DE102006055449A1

DE102006055449A1 - Kraftfahrzeuggetriebe, für die Längsbauweise in ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006055449A1
Application number: DE102006055449A
Authority: DE
Inventors: Fritz Blumenstein
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2006-03-02
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2026-11-25
Also published as: DE102006055449B4; WO2007098842A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe vorzugsweise für die Längsbauweise in ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Eingangswelle, die über eine Kupplung mit einer Antriebswelle verbindbar ist, wobei auf der Eingangswelle unterschiedlichen Gangstufen zugeordnete Festräder angeordnet sind, die mit Losrädern eines Abtriebs kämmen. Nachteile sind dadurch vermieden, dass der Abtrieb im Wesentlichen einerseits eine erste Abtriebswelle und andererseits eine zweite Abtriebswelle aufweist, wobei Losräder, die auf den Abtriebswellen angeordnet sind, mit den Festrädern kämmen; und dass auf der ersten oder der zweiten Abtriebswelle ein Rückwärtsgangrad koaxial zu den Losrädern der dieser Abtriebswelle zugeordneten Gangstufen angeordnet ist, vorgesehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuggetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Die EP 1 085 237 A2 beschreibt ein Kraftfahrzeuggetriebe für die Längsbauweise in ein Kraftfahrzeug. Hierbei sind zwei Eingangswellen vorgesehen, die über eine Kupplung mit einer Antriebswelle verbunden werden können. Weiterhin kämen Festräder, die auf den Eingangswellen angeordnet und unterschiedlichen Gangstufen zugeordnet sind, mit Losrädern, die auf einer Abtriebswelle angeordnet sind.

Dieses im Stand der Technik bekannte Getriebe ist als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt und weist zwei konzentrisch zueinander angeordnete Eingangswellen auf. Die erste und die zweite Eingangswelle sind jeweils über eine erste und eine zweite Kupplung mit einer Antriebswelle verbindbar. Die erste Eingangswelle ist zumindest über ein erstes Zahnradpaar, das eines der Festräder und eines der Losräder umfasst, ebenfalls mit der Abtriebswelle wirksam verbindbar, und die zweite Eingangswelle ist zumindest über ein zweites Zahnradpaar, das ein anderes der Festräder und ein anderes der Losräder umfasst, mit der Abtriebswelle wirksam verbindbar. Die erste und die zweite Eingangswelle und die Abtriebswelle sind im Wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnet. Zur Realisierung eines Rückwärtsganges ist eine separate Nebenwelle vorgesehen, die parallel zur Abtriebswelle angeordnet ist. Auf der Nebenwelle sind zwei als Festräder ausgebildete Rückwärtsgangräder angeordnet, von denen das erste Rückwärtsgangrad mit dem Losrad, das der ersten Gangstufe zugeordnet ist, und das zweite Rückwärtsgangrad mit einem dritten Rückwärtsgangrad kämmt, das als Losrad auf der Abtriebswelle angeordnet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Kraftfahrzeuggetriebe derart auszugestalten und weiterzubilden, dass insbesondere bei dem Längseinbau des Kraftfahrzeuggetriebes in einem Kraftfahrzeug ein kompakter Getriebeaufbau realisiert ist.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe wird nun durch die Merkmale des Kennzeichnungsteiles des Patentanspruches 1 gelöst.

Da bei diesem so ausgebildeten Kraftfahrzeuggetriebe sind die Losräder der Gangstufen auf zwei Abtriebswellen verteilt sind, kann eine Bauweise erzielt werden, die kürzer (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) ist als insbesondere die Bauweise des aus der EP 1 085 237 A2 bekannten Kraftfahrzeuggetriebes, das nur eine Abtriebswelle aufweist. Dadurch, dass der Abtrieb nun durch zwei Abtriebswellen, nämlich eine erste und zweite Abtriebswelle realisiert ist und funktional zwischen der ersten und zweiten Abtriebswelle und einem Differential vzw. eine Ritzelwelle vorgesehen ist, kann das gesamte Kraftfahrzeuggetriebe sehr kompakt gebaut werden. So kann aufgrund der Verteilung der Gangstufen auf zwei Abtriebswellen, insbesondere auch bei Frontantrieben die Ritzelwelle sehr kurz ausgeführt werden. Da nun das Rückwärtsgangrad auf einer der beiden Abtriebswellen angeordnet ist, kann auf eine separate Rückwärtsgang-Nebenwelle verzichtet werden, die bei dem aus der EP 1 085 237 A2 bekannten Kraftfahrzeuggetriebe vorgesehen ist. Das Kraftfahrzeuggetriebe gemäß der Erfindung kann als manuelles Getriebe oder Handschaltgetriebe und als Automatikgetriebe, bevorzugt Doppelkupplungsgetriebe, realisiert sein, ist auch für einen Allradantrieb geeignet und kann auch bei Einsatz eines Hybridantriebs verwendet werden.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuggetriebe in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche sowie auf die entsprechende Zeichnung und die nun folgende Beschreibung näher verwiesen werden. In der Zeichnung zeigt
1a eine schematische Darstellung des Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit Vorderradantrieb und ein 6-Gang-Handschaltgetriebe in Front-Längseinbauweise, also das Kraftfahrzeuggetriebe in einer ersten Ausführungsform,
1b die schematische Darstellung der Positionierung der einzelnen Wellen zueinander, bei dem in 1a dargestellten Kraftfahrzeuggetriebe,
2a eine schematische Darstellung des Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit Allradantrieb und 6-Gang-Handschaltgetriebe in Front-Längseinbauweise, also das Kraftfahrzeuggetriebe in einer zweiten Ausführungsform,
2b die schematische Darstellung der Positionierung der einzelnen Wellen zueinander, bei dem in 2a dargestellten Kraftfahrzeuggetriebe,
3a eine schematische Darstellung des Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit Vorderradantrieb und 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Front-Längseinbauweise, also das Kraftfahrzeuggetriebe in einer dritten Ausführungsform,
3b die schematische Darstellung der Positionierung der einzelnen Wellen zueinander, bei dem in 3a dargestellten Kraftfahrzeuggetriebe, und
4a eine schematische Darstellung des Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit Allradantrieb und 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Front-Längseinbauweise, also das Kraftfahrzeuggetriebe in einer vierten Ausführungsform, sowie
4b die schematische Darstellung der Positionierung der einzelnen Wellen zueinander, bei dem in 4a dargestellten Kraftfahrzeuggetriebe.
Die 1a zeigt den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit Vorderradantrieb und ein 6-Gang-Handschaltgetriebe in Front-Längseinbauweise. Der Antriebsstrang weist eine Antriebswelle 10, ein Zweimassenschwungrad 11 und eine Kupplung (nicht dargestellt) auf.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist mit einem Differential 13 und mit Vorderachsen 14 wirksam verbunden. Die Antriebswelle 10 wird von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben und ist an ihrem hinteren (bezogen auf die in den 1a bis 4a nach rechts weisenden) Ende mit dem Zweimassenschwungrad 11 verbunden. Die Kupplung ist hier nicht im Einzelnen dargestellt und kann das Kraftfahrzeuggetriebe 12 mit der Antriebswelle 10 wirksam verbinden und von dieser trennen. Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 treibt das Differential 13 an, das seinerseits die beiden Vorderachsen 14 antreibt.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist hier in 1a in einer ersten Ausführungsform dargestellt, gemäß der es als Handschaltgetriebe mit 6 Gangstufen (1.–6.) und einem Rückwärtsgang (R) ausgebildet ist. In dieser ersten Ausführungsform weist das Kraftfahrzeuggetriebe 12 eine Eingangswelle 15, zwei Abtriebswellen 16, 17, fünf Festräder 18, 19, 20, 21, 22, sechs Losräder 23, 24, 25, 26, 27, 28, ein Rückwärtsgangrad 29 und eine Ritzelwelle 30 auf. Die Eingangswelle 15 und die beiden Abtriebswellen 16, 17 sind im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet.
Die Festräder 18–22 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) auf der Eingangswelle 15 angeordnet. Die Losräder 23–28 sind auf den Abtriebswellen 16, 17 verteilt angeordnet und kämmen mit den Festrädern 18–22. Die Losräder 23, 24, 27, 28 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) auf der ersten Abtriebswelle 16 angeordnet, und die Losräder 25, 26 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne auf der zweiten Abtriebswelle 17 angeordnet.
Das Rückwärtsgangrad 29 ist auf der zweiten Abtriebswelle 17 hinter (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem hintersten Losrad 25 angeordnet und kämmt mit dem Losrad 23.
Die Festräder 18–22 und die Losräder 23–28 sind gemäß einer ersten Variante wie folgt den sechs unterschiedlichen Gangstufen zugeordnet: Die 1. Gangstufe wird durch die Zahnräder 18 und 23 gebildet; die 2. Gangstufe wird durch die Zahnräder 19 und 24 gebildet; die 3. Gangstufe wird durch die Zahnräder 20 und 25 gebildet; die 4. Gangstufe wird durch die Zahnräder 21 und 26 gebildet; die 5. Gangstufe wird durch die Zahnräder 20 und 27 gebildet; und die 6. Gangstufe wird durch die Zahnräder 22 und 28 gebildet. Das Festrad 20 wird also gemeinsam für die 3. und die 5. Gangstufe verwendet. Der Rückwärtsgang wird durch die Zahnräder 18, 23 und 29 gebildet. Das Festrad 18 und das Losrad 23 werden also gemeinsam für die 1. Gangstufe und den Rückwärtsgang verwendet.
Zum Schalten der Gänge weist das Kraftfahrzeuggetriebe 12 mehrere Schaltmuffen auf, mit deren Hilfe für jedes der Losräder 23–29 nach Bedarf eine drehfeste Verbindung mit seiner entsprechenden Abtriebswelle 16, 17 hergestellt und diese Verbindung auch wieder gelöst werden kann. In dieser ersten Ausführungsform ist für die benachbarten Losräder 23, 24 der 1. und 2. Gangstufe, die benachbarten Losräder 25, 26 der 3. und 4. Gangstufe und die benachbarten Losräder 27, 28 der 5. und 6. Gangstufe jeweils eine gemeinsame Schaltmuffe vorgesehen, wodurch eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden kann. Für das Losrad 29 des Rückwärtsganges ist eine eigene Schaltmuffe vorgesehen.
Die Festräder 18–22 und die Losräder 23–28 können auch gemäß einer zweiten Variante wie folgt den sechs unterschiedlichen Gangstufen zugeordnet: Die 1. Gangstufe wird durch die Zahnräder 18 und 23 gebildet; die 2. Gangstufe wird durch die Zahnräder 19 und 24 gebildet; die 4. Gangstufe wird durch die Zahnräder 20 und 25 gebildet; die 3. Gangstufe wird durch die Zahnräder 21 und 26 gebildet; die 6. Gangstufe wird durch die Zahnräder 20 und 27 gebildet; und die 5. Gangstufe wird durch die Zahnräder 22 und 28 gebildet. Das Festrad 20 wird also bei dieser Alternative gemeinsam für die 4. und die 6. Gangstufe verwendet.
Die Ritzelwelle 30 ist mit den beiden Abtriebswellen 16, 17 jeweils über eine Stirnradstufe verbunden. Die eine Stirnradstufe wird durch ein Antriebsrad 31, das als Festrad am hinteren (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Ende der Ritzelwelle 30 angeordnet ist, und ein Abtriebsrad 32 gebildet, das auf der ersten Abtriebswelle 16 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 28 dieser Abtriebswelle 16 befestigt ist. Die andere Stirnradstufe wird durch das Antriebsrad 31 und ein Abtriebsrad 33 gebildet, das auf der zweiten Abtriebswelle 17 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 26 dieser Abtriebswelle 17 befestigt ist. Da in dieser ersten Ausführungsform die beiden Abtriebsräder 32, 33 vor den Losrädern 23–29 der entsprechenden Abtriebswellen 16, 17 angeordnet sind, ist bei Frontantrieb die Ausbildung einer extrem kurzen Ritzelwelle 30 möglich.
Das Antriebsrad 31 kann auch mit einer Beveloidverzahnung versehen sein. Dadurch ist die Anordnung der Ritzelwelle 30 im räumlichen Winkel oder schräg zur Längsachse des Kraftfahrzeugs und somit auch zu der Eingangswelle 15 und den Abtriebswellen 16, 17 möglich.
Die Ritzelwelle 30 ist mit dem Differential 13 über eine Übersetzungsstufe verbunden. Die Übersetzungsstufe wird durch ein Ritzel 34, das als Kegelrad am vorderen (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Ende der Ritzelwelle 30 angeordnet ist, und einen Antriebszahnkranz 35 gebildet, der die Eingangsseite des Differentials 13 darstellt. Die Ausgangsseite des Differentials 13 ist mit den beiden Vorderachsen 14 verbunden.
Die 1b zeigt die Lage der Wellen 15, 16, 17 und 30 zueinander im Raum in einer schematischen Darstellung.
Die 2a zeigt den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit Allradantrieb und 6-Gang-Handschaltgetriebe in Front-Längseinbauweise. Dieser Antriebsstrang gleicht weitgehend dem Antriebsstrang, der in der 1a gezeigt ist. Aus diesem Grunde darf hier zur Vermeidung von Wiederholungen insbesondere auf die Unterschiede näher eingegangen werden, bzgl. der Bezugszeichen darf bei gleichen Bauteilen auf die 1a verwiesen werden.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist hier in einer zweiten Ausführungsform dargestellt, die weitgehend der ersten Ausführungsform gleicht. In dieser zweiten Ausführungsform ist – im Unterschied zu der ersten Ausführungsform – die Ritzelwelle 30 nach hinten (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) verlängert und das Antriebsrad 31 als Losrad ausgebildet. Das hintere Ende der Ritzelwelle 30 und das Antriebsrad 31 sind über eine Haldex-Kupplung 36 (die auch durch ein Torsen-Differential ersetzt sein kann) verbunden, die ihrerseits mit dem vorderen Ende einer weiter nach hinten laufenden Verlängerungswelle 37 verbunden ist. Ein Abtriebsrad 38 ist am hinteren Ende der Verlängerungswelle 37 befestigt und kann mit einem Antriebsrad 39, kämmen. Die Hinterrad-Antriebswelle ist hier vzw. koaxial zur zweiten Abtriebswelle 17 hinter dieser angeordnet und treibt einen Hinterachsenantrieb HA (nicht dargestellt) an.
Die 2b zeigt in schematischer Darstellung die Lage bzw. Positionierung der entsprechenden Wellen zueinander im Raum.
Die 3a zeigt den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit Vorderradantrieb und ein 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Front-Längseinbauweise. Der Antriebsstrang weist eine Antriebswelle 10, ein Zweimassenschwungrad 11 und eine Doppelkupplung 40 auf. Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist mit einem Differential 13 und mit zwei Vorderachsen 14 verbunden. Die Antriebswelle 10 wird von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben und ist an ihrem hinteren (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Ende mit dem Zweimassenschwungrad 11 verbunden. Die Doppelkupplung 40 ist hinter dem Zweimassenschwungrad 11 angeordnet und kann das Kraftfahrzeuggetriebe 12 mit der Antriebswelle 10 verbinden und von dieser trennen. Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 treibt das Differential 13 an, das seinerseits die beiden Vorderachsen 14 antreibt.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist hier in einer dritten Ausführungsform dargestellt, gemäß der es als Doppelkupplungsgetriebe mit 7 Gangstufen und einem Rückwärtsgang ausgebildet ist. In dieser dritten Ausführungsform weist das Kraftfahrzeuggetriebe 12 zwei Eingangswellen 41, 42, zwei Abtriebswellen 16, 17, sechs Festräder 18, 19, 20, 21, 22, 43, sieben Losräder 23, 24, 25, 26, 27, 28, 44, zwei Rückwärtsgangräder 29, 45 und eine Ritzelwelle 30 auf. Die beiden Eingangswellen 41, 42 und die beiden Abtriebswellen 16, 17 sind im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet.
Die beiden Eingangswellen 41, 42 sind konzentrisch oder koaxial zueinander angeordnet. Dies wird hier bevorzugt dadurch realisiert, dass die zweite Eingangswelle 42 als Hohlwelle ausgebildet ist, und dass die erste Eingangswelle 41 wenigstens teilweise – genauer gesagt mit ihrem vorderen (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Abschnitt – innerhalb der zweiten Eingangswelle 42 angeordnet ist. Der hintere (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Abschnitt der ersten Eingangswelle 41 ragt nach hinten aus der zweiten Eingangswelle 42 heraus.
Die Doppelkupplung 40 weist eine erste Kupplung 40a (in der 3 links), über welche die erste Eingangswelle 41 mit der Antriebswelle 10 verbunden und von dieser getrennt werden kann, und eine zweite Kupplung 40b (in der 3 rechts) auf, über welche die zweite Eingangswelle 42 mit der Antriebswelle 10 verbunden und von dieser getrennt werden kann.
Die Festräder 18–21 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) auf der ersten Eingangswelle 41 angeordnet, und die Festräder 22, 43 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) auf der zweiten Eingangswelle 42 angeordnet. Die Losräder 23–28, 44 sind auf den Abtriebswellen 16, 17 verteilt angeordnet und kämmen mit den Festrädern 18–22, 43. Die Losräder 23, 25, 26 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) auf der ersten Abtriebswelle 16 angeordnet, und die Losräder 44, 27, 28, 24 sind aufeinander folgend von hinten nach vorne auf der zweiten Abtriebswelle 17 angeordnet.
Das erste Rückwärtsgangrad 29 ist auf der zweiten Abtriebswelle 17 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 24 angeordnet, und das zweite Rückwärtsgangrad 45 ist als Losrad auf der ersten Abtriebswelle 16 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 26 angeordnet. Die beiden Rückwärtsgangräder 29, 45 kämmen miteinander. Das erste Rückwärtsgangrad 29 ist als ein Zwischenrad ausgebildet, das fest mit dem Losrad 24 verbunden ist. Dadurch ist die Realisierung einer nahezu frei wählbaren Rückwärtsgangübersetzung (beispielsweise nahe der 1. Gangstufe) möglich, ohne eine zusätzliche Zwischenwelle vorsehen zu müssen.
Die Festräder 18–22, 43 und die Losräder 23–28, 44 sind wie folgt den sieben unterschiedlichen Gangstufen zugeordnet: Die 1. Gangstufe wird durch die Zahnräder 19 und 23 gebildet; die 2. Gangstufe wird durch die Zahnräder 43 und 24 gebildet; die 3. Gangstufe wird durch die Zahnräder 21 und 25 gebildet; die 4. Gangstufe wird durch die Zahnräder 22 und 26 gebildet; die 5. Gangstufe wird durch die Zahnräder 20 und 27 gebildet; die 6. Gangstufe wird durch die Zahnräder 22 und 28 gebildet; und die 7. Gangstufe wird durch die Zahnräder 18 und 44 gebildet. Das Festrad 22 wird also gemeinsam für die 4. und die 6. Gangstufe verwendet. Der Rückwärtsgang wird durch die Zahnräder 43, 24, 29 und 45 gebildet. Das Festrad 43 und das Losrad 24 werden also gemeinsam für die 2. Gangstufe und auch für die Realisierung des Rückwärtsganges verwendet.
Zum Schalten der Gänge weist das Kraftfahrzeuggetriebe 12 mehrere Schaltmuffen auf, mit deren Hilfe für jedes der Losräder 23–28, 44, 45 nach Bedarf eine drehfeste Verbindung mit seiner entsprechenden Abtriebswelle 16, 17 hergestellt und diese Verbindung auch wieder gelöst werden kann. In dieser dritten Ausführungsform ist für die benachbarten Losräder 23, 25 der 1. und 3. Gangstufe, die benachbarten Losräder 26, 45 der 4. Gangstufe und des Rückwärtsganges, die benachbarten Losräder 27, 44 der 5. und 7. Gangstufe und die benachbarten Losräder 24 (einschließlich erstes Rückwärtsgangrad/Zwischenrad 29), 28 der 2. Gangstufe (einschließlich Rückwärtsgang) und 6. Gangstufe jeweils eine gemeinsame Schaltmuffe vorgesehen, wodurch eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden kann.
Die Ritzelwelle 30 ist mit den beiden Abtriebswellen 16, 17 jeweils über eine Stirnradstufe verbunden. Die eine Stirnradstufe wird durch ein Antriebsrad 31, das als Festrad am hinteren (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Ende der Ritzelwelle 30 angeordnet ist, und ein Abtriebsrad 32 gebildet, das auf der ersten Abtriebswelle 16 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 24 dieser Abtriebswelle 16 befestigt ist. Die andere Stirnradstufe wird durch das Antriebsrad 31 und ein Abtriebsrad 33 gebildet, das auf der zweiten Abtriebswelle 17 vor (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) dem vordersten Losrad 45 dieser Abtriebswelle 17 befestigt ist. Da in dieser dritten Ausführungsform die beiden Abtriebsräder 32, 33 vor den Losrädern 23–29, 44, 45 der entsprechenden Abtriebswellen 16, 17 angeordnet sind, ist bei Frontantrieb eine extrem kurze Ritzelwelle 30 möglich.
In dieser dritten Ausführungsform sind die beiden Abtriebsräder 32, 33 für die Stirnradstufe axial in etwa in Höhe von wenigstens einer Ölzuführungsleitung (nicht im Einzelnen dargestellt) für Betätigungseinrichtungen (nicht im Einzelnen dargestellt) der Doppelkupplung 40 gelegen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass hier dann gemeinsam entsprechende Schmierungen/Kühlungen über eine gemeinsame Ölzuführungsleitung realisiert werden können, wodurch Kosteneinsparungen möglich sind.
Das Antriebsrad 31 kann mit einer Beveloidverzahnung versehen sein. Dadurch ist die Anordnung der Ritzelwelle 30 im räumlichen Winkel oder schräg zur Längsachse des Kraftfahrzeugs und somit auch zu den Eingangswellen 41, 42 und den Abtriebswellen 16, 17 möglich.
Die Ritzelwelle 30 ist mit dem Differential 13 über eine Übersetzungsstufe verbunden. Die Übersetzungsstufe wird durch ein Ritzel 34, das als Kegelrad am vorderen (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) Ende der Ritzelwelle 30 angeordnet ist, und einen Antriebszahnkranz 35 gebildet, der die Eingangsseite des Differentials 13 darstellt. Die Ausgangsseite des Differentials 13 ist mit den beiden Vorderachsen 14 verbunden. Bezüglich der hier genannten Bezugszeichen darf auch auf die vorgenannten 1 und 2 verwiesen werden, da gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Die 4a zeigen den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit Allradantrieb und ein 7-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Front-Längseinbauweise. Dieser Antriebsstrang gleicht weitgehend dem Antriebsstrang, der in der 3a gezeigt ist. Die Unterschiede werden im Folgenden beschrieben. 4b zeigt die entsprechende Anordnung der einzelnen Wellen im Raum und deren Positionierung zueinander in schematischer Darstellung. Zur Benennung von Bezugszeichen darf auch hier auf die 1a bis 3a für gleiche Bauteile verwiesen werden.
Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 ist hier in einer vierten Ausführungsform dargestellt, die weitgehend der dritten Ausführungsform gleicht. In dieser vierten Ausführungsform ist – im Unterschied zu der dritten Ausführungsform – die Ritzelwelle 30 nach hinten (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) verlängert und das Antriebsrad 31 als Losrad ausgebildet. Das hintere Ende der Ritzelwelle 30 und das Antriebsrad 31 sind über eine Haldex-Kupplung 36 (die auch durch ein Torsen-Differential ersetzt sein kann) verbunden, die ihrerseits mit dem vorderen Ende einer weiter nach hinten laufenden Verlängerungswelle 37 verbunden ist. Ein Abtriebsrad 38 ist am hinteren Ende der Verlängerungswelle 37 befestigt und kämmt mit einem Antriebsrad 39, das auf einer Hinterrad-Antriebswelle 46 angeordnet ist. Die Hinterrad-Antriebswelle 46 ist hier koaxial zur ersten Abtriebswelle 16 hinter dieser angeordnet und treibt einen Hinterachsenantrieb HA (nicht dargestellt) an.
Schließlich zeigt die 4b die Anordnung der Wellen im Raum zueinander in einer schematischer Darstellung.
Aus den 1a, 1b bis 4a, 4b ist ein Kraftfahrzeuggetriebe 12 beschrieben worden, dass für den Längseinbau in einem Kraftfahrzeug geeignet ist und eine kompakte Bauform aufweisen kann. Das Kraftfahrzeuggetriebe 12 kann als Handschaltgetriebe oder auch als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt sein, wie oben beschrieben.
Bei einem Doppelkupplungsgetriebe können die Festräder der ersten Eingangswelle den ungraden Gangstufen (1., 3., 5., 7.) zugeordnet sein, wobei die Festräder der zweiten Eingangswelle den geraden Gangstufen (2., 4., 6.) zugeordnet sein können, sowie den Abtriebswellen in gemischter Anordnung Losräder sowohl der geraden als auch der ungeraden Gangstufen zugeordnet sind.
Es ist auch denkbar, dass das Rückwärtsgangrad als Losrad auf der zweiten Abtriebswelle angeordnet ist, und mit einem Losrad kämmt, das auf der ersten Abtriebswelle angeordnet ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass auf der zweiten Abtriebswelle das Rückwärtsgangrad koaxial zu den Losrädern, der diese Abtriebswelle zugeordneten Gangstufen angeordnet ist. Es kann aber auch sein, dass das Rückwärtsgangrad – wie oben bspw. bei 3 beschrieben – als Zwischenrad ausgebildet ist, das fest mit dem Losrad einer Gangstufe verbunden ist bspw. also dass das Losrad des zweiten Ganges mit diesem Zwischenrad den Rückwärtsgang realisiert. Hierdurch ist die Realisierung einer nahezu frei wählbaren Rückwärtsgangübersetzung (bspw. nahe der ersten Gangstufe) möglich, insbesondere ohne eine zusätzliche Zwischenwelle anordnen zu müssen.
Eine besonders kompakte Bauweise ist auch dadurch erzielbar, dass die auf den Abtriebswellen angeordneten Festräder für Übersetzungsstufen zu einer mit einem Differential kuppelbaren Ritzelwelle räumlich vor, (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeuges) den Losrädern angeordnet sind. Dadurch ist bei Frontantrieb eine extrem kurze Ritzelwelle möglich.
Insbesondere können auch dadurch Kosten eingespart werden, dass wenigstens eines der Festräder für die Übersetzungsstufe axial (bezogen auf die Längsachse des Kraftfahrzeugs) in etwa in Höhe von wenigstens einer Ölzuführungsleitung für eine der Betätigungseinrichtungen der Kupplungen gelegen ist.
Im Ergebnis sind entscheidende Vorteile erzielt und die im Stand der Technik bestehenden Nachteile vermieden.

10: Antriebswelle
11: Zweimassenschwungrad
12: Kraftfahrzeuggetriebe
13: Differential
14: Vorderachsen
15: Eingangswelle
16: erste Abtriebswelle
17: zweite Abtriebswelle
18: Festrad
19: Festrad
20: Festrad
21: Festrad
22: Festrad
23: Losrad
24: Losrad
25: Losrad
26: Losrad
27: Losrad
28: Losrad
29: (erstes) Rückwärtsgangrad/Zwischenrad
30: Ritzelwelle
31: Antriebsrad
32: Abtriebsrad
33: Abtriebsrad
34: Ritzel
35: Antriebszahnkranz
36: Haldex-Kupplung/Torsen-Differential
37: Verlängerungswelle
38: Abtriebsrad
39: Antriebsrad
40: Kupplung
40a: erste Kupplung
40b: zweite Kupplung
41: erste Eingangswelle
42: zweite Eingangswelle
43: Festrad
44: Losrad 7. Gangstufe
45: zweites Rückwärtsgangrad
46: Hinterrad-Antriebswelle

Claims

Kraftfahrzeuggetriebe (12) für die Längsbauweise in ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Eingangswelle (15, 41, 42), die über eine Kupplung (40) mit einer Antriebswelle (10) verbindbar ist, wobei auf der Eingangswelle (15, 41, 42) unterschiedlichen Gangstufen zugeordnete Festräder (18–22, 43) angeordnet sind, die mit Losrädern (23–28, 43) eines Abtriebs kämmen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtrieb im wesentlichen einerseits eine erste Abtriebswelle (16) und andererseits eine zweite Abtriebswelle (17) aufweist, wobei Losräder (23–28, 44), die auf den Abtriebswellen (16, 17) angeordnet sind, mit den Festrädern (18–22, 43) kämmen; und dass auf der ersten oder der zweiten Abtriebswelle (16, 17) ein Rückwärtsgangrad (29) koaxial zu den Losrädern der dieser Abtriebswelle zugeordneten Gangstufen angeordnet ist, vorgesehen ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ritzelwelle (30), die funktional wirksam zwischen den Abtriebswellen (16, 17) und einem Differential (13) angeordnet ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Eingangswelle (41) vorgesehen ist, die über eine erste Kupplung (40a) mit der Antriebswelle (10) verbindbar ist, und dass eine zweite Eingangswelle (42) vorgesehen ist, die über eine zweite Kupplung (40b) mit der Antriebswelle (10) verbindbar ist und dass die beiden Eingangswellen (41, 42) konzentrisch bzw. koaxial zueinander angeordnet sind.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Eingangswelle (42) als Hohlwelle ausgebildet ist, und dass die erste Eingangswelle (41) wenigstens teilweise innerhalb der zweiten Eingangswelle (42) angeordnet ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festräder der ersten Eingangswelle (41) den ungeraden Gangstufen (1., 3., 5., 7.) zugeordnet sind, und dass die Festräder der zweiten Eingangswelle (42) den geraden Gangstufen (2., 4., 6.) zugeordnet sind, und dass den Abtriebswellen (16, 17) in gemischter Anordnung Losräder sowohl der geraden als auch der ungeraden Gangstufen zugeordnet sind.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückwärtsgangrad (29) als Losrad auf der zweiten Abtriebswelle (17) angeordnet ist und mit einem Losrad (23) kämmt, das auf der ersten Abtriebswelle (16) angeordnet ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der zweiten Abtriebswelle (17) angeordnete Rückwärtsgangrad (29) koaxial zu den Losrädern der dieser Abtriebswelle (17) zugeordneten Gangstufen angeordnet ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückwärtsgangrad (29) als Zwischenrad ausgebildet ist, das fest mit dem Losrad (24) einer Gangstufe verbunden ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Losrad (24) des zweiten Ganges mit dem Zwischenrad (29) für den Rückwärtsgang verbunden ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Abtriebswellen (16, 17) angeordnete Festräder (32, 33) für Übersetzungsstufen zu der mit dem Differential (13) kuppelbaren Ritzelwelle (30) räumlich vor den Losrädern angeordnet sind.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Festräder (32, 33) für die Übersetzungsstufe axial in etwa in Höhe von wenigstens einer Ölzuführungsleitung für die Betätigungseinrichtungen der Kupplung (40) bzw. der Kupplungen (40a, 40b) gelegen ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ritzelwelle (30) schräg oder quer zur Längsachse der Abtriebswellen (16, 17) angeordnet ist.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet ist, wobei die erste Kupplung (40a) und die zweite Kupplung (40b) zu einer Doppelkupplung (40) zusammengefasst sind.
Kraftfahrzeuggetriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Abtriebswellen (16, 17) angeordnete Festräder für Übersetzungsstufen zu der mit dem Differential kuppelbaren Ritzelwelle (30) räumlich zwischen den Losrädern und der Doppelkupplung (40) angeordnet sind.