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WO2014166541A1 - Getriebe und verfahren zum betreiben des getriebes - Google Patents

Getriebe und verfahren zum betreiben des getriebes Download PDF

Info

Publication number
WO2014166541A1
WO2014166541A1 PCT/EP2013/057611 EP2013057611W WO2014166541A1 WO 2014166541 A1 WO2014166541 A1 WO 2014166541A1 EP 2013057611 W EP2013057611 W EP 2013057611W WO 2014166541 A1 WO2014166541 A1 WO 2014166541A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
input
freedom
gear
idler gear
output
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/057611
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Ruschhaupt
Original Assignee
Fev Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fev Gmbh filed Critical Fev Gmbh
Priority to CN201380075507.7A priority Critical patent/CN105102858B/zh
Priority to PCT/EP2013/057611 priority patent/WO2014166541A1/de
Priority to DE112013006942.3T priority patent/DE112013006942A5/de
Publication of WO2014166541A1 publication Critical patent/WO2014166541A1/de

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    • F16H2200/00Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0065Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising nine forward speeds

Definitions

  • the invention relates to a transmission for motor vehicles, which is switchable between a plurality of gear shift stages, with two inputs and one output.
  • the two inputs can either be drive-connected with a drive motor, such as an internal combustion engine.
  • the dual-clutch transmission described therein comprises two input shafts which are each connectable to a drive motor with a friction clutch. Each of the input shafts is connectable via two pairs of gears optionally with an output shaft. Depending on which of the two friction clutches is closed, thus the drive torque is transmitted from the drive motor via the first input shaft to the output shaft or via the second input shaft to the output shaft. Thus, a total of four gear ratios of the transmission could be realized.
  • an intermediate shaft is provided, which is drivingly connected to one of the input shafts via a pair of gears with two fixed wheels. The intermediate shaft is also selectively connectable via one of two gear pairs with the other input shaft.
  • the powertrain can be formed from the first input shaft, the intermediate shaft, the second input shaft and the output shaft.
  • the powertrain may be formed of the second input shaft, the intermediate shaft, the first input shaft and the output shaft.
  • Dual-clutch transmissions have become an alternative to the conventional automatic transmissions with torque converter on the basis of their fuel consumption advantage Market established.
  • One reason for the fuel consumption advantage of the dual-clutch transmission is that for start-up no torque converter, but dry or wet-running clutches are used.
  • the torque converter as a starting element has two major advantages over clutches. It provides a high start-up performance through its boost in engine torque and is extremely thermally robust, which also endures long periods of creep or multiple starts on the mountain with a trailer.
  • especially the particularly efficient dual-clutch transmission with dry clutches are much more sensitive, which can lead to emergency shutdown of the transmission under unfavorable operating conditions.
  • DE 10 201 1050 083 A1 proposes a gearbox which has two inputs and one output, wherein between the two inputs a usable for forward gears, switchable connection is arranged and between the two inputs and the output in each case three usable for forward gears, switchable connections are arranged.
  • This transmission allows by its arrangement, in particular by the connection between the two inputs and the three connections between the two inputs and the output, a maximum number of gears with low mechanical complexity.
  • the two inputs and the output form three degrees of freedom of the gearbox, one degree of freedom of which covers all parts of a gearset, e.g. Shafts and gears, which are drivingly connected to each other without the operation of switching elements.
  • the three degrees of freedom can be coupled with each other via switchable connections.
  • a total of at least seven connections for forward gears are provided, so that only four shift forks are required for switching, even if there is still a connection for a reverse gear.
  • a shift fork switch two connections. Due to the connection between the two inputs, the three direct connections for forward gears between the first input and the output can be used in total for six forward gear shift stages of the transmission.
  • the three connections can be used to drive the output directly from the first input. Further, it is possible to drive the output through the second input by the second input via the connection between the two inputs drives the first input and the first input then via one of the three connections the output.
  • a total of twelve forward gears can be realized with four shift forks.
  • a so-called support circuit must be provided to realize the high number of gears.
  • the follower gear shift stage in During the drive via the other of the two inputs, the follower gear shift stage is engaged and then switched to the subsequent gear shift stage in which the drive takes place via the same input, which is also used to drive the outgoing.
  • engage the sequential gear shift stage means that those connections are required that are required for driving via the subsequent gear shift stage.
  • switching means that a clutch is closed to also direct the power path over the already inserted connections.
  • Object of the present invention is to provide a dual-clutch transmission of the type mentioned above, which realizes the highest possible number of gears in a small space, with no or only a small number of support circuits in the gearshift sequence are required.
  • the object is achieved by a transmission for motor vehicles which is switchable between a plurality of gear shift stages and has four degrees of freedom, wherein one of the degrees of freedom is a first input, one of the degrees of freedom is a second input, one of the degrees of freedom is an output and one of the degrees of freedom is an intermediate degree , Between the first input and the intermediate degree of freedom, at least two switchable connections that can be used for forward gears are provided. Between the insectssgrad and the output at least two usable for forward gears, switchable connections are provided. Between the second input and the output are at least two usable for forward gears, switchable connections provided and between the second input and the intermediate degree of freedom at least one usable for a forward gear, switchable connection is provided.
  • the transmission according to the invention has a total of four degrees of freedom, wherein one degree of freedom comprises all components of a gear set, z.
  • one degree of freedom comprises all components of a gear set, z.
  • an intermediate degree of freedom is provided, the components of which are not drive-connected to one of the inputs or to the output without actuation or closing of a switching element.
  • the two inputs with the intermediate degree of freedom are either drive-connected. At least two direct connections are provided between the second input and the output.
  • This arrangement of links and degrees of freedom allows three gear ratios to be provided in the low-speed to high-speed gearshift sequence following a direct gearshift stage between the second input and the output, always shifting from one input to the other in the gearshift sequence becomes.
  • the term "direct” gear shift stage refers to gear shift stages in which the power path is routed directly from one of the inputs, in this case the second input, via a connection to the output and no further degree of freedom is interposed. where the power path leads over at least three degrees of freedom.
  • a gear shift sequence with nine or more gear shift stages (gears) is possible in which no support circuit is required, ie in which can be blended in principle between two successive courses of an input to the other input.
  • a reverse gear can be realized that between the second input and the intermediate degree of freedom a switchable to realize the reverse gear connection is provided.
  • both inputs are each via a coupling, in particular a Friction clutch, with a prime mover, such as an internal combustion engine, connectable.
  • a coupling in particular a Friction clutch
  • a prime mover such as an internal combustion engine
  • the transmission is preferably controlled in such a way that, in the sequence of all successive forward gear shift stages used, the drive takes place alternately via one of the inputs. This avoids that so-called support circuits must be used.
  • the transmission is controlled in such a way that, in at least one group of at least three successive gear shift stages, the power path is always guided via one of the connections of the intermediate degree of freedom to the output.
  • At least two such groups of at least three successive gear shift stages are provided, between which a gear shift stage is provided, in which the power path is led from the second input via one of the connections between the second input and the output to the output.
  • FIG. 2 shows a diagram of the switching sequence of the transmission according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a first embodiment of a transmission according to the invention
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a third embodiment of an inventive to the transmission according to the invention
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of a fourth embodiment of a transmission according to the invention.
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a fifth embodiment of a transmission according to the invention.
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a sixth embodiment of a transmission according to the invention, and the torque curve in the case of a cross-fading switching operation.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the transmission according to the invention with four degrees of freedom, namely a first degree of freedom as first input 10, a second degree of freedom as second input 20, a third degree of freedom as intermediate degree of freedom 30 and a fourth degree of freedom as output 40.
  • Each degree of freedom comprises all parts, such as shafts and gears, which are drivingly connected together without the operation or the closing of switching elements and can rotate together or rotate.
  • the individual degrees of freedom 10, 20, 30, 40 can be drive-connected to one another via connections, the connections being switchable.
  • a compound may include switching elements and one or more gears here.
  • two connections 11, 12 are provided, which can be selectively switched to drive-connect the first input 10 to the intermediate degree of freedom 30.
  • connections 11, 12 are switchable such that the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30 are not drive-connected to one another, ie no power can be conducted from the first input 10 to the intermediate degree of freedom 30.
  • two connections X1, X2 are also provided, which are selectively switchable in order to drive-connect the intermediate degree of freedom 30 to the output 40 or which can be switched such that the intermediate degree of freedom 30 is not connected to the output 40. is connected to the drive.
  • two switchable connections II, VI are also provided, which can be selectively switched to drive-connect the second input 20 to the output 40 or which can be switched such that the second input 20 and the output 40 are not drive-connected.
  • connection R Between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30 further two switchable connections 111, R are provided which are selectively switchable to drive connect the second input 20 to the intermediate degree of freedom 30 or switched such that the second input 20 does not interfere with the intermediate degree of freedom 30 is drive-connected.
  • the connection R also causes a reversal of direction to ensure a reverse gear. All other connections 11, 12, 111, X1, X2, II, VI serve to realize forward gears, provided that the connection R is not arranged in the power path.
  • the connections are switched such that each pair of connections between two degrees of freedom 10, 20, 30, 40 is switchable by means of a common shift fork. Thus, a total of four shift forks are required.
  • the first input 10 is also connectable via a first clutch C1 with a drive motor, not shown here.
  • the second input 20 is connectable via a second clutch C2 with the same drive motor.
  • FIG. 2 shows a schematic of the switching sequences for different gear shift stages (gears). For each gear shift stage is indicated, via which clutch C1, C2 is driven. For this purpose, the respective line indicates via which connection the power path runs.
  • the first clutch C1 is used for driving, the power path via the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30, the first connection 111 between the intermediate degree of freedom 30 and the second input 20 and first connection II between the second input 20 and the output 40 extends.
  • the fourth gear (gear shift stage 4) is superimposed to the second clutch C2, wherein the power path from the second input 20 via the first connection 111 between the intermediate degree of freedom 30 and the second input 20 to the intermediate degree of freedom 30 and from there via the connection between the intermediate degree of freedom X1 30 and the output 40 leads to the output 40.
  • the seventh gear (gear shift stage 7) is blended to the first clutch C1, the power path from the second input 20 via the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30 to the intermediate degree of freedom 30 and from there via the second connection between the intermediate degree of freedom X 30th and the output 40 to the output 40.
  • a reverse gear (gear shift stage R) can be achieved that via the first clutch C1, the power path from the first input 10 via the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30 to the intermediate degree of freedom 30 and from there via the second connection R between the Intermediate degree of freedom 30 and the second input 20 to the second input 20 and further via the first connection II between the second input 20 and the output 40 to the output 40 extends.
  • the second connection R is connected between the intermediate degree of freedom 30 and the second input 20.
  • FIG. 3 shows a first embodiment of a wheel arrangement of a transmission according to the invention.
  • the first input 10 comprises a first input shaft 1 1, which is drive-connected via a first clutch C1 with a drive motor, not shown, usually an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein to simplify the present schematic illustration, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which is part of the first input 10.
  • the intermediate degree of freedom 30 comprises an intermediate shaft 31, which is arranged rotatable parallel to the first input shaft 1 1.
  • a first Fixed wheel 32 and a second fixed wheel 33 is arranged on the intermediate shaft 31.
  • the two fixed wheels 32, 33 are fixedly connected to the intermediate shaft 31 and run with this.
  • the first fixed gear 32 meshes with a first idler gear 34 which is rotatably mounted on the first input shaft 1 1.
  • the second fixed gear 33 meshes with a second idler gear 35, which is likewise rotatably arranged on the first input shaft 1 1.
  • Via a first switching arrangement A which is part of the first input 10, the first idler gear 34 and the second idler gear 35 can optionally be connected in a rotationally fixed manner to the first input shaft 1 1.
  • neither of the two idler gears 34, 35 is non-rotatably connected to the first input shaft 1 1.
  • the first idler gear 34 and the second idler gear 35 can thus rotate relative to the first input shaft 1 1.
  • the first idler gear 34 and the first switching arrangement A are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second idler gear 35 and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the first idler gear 34 meshes with a third idler gear 36.
  • the second idler gear 35 meshes with a fourth idler gear 37.
  • the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37 are arranged parallel to the first input shaft 1 1 and parallel to the intermediate shaft 31 rotatable.
  • the intermediate shaft 31, the fixed wheels 32, 33 and the loose wheels 34, 35, 36, 37 are part of the intermediate degree of freedom 30.
  • the output 40 comprises an output shaft 41 on which an output gear 42 is arranged, which is connectable to a drive arrangement for driving wheels of a motor vehicle, in particular with a differential gear.
  • the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 are rotatably arranged on the output shaft 41.
  • the output shaft 41 can optionally be connected in a rotationally fixed manner to the third idler gear 36 or the fourth idler gear 37.
  • neither of the two idler gears 36, 37 is drive-connected to the output shaft 41, so that the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37 are freely rotatable on the output shaft 41.
  • the third idler gear 36 and the third shifting arrangement C are thus part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the fourth idler gear 37 and the third shifting arrangement C form part of the second connection X2 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40th
  • the second input 20 includes a second input shaft 21, which is connectable via a second clutch C2 with the drive motor, not shown here. To simplify the illustration, only one switching element of the second clutch C2 is shown, wherein the second clutch C2 is designed as a friction clutch. The illustrated switching element of the second clutch C2 is also part of the second input 20.
  • a first fixed gear 22 and a second fixed gear 23 are fixed and rotate with the second input shaft 21st
  • the first fixed gear 22 meshes with a first idler gear 24, which is rotatably mounted on the output shaft 41.
  • the second fixed gear 23 meshes with a second idler gear 25, which is also rotatably mounted on the output shaft 41.
  • the output shaft 41 can optionally be rotatably connected to the first idler gear 24 or the second idler gear 25.
  • neither of the two idler gears 24, 25 is drive-connected to the output shaft 41, so that the first idler gear 24 and the second idler gear 25 are freely rotatable on the output shaft 41.
  • the first idler gear 24 and the fourth shifting arrangement D are part of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 and the fourth shifting arrangement D are part of the second connection VI between the second input 20 and the output 40.
  • the second fixed gear 23 further meshes with a third idler gear 26 which is rotatably mounted on the intermediate shaft 31.
  • the first fixed gear 22 meshes with the first idler gear 24 with a fourth idler gear 27, which is also rotatably mounted on the intermediate shaft 31.
  • the intermediate shaft 31 can be selectively connected to the third idler gear 26 or the fourth idler gear 27 rotatably.
  • neither the third idler gear 26 nor the fourth idler gear 27 is rotatably connected to the intermediate shaft 31, so that the third idler gear 26 and the fourth idler gear 27 can rotate freely on the intermediate shaft 31.
  • the third loose wheel 26 and the second shift arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 27 and the second shift gear B Arrangement B are part of the second connection R between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second input shaft 21, the fixed wheels 22, 23, and the idler gears 24, 25, 26, 27 are part of the second input 20th
  • Figure 4 shows a second embodiment of a gear set of a transmission according to the invention, wherein matching components are provided with the same reference numerals.
  • the elements of the first input 10 of the second embodiment are identical to the elements of the first input of the first embodiment.
  • the first input 10 comprises a first input shaft 1 1, which is drive-connected via a first clutch C1 with a drive motor, not shown, usually an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein to simplify the present schematic Dar- position, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which is part of the first input 10.
  • the elements of the intermediate degree of freedom 30 differ in their arrangement to each other.
  • the first idler gear 34 and the second idler gear 35 are rotatably supported on the first input shaft 1 1 and mesh with the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37, which are rotatably mounted on the output shaft 41.
  • the first idler gear 34 and the second idler gear 35 mesh with the two fixed wheels 32, 33 of the intermediate shaft 31, but the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37.
  • the first idler gear 34 and the second idler gear 35 selectively connected to the first input shaft 1 1 rotatably.
  • neither of the two idler gears 34, 35 is non-rotatably connected to the first input shaft 1 1.
  • the first idler gear 34 and the second idler gear 35 can thus rotate relative to the first input shaft 1 1.
  • the first te idler gear 34 and the first switching arrangement A are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second idler gear 35 and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the intermediate shaft 31, the fixed wheels 32, 33 and the idler gears 34, 35, 36, 37 are part of the intermediate degree of freedom 30th
  • the output 40 comprises an output shaft 41 on which an output gear 42 is arranged, which is connectable to a drive arrangement for driving wheels of a motor vehicle, in particular with a differential gear.
  • the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 are rotatably arranged on the output shaft 41.
  • the output shaft 41 can optionally be connected in a rotationally fixed manner to the third idler gear 36 or the fourth idler gear 37.
  • neither of the two idler gears 36, 37 is drive-connected to the output shaft 41, so that the third idler gear 36 and the fourth idler gear 37 are freely rotatable on the output shaft 41.
  • the third idler gear 36 and the third shifting arrangement C are thus part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the fourth idler gear 37 and the third shifting arrangement C form part of the second connection X2 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the elements of the second input 20 are identical to the elements of the second input according to the first embodiment.
  • the fixed gears 22, 23 do not mesh with all the loose wheels 24, 25, 26, 27 of the second drive 20.
  • the first fixed gear 22 meshes with the first idler gear 24 on the output shaft 21 and the fourth idler gear 27 on the intermediate shaft 31st
  • the second fixed gear 23 meshes with the second idler gear 25 on the output shaft 41st
  • the output shaft 41 can optionally be rotatably connected to the first idler gear 24 or the second idler gear 25.
  • neither of the two idler gears 24, 25 is drive-connected to the output shaft 41, so that the first idler gear 24 and the second idler gear 25 are freely rotatable on the output shaft 41.
  • the first idler gear 24 and the fourth shifting arrangement D are part of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 and the fourth switching arrangement D are part of the second connection VI between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 further meshes with a third idler gear 26 which is rotatably mounted on the intermediate shaft 31
  • the first idler gear 24 meshes with the first fixed gear 22 with a fourth idler gear 27, which is also rotatably mounted on the intermediate shaft 31.
  • the intermediate shaft 31 can be selectively connected to the third idler gear 26 or the fourth idler gear 27 rotatably.
  • neither the third idler gear 26 nor the fourth idler gear 27 is rotatably connected to the intermediate shaft 31, so that the third idler gear 26 and the fourth idler gear 27 can rotate freely on the intermediate shaft 31.
  • the third idler gear 26 and the second switching arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 27 and the second switching arrangement B are part of the second connection R between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second input shaft 21, the fixed wheels 22, 23, and the idler gears 24, 25, 26, 27 are part of the second input 20th
  • the first embodiment and the second embodiment illustrate wheelset layouts for transversely mounted gear assemblies.
  • the following embodiments on the other hand, illustrate gear set layouts for longitudinally mounted gear assemblies. Corresponding components and elements are provided below with the same reference numerals used to the first embodiment and the second embodiment were.
  • the first input 10 of the third embodiment according to FIG. 5 comprises a first input shaft 1 1, which can be drive-connected via a first clutch C1 to a drive motor (not shown), as a rule an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein for simplification of the present schematic illustration, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which Be is part of the first input 10.
  • the first fixed gear 12 meshes with a first idler gear 14, the second fixed gear 13 meshes with a second idler gear 15, wherein the two idler gears 14, 15 parallel to the first input shaft. 1 1 are rotatably arranged.
  • the first input shaft 1 1, the fixed wheels 12, 13 and the idler gears 14, 15 are elements of the first input 10th
  • the intermediate degree of freedom 30 comprises an intermediate shaft 31 about which the two loose wheels 14, 15 of the first input 10 are rotatably arranged.
  • the intermediate shaft 31 carries a first fixed wheel 32.
  • a first idler gear 34 is rotatably arranged.
  • the first idler gear 32 meshes with a second idler gear 35.
  • the first idler gear 34 meshes with a third idler gear 36.
  • the second idler gear 35 and the third idler gear 36 are rotatably connected to each other and are arranged together in rotation parallel to the intermediate shaft 31.
  • the intermediate shaft 31, the first fixed gear 32 and the loose wheels 34, 35, 36 are part of the intermediate degree of freedom 30th
  • the second input 20 includes a second input shaft 21, which is arranged coaxially with the first input shaft 1 1 and which is connectable via a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • the illustrated switching element of the second clutch C2 is also part of the second input 20.
  • On the second input shaft 21 are four fixed wheels, lend a first fixed wheel 22, a second fixed gear 23, a third fixed gear 28 and a fourth fixed gear 29.
  • the first fixed 22 meshes with a first idler gear 24, which is arranged coaxially with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30 rotatably.
  • the second fixed gear 23 meshes with a second idler gear 25 which is also rotatably arranged coaxially with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30.
  • the third fixed gear 28 meshes with a third idler gear 26, which is also arranged coaxially rotatable with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom.
  • the fourth fixed gear 29 meshes via a not shown here wheel with a fourth idler gear 27, which is also arranged coaxially to the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30 rotatably.
  • the second input shaft 21, the fixed wheels 22, 23, 28, 29th as well as the loose wheels 24, 25, 26, 27 are elements of the second input 20th
  • an output shaft 41 is rotatably mounted, which is rotatably connected to an output gear 42, which is connectable to a drive assembly for driving wheels of a motor vehicle, in particular with a differential gear.
  • either the first idler gear 14 or the second idler gear 15 of the first input 10 can be non-rotatably connected to the intermediate shaft 31 or switched such that neither of the idler gears 14, 15 is connected to the intermediate shaft 31.
  • the switching arrangement A and the first idler gear 14 are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second idler gear 15 and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30th
  • the third idler gear 26 or the fourth idler gear 27 of the second input 20 can be connected to the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30.
  • the second switching arrangement B is switchable such that neither the third idler gear 26 nor the fourth idler gear 27 is drive-connected to the intermediate shaft 31.
  • the third idler gear 26 and the second switching arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 27 and the second switching arrangement B are part of the second connection R between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • a third shift arrangement C optionally the first fixed wheel 32, and thus the intermediate shaft 31, the intermediate degree of freedom 30 or the first idler gear 34 of the intermediate degree of freedom 30, can be connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 41.
  • the first fixed gear 32 and the third shifting arrangement C are part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the first idler gear 34 and the third shifting arrangement C are part of the second connection X2 between the Intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • first idler gear 24 or the second idler gear 25 of the second input 20 can be connected to the output shaft 41.
  • first idler gear 24 and the fourth shifting arrangement D are elements of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 and the fourth switching arrangement D are elements of the second connection VI between the second input 20 and the output 40.
  • the first input 10 of the fourth embodiment according to FIG. 6 comprises a first input shaft 1 1, which can be drive-connected via a first clutch C1 to a drive motor (not shown), as a rule an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein to simplify the present schematic illustration, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which is part of the first input 10.
  • the first fixed gear 12 meshes with a first idler gear 14, the second fixed gear 13 meshes with a second idler gear 15, wherein the two idler gears 14, 15 parallel to the first input shaft 1 1 are rotatably arranged.
  • the first input shaft 1 1, the fixed wheels 12, 13 and the idler gears 14, 15 are elements of the first input 10.
  • the intermediate degree of freedom 30 comprises an intermediate shaft 31 about which the two loose wheels 14, 15 of the first input 10 are rotatably arranged.
  • the intermediate shaft 31 carries a first fixed gear 32.
  • a first idler gear 34 is rotatably arranged.
  • the first idler gear 32 meshes with a second idler gear 35.
  • the first idler gear 34 meshes with a third idler gear 36.
  • the second idler gear 35 and the third idler gear 36 are connected to each other in a rotationally fixed manner and are rotatably arranged together parallel to the intermediate shaft 31.
  • a second fixed wheel 33 is further provided that meshes via a not-shown wheel with a fourth idler gear 37 that is coaxial with the idler gears 35, 36 rotatably arranged.
  • the intermediate shaft 31, the fixed wheels 32, 33 and the idler gears 34, 35, 36, 37 are part of the intermediate degree of freedom 30.
  • the second input 20 includes a second input shaft 21, which is arranged coaxially with the first input shaft 1 1 and which is connectable via a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • the illustrated switching element of the second clutch C2 is also part of the second input 20.
  • On the second input shaft 21 are seated two fixed gears, namely a first fixed wheel 22 and a second fixed gear 23.
  • the first fixed gear 22 meshes with a first idler gear 24 which coaxially to the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30 is rotatably arranged.
  • the second fixed gear 23 meshes with a second idler gear 25 which is also rotatably arranged coaxially with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30.
  • the second input shaft 21, the fixed wheels 22, 23 and the loose wheels 24, 25 are elements of the second input 20.
  • an output shaft 41 is rotatably mounted, which is non-rotatably connected to an output gear 42, which is connectable to a drive arrangement for driving wheels of a motor vehicle, in particular with a differential gear.
  • either the first idler gear 14 or the second idler gear 15 of the first input 10 can be non-rotatably connected to the intermediate shaft 31 or switched such that neither of the idler gears 14, 15 is connected to the intermediate shaft 31.
  • the switching arrangement A and the first idler gear 14 are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the second idler gear 15 and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30th
  • the second idler gear 35 of the intermediate degree of freedom 30 or the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 can optionally be connected to the second input shaft 21.
  • the second switching arrangement B is switchable such that neither the second idler gear 35 nor the fourth idler gear 37 of the Intermediate degree of freedom 30 is drivingly connected to the second input shaft 21.
  • the second idler gear 35 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the second connection R between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • a third shift arrangement C optionally the first fixed wheel 32, and thus the intermediate shaft 31, the intermediate degree of freedom 30 or the first idler gear 34 of the intermediate degree of freedom 30, can be connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 41.
  • the first idler gear 34 and the third shifting arrangement C are part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the first fixed gear 32 and the third shifting arrangement C form part of the second connection X2 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • either the first idler gear 24 or the second idler gear 25 of the second input 20 can be connected to the output shaft 41.
  • the first idler gear 24 of the second input 20 and the fourth shifting arrangement D are elements of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 of the second input 20 and the fourth switching arrangement D are elements of the second connection VI between the second input 20 and the output 40th
  • the first input 10 of the fifth embodiment according to FIG. 7 comprises a first input shaft 1 1, which can be drive-connected via a first clutch C1 to a drive motor (not shown), as a rule an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein to simplify the present schematic illustration, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which is part of the first input 10.
  • the intermediate degree of freedom 30 comprises a first intermediate shaft 31, which carries three fixed wheels, namely a first fixed gear 32, a fourth fixed gear 38 and a fifth fixed gear 39.
  • a second intermediate shaft 31 ' is rotatably mounted, which carries two fixed wheels, namely a second fixed wheel 33 and a third fixed wheel 34 '.
  • the fourth fixed gear 38 meshes with a fifth idler gear 38 'which is rotatably disposed about the first input shaft 1 1.
  • the fifth fixed gear 39 meshes with a sixth idler gear 39 ', which is also rotatably disposed about the first input shaft 1 1.
  • the first fixed gear 32 meshes with a second idler gear 35 and the third fixed gear 34 'with a third idler gear 36.
  • the second idler gear 35 and the third idler gear 36 are rotatably connected to each other and are rotatable together in parallel to the intermediate shafts 31, 31' arranged.
  • the second fixed gear 33 on the second intermediate shaft 31 ' is drivingly connected via a not-shown wheel with a fourth idler gear 37, which is arranged coaxially to the idler gears 35, 36 rotatably.
  • the intermediate shafts 31, 31 ', the fixed wheels 32, 33, 34', 38, 39 and the loose wheels 35, 36, 37, 38 ', 39' are part of the intermediate degree of freedom 30th
  • the second input 20 includes a second input shaft 21, which is arranged coaxially with the first input shaft 1 1 and which is connectable via a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • the illustrated switching element of the second clutch C2 is also part of the second input 20.
  • On the second input shaft 21 sitting two fixed wheels, namely a first fixed gear 22 and a second fixed gear 23.
  • the first fixed gear 22 meshes with a first idler gear 24, which coaxial with the Between shafts 31, 31 'of the intermediate degree of freedom 30 is rotatably arranged.
  • the second fixed gear 23 meshes with a second idler gear 25, which is also arranged coaxially to the intermediate shafts 31, 31 'of the intermediate degree of freedom 30 rotatably.
  • the second input shaft 21, the fixed wheels 22, 23 and the idler gears 24, 25 are elements of the second input 20th
  • a switching arrangement A can optionally the fifth idler gear 38 'or the sixth idler gear 39' of the intermediate degree of freedom 30 rotatably connected to the first input shaft 1 1 or switched so that none of the two idler gears 38 ', 39' with the first input shaft 1 1 connected is.
  • the switching arrangement A and the fifth idler gear 38 ' are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the sixth idler gear 39' and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30th
  • the third idler gear 36 of the intermediate degree of freedom 30 or the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 can optionally be connected to the second input shaft 21 via a second shift arrangement B. Further, the second switching arrangement B is switchable such that neither the third idler gear 36 nor the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 is drive-connected to the second input shaft 21.
  • the third idler gear 36 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the second connection R between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • a third switching arrangement C are optionally the first fixed gear 32, and thus the first intermediate shaft 31, the intermediate degree of freedom 30 or the third fixed gear 34 ', and thus the second intermediate shaft 31', the intermediate degree of freedom 30 with the output shaft 41st rotatably connected.
  • the first fixed gear 32 and the third shifting arrangement C form part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the third fixed gear 34 'and the third shifting arrangement C form part of the second connection X2 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • either the first idler gear 24 or the second idler gear 25 of the second input 20 can be connected to the output shaft 41.
  • the first idler gear 24 of the second input 20 and the fourth shifting arrangement D are elements of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 of the second input 20 and the fourth switching arrangement D are elements of the second connection VI between the second input 20 and the output 40th
  • the first input 10 of the sixth embodiment according to FIG. 8 comprises a first input shaft 11, which can be drive-connected via a first clutch C1 to a drive motor (not shown), as a rule an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the first clutch C1 is designed as a friction clutch, wherein to simplify the present schematic illustration, the first clutch C1 is shown only with a first coupling element, which is part of the first input 10.
  • the intermediate degree of freedom 30 comprises an intermediate shaft 31, which carries four fixed wheels, namely a second fixed gear 33, a third fixed gear 34 ', a fourth fixed gear 38 and a fifth fixed gear 39.
  • a first idler gear 34 is rotatably mounted.
  • the fourth fixed gear 38 meshes with a fifth idler gear 38 'which is rotatably disposed about the first input shaft 1 1.
  • the fifth fixed gear 39 meshes with a sixth idler gear 39 ', which is arranged rotatably about the first input shaft 1 1.
  • the first idler gear 34 meshes with a second idler gear 35 and the third fixed gear 34 'with a third idler gear 36.
  • the second idler gear 35 and the third idler gear 36 are rotatably connected to each other and are arranged together in rotation parallel to the intermediate shaft 31.
  • the second fixed gear 33 is drivingly connected to the intermediate shaft 31 via a wheel, not shown, with a fourth idler gear 37, which is arranged to be rotatable coaxially with the idler gears 35, 36.
  • the second input 20 includes a second input shaft 21, which is arranged coaxially with the first input shaft 1 1 and which is connectable via a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • a second clutch C2 with the drive motor, not shown here.
  • only one switching element of the second clutch C2 is shown, wherein the second clutch C2 is designed as a friction clutch.
  • the illustrated switching element of the second clutch C2 is also part of the second input 20.
  • the first fixed gear 22 meshes with a first idler gear 24, which coaxial with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30 is rotatably arranged.
  • the second fixed gear 23 meshes with a second idler gear 25 which is also rotatably arranged coaxially with the intermediate shaft 31 of the intermediate degree of freedom 30.
  • the second input shaft 21, the fixed gears 22, 23 and the idler gears 24, 25 are elements of the second input 20.
  • an output shaft 41 is rotatably mounted, which is rotatably connected to an output gear 42, which with a drive assembly for driving wheels of a motor vehicle is connectable, in particular with a differential gear.
  • a switching arrangement A can optionally the fifth idler gear 38 'or the sixth idler gear 39' of the intermediate degree of freedom 30 rotatably connected to the first input shaft 1 1 or switched so that none of the two idler gears 38 ', 39' with the first input shaft 1 1 connected is.
  • the switching arrangement A and the fifth idler gear 38 'of the intermediate degree of freedom 30 are part of the first connection 11 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the sixth idler gear 39' of the intermediate degree of freedom 30 and the switching arrangement A are part of the second connection 12 between the first input 10 and the intermediate degree of freedom 30.
  • a second switching arrangement B is optionally the third idler gear 36 of the intermediate degree of freedom 30 or the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 with the second input shaft 21 connectable. Further, the second switching arrangement B is switchable such that neither the third idler gear 36 nor the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 is drive-connected to the second input shaft 21.
  • the third idler gear 36 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the first connection 111 between the second input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • the fourth idler gear 37 of the intermediate degree of freedom 30 and the second switching arrangement B are part of the second connection R between see the second Input 20 and the intermediate degree of freedom 30.
  • either the first idler gear 34 of the intermediate degree of freedom 30 or the third fixed gear 34 'of the intermediate degree of freedom 30 can be connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 41.
  • neither the first idler gear 34 nor the third fixed gear 34 ' is connected to the output shaft 41.
  • the first idler gear 34 of the intermediate degree of freedom 30 and the third shifting arrangement C form part of the first connection X1 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • the third fixed wheel 34 'of the intermediate degree of freedom 30 and the third shifting arrangement C form part of the second connection X2 between the intermediate degree of freedom 30 and the output 40.
  • either the first idler gear 24 or the second idler gear 25 of the second input 20 can be connected to the output shaft 41.
  • the first idler gear 24 of the second input 20 and the fourth shifting arrangement D are elements of the first connection II between the second input 20 and the output 40.
  • the second idler gear 25 of the second input 20 and the fourth switching arrangement D are elements of the second connection VI between the second input 20 and the output 40th

Landscapes

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Abstract

Getriebe für Kraftfahrzeuge, das zwischen mehreren Gangschaltstufen schaltbar ist, umfassend vier Freiheitsgrade, wobei einer der Freiheitsgrade ein erster Eingang 10, einer der Freiheitsgrade ein zweiter Eingang 20, einer der Freiheitsgrade ein Ausgang 40 und einer der Freiheitsgrade ein Zwischenfreiheitsgrad 30 ist, mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen 11, 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30, mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen X1, X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40, mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen II, VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40, und mindestens eine für einen Vorwärtsgang nutzbare, schaltbare Verbindung 111, R zwisehen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.

Description

GETRIEBE UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN DES GETRIEBES
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für Kraftfahrzeuge, das zwischen mehreren Gangschaltstufen schaltbar ist, mit zwei Eingängen und einem Ausgang. Die beiden Ein- gänge sind wahlweise mit einem Antriebsmotor, wie zum Beispiel einem Verbrennungsmotor, antriebsverbindbar.
Ein solches Getriebe ist beispielsweise in DE 100 15 336 A1 offenbart. Das dort beschriebene Doppelkupplungsgetriebe umfasst zwei Eingangswellen, die jeweils mit einer Reibkupplung mit einem Antriebsmotor verbindbar sind. Jede der Eingangswellen ist über zwei Zahnradpaare wahlweise mit einer Abtriebswelle verbindbar. Je nachdem welche der beiden Reibkupplungen geschlossen ist, wird somit das Antriebsmoment vom Antriebsmotor über die erste Eingangswelle auf die Abtriebswelle oder über die zweite Eingangswelle auf die Abtriebswelle übertragen. Somit wären insgesamt vier Gangschaltstufen des Getriebes realisierbar. Um die Anzahl der Gangschaltstufen zu erhöhen, ist eine Zwischenwelle vorgesehen, die mit einer der Eingangswellen über ein Zahnradpaar mit zwei Festrädern antriebsverbunden ist. Die Zwischenwelle ist ferner wahlweise über eines von zwei Zahnradpaaren mit der anderen Eingangswelle verbindbar. Somit kann zumindest bei einer bestimmten ein- gelegten Gangschaltstufe der Antriebsstrang aus der ersten Eingangswelle, der Zwischenwelle, der zweiten Eingangswelle und der Abtriebswelle gebildet werden. Alternativ kann der Antriebsstrang aus der zweiten Eingangswelle, der Zwischenwelle, der ersten Eingangswelle und der Abtriebswelle gebildet werden. Somit können theoretisch zwölf Gangschaltstufen realisiert werden.
Doppelkupplungsgetriebe haben sich aufgrund ihres Verbrauchsvorteils als Alternative zu den konventionellen Automatikgetrieben mit Drehmomentwandler auf dem Markt etabliert. Ein Grund für den Verbrauchsvorteil der Doppelkupplungsgetriebe ist, dass zum Anfahren kein Drehmomentwandler, sondern trocken oder nass laufende Kupplungen eingesetzt werden. Allerdings weist der Drehmomentwandler als Anfahrelement zwei wesentliche Vorteile gegenüber Kupplungen auf. Er sorgt durch seine Verstärkung des Motordrehmoments für eine hohe Anfahrleistung und er ist thermisch äußerst robust, wodurch auch lange Kriechphasen oder mehrmaliges Anfahren am Berg mit Anhänger ertragen werden. Demgegenüber sind vor allem die besonders effizienten Doppelkupplungsgetriebe mit trockenen Kupplungen deutlich empfindlicher, was unter ungünstigen Betriebbedingungen auch zur Notabschaltung des Getriebes führen kann.
Eine Möglichkeit, die genannten Probleme zu lösen und auch mit Doppelkupplungsgetrieben eine den konventionellen Automatikgetrieben ebenbürtige Anfahrleistung und Robustheit zu erzielen, ist die Vergrößerung der Getriebespreizung durch die Einführung extrem kurzer Anfahrübersetzungen. Bei stark vergrößerter Getriebespreizung werden allerdings zusätzliche Gänge erforderlich, da sonst entweder die Gangsprünge zu groß werden oder keine verbrauchsgünstig langen Gänge umsetzbar sind. Bei konventionellen Konzepten zu Doppelkupplungsgetrieben ist im allgemeinen für jeden Gang eine eigene Zahnradverbindung bzw. ein eigenes Zahnradpaar erforderlich, weshalb die mechanische Komplexität mit steigender Gangzahl zunimmt und damit auch zu Bauraumproblemen aufgrund eines hohen Bau räum bedarf s führt. Mit herkömmlichen Doppelkupplungsgetrieben werden heutzutage in der Regel sieben Vorwärtsgänge realisiert.
Um bei einer hohen Anzahl von nutzbaren Gangschaltstufen eine günstige Schaltabfolge zu realisieren, ohne den Bauraum des Getriebes nennenswert zu erhöhen, schlägt DE 10 201 1 050 083 A1 ein Getriebe vor, das zwei Eingänge und einen Aus- gang aufweist, wobei zwischen den beiden Eingängen eine für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindung angeordnet ist und zwischen den beiden Eingängen und dem Ausgang jeweils drei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen angeordnet sind. Dieses Getriebe ermöglicht durch seine Anordnung, insbesondere durch die Verbindung zwischen den beiden Eingängen und den jeweils drei Verbindungen zwischen den beiden Eingängen und dem Ausgang, eine maximale Anzahl von Gängen bei gleichzeitig geringer mechanischer Komplexität.
Die beiden Eingänge und der Ausgang bilden drei Freiheitsgrade des Getriebes, wobei ein Freiheitsgrad alle Teile eines Getrieberadsatzes, z.B. Wellen und Zahnräder, umfasst, die ohne die Betätigung von Schaltelementen miteinander antriebsverbunden sind. Die drei Freiheitsgrade können über schaltbare Verbindungen miteinander gekoppelt werden. Im vorliegenden Fall sind insgesamt zumindest sieben Verbindungen für Vorwärtsgänge vorgesehen, so dass zum Schalten nur vier Schaltgabeln benötigt werden, selbst wenn noch eine Verbindung für einen Rückwärtsgang vorhanden ist. Hierbei kann, wie üblich, eine Schaltgabel zwei Verbindungen schalten. Aufgrund der Verbindung zwischen den beiden Eingängen können die drei direkten Verbindungen für Vorwärtsgänge zwischen dem ersten Eingang und dem Ausgang insgesamt für sechs Vorwärts-Gangschaltstufen des Getriebes genutzt werden. Die drei Verbindungen können genutzt werden, um den Ausgang direkt von dem ersten Eingang aus anzutreiben. Ferner ist es möglich, den Ausgang durch den zweiten Eingang antreiben zu lassen, indem der zweite Eingang über die Verbindung zwischen den beiden Eingängen den ersten Eingang antreibt und der erste Eingang dann über eine der drei Verbindungen den Ausgang. Dasselbe gilt für die drei direkten Verbindungen für Vorwärtsgänge zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang, die zum einen dazu benutzt werden können, einen direkten Antrieb zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang und einen indirekten Abtrieb vom ersten Eingang über den zweiten Eingang zum Ausgang zu realisieren. Somit können mit vier Schaltgabeln theoretisch insgesamt zwölf Vorwärtsgänge realisiert werden.
Zum Schalten zwischen zwei Gangschaltstufen, insbesondere zwischen zwei aufein- ander folgenden Gangschaltstufen, kommt zum einen eine herkömmliche Abfolge wie bei üblichen Doppelkupplungsgetrieben vorgesehen zum Einsatz, wobei beim Schaltvorgang von einer ausgehenden Gangschaltstufe, bei der der Antrieb über einen der beiden Eingänge erfolgt, zu einer höheren oder niedrigeren Folge- Gangschaltstufe, bei der der Antrieb über den anderen der beiden Eingänge erfolgt, „übergeblendet" wird, indem eine Schaltkupplung zum Antreiben der Folge- Gangschaltstufe kontinuierlich geschlossen wird während eine Schaltkupplung zum Antreiben der ausgehenden Gangschaltstufe kontinuierlich geöffnet wird. Dieses „Überblenden" von einem Gang zum anderen erfolgt ohne Zugkraftunterbrechung.
Zum anderen muss zur Realisierung der hohen Anzahl von Gängen eine sogenannte Stützschaltung vorgesehen sein. Hierbei wird beim Schaltvorgang von einer ausgehenden Gangschaltstufe zu einer Folge-Gangschaltstufe, wobei sowohl in der ausgehenden Gangschaltstufe als auch in der Folge-Gangschaltstufe der Antrieb über denselben der beiden Eingänge erfolgt, zunächst in eine Stütz-Gangschaltstufe geschaltet („übergeblendet"), in der der Leistungspfad über den anderen der beiden Eingänge erfolgt. Während des Antriebs über den anderen der beiden Eingänge wird die Folge-Gangschaltstufe eingelegt und anschließend in die Folgegangschaltstufe geschaltet, in der der Antrieb über denselben Eingang erfolgt, der auch zum Antrei- ben der ausgehenden Gangschaltstufe diente. Der Begriff „einlegen" der Folge- Gangschaltstufe bedeutet, dass diejenigen Verbindungen geschaltet werden, die zum Antreiben über die Folge-Gangschaltstufe erforderlich sind. Der Begriff „schaltet" bedeutet, dass eine Kupplung geschlossen wird, um auch den Leistungspfad über die bereits eingelegten Verbindungen zu leiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Doppelkupplungsgetriebe der eingangs genannten Art bereit zu stellen, welches eine möglichst hohe Anzahl an Gängen bei geringem Bauraum realisiert, wobei keine oder nur eine geringe Anzahl von Stützschaltungen in der Gangschaltfolge erforderlich sind.
Die Aufgabe wird durch ein Getriebe für Kraftfahrzeuge gelöst, das zwischen mehreren Gangschaltstufen schaltbar ist und vier Freiheitsgrade aufweist, wobei einer der Freiheitsgrade ein erster Eingang, einer der Freiheitsgrade ein zweiter Eingang, einer der Freiheitsgrade ein Ausgang und einer der Freiheitsgrade ein Zwischenfreiheits- grad ist. Zwischen dem ersten Eingang und dem Zwischenfreiheitsgrad sind mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen vorgesehen. Zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad und dem Ausgang sind mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen vorgesehen. Zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang sind mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen vorgesehen und zwischen dem zweiten Eingang und dem Zwischenfreiheitsgrad ist mindestens eine für einen Vorwärtsgang nutzbare, schaltbare Verbindung vorgesehen. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik beschriebenen Getrieben weist das erfindungsgemäße Getriebe insgesamt vier Freiheitsgrade auf, wobei ein Freiheitsgrad alle Bauteile eines Getrieberadsatzes umfasst, z. B. Wellen und Zahnräder, die ohne die Betätigung von Schaltelementen miteinander antriebsverbunden sind und somit miteinander umlaufen. Hierbei ist ein Zwischenfreiheitsgrad vorgesehen, dessen Bauteile ohne Betätigung bzw. Schließen eines Schaltelements weder mit einem der Eingänge noch mit dem Ausgang antriebsverbunden sind. Hierbei sind die beiden Eingänge mit dem Zwischenfreiheitsgrad wahlweise antriebsverbindbar. Zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang sind mindestens zwei direkte Verbindungen vorgesehen. Diese Anordnung der Verbindungen und der Freiheitsgrade ermöglicht es, dass in der Gangschaltabfolge von niedrigen Gängen zu hohen Gängen nach einer direkten Gangschaltstufe zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang drei generierte Gangschaltstufen vorgesehen werden können, wobei stets in der Gangschaltabfolge von einem Eingang zum anderen Eingang gewechselt wird. Der Begriff „direkte" Gangschaltstufe bezeichnet Gangschaltstufen, bei denen der Leis- tungspfad direkt von einem der Eingänge, hier dem zweiten Eingang, über eine Verbindung zum Ausgang geleitet wird und kein weiterer Freiheitsgrad zwischengeschaltet ist. Der Begriff „generierte" Gangschaltstufen bezeichnet die Gangschaltstufen, bei denen der Leistungspfad über mindestens drei Freiheitsgrade führt. Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe ist somit eine Gangschaltabfolge mit neun oder mehr Gangschaltstufen (Gängen) möglich, bei der keine Stützschaltung erforderlich ist, d.h. bei der grundsätzlich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gängen von einem Eingang zum anderen Eingang übergeblendet werden kann. Ein Rückwärtsgang kann dadurch realisiert werden, dass zwischen dem zweiten Eingang und dem Zwischenfreiheitsgrad eine zur Realisierung des Rückwärtsgangs schaltbare Verbindung vorgesehen ist.
Vorzugsweise sind beide Eingänge jeweils über eine Kupplung, insbesondere eine Reibkupplung, mit einer Antriebsmaschine, wie z.B. einem Verbrennungsmotor, verbindbar.
Das Getriebe wird vorzugsweise derart gesteuert, dass bei der Abfolge aller genutz- ter aufeinanderfolgender Vorwärts-Gangschaltstufen der Antrieb abwechselnd über einen der Eingänge erfolgt. Hierdurch wird vermieden, dass sogenannte Stützschaltungen zum Einsatz kommen müssen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Getriebe derart gesteuert wird, dass bei mindestens einer Gruppe von zumindest drei aufeinanderfolgenden Gangschaltstufen der Leistungspfad stets über eine der Verbindungen des Zwischenfreiheitsgrad mit dem Ausgang geführt wird.
Es kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei solcher Gruppen von zumindest drei aufeinanderfolgenden Gangschaltstufen vorgesehen sind, zwischen denen eine Gangschaltstufe vorgesehen ist, bei der der Leistungspfad vom zweiten Eingang über eine der Verbindungen zwischen dem zweiten Eingang und dem Ausgang zum Ausgang geführt wird.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierin zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung der Freiheitsgrade eines erfindungsgemäßen Getriebes,
Figur 2 ein Schema der Schaltabfolge des Getriebes gemäß Figur 1 ,
Figur 3 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes,
Figur 4 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes,
Figur 5 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines erfin- dungsgemäßen Getriebes,
Figur 6 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes,
Figur 7 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Getriebes,
Figur 8 eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführungsform eines er- findungsgemäßen Getriebes, und den Drehmomentverlauf bei einem überblendenden Schaltvorgang.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Getriebes mit vier Freiheitsgraden, nämlich einem ersten Freiheitsgrad als ersten Eingang 10, einem zweiten Freiheitsgrad als zweiten Eingang 20, einem dritten Freiheitsgrad als Zwischenfreiheitsgrad 30 und einem vierten Freiheitsgrad als Ausgang 40. Jeder Freiheitsgrad umfasst alle Teile, wie z.B. Wellen und Zahnräder, die ohne die Betätigung bzw. das Schließen von Schaltelementen miteinander antriebsverbunden sind und gemeinsam umlaufen bzw. rotieren können. Die einzelnen Freiheitsgrade 10, 20, 30, 40 können über Verbindungen miteinander antriebsverbunden werden, wobei die Verbindungen schaltbar sind. Eine Verbindung kann hierbei Schaltelemente sowie eines oder mehrere Zahnräder umfassen. Zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 sind zwei Verbindungen 11 , 12 vorgesehen, die wahlweise geschaltet werden können, um den ersten Eingang 10 mit dem Zwischenfreiheitsgrad 30 antriebszuverbinden. Ferner sind die Verbindungen 11 , 12 derart schaltbar, dass der erste Eingang 10 und der Zwischenfreiheitsgrad 30 nicht miteinander antriebsverbunden sind, d.h. keine Leistung vom ersten Eingang 10 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 geführt werden kann. Zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 sind ebenfalls zwei Verbindungen X1 , X2 vorgesehen, die wahlweise schaltbar sind, um den Zwischenfreiheitsgrad 30 mit dem Ausgang 40 antriebszuverbinden oder die derart geschaltet werden können, dass der Zwischenfreiheitsgrad 30 nicht mit dem Ausgang 40 an- triebsverbunden ist. Zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40 sind ebenfalls zwei schaltbare Verbindungen II, VI vorgesehen, die wahlweise geschaltet werden können, um den zweiten Eingang 20 mit dem Ausgang 40 antriebszuverbin- den oder die derart geschaltet werden können, dass der zweite Eingang 20 und der Ausgang 40 nicht antriebsverbunden sind. Zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 sind weitere zwei schaltbare Verbindungen 111 , R vorgesehen, die wahlweise schaltbar sind, um den zweiten Eingang 20 mit dem Zwischenfreiheitsgrad 30 antriebszuverbinden oder derart geschaltet werden können, dass der zweite Eingang 20 nicht mit dem Zwischenfreiheitsgrad 30 antriebsverbun- den ist. Die Verbindung R bewirkt zudem eine Drehrichtungsumkehr, um einen Rückwärtsgang zu gewährleisten. Alle übrigen Verbindungen 11 , 12, 111 , X1 , X2, II, VI dienen zur Realisierung von Vorwärtsgängen, sofern die Verbindung R nicht im Leistungspfad angeordnet ist. Vorzugsweise sind die Verbindungen derart geschaltet, dass jedes Paar an Verbindungen zwischen zwei Freiheitsgraden 10, 20, 30, 40 mittels einer gemeinsamen Schaltgabel schaltbar ist. Somit sind insgesamt vier Schaltgabeln erforderlich.
Der erste Eingang 10 ist zudem über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar. Der zweite Eingang 20 ist über eine zweite Schaltkupplung C2 mit demselben Antriebsmotor verbindbar.
Figur 2 zeigt ein Schema der Schaltabläufe für verschiedene Gangschaltstufen (Gänge). Für jede Gangschaltstufe ist angegeben, über welche Schaltkupplung C1 , C2 angetrieben wird. Dazu ist in der jeweiligen Zeile angegeben, über welche Verbindung der Leistungspfad verläuft.
Im ersten Gang (Gangschaltstufe 1 ) wird demnach die erste Schaltkupplung C1 zum Antreiben genutzt, wobei der Leistungspfad über die erste Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30, die erste Verbindung 111 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem zweiten Eingang 20 sowie die erste Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40 verläuft.
Beim Schalten in den zweiten Gang (Gangschaltstufe 2) kann direkt übergeblendet werden zur zweiten Schaltkupplung C2. Dort führt der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die erste Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40. In den dritten Gang (Gangschaltstufe 3) wird wieder übergeblendet zur ersten Schaltkupplung C1 , wobei der Leistungspfad vom ersten Eingang 10 über die erste Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die erste Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 verläuft.
Zum vierten Gang (Gangschaltstufe 4) wird übergeblendet zur zweiten Schaltkupplung C2, wobei der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die erste Verbindung 111 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem zweiten Eingang 20 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die Verbindung X1 zwischen dem Zwi- schenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 führt.
Nach Überblenden zur ersten Schaltkupplung C1 zur Erreichung des fünften Gangs (Gangschaltstufe 5) wird der Leistungspfad vom ersten Eingang 10 über die zweite Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die erste Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 geleitet.
Vom fünften Gang wird in den sechsten Gang (Gangschaltstufe 6) zur zweiten Schaltkupplung C2 übergeblendet, wobei der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die zweite Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 führt.
In den siebten Gang (Gangschaltstufe 7) wird zur Erstschaltkupplung C1 übergeblendet, wobei der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die erste Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die zweite Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 verläuft.
Vom siebten Gang wird in den achten Gang (Gangschaltstufe 8) zur zweiten Schalt- kupplung C2 übergeblendet, wobei der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die erste Verbindung 111 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem zweiten Eingang 20 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die zweite Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 verläuft.
In den neunten Gang (Gangschaltstufe 9) wird übergeblendet zur ersten Schaltkupplung C1 , wobei der Leistungspfad vom zweiten Eingang 20 über die zweite Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die zweite Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 verläuft.
Ein Rückwärtsgang (Gangschaltstufe R) lässt sich dadurch erzielen, dass über die erste Schaltkupplung C1 der Leistungspfad vom ersten Eingang 10 über die erste Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30 zum Zwischenfreiheitsgrad 30 und von dort über die zweite Verbindung R zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem zweiten Eingang 20 zum zweiten Eingang 20 und weiter über die erste Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40 zum Ausgang 40 verläuft. Selbstverständlich sind für die Realisierung weiterer Rückwärtsgänge weitere Kombinationen möglich, solange die zweite Verbindung R zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem zweiten Eingang 20 geschaltet ist.
Figur 3 zeigt eine erste Ausführungsform einer Räderanordnung eines erfindungs- gemäßen Getriebes. Der erste Eingang 10 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, antriebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Darstellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist.
Der Zwischenfreiheitsgrad 30 umfasst eine Zwischenwelle 31 , die parallel zur ersten Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Auf der Zwischenwelle 31 ist ein erstes Festrad 32 und ein zweites Festrad 33 angeordnet. Die beiden Festräder 32, 33 sind fest mit der Zwischenwelle 31 verbunden und laufen mit dieser um. Das erste Festrad 32 kämmt mit einem ersten Losrad 34, welches drehbar auf der ersten Eingangswelle 1 1 angeordnet ist. Das zweite Festrad 33 kämmt mit einem zweiten Los- rad 35, welches ebenfalls auf der ersten Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Über eine erste Schaltanordnung A, die Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist, können das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 wahlweise mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden werden. In einer Mittelstellung der ersten Schaltanordnung A ist keines der beiden Losräder 34, 35 mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden. Das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 können somit gegenüber der ersten Eingangswelle 1 1 drehen. Das erste Losrad 34 und die erste Schaltanordnung A sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das zweite Losrad 35 und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das erste Losrad 34 kämmt ferner mit einem dritten Losrad 36. Das zweite Losrad 35 kämmt mit einem vierten Losrad 37. Das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37 sind parallel zur ersten Eingangswelle 1 1 und parallel zur Zwischenwelle 31 drehbar angeordnet. Die Zwischenwelle 31 , die Festräder 32, 33 und die Losräder 34, 35, 36, 37 sind Bestandteil des Zwi- schenfreiheitsgrades 30.
Der Ausgang 40 umfasst eine Ausgangswelle 41 , auf der ein Ausgangszahnrad 42 angeordnet ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe. Das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrades 30 sind drehbar auf der Ausgangswelle 41 angeordnet. Über eine dritte Schaltanordnung C kann die Ausgangswelle 41 wahlweise mit dem dritten Losrad 36 oder dem vierten Losrad 37 drehfest verbunden werden. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist keines der beiden Losräder 36, 37 mit der Ausgangswelle 41 antriebsver- bunden, so dass das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37 frei auf der Ausgangswelle 41 drehbar sind. Das dritte Losrad 36 und die dritte Schaltanordnung C sind somit Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das vierte Losrad 37 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40.
Der zweite Eingang 20 umfasst eine zweite Eingangswelle 21 , welche über eine zweite Schaltkupplung C2 mit dem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich ein Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 dargestellt, wobei die zweite Schaltkupplung C2 als Reibkupplung gestaltet ist. Das dargestellte Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Eingangs 20. Auf der zweiten Eingangswelle 21 sind ein erstes Festrad 22 und ein zweites Festrad 23 fest angeordnet und drehen mit der zweiten Eingangswelle 21 . Das erste Festrad 22 kämmt mit einem ersten Losrad 24, welches drehbar auf der Ausgangswelle 41 angeordnet ist. Das zweite Festrad 23 kämmt mit einem zweiten Losrad 25, welches ebenfalls drehbar auf der Ausgangswelle 41 angeordnet ist. Über eine vierte Schaltanordnung D kann die Ausgangswelle 41 wahlweise drehfest mit dem ersten Losrad 24 oder dem zweiten Losrad 25 verbunden werden. In einer Zwischenstellung der vierten Schaltanordnung D ist keines der beiden Losräder 24, 25 mit der Ausgangswelle 41 antriebsverbunden, so dass das erste Losrad 24 und das zweite Losrad 25 frei drehbar auf der Ausgangswelle 41 sind. Das erste Losrad 24 und die vierte Schaltanordnung D sind Bestandteil der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 und die vierte Schaltanordnung D sind Bestandteil der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40.
Das zweite Festrad 23 kämmt ferner mit einem dritten Losrad 26, welches drehbar auf der Zwischenwelle 31 angeordnet ist. Das erste Festrad 22 kämmt über das erste Losrad 24 mit einem vierten Losrad 27, welches ebenfalls drehbar auf der Zwischenwelle 31 angeordnet ist. Über eine zweite Schaltanordnung B kann die Zwischenwelle 31 wahlweise mit dem dritten Losrad 26 oder dem vierten Losrad 27 drehfest verbunden werden. In einer Zwischenstellung der zweiten Schaltanordnung B ist weder das dritte Losrad 26 noch das vierte Losrad 27 mit der Zwischenwelle 31 drehfest verbunden, so dass das dritte Losrad 26 und das vierte Losrad 27 frei auf der Zwischenwelle 31 drehen können. Das dritte Losrad 26 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 27 und die zweite Schalt- anordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Die zweite Eingangswelle 21 , die Festräder 22, 23, und die Losräder 24, 25, 26, 27 sind Bestandteil des zweiten Eingangs 20.
Durch Schalten der einzelnen Schaltanordnungen A, B, C, D lassen sich die verschiedenen Gangschaltstufen gemäß Figur 2 darstellen. Figur 4 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Rädersatzes eines erfindungsgemäßen Getriebes, wobei übereinstimmende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
Die Elemente des ersten Eingangs 10 der zweiten Ausführungsform sind identisch zu den Elementen des ersten Eingangs der ersten Ausführungsform. Der erste Eingang 10 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, antriebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Dar- Stellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist.
Die Elemente des Zwischenfreiheitsgrades 30 unterscheiden sich in ihrer Anordnung zueinander. Wie bei der ersten Ausführungsform sind das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 drehbar auf der ersten Eingangswelle 1 1 gelagert und kämmen mit dem dritten Losrad 36 und dem vierten Losrad 37, welche drehbar auf der Ausgangswelle 41 angeordnet sind. Im Unterschied zur Figur 3 kämmen jedoch nicht das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 mit den beiden Festrädern 32, 33 der Zwischenwelle 31 , sondern das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37. Über die erste Schaltanordnung A können das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 wahlweise mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden werden. In einer Mittelstellung der ersten Schaltanordnung A ist keines der beiden Losräder 34, 35 mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden. Das erste Losrad 34 und das zweite Losrad 35 können somit gegenüber der ersten Eingangswelle 1 1 drehen. Das ers- te Losrad 34 und die erste Schaltanordnung A sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das zweite Losrad 35 und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Die Zwischenwelle 31 , die Festräder 32, 33 und die Losräder 34, 35, 36, 37 sind Bestandteil des Zwischenfreiheitsgrades 30.
Der Ausgang 40 umfasst eine Ausgangswelle 41 , auf der ein Ausgangszahnrad 42 angeordnet ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe. Das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrades 30 sind drehbar auf der Ausgangswelle 41 angeordnet. Über eine dritte Schaltanordnung C kann die Ausgangswelle 41 wahlweise mit dem dritten Losrad 36 oder dem vierten Losrad 37 drehfest verbunden werden. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist keines der beiden Losräder 36, 37 mit der Ausgangswelle 41 antriebsverbunden, so dass das dritte Losrad 36 und das vierte Losrad 37 frei auf der Ausgangswelle 41 drehbar sind. Das dritte Losrad 36 und die dritte Schaltanordnung C sind somit Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das vierte Losrad 37 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40.
Die Elemente des zweiten Eingangs 20 sind identisch zu den Elementen des zweiten Eingangs gemäß der ersten Ausführungsform. Jedoch kämmen die Festräder 22, 23 nicht mit sämtlichen Losrädern 24, 25, 26, 27 des zweiten Antriebs 20. Das erste Festrad 22 kämmt mit dem ersten Losrad 24 auf der Ausgangswelle 21 sowie mit dem vierten Losrad 27 auf der Zwischenwelle 31 . Das zweite Festrad 23 kämmt mit dem zweiten Losrad 25 auf der Ausgangswelle 41 . Über eine vierte Schaltanordnung D kann die Ausgangswelle 41 wahlweise drehfest mit dem ersten Losrad 24 oder dem zweiten Losrad 25 verbunden werden. In einer Zwischenstellung der vierten Schaltanordnung D ist keines der beiden Losräder 24, 25 mit der Ausgangswelle 41 antriebsverbunden, so dass das erste Losrad 24 und das zweite Losrad 25 frei drehbar auf der Ausgangswelle 41 sind. Das erste Losrad 24 und die vierte Schaltanordnung D sind Bestandteil der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 und die vierte Schaltanordnung D sind Bestandteil der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 kämmt ferner mit einem dritten Losrad 26, welches drehbar auf der Zwischenwelle 31 angeordnet ist. Das erste Losrad 24 kämmt über das erste Festrad 22 mit einem vierten Losrad 27, welches ebenfalls drehbar auf der Zwischenwelle 31 angeordnet ist. Über eine zweite Schaltanordnung B kann die Zwischenwelle 31 wahlweise mit dem dritten Losrad 26 oder dem vierten Losrad 27 drehfest verbunden werden. In einer Zwischenstellung der zweiten Schaltanordnung B ist weder das dritte Losrad 26 noch das vierte Losrad 27 mit der Zwischenwelle 31 drehfest verbunden, so dass das dritte Losrad 26 und das vierte Losrad 27 frei auf der Zwischenwelle 31 drehen können. Das dritte Losrad 26 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 27 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Die zweite Eingangswelle 21 , die Festräder 22, 23, und die Losräder 24, 25, 26, 27 sind Bestandteil des zweiten Eingangs 20.
Die erste Ausführungsform und die zweite Ausführungsform stellen Radsatzlayouts für quer eingebaute Getriebeanordnungen dar. Die folgenden Ausführungsformen hingegen stellen Rädersatzlayouts für längs eingebaute Getriebeanordnungen dar. Übereinstimmende Bauteile bzw. Elemente sind im folgenden mit denselben Bezugszeichen versehen, die zu der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform verwendet wurden.
Der erste Eingang 10 der dritten Ausführungsform gemäß Figur 5 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, an- triebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Darstellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Be- standteil des ersten Eingangs 10 ist. Auf der Eingangswelle 1 1 sitzen ein erstes Festrad 12 und ein zweites Festrad 13. Das erste Festrad 12 kämmt mit einem ersten Losrad 14, das zweite Festrad 13 kämmt mit einem zweiten Losrad 15, wobei die beiden Losräder 14, 15 parallel zur ersten Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet sind. Die erste Eingangswelle 1 1 , die Festräder 12, 13 und die Losräder 14, 15 sind Elemente des ersten Eingangs 10.
Der Zwischenfreiheitsgrad 30 umfasst eine Zwischenwelle 31 , um die die beiden Losräder 14, 15 des ersten Eingangs 10 drehbar angeordnet sind. Die Zwischenwel- le 31 trägt ein erstes Festrad 32. Koaxial zur Zwischenwelle 31 ist ein erstes Losrad 34 drehbar angeordnet. Das erste Festrad 32 kämmt mit einem zweiten Losrad 35. Das erste Losrad 34 kämmt mit einem dritten Losrad 36. Hierbei sind das zweite Losrad 35 und das dritte Losrad 36 drehfest miteinander verbunden und sind gemeinsam parallel zur Zwischenwelle 31 drehend angeordnet. Die Zwischenwelle 31 , das erste Festrad 32 sowie die Losräder 34, 35, 36 sind Bestandteil des Zwischenfreiheitsgrads 30.
Der zweite Eingang 20 umfasst eine zweite Eingangswelle 21 , welche koaxial zur ersten Eingangswelle 1 1 angeordnet ist und welche über eine zweite Schaltkupplung C2 mit dem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich ein Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 dargestellt, wobei die zweite Schaltkupplung C2 als Reibkupplung gestaltet ist. Das dargestellte Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Eingangs 20. Auf der zweiten Eingangswelle 21 sitzen vier Festräder, näm- lieh ein erstes Festrad 22, ein zweites Festrad 23, ein drittes Festrad 28 und ein viertes Festrad 29. Das erste Festrad 22 kämmt mit einem ersten Losrad 24, welches koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das zweite Festrad 23 kämmt mit einem zweiten Losrad 25, welches ebenfalls koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das dritte Festrad 28 kämmt mit einem dritten Losrad 26, was ebenfalls koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das vierte Festrad 29 kämmt über ein hier nicht dargestelltes Rad mit einem vierten Losrad 27, welches ebenfalls koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Die zweite Eingangswelle 21 , die Festräder 22, 23, 28, 29 sowie die Losräder 24, 25, 26, 27 sind Elemente des zweiten Eingangs 20.
Koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 ist eine Ausgangswelle 41 drehbar gelagert, welche drehfest mit einem Ausgangszahnrad 42 verbunden ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe.
Über eine Schaltanordnung A kann wahlweise das erste Losrad 14 oder das zweite Losrad 15 des ersten Eingangs 10 mit der Zwischenwelle 31 drehfest verbunden werden oder so geschaltet werden, dass keines der beiden Losräder 14, 15 mit der Zwischenwelle 31 verbunden ist. Die Schaltanordnung A und das erste Losrad 14 sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das zweite Losrad 15 und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine zweite Schaltanordnung B ist wahlweise das dritte Losrad 26 oder das vierte Losrad 27 des zweiten Eingangs 20 mit der Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 verbindbar. Ferner ist die zweite Schaltanordnung B derart schalt- bar, dass weder das dritte Losrad 26 noch das vierte Losrad 27 mit der Zwischenwelle 31 antriebsverbunden ist. Das dritte Losrad 26 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 27 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine dritte Schaltanordnung C sind wahlweise das erste Festrad 32, und damit die Zwischenwelle 31 , des Zwischenfreiheitsgrades 30 oder das erste Losrad 34 des Zwischenfreiheitsgrades 30 mit der Ausgangswelle 41 drehfest verbindbar. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist weder das erste Festrad 32 noch das erste Losrad 34 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Festrad 32 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das erste Losrad 34 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40.
Über eine vierte Schaltanordnung D sind wahlweise das erste Losrad 24 oder das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 mit der Ausgangswelle 41 verbindbar. In einer Zwischenstellung ist weder das erste Losrad 24 noch das zweite Losrad 25 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 24 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40.
Der erste Eingang 10 der vierten Ausführungsform gemäß Figur 6 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, an- triebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Darstellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist. Auf der ersten Eingangswelle 1 1 sitzen ein erstes Festrad 12 und ein zweites Festrad 13. Das erste Festrad 12 kämmt mit einem ersten Losrad 14, das zweite Festrad 13 kämmt mit einem zweiten Losrad 15, wobei die beiden Losräder 14, 15 parallel zur ersten Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet sind. Die erste Eingangswelle 1 1 , die Festräder 12, 13 und die Losräder 14, 15 sind Elemente des ersten Eingangs 10. Der Zwischenfreiheitsgrad 30 umfasst eine Zwischenwelle 31 , um die die beiden Losräder 14, 15 des ersten Eingangs 10 drehbar angeordnet sind. Die Zwischenwelle 31 trägt ein erstes Festrad 32. Koaxial zur Zwischenwelle 31 ist ein erstes Losrad 34 drehbar angeordnet. Das erste Festrad 32 kämmt mit einem zweiten Losrad 35. Das erste Losrad 34 kämmt mit einem dritten Losrad 36. Hierbei sind das zweite Los- rad 35 und das dritte Losrad 36 drehfest miteinander verbunden und sind gemeinsam parallel zur Zwischenwelle 31 drehend angeordnet. Auf der Zwischenwelle 31 ist ferner ein zweites Festrad 33 vorgesehen, dass über ein nicht dargestelltes Rad mit einem vierten Losrad 37 kämmt, dass koaxial zu den Losrädern 35, 36 drehbar angeordnet ist. Die Zwischenwelle 31 , die Festräder 32, 33 sowie die Losräder 34, 35, 36, 37 sind Bestandteil des Zwischenfreiheitsgrads 30.
Der zweite Eingang 20 umfasst eine zweite Eingangswelle 21 , welche koaxial zur ersten Eingangswelle 1 1 angeordnet ist und welche über eine zweite Schaltkupplung C2 mit dem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich ein Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 dargestellt, wobei die zweite Schaltkupplung C2 als Reibkupplung gestaltet ist. Das dargestellte Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Eingangs 20. Auf der zweiten Eingangswelle 21 sitzen zwei Festräder, näm- lieh ein erstes Festrad 22 und ein zweites Festrad 23. Das erste Festrad 22 kämmt mit einem ersten Losrad 24, welches koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das zweite Festrad 23 kämmt mit einem zweiten Losrad 25, welches ebenfalls koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Die zweite Eingangswelle 21 , die Festrä- der 22, 23 sowie die Losräder 24, 25 sind Elemente des zweiten Eingangs 20.
Koaxial zur Welle 21 des Zwischenfreiheitsgrades 30 ist eine Ausgangswelle 41 drehbar gelagert, welche drehfest mit einem Ausgangszahnrad 42 verbunden ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahr- zeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe.
Über eine Schaltanordnung A kann wahlweise das erste Losrad 14 oder das zweite Losrad 15 des ersten Eingangs 10 mit der Zwischenwelle 31 drehfest verbunden werden oder so geschaltet werden, dass keines der beiden Losräder 14, 15 mit der Zwischenwelle 31 verbunden ist. Die Schaltanordnung A und das erste Losrad 14 sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das zweite Losrad 15 und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine zweite Schaltanordnung B ist wahlweise das zweite Losrad 35 des Zwischenfreiheitsgrads 30 oder das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 verbindbar. Ferner ist die zweite Schaltanordnung B derart schaltbar, dass weder das zweite Losrad 35 noch das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 antriebsverbunden ist. Das zweite Losrad 35 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine dritte Schaltanordnung C sind wahlweise das erste Festrad 32, und damit die Zwischenwelle 31 , des Zwischenfreiheitsgrades 30 oder das erste Losrad 34 des Zwischenfreiheitsgrades 30 mit der Ausgangswelle 41 drehfest verbindbar. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist weder das erste Festrad 32 noch das erste Losrad 34 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 34 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das erste Festrad 32 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40.
Über eine vierte Schaltanordnung D sind wahlweise das erste Losrad 24 oder das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 mit der Ausgangswelle 41 verbindbar. In einer Zwischenstellung ist weder das erste Losrad 24 noch das zweite Losrad 25 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 24 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40.
Der erste Eingang 10 der fünften Ausführungsform gemäß Figur 7 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, an- triebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Darstellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist. Der Zwischenfreiheitsgrad 30 umfasst eine erste Zwischenwelle 31 , welche drei Festräder trägt, nämlich ein erste Festrad 32, ein viertes Festrad 38 und ein fünftes Festrad 39. Koaxial zur ersten Zwischenwelle 31 ist eine zweite Zwischenwelle 31 ' drehbar gelagert, welche zwei Festräder trägt, nämlich ein zweiter Festrad 33 und ein drittes Festrad 34'. Das vierte Festrad 38 kämmt mit einem fünften Losrad 38', das um die erste Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Das fünfte Festrad 39 kämmt mit einem sechsten Losrad 39', das ebenfalls um die erste Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Das erste Festrad 32 kämmt mit einem zweiten Losrad 35 und das dritte Festrad 34' mit einem dritten Losrad 36. Hierbei sind das zweite Los- rad 35 und das dritte Losrad 36 drehfest miteinander verbunden und sind gemeinsam parallel zu den Zwischenwellen 31 , 31 ' drehend angeordnet. Das zweite Festrad 33 auf der zweiten Zwischenwelle 31 'ist über ein nicht dargestelltes Rad mit einem vierten Losrad 37 antriebsverbunden, das koaxial zu den Losrädern 35, 36 drehbar angeordnet ist.
Die Zwischenwellen 31 , 31 ', die Festräder 32, 33, 34', 38, 39 sowie die Losräder 35, 36, 37, 38', 39' sind Bestandteil des Zwischenfreiheitsgrads 30.
Der zweite Eingang 20 umfasst eine zweite Eingangswelle 21 , welche koaxial zur ersten Eingangswelle 1 1 angeordnet ist und welche über eine zweite Schaltkupplung C2 mit dem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich ein Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 dargestellt, wobei die zweite Schaltkupplung C2 als Reibkupplung gestaltet ist. Das dargestellte Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Eingangs 20. Auf der zweiten Eingangswelle 21 sitzen zwei Festräder, nämlich ein erstes Festrad 22 und ein zweites Festrad 23. Das erste Festrad 22 kämmt mit einem ersten Losrad 24, welches koaxial zu den Zwischenwellen 31 , 31 ' des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das zweite Festrad 23 kämmt mit einem zweiten Losrad 25, welches ebenfalls koaxial zu den Zwischenwellen 31 , 31 ' des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Die zweite Eingangswelle 21 , die Festräder 22, 23 sowie die Losräder 24, 25 sind Elemente des zweiten Eingangs 20.
Koaxial zu den Zwischenwellen 31 , 31 ' des Zwischenfreiheitsgrades 30 ist eine Aus- gangswelle 41 drehbar gelagert, welche drehfest mit einem Ausgangszahnrad 42 verbunden ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe. Über eine Schaltanordnung A kann wahlweise das fünfte Losrad 38' oder das sechste Losrad 39' des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden werden oder so geschaltet werden, dass keines der beiden Losräder 38', 39' mit der ersten Eingangswelle 1 1 verbunden ist. Die Schaltanordnung A und das fünfte Losrad 38' sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das sechste Losrad 39' und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine zweite Schaltanordnung B ist wahlweise das dritte Losrad 36 des Zwi- schenfreiheitsgrads 30 oder das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 verbindbar. Ferner ist die zweite Schaltanordnung B derart schaltbar, dass weder das dritte Losrad 36 noch das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 antriebsverbunden ist. Das dritte Losrad 36 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Über eine dritte Schaltanordnung C sind wahlweise das erste Festrad 32, und damit die erste Zwischenwelle 31 , des Zwischenfreiheitsgrades 30 oder das dritte Festrad 34', und damit die zweite Zwischenwelle 31 ', des Zwischenfreiheitsgrades 30 mit der Ausgangswelle 41 drehfest verbindbar. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist weder das erste Festrad 32 noch das dritte Festrad 34' mit der Aus- gangswelle 41 verbunden. Das erste Festrad 32 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das dritte Festrad 34' und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Über eine vierte Schaltanordnung D sind wahlweise das erste Losrad 24 oder das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 mit der Ausgangswelle 41 verbindbar. In einer Zwischenstellung ist weder das erste Losrad 24 noch das zweite Losrad 25 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 24 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40.
Der erste Eingang 10 der sechste Ausführungsform gemäß Figur 8 umfasst eine erste Eingangswelle 1 1 , die über eine erste Schaltkupplung C1 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor, in der Regel einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, antriebsverbindbar ist. Die erste Schaltkupplung C1 ist als Reibkupplung gestaltet, wobei zur Vereinfachung der vorliegenden schematischen Darstellung die erste Schaltkupplung C1 nur mit einem ersten Kupplungselement dargestellt ist, welches Bestandteil des ersten Eingangs 10 ist.
Der Zwischenfreiheitsgrad 30 umfasst eine Zwischenwelle 31 , welche vier Festräder trägt, nämlich ein zweites Festrad 33, ein drittes Festrad 34', ein viertes Festrad 38 und ein fünftes Festrad 39. Koaxial zur Zwischenwelle 31 ist eine erstes Losrad 34 drehbar gelagert. Das vierte Festrad 38 kämmt mit einem fünften Losrad 38', das um die erste Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Das fünfte Festrad 39 kämmt mit einem sechsten Losrad 39', das um die erste Eingangswelle 1 1 drehbar angeordnet ist. Das erste Losrad 34 kämmt mit einem zweiten Losrad 35 und das dritte Festrad 34' mit einem dritten Losrad 36. Hierbei sind das zweite Losrad 35 und das dritte Losrad 36 drehfest miteinander verbunden und sind gemeinsam parallel zur Zwischenwelle 31 drehend angeordnet. Das zweite Festrad 33 Auf der Zwischenwelle 31 ist über ein nicht dargestelltes Rad mit einem vierten Losrad 37 antriebsverbun- den, das koaxial zu den Losrädern 35, 36 drehbar angeordnet ist.
Die Zwischenwelle 31 , die Festräder 33, 34', 38, 39 sowie die Losräder 34, 35, 36, 37, 38', 39' sind Bestandteil des Zwischenfreiheitsgrads 30. Der zweite Eingang 20 umfasst eine zweite Eingangswelle 21 , welche koaxial zur ersten Eingangswelle 1 1 angeordnet ist und welche über eine zweite Schaltkupplung C2 mit dem hier nicht dargestellten Antriebsmotor verbindbar ist. Zur Vereinfachung der Darstellung ist lediglich ein Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 darge- stellt, wobei die zweite Schaltkupplung C2 als Reibkupplung gestaltet ist. Das dargestellte Schaltelement der zweiten Schaltkupplung C2 ist ebenfalls Bestandteil des zweiten Eingangs 20. Auf der zweiten Eingangswelle 21 sitzen zwei Festräder, nämlich ein erstes Festrad 22 und ein zweites Festrad 23. Das erste Festrad 22 kämmt mit einem ersten Losrad 24, welches koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischen- freiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Das zweite Festrad 23 kämmt mit einem zweiten Losrad 25, welches ebenfalls koaxial zur Zwischenwelle 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 drehbar angeordnet ist. Die zweite Eingangswelle 21 , die Festräder 22, 23 sowie die Losräder 24, 25 sind Elemente des zweiten Eingangs 20. Koaxial zur Zwischenwellen 31 des Zwischenfreiheitsgrades 30 ist eine Ausgangswelle 41 drehbar gelagert, welche drehfest mit einem Ausgangszahnrad 42 verbunden ist, welches mit einer Antriebsanordnung zum Antreiben von Rädern eines Kraftfahrzeugs verbindbar ist, insbesondere mit einem Differentialgetriebe. Über eine Schaltanordnung A kann wahlweise das fünfte Losrad 38' oder das sechste Losrad 39' des Zwischenfreiheitsgrades 30 mit der ersten Eingangswelle 1 1 drehfest verbunden werden oder so geschaltet werden, dass keines der beiden Losräder 38', 39' mit der ersten Eingangswelle 1 1 verbunden ist. Die Schaltanordnung A und das fünfte Losrad 38' des Zwischenfreiheitsgrades 30 sind Bestandteil der ersten Verbindung 11 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das sechste Losrad 39' des Zwischenfreiheitsgrades 30 und die Schaltanordnung A sind Bestandteil der zweiten Verbindung 12 zwischen dem ersten Eingang 10 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Über eine zweite Schaltanordnung B ist wahlweise das dritte Losrad 36 des Zwischenfreiheitsgrads 30 oder das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 verbindbar. Ferner ist die zweite Schaltanordnung B derart schaltbar, dass weder das dritte Losrad 36 noch das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 mit der zweiten Eingangswelle 21 antriebsverbunden ist. Das dritte Losrad 36 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der ersten Verbindung 111 zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30. Das vierte Losrad 37 des Zwischenfreiheitsgrads 30 und die zweite Schaltanordnung B sind Bestandteil der zweiten Verbindung R zwi- sehen dem zweiten Eingang 20 und dem Zwischenfreiheitsgrad 30.
Über eine dritte Schaltanordnung C sind wahlweise das erste Losrad 34 des Zwischenfreiheitsgrades 30 oder das dritte Festrad 34' des Zwischenfreiheitsgrades 30 mit der Ausgangswelle 41 drehfest verbindbar. In einer Zwischenstellung der dritten Schaltanordnung C ist weder das erste Losrad 34 noch das dritte Festrad 34' mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 34 des Zwischenfreiheitsgrades 30 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der ersten Verbindung X1 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40. Das dritte Festrad 34' des Zwischenfreiheitsgrades 30 und die dritte Schaltanordnung C sind Bestandteil der zweiten Verbindung X2 zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad 30 und dem Ausgang 40.
Über eine vierte Schaltanordnung D sind wahlweise das erste Losrad 24 oder das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 mit der Ausgangswelle 41 verbindbar. In einer Zwischenstellung ist weder das erste Losrad 24 noch das zweite Losrad 25 mit der Ausgangswelle 41 verbunden. Das erste Losrad 24 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der ersten Verbindung II zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40. Das zweite Losrad 25 des zweiten Eingangs 20 und die vierte Schaltanordnung D sind Elemente der zweiten Verbindung VI zwischen dem zweiten Eingang 20 und dem Ausgang 40.
In Figur 9 ist der Drehmomentverlauf der beiden Schaltkupplungen C1 , C2 über die Zeit vereinfacht dargestellt. Beim Schaltvorgang von der ersten Gangschaltstufe zur zweiten Gangschaltstufe findet ein„Überblenden" von der ersten Schaltkupplung C1 zur zweiten Schaltkupplung C2 statt, wie dies bei herkömmlichen Doppelkupplungsgetrieben auch der Fall ist. Das heißt, dass während des kontinuierlichen Öffnens der ersten Schaltkupplung C1 des ersten Eingangs die zweite Schaltkupplung C2 des zweiten Eingangs kontinuierlich geschlossen wird, so dass beim Schaltvorgang keine Zugkraftunterbrechung entsteht. Wenn in der ersten Gangschaltstufe gefahren wird, wird die zweite Gangschaltstufe voreingelegt, so dass ohne Zugkraftunterbrechung „übergeblendet" werden kann. In dem Maße, wie sich das Drehmoment an der ersten Schaltkupplung C1 reduziert, erhöht sich das Drehmoment an der zweiten Schaltkupplung C2.
Bezugszeichenliste
A erste Schaltanordnung
B zweite Schaltanordnung
C dritte Schaltanordnung
D vierte Schaltanordnung
11 erste Verbindung
12 zweite Verbindung 111 erste Verbindung X1 erste Verbindung X2 zweite Verbindung II erste Verbindung VI zweite Verbindung R zweite Verbindung
10 erster Eingang
1 1 erste Eingangswelle
12 erstes Festrad
13 zweites Festrad
14 erstes Losrad
15 zweites Losrad
20 zweiter Eingang
21 zweite Eingangswelle
22 erstes Festrad
23 zweites Festrad
24 erstes Losrad
25 zweites Losrad
26 drittes Losrad
27 viertes Losrad drittes Festrad viertes Festrad
Zwischenfreiheitsgrad, 31 ' Zwischenwelle
erstes Festrad zweites Festrad erstes Losrad
' dritte Festrad
zweites Losrad drittes Losrad viertes Losrad viertes Festrad ' fünftes Losrad
fünftes Festrad ' sechstes Losrad
Ausgang
Ausgangswelle
Ausgangszahnrad

Claims

Getriebe Ansprüche
1 . Getriebe für Kraftfahrzeuge, das zwischen mehreren Gangschaltstufen schaltbar ist, umfassend
vier Freiheitsgrade, wobei einer der Freiheitsgrade ein erster Eingang (10), einer der Freiheitsgrade ein zweiter Eingang (20), einer der Freiheitsgrade ein Ausgang (40) und einer der Freiheitsgrade ein Zwischenfreiheitsgrad (30) ist, mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen (11 , 12) zwischen dem ersten Eingang (10) und dem Zwischenfreiheitsgrad (30), mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen (X1 , X2) zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad (30) und dem Ausgang (40), mindestens zwei für Vorwärtsgänge nutzbare, schaltbare Verbindungen (II, VI) zwischen dem zweiten Eingang (20) und dem Ausgang (40), und
mindestens eine für einen Vorwärtsgang nutzbare, schaltbare Verbindung (111 , R) zwischen dem zweiten Eingang (20) und dem Zwischenfreiheitsgrad (30).
2. Getriebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Eingang (20) und dem Zwischenfreiheitsgrad (30) eine zur Realisierung eines Rückwärtsgangs schaltbare Verbindung (R) vorgesehen ist.
3. Getriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Eingänge (10, 20) jeweils über eine Schaltkupplung (C1 , C2) mit einer Antriebsmaschine verbindbar sind.
4. Verfahren zum Betreiben eines Getriebes nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe derart gesteuert wird, dass bei der Abfolge aller genutzter aufeinander folgender Vorwärts-Gangschaltstufen der Antrieb abwechselnd über einen der Eingänge (10, 20) erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe derart gesteuert wird, dass bei mindestens einer Gruppe zumindest drei aufeinander folgenden Gangschaltstufen der Leistungspfad stets über eine der Verbindungen (X1 , X2) zwischen dem Zwischenfreiheitsgrad (30) und dem Ausgang (40) geführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Gruppen von zumindest drei aufeinander folgender Gangschaltstufen gemäß Anspruch 5 vorgesehen sind, zwischen denen eine Gangschaltstufe vorgesehen ist, bei der der Leistungspfad vom zweiten Eingang (20) über eine der Verbindungen (II, VI) zwischen dem zweiten Eingang (20) und dem Ausgang (40) zum Ausgang (40) geführt wird.
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