder dem Rückwärtsgang zugeordneten Radstufe kämmen, auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet sind. Alternativ können die Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes vertauscht werden, so dass die Festräder, mit denen die Losräder zur Bildung einer einem ungeraden Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe kämmen, auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet sind und die Festräder, mit denen die Losräder des Getriebes zur Bildung einer einem geraden Gang des Getriebes oder dem Rückwärtsgang zugeordneten Radstufe kämmen, auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet sind.
Die Lastschaltkupplungen sind antriebsseitig mit einem Antriebsaggregat, beispielsweise mit einem Verbrennungsmotor, verbunden und zu einer Doppelkupplung zu- sammengefasst.
Das Getriebe weist sieben formschlüssige Schaltelemente auf, die vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführt sind, wobei mittels eines ersten Schaltelementes das zweite Losrad mit der ersten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines zweiten Schaltelementes das vierte Losrad mit der ersten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines dritten Schaltelementes das siebte Losrad mit der zweiten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines vierten Schaltelementes das sechste Losrad mit der zweiten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines fünften Schaltelementes das dritte Losrad mit der ersten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines sechsten Schaltelementes das erste Losrad mit der ersten Vorgelegewelle lösbar drehfest verbindbar ist und wobei mittels eines siebten Schaltelementes das fünfte Losrad mit der Vorgelegewelle, auf der es angeordnet ist, lösbar drehfest verbindbar ist.
Vorzugsweise sind das erste und zweite, das dritte und vierte und das fünfte und sechste Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst. Mit dem Getriebe sind sechs Vorwärtsgänge und ein Rückwärtsgang realisierbar.
Die Schaltelemente können im Rahmen weiterer Ausgestaltungen auch als Klauenschaltelemente oder reibschlüssige Kupplungen ausgeführt sein.
Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung weist das Getriebe ein achtes formschlüssiges Schaltelement auf, mittels dessen das dritte Losrad mit dem vierten Losrad lösbar drehfest verbindbar ist. Dadurch kann ein zusätzlicher, siebter Gang, der als Windungsgang ausgeführt ist, realisiert werden. Hierbei können sich je nach Anordnung und Zusammenfassung einzelner Schaltelemente zu Doppelschaltelementen unterschiedliche Getriebeschemata ergeben.
Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung kann an das erfindungsgemäße Getriebe zumindest eine elektrische Maschine für einen Hybridantrieb auf der Antriebsseite der Doppelkupplung mit oder ohne eine zusätzliche Kupplung zum Antriebsaggregat angeordnet sein. Ferner kann die elektrische Maschine mittels eines Zahnrades mit einem schaltbaren Losrad des Getriebes wirkverbunden sein oder schaltbar oder fest gekoppelt mit einer Vorgelegewelle oder mit der zweiten Getriebeeingangswelle wirkverbunden sein.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. In diesen stellen dar: Fig. 1 : eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes in Vorgelegebauweise, welches sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist;
Fig. 2: ein beispielhaftes Schaltschema für das in Fig. 1 dargestellte Getriebe;
Fig. 3: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes in Vorgelegebauweise, welches sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist;
Fig. 4: ein beispielhaftes Schaltschema für das in Fig. 3 dargestellte Getriebe;
Fig. 5: eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes in Vorgelegebauweise, welches sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist;
Fig. 6: eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes in Vorgelegebauweise, welches sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist;
Fig. 7: eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes in Vorgelegebauweise, welches sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist;
Fig. 8: eine schematische Darstellung einer Weiterbildung des Getriebes gemäß Fig. 5, bei der in das Getriebe eine elektrische Maschine integriert ist, die auf der Antriebsseite der Doppelkupplung angeordnet ist;
Fig. 9: eine schematische Darstellung einer Weiterbildung des Getriebes gemäß Fig. 5, bei der in das Getriebe eine elektrische Maschine integriert ist, die auf der Antriebsseite der Doppelkupplung mit einer zusätzlichen Kupplung zum Antriebsaggregat angeordnet ist; Fig. 10: eine schematische Darstellung einer Weiterbildung des Getriebes gemäß Fig. 5, bei der in das Getriebe eine elektrische Maschine integriert ist, die mittels eines Zahnrades mit einem schaltbaren Losrad des Getriebes wirkverbunden ist;
Fig. 1 1 : eine schematische Darstellung einer Weiterbildung des Getriebes gemäß Fig. 5, bei der in das Getriebe eine elektrische Maschine integriert ist, die mit der zweiten Vorgelegewelle schaltbar wirkverbind bar ist; und
Fig. 12: eine schematische Darstellung einer Weiterbildung des Getriebes gemäß Fig. 5, bei der in das Getriebe eine elektrische Maschine integriert ist, die mit der zweiten Getriebeeingangswelle wirkverbunden ist.
Der Aufbau von Doppelkupplungsgetrieben in Vorgelegebauweise ist dem Fachmann bestens bekannt, so dass im Rahmen der Figurenbeschreibung nur die erfindungsrelevanten Bauteile ausführlich beschrieben und erläutert werden. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Bauteile.
In Fig. 1 ist ein als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführtes Getriebe in Vorgelegebauweise mit sechs Vorwärtsgängen und einem Rückwärtsgang dargestellt.
Das Getriebe umfasst eine erste, mit der Abtriebsseite einer ersten Lastschaltkupplung K1 verbundene und als Vollwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle EW1 , die einem ersten Teilgetriebe zugeordnet ist, eine zweite, mit der Abtriebsseite einer zweiten Lastschaltkupplung K2 verbundene und als Hohlwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle EW2, die einem zweiten Teilgetriebe zugeordnet ist und durch die die erste Getriebeeingangswelle EW1 geführt ist und eine erste und eine zweite Vorgelegewelle VW1 , VW2, mit jeweils einem an den beiden Vorgelegewellen VW1 , VW2 vorgesehenen Abtriebszahnrad AB , AB2, das jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle AW gekoppelt ist. Durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung K1 wird die erste Getriebeeingangswelle EW1 in den Kraftfluss geschaltet, wobei ein Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2 ein Schalten der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 in den Kraftfluss bewirkt. Die Lastschaltkupplungen sind antriebs- seitig mit einem Antriebsaggregat M, beispielsweise mit einem Verbrennungsmotor verbunden. Die Vorgelegewellen sind achsparallel zu den Getriebeeingangswellen angeordnet.
Bezugnehmend auf Fig. 1 sind auf der ersten Vorgelegewelle VW1 ein erstes und ein drittes schaltbares Losrad L1 , L3 angeordnet, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i1 , i3 jeweils mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordneten ersten und dritten Festrad F1 , F3 kämmen, wobei auf der ersten Vorgelegewelle VW1 ein zweites und ein viertes schaltbares Losrad L2, L4 angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i2, i4 jeweils mit einem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten und vierten Festrad F2, F4 kämmen, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle VW2 ein fünftes schaltbares Losrad L5 angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i5 mit dem auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordneten dritten Festrad F3 kämmt. Im Rahmen einer Variante kann das fünfte schaltbare Losrad L5 auf der ersten Vorgelegewelle VW1 angeordnet sein und zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i5 mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad kämmen, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet ist.
Des Weiteren ist auf der zweiten Vorgelegewelle VW2 ein sechstes schaltbares Losrad L6 angeordnet, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i6 mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 angeordneten vierten Festrad F4 kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle VW2 ein siebtes schaltbares Losrad LR angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit einem mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten Festrad F2 kämmenden Zwischenrad Z1 kämmt. Im Rahmen eine weiteren Ausgestaltung kann das siebte schaltbare Losrad LR zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad L2 kämmen.
Die durch das erste Losrad L1 und das erste Festrad F1 gebildete Radstufe i1 entspricht der Radstufe zur Erzeugung des ersten Vorwärtsgangs des Getriebes, wobei die durch das zweite Losrad L2 und das zweite Festrad F2 gebildete Radstufe i2 der Radstufe zur Erzeugung des zweiten Vorwärtsgangs, die durch das dritte Losrad L3 und das dritte Festrad F3 gebildete Radstufe i3 der Radstufe zur Erzeugung des dritten Vorwärtsgangs, die durch das vierte Losrad L4 und das vierte Festrad F4 gebildete Radstufe i4 der Radstufe zur Erzeugung des vierten Vorwärtsgangs, die durch das fünfte Losrad L5 und das dritte Festrad F3 bzw. das weitere, zusätzliche Festrad gebildete Radstufe i5 der Radstufe zur Erzeugung des fünften Vorwärtsgangs, die durch das sechste Losrad L6 und das vierte Festrad F4 gebildete Radstufe i6 der Radstufe zur Erzeugung des sechsten Vorwärtsgangs und wobei die durch das siebte Losrad LR, das Zwischenrad Z1 und das zweite Festrad F2 bzw. durch das siebte Losrad LR und das zweite Losrad L2 gebildete Radstufe iR der Radstufe zur Erzeugung des Rückwärtsgangs des Getriebes entspricht.
Bei den in den Figuren 1-12 gezeigten Beispielen sind die Festräder, mit denen die Losräder zur Bildung einer einem ungeraden Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe kämmen, auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet und somit dem ersten Teilgetriebe zugeordnet, wobei die Festräder, mit denen die Losräder des Getriebes zur Bildung einer einem geraden Gang des Getriebes oder dem Rückwärtsgang zugeordneten Radstufe kämmen, auf der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 angeordnet und somit dem zweiten Teilgetriebe zugeordnet sind. Alternativ können die Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes vertauscht werden, so dass die Festräder, mit denen die Losräder zur Bildung einer einem ungeraden Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe kämmen, auf der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 angeordnet sind und die Festräder, mit denen die Losräder des Getriebes zur Bildung einer einem geraden Gang des Getriebes oder dem Rückwärtsgang zugeordneten Radstufe kämmen, auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet sind. In diesem Fall gelten die nachfolgend gezeigten Schaltschemata auch für diese Ausgestaltungen, wenn die erste Getriebeeingangswelle EW1 mit der Abtriebsseite der zweiten Lastschaltkupplung K2 verbunden ist und die zweite Getriebeeingangswelle mit der Abtriebsseite der ersten Lastschaltkupplung K1 verbunden ist.
Das Getriebe gemäß Fig. 1 weist sieben formschlüssige Schaltelemente auf, die vorzugsweise als Synchronisierungen ausgeführt sind und im Folgenden als erstes Schaltelement S1 , zweites Schaltelement S2, drittes Schaltelement S3, viertes Schaltelement S4, fünftes Schaltelement S5, sechstes Schaltelement S6 und siebtes Schaltelement S7 bezeichnet sind.
Mittels des ersten Schaltelementes S1 ist das zweite Losrad L2 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 lösbar drehfest verbindbar, wobei mittels des zweiten Schaltelementes S2 das vierte Losrad L4 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des dritten Schaltelementes S3 das siebte Losrad LR mit der zweiten Vorgelegewelle VW 2 lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des vierten Schaltelementes S4 das sechste Losrad L6 mit der zweiten Vorgelegewelle VW2 lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des fünften Schaltelementes S5 das dritte Losrad L3 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des sechsten Schaltelementes S6 das erste Losrad L1 mit der ersten Vorgelegewelle VW1 lösbar drehfest verbindbar ist und wobei mittels des siebten Schaltelementes S7 das fünfte Losrad L5 mit der Vorgelegewelle, auf der es angeordnet ist, welche bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel die zweite Vorgelegewelle VW2 ist, lösbar drehfest verbindbar ist.
Gemäß Fig. 1 sind das erste und zweite, das dritte und vierte und das fünfte und sechste Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement DS1 , DS2, DS3 mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst, was durch die axiale Reihenfolge zweites Losrad L2, viertes Losrad L4, drittes Losrad L3, erstes Losrad L1 auf der ersten Vorgelegewelle VW1 , die axiale Reihenfolge siebtes Losrad LR, sechstes Losrad L6, fünftes Losrad L5 auf der zweiten Vorgelegewelle VW2, die axiale Rethenfolge zweites Festrad F2, viertes Festrad F4 auf der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 und die Reihenfolge drittes Festrad F3, erstes Festrad F1 auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 ermöglicht wird. Die Doppelschaltelemente können als Standardsynchronelemente ausgeführt sein.
Das Getriebe gemäß Fig. 1 weist sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang auf. Bezugnehmend auf das Schaltschema gemäß Fig. 2, wird bei dem in Fig. 1 gezeigten Getriebe 1 der erste Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung K1 , d.h. bei in den Kraftfluss geschalteter erster Getriebeeingangswel- le EW1 und des sechsten Schaltelementes S6 geschaltet, wodurch die Radstufe i1 zur Erzeugung des ersten Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird.
Der zweite Vorwärtsgang wird durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2, d.h. bei in den Kraftfluss geschalteter zweiter Getriebeeingangswelle EW2 und des ersten Schaltelementes S1 geschaltet, wodurch die Radstufe i2 zur Erzeugung des zweiten Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird. Ferner wird der dritte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung K1 und des fünften Schaltelementes S5 geschaltet, wodurch die Radstufe i3 zur Erzeugung des dritten Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird.
Der vierte Vorwärtsgang wird durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2 und des zweiten Schaltelementes S2 geschaltet, wodurch die Radstufe i4 zur Erzeugung des vierten Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird. Gemäß der Erfindung wird der fünfte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung K1 und des siebten Schaltelementes S7 geschaltet, wodurch die Radstufe i5 zur Erzeugung des fünften Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird.
Ferner wird der sechste Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2 und des vierten Schaltelementes S4 geschaltet, wodurch die Radstufe i6 zur Erzeugung des sechsten Vorwärtsgangs in den Kraftfluss geschaltet wird. Des Weiteren wird der Rückwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2 und des dritten Schaltelementes S3 geschaltet.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird eine kompakte Bauweise erzielt und ein schneller und komfortabler Fahrtrichtungswechsel ermöglicht, da im ersten Vorwärtsgang weder Zahnräder noch Schaltelemente genutzt werden, welche für den Rückwärtsgang benutzt werden. Das Getriebe ist insbesondere für eine Front-Quer Bauweise geeignet.
Das in Fig. 1 dargestellte Getriebe kann durch unterschiedliche Positionierung der Radstufen und/oder der Schaltelemente funktionsgleich umgestaltet werden, ohne eine Veränderung des Schaltschemas zu bewirken. Gegenstand der Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßes Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise, welches sich vom Getriebe gemäß Fig. 1 dadurch unterscheidet, dass ein achtes formschlüssiges Schaltelement S8 vorgesehen ist, durch dessen Schließen das dritte Losrad L3 mit dem vierten Losrad L4 lösbar drehfest verbindbar ist. Dadurch kann ein zusätzlicher, siebter Gang realisiert werden, der als Windungsgang ausgeführt ist. Das entsprechende Schaltschema ist in Fig. 4 dargestellt und entspricht bezüglich der ersten sechs Vorwärtsgänge und des Rückwärtsgangs dem Schaltschema gemäß Fig. 2.
Der siebte Rückwärtsgang ergibt sich durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung K2 und des siebten und achten Schaltelementes S7, S8. Hierbei fließt die Leistung von der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 über das bei geschlossenem achten Schaltelement S8 mit dem dritten Losrad L3 drehfest verbundene vierte Losrad L4 auf das dritte Losrad L3 und über das dritte Festrad F3 und die bei geschlossenem siebten Schaltelement S7 in den Kraftfluss geschaltete Radstufe i5 zur Erzeugung des fünften Vorwärtsgangs auf die zweite Vorgelegewelle VW2 und anschließend auf die Abtriebswelle AW des Getriebes.
Im Rahmen einer Variante kann das fünfte schaltbare Losrad L5 auf der ersten Vorgelegewelle VW1 angeordnet sein und zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i5 mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad kämmen, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet ist. Ferner kann das siebte schaltbare Losrad LR zur Bildung der dem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad L2 kämmen, wodurch das Zwischenrad Z1 entfällt.
Da im sechsten und siebten Vorwärtsgang die zweite Lastschaltkupplung K2 geschlossen ist, ist die Schaltung von sechsten zum siebten Vorwärtsgang nur zugkraftunterbrochen möglich, was aber bei den hohen Gängen und kleinen Gangsprüngen nicht negativ ins Gewicht fällt. Gemäß der Erfindung ist vom siebten in den fünften Vorwärtsgang und umgekehrt eine Lastschaltung realisierbar, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn im siebten Vorwärtsgang eine hohe Zugkraftanforderung gestellt wird. Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, sind das erste und zweite, das dritte und vierte und das fünfte und sechste Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement DS1 , DS2, DS3 mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst. Die Doppelschaltelemente können als Standardsynchronelemente ausgeführt sein. Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung kann das siebte schaltbare Losrad LR zur Bildung der dem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad L2 kämmen, wodurch das Zwischenrad Z1 entfällt.
Gegenstand der Fig. 5 ist ein Getriebe, welches sich vom Getriebe gemäß Fig. 3 dadurch unterscheidet, dass das achte und fünfte Schaltelement zu einem Doppelschaltelement DS3' mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst sind; bei dem Getriebe gemäß Fig. 3 sind das fünfte und sechste Schaltelement zu einem
Doppelschaltelement DS3 mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst. Das diesem Getriebe entsprechende Schaltschema entspricht dem Schaltschema gemäß Fig. 4.
Das in Fig. 6 dargestellte Getriebe unterscheidet sich vom Getriebe gemäß Fig. 5 lediglich dadurch, dass das siebte schaltbare Losrad LR zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad L2 kämmt, wodurch das Zwischenrad Z1 entfällt. Der entsprechende Zahneingriff ist in Fig. 6 durch die gestrichelte Linie veranschaulicht. Das diesem Getriebe entsprechende Schaltschema entspricht dem Schaltschema gemäß Fig. 4.
Im Rahmen weiterer Ausgestaltungen kann bei dem in Fig. 6 gezeigten Getriebe das fünfte schaltbare Losrad L5 auf der ersten Vorgelegewelle VW1 angeordnet sein und zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe i5 mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad kämmen, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet ist.
Gegenstand der Fig. 7 ist ein Getriebe, welches sich vom Getriebe gemäß Fig. 5 dadurch unterscheidet, dass das fünfte schaltbare Losrad L5 auf der ersten Vorgele- gewelle VW1 angeordnet ist und zur Bildung der dem fünften Vorwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe i5 mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad F5 kämmt, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle EW1 angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung sind sämtliche Losräder L1 , L3, L5 des ersten Teilgetriebes auf der ersten Vorgelegewelle VW1 angeordnet, wobei das erste und zweite, das dritte und vierte, achte und fünfte Schaltelement und das sechste und siebte Schaltelement zu einem Doppelschaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement DS1 , DS2, DS3', DS4 mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst sind, wodurch der konstruktive Aufwand reduziert wird. Das dieser Ausgestaltung entsprechende Schaltschema entspricht dem Schaltschema gemäß Fig. 4. Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung kann bei dem Getriebe gemäß Fig. 7 das siebte schaltbare Losrad LR zur Bildung der dem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe iR mit dem auf der ersten Vorgelegewelle angeordneten zweiten Losrad L2 kämmen, wodurch das Zwischenrad Z1 entfällt.
Das erfindungsgemäße Getriebe gemäß Figuren 1-7 weist eine gute Hybridisierfähigkeit auf. Hierbei kann zumindest eine elektrische Maschine auf der Antriebsseite der Doppelkupplung mit oder ohne eine zusätzliche Kupplung zum Antriebsaggregat angeordnet sein. Ferner kann die zumindest eine elektrische Maschine mittels eines Zahnrades mit einem schaltbaren Losrad des Getriebes wirkverbunden sein oder schaltbar oder fest gekoppelt mit einer Vorgelegewelle VW1 , VW2 oder mit der zweiten Getriebeeingangswelle EW2 wirkverbunden sein.
In Figuren 8-12 werden Möglichkeiten der Anbindung einer elektrischen Maschine anhand des Getriebes gemäß Fig. 5 veranschaulicht.
Gegenstand der Fig. 8 ist ein Getriebe, welches sich vom Getriebe nach Fig. 5 dadurch unterscheidet, dass auf der Antriebsseite der Doppelkupplung, zu der die erste und zweite Lastschaltkupplung K1 , K2 zusammengefasst sind, eine elektrische Maschine EM vorgesehen ist, die an die Antriebsseite gekoppelt ist.
Das in Fig. 9 gezeigte Getriebe unterscheidet sich vom Getriebe nach Fig. 5 dadurch, dass auf der Antriebsseite der Doppelkupplung, zu der die erste und zweite Last- Schaltkupplung K1 , K2 zusammengefasst sind, eine elektrische Maschine EM vorgesehen ist, die an die Antriebsseite gekoppelt ist, wobei eine weitere Kupplung K0 vorgesehen ist, durch deren Öffnen das Antriebsaggregat M von der Antriebsseite der Doppelkupplung getrennt werden kann, wodurch ein rein elektrisches Fahren ermöglicht wird.
In Fig. 10 wird ein Getriebe gezeigt, welches sich vom Getriebe nach Fig. 5 dadurch unterscheidet, dass eine elektrische Maschine EM vorgesehen ist, welche mittels eines Zahnrades Z2 an ein schaltbares Losrad des Getriebes gekoppelt ist; bei dem gezeigten Beispiel ist die elektrische Maschine EM an das zweite schaltbare Losrad L2 gekoppelt, kann jedoch im Rahmen weiterer Ausgestaltungen an jedes weitere schaltbare Losrad gekoppelt sein.
Das in Fig. 1 1 gezeigte Getriebe unterscheidet sich vom Getriebe nach Fig. 5 dadurch, dass eine elektrische Maschine an eine Vorgelegewelle des Getriebes mittels eines Schaltelementes schaltbar gekoppelt ist. Bei dem gezeigten Beispiel ist die elektrische Maschine EM an die zweite Vorgelegewelle VW2 mittels eines Schaltelementes S9 schaltbar gekoppelt, kann jedoch im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung an die erste Vorgelegewelle schaltbar gekoppelt sein. Gemäß Fig. 1 1 können das Schaltelement S9 und das siebte Schaltelement S7 zu einem Doppelschaltelement DS4' zusammengefasst werden.
In Fig. 12 wird ein Getriebe gezeigt, welches sich vom Getriebe nach Fig. 5 dadurch unterscheidet, dass eine elektrische Maschine EM fest an die zweite, als Hohlwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle EW2 gekoppelt ist. Bezuqszeichen i1 Radstufe zur Erzeugung des ersten Vorwärtsgangs
\2 Radstufe zur Erzeugung des zweiten Vorwärtsgangs
13 Radstufe zur Erzeugung des dritten Vorwärtsgangs
14 Radstufe zur Erzeugung des vierten Vorwärtsgangs
15 Radstufe zur Erzeugung des fünften Vorwärtsgangs
16 Radstufe zur Erzeugung des sechsten Vorwärtsgangs iR Radstufe zur Erzeugung des Rückwärtsgangs
AB1 Abtriebszahnrad
AB2 Abtriebszahnrad
AW Abtriebswelle
EM elektrische Maschine
EW1 erste Getriebeeingangswelle
EW2 zweite Getriebeeingangswelle
K0 weitere Kupplung
K1 erste Lastschaltkupplung
K2 zweite Lastschaltkupplung
51 erstes Schaltelement
52 zweites Schaltelement
53 drittes Schaltelement
54 viertes Schaltelement
55 fünftes Schaltelement
56 sechstes Schaltelement
57 siebtes Schaltelement
58 achtes Schaltelement
59 Schaltelement
DS1 Doppelschaltelement
DS2 Doppelschaltelement
DS3 Doppelschaltelement
DS3' Doppelschaltelement
DS4 Doppelschaltelement
DS4' Doppelschaltelement VW1 erste Vorgelegewelle
VW2 zweite Vorgelegewelle
Z1 Zwischenzahnrad
Z2 Zahnrad
L1 erstes Losrad
L2 zweites Losrad
L3 drittes Losrad
L4 viertes Losrad
L5 fünftes Losrad
L6 sechstes Losrad
LR siebtes Losrad
F1 erstes Festrad
F2 zweites Festrad
F3 drittes Festrad
F4 viertes Festrad
F5 weiteres Festrad
M Antriebsaggregat

Claims

Patentansprüche
1. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise, umfassend eine erste, mit der Abtriebsseite einer ersten Lastschaltkupplung (K1 ) verbundene und als Vollwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle (EW1 ), die einem ersten Teilgetriebe zugeordnet ist, eine zweite, mit der Abtriebsseite einer zweiten Lastschaltkupplung (K2) verbundene und als Hohlwelle ausgeführte Getriebeeingangswelle (EW2), die einem zweiten Teilgetriebe zugeordnet ist und durch die die erste Getriebeeingangswelle (EW1 ) geführt ist und eine erste und eine zweite Vorgelegewelle (VW1 , VW2), mit jeweils einem an den beiden Vorgelegewellen (VW1 , VW2) vorgesehenen Abtriebszahnrad (AB1 , AB2), das jeweils mit einer Verzahnung einer Abtriebswelle (AW) gekoppelt ist, wobei auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) ein erstes und ein drittes schaltbares Losrad (L1 , L3) angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i1 , i3) jeweils mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordneten ersten und dritten Festrad (F1 , F3) kämmen, wobei auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) ein zweites und ein viertes schaltbares Losrad (L2, L4) angeordnet sind, die zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i2, i4) jeweils mit einem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten und vierten Festrad (F2, F4) kämmen, wobei auf der ersten oder zweiten Vorgelegewelle ein fünftes schaltbares Losrad (L5) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i5) mit einem auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordneten Festrad (F3, F5) kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle (VW2) ein sechstes schaltbares Losrad (L6) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i6) mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle (EW2) angeordneten vierten Festrad (F4) kämmt, wobei auf der zweiten Vorgelegewelle (VW2) ein siebtes schaltbares Losrad (LR) angeordnet ist, welches zur Bildung einer einem Rückwärtsgang des Getriebes zugeordneten Radstufe (iR) mit einem mit dem auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordneten zweiten Festrad (F2) kämmenden Zwischenrad (Z1 ) oder mit dem auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) angeordneten zweiten Losrad (L2) kämmt.
2. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Losrad (L5) auf der zweiten Vorgelege welle (VW2) angeordnet ist, und zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i5) mit dem dritten Festrad (F3) kämmt oder dass das fünfte Losrad (L5) auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) angeordnet ist und zur Bildung einer einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i5) mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad (F5) kämmt, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordnet ist.
3. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die durch das erste Losrad (L1 ) und das erste Festrad (F1 ) gebildete Radstufe (i1 ) der Radstufe zur Erzeugung des ersten Vorwärtsgangs des Getriebes entspricht, wobei die durch das zweite Losrad (L2) und das zweite Festrad (F2) gebildete Radstufe (i2) der Radstufe zur Erzeugung des zweiten Vorwärtsgangs, die durch das dritte Losrad (L3) und das dritte Festrad (F3) gebildete Radstufe (i3) der Radstufe zur Erzeugung des dritten Vorwärtsgangs, die durch das vierte Losrad (L4) und das vierte Festrad (F4) gebildete Radstufe (i4) der Radstufe zur Erzeugung des vierten Vorwärtsgangs, die durch das fünfte Losrad (L5) und das auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordnete Festrad (F3, F5) gebildete Radstufe (i5) der Radstufe zur Erzeugung des fünften Vorwärtsgangs, die durch das sechste Losrad (L6) und das vierte Festrad (F4) gebildete Radstufe (i6) der Radstufe zur Erzeugung des sechsten Vorwärtsgangs und wobei die durch das siebte Losrad (LR), das Zwischenrad (Z1 ) und das zweite Festrad (F2) bzw. durch das siebte Losrad (LR) und das zweite Losrad (L2) gebildete Radstufe (iR) der Radstufe zur Erzeugung des Rückwärtsgangs des Getriebes entspricht.
4. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sieben Schaltelemente (S1 , S2, S3, S4, S5, S6, S7) aufweist, wobei mittels eines ersten Schaltelementes (S1 ) das zweite Losrad (L2) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines zweiten Schaltelementes (S2) das vierte Losrad (L4) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines dritten Schaltelementes (S3) das siebte Losrad (LR) mit der zweiten Vorgelegewelle (VW2) lösbar drehfest ver- bindbar ist, mittels eines vierten Schaltelementes (S4) das sechste Losrad (L6) mit der zweiten Vorgelegewelle (VW2) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines fünften Schaltelementes (S5) das dritte Losrad (L3) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels eines sechsten Schaltelementes (S6) das erste Losrad (L1 ) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist und wobei mittels eines siebten Schaltelementes (S7) das fünfte Losrad (L5) mit der Vorgelegewelle (VW1 , WV2), auf der es angeordnet ist, lösbar drehfest verbindbar ist.
5. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sechs Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist, wobei der erste Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des sechsten Schaltelementes (S6) geschaltet wird, wobei der zweite Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des ersten Schaltelementes (S1 ) geschaltet wird, der dritte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des fünften Schaltelementes (S5) geschaltet wird, der vierte Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des zweiten Schaltelementes (S2) geschaltet wird, der fünfte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des siebten Schaltelementes (S7) geschaltet wird, der sechste Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des vierten Schaltelementes (S4) geschaltet wird, und wobei der Rückwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des dritten Schaltelementes (S3) geschaltet wird.
6. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass es acht Schaltelemente (S1 , S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8) aufweist, wobei mittels des ersten Schaltelementes (S1 ) das zweite Losrad (L2) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des zweiten Schaltelementes (S2) das vierte Losrad (L4) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des dritten Schaltelementes (S3) das siebte Losrad (LR) mit der zweiten Vorgelegewelle (VW2) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des vierten Schaltelementes (S4) das sechste Losrad (L6) mit der zweiten Vorgelegewelle (VW2) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des fünften Schaltelementes (S5) das dritte Losrad (L3) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1) lösbar dreh- fest verbindbar ist, mittels des sechsten Schaltelementes (S6) das erste Losrad (L1 ) mit der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) lösbar drehfest verbindbar ist, mittels des siebten Schaltelementes (S7) das fünfte Losrad (L5) mit der Vorgelegewelle (VW1 , VW2), auf der es angeordnet ist, lösbar drehfest verbindbar ist und wobei mittels des achten Schaltelementes (S8) das dritte Losrad (L3) mit dem vierten Losrad (L4) lösbar drehfest verbindbar ist.
7. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite, das dritte und vierte und das fünfte und sechste Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement (DS1 , DS2, DS3) mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst sind.
8. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite, das dritte und vierte und das achte und fünfte Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement (DS1 , DS2, DS3') mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst sind.
9. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das fünfte Losrad (L5) auf der ersten Vorgelegewelle (VW1 ) angeordnet ist und zur Bildung der einem Gang des Getriebes zugeordneten Radstufe (i5) mit einem weiteren, zusätzlichen Festrad (F5) kämmt, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle (EW1 ) angeordnet ist, wobei das erste und zweite, das dritte und vierte, das achte und fünfte und das sechste und siebte Schaltelement zu jeweils einem Doppelschaltelement (DS1 , DS2, DS3, DS4') mit gemeinsamer Aktuatorik zusammengefasst sind.
10. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sieben Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang aufweist, wobei der erste Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des sechsten Schaltelementes (S6) geschaltet wird, wobei der zweite Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des ersten Schaltelementes (S1 ) geschaltet wird, der dritte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des fünften Schaltelementes (S5) geschaltet wird, der vierte Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des zweiten Schaltelementes (S2) geschaltet wird, der fünfte Vorwärtsgang durch Schließen der ersten Lastschaltkupplung (K1 ) und des siebten Schaltelementes (S7) geschaltet wird, der sechste Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des vierten Schaltelementes (S4) geschaltet wird, der siebte Vorwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des siebten und achten Schaltelementes (S7, S8) geschaltet wird und wobei der Rückwärtsgang durch Schließen der zweiten Lastschaltkupplung (K2) und des dritten Schaltelementes (S3) geschaltet wird.
1 1 . Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise einem der Ansprüche 1 -10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Antriebsseite der Doppelkupplung, zu der die erste und zweite Lastschaltkupplung (K1 , K2) zusammengefasst sind, eine elektrische Maschine EM vorgesehen ist, die an die Antriebsseite gekoppelt ist.
12. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Kupplung (K0) vorgesehen ist, durch deren Öffnen ein Antriebsaggregat (M), mit dem die Lastschaltkupplungen (K1 , K2) antriebsseitig verbunden sind, von der Antriebsseite der Doppelkupplung getrennt werden kann.
13. Doppelkupplungsgetriebe in Vorgelegebauweise einem der Ansprüche 1 -10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Maschine (EM) vorgesehen ist, welche an ein schaltbares Losrad des Getriebes gekoppelt ist oder an eine Vorgelegewelle (VW1 , VW2) des Getriebes mittels eines Schaltelementes (S9) schaltbar gekoppelt ist oder an die zweite Getriebeeingangswelle (EW2) gekoppelt ist.
PCT/EP2017/057152 2016-04-28 2017-03-27 Doppelkupplungsgetriebe in vorgelegebauweise WO2017186427A1 (de)

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