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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe zur Übertragung
von Antriebsenergie für ein
Autofahrzeug und dergleichen und insbesondere auf ein Doppelkuppelungsgetriebe,
in dem zwei Kuppelungsmechanismen auf einer Antriebswelle nahe beieinander
angeordnet sind.
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Herkömmlicherweise
ist ein Doppelkuppelungsgetriebe mit zwei auf der Antriebswelle
angeordneten Kuppelungsmechanismen bekannt, das eine umgehende Schaltsteuerung
bzw. -regelung durch Umschalten der Kuppelungsmechanismen auf so
eine Weise durchführt,
dass, wenn ein Kuppelungsmechanismus eingerückt ist, der andere nicht eingerückte Kuppelungsmechanismus
die Schaltung durchführt.
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Zum
Beispiel offenbart
US-Patent
Nr. 4,463,621 diese Art von Doppelkuppelungsgetriebe. In
dem Doppelkuppelungsgetriebe werden, wie in dem obigen US-Patentdokument
offenbart, zwei Vorgelegewellen benötigt, um zwei Getriebewege
von der Antriebswelle zu der Austriebswelle bereitzustellen. Allerdings
kann Bereitstellung von zwei in dem Getriebe getrennten Vorgelegewellen
zu einer Vorrichtung mit großen
Ausmaßen
führen.
Demzufolge gibt es das Problem, dass das Getriebe nicht ordnungemäß in dem
Tunnelabschnitt des Fahrzeugbodens liegen könnte.
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Dann
wird eine andere Struktur, bei der die zwei Vorgelegewellen koaxial
angeordnet sind, in
US-Patent
Nr. 6,460,425 in Erwägung
gezogen. Eine erste Vorgelegewelle nämlich ist aus einem zylindrischen
Glied gebildet, und eine zweite Vorgelegewelle ist aus einem Wellenglied
gebildet, und diese zwei Vorgelegewellen sind koaxial angeordnet.
Diese koaxiale Anordnung kann ein kompaktes Doppelkuppelungsgetriebe
bereitstellen, wodurch das oben genannte Problem gelöst wird.
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Entsprechenderweise
weist die Struktur des letzteren US-Patendokuments das Problem auf,
dass kein eigentlicher Vorteil daraus erhalten werden konnte, dass
das Doppelkuppelungsgetriebe durch koaxiales Anordnen der Vorgelegewellen
kompakt angefertigt worden ist.
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US 2002/0088289 A1 ,
das den nahesten Stand der Technik darstellt, offenbart ein Doppelkupplungsautomatikgetriebe,
umfassend: ein erste Motorkupplung, die betriebsfähig ist,
um eine auslösbare
Antriebsverbindung zwischen dem Motor und einer ersten Antriebswelle
einzurichten, eine zweite Motorkupplung, die betriebsfähig ist,
um eine auslösbare
Antriebsverbindung zwischen dem Motor und einer zweiten Antriebswelle
einzurichten und eine zweite Antriebswelle und ein Zahnradsenke
zum selektiven Einrichten einer Mehrzahl von Vorwärts- und Rückwärtsgeschwindigkeitsverhältnisantriebsverbindungen.
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US 2386541 offenbart ein
Multigeschwindigkeitszahnradgetriebe, umfassend: eine rohrförmige Vorgelegewelle,
die in dem Gehäuse
drehbar gelagert ist, eine zweite Vorgelegewelle, sich dadurch erstreckt
und in dem Gehäuse
drehbar gelagert ist, eine angetriebene in dem Gehäuse drehbar
gelagerte Welle, Mittel zum Übertragen
von Kraft von jeder Vorgelegewelle, um die angetriebene Welle anzutreiben,
und Mittel zum selektiven Übertragen
von bewegender Kraft zu jeder Vorgelegewelle.
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DE 100 37 401 A1 offenbart
eine Umschalteinrichtung, umfassend: zumindest ein schiebbares Schaltglied,
das turnusmäßig an ein
erstes Übertragungsglied
angebracht ist und mit zumindest einem ersten und zweiten Getriebeglied über zumindest
einen ersten und einen zweiten Kupplungskörper verbindbar ist.
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US 6490944 B1 offenbart
ein Verfahren zum Steuern- bzw. Regeln eines Antriebzugs eines Fahrzeugs,
das zwei Lastschaltkuppelungen aufweist, in denen der Punkt der
Einrückung
einer Lastschaltkuppelung, die parallel zu einer Lastschaltkuppelung ausgerückt ist,
die zur Drehmomentübertragung
eingerückt
wird, durch einen Einrückungsvorgang
im nicht stabilen Zustand festgelegt wird.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein Doppelkuppelungsgetriebe bereitzustellen,
das eine kompakte Größe aufweist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Doppelkuppelungsgetriebe erreicht, das die
in Anspruch 1 offenbarten Gesichtspunkte aufweist. Bevorzugte Ausführungsformen
werden in den abhängigen
Ansprüchen definiert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Doppelkupplungsgetriebe bereitgestellt, umfassend: zumindest
eine Antriebswelle, eine Austriebswelle, koaxial mit der Antriebswelle
angeordnet, eine zylindrische erste Vorgelegewelle, parallel zu
der Austriebswelle angeordnet, eine zweite Vorgelegewelle, angeordnet,
um zumindest teilweise in die zylindrische erste Vorgelegewelle
eingesetzt zu sein, eine Mehrzahl von Zahnradsätzen, zwischen der Austriebswelle
und den ersten und zweiten Vorgelegewellen angeordnet, einen ersten
Kupplungsmechanismus, betriebsfähig,
um eine Antriebsenergie auf die erste Vorgelegewelle zu übertragen,
einen zweiten Kupplungsmechanismus, betriebsfähig, um die Antriebsenergie
auf die zweite Vorgelegewelle zu übertragen, worin die erste
Vorgelegewelle auf einem Gehäuse
des Getriebes über
ein erstes Lager abgesichert bzw. abgestützt ist, und ein Vorgelegerad
für ein
Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis und/oder
ein Rückwärtsgangvorgelegerad
unter den Zahnradsätzen
durch die erste Vorgelegewelle getragen wird/werden.
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Entsprechenderweise überträgt, da die
erste Vorgelegewelle auf einem Gehäuse über das Lager abgesichert bzw.
abgestützt
ist und das Vorgelegerad für
ein Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis und/oder
das Rückwärtsgangvorgelegerad
durch die erste Vorgelegewelle getragen wird/werden, die erste Vorgelegewelle,
die sicher auf einem Gehäuse über das
Lager abgesichert bzw. abgestützt
ist, das hohe oder maximale Übertragungsdrehmoment
des Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisses und/oder
des Rückwärtsgangs.
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Aus
diesem Grunde braucht, da die zweite Vorgelegewelle nicht das maximale Übertragungsdrehmoment
des Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisses überträgt, der
Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle nicht groß genug
zu sein, um dieses maximale Übertragungsdrehmoment
zu tragen. Also kann der Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle
kleiner angefertigt werden.
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Entsprechenderweise
ist das Getriebe gemäß des Obigen
gestaltet, um das Drehmoment regelrecht zum Übertragen des Drehmoments von
dem Antriebsmittel wie einem Motor zu den Antriebsrädern auszuhalten.
Also ist der Durchmesser jeder Welle auch passend gestaltet. Generell
wird auch das größte Drehmoment
(auf das hierin als „das
maximale Übertragungsdrehmoment" Bezug genommen wird)
auf das Getriebe angewendet, wenn das Antriebsdrehmoment auf die
Räder übertragen
wird, d.h. über
das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis während des Fahrzeugsstarts.
Entsprechenderweise ist der Durchmesser der Welle, die dieses Zahnrad
für das
Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis trägt, gemäß dem Obigen
gestaltet, um regelrecht dieses maximale Übertragungsdrehmoment auszuhalten.
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In
Gegensatz dazu wird in dem Doppelkupplungsgetriebe des Standes der
Technik, offenbart in dem oben beschriebenen
US-Patent Nr. 6,460,425 , das Erstgeschwindigkeitsverhältniszahnrad,
als das Zahnrad für
das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis, durch
die zweite Vorgelegewelle getragen, die in die erste Vorgelegewelle
eingesetzt ist. Also muss der Durchmesser der zweiten Vorgelegewelle
groß genug
sein, um dieses maximale Übertragungsdrehmoment
auszuhalten. Allerdings kann die Bereitstellung solch einer großen Welle
der zweiten Vorgelegewelle notwendigerweise den großen Wellendurchmesser
der ersten Vorgelegewelle und den großen Wellendurchmesser der ersten
Vorgelegewelle und den großen
Durchmesser der durch die erste Vorgelegewelle getragenen Zahnräder verursachen.
Solch ein großer
Wellendurchmesser kann auch die große Entfernung zwischen Wellen
erfordern, um ein passendes Übersetzungsverhältnis sicher
zu stellen, was in einem Getriebe von einem großen Ausmaß resultiert.
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Da
die erste Vorgelegewelle, die das maximale Übertragungsdrehmoment des Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisses
und/oder zum Übertragen
des Rückwärtsgangdrehmoments überträgt, sicher
auf dem Gehäuse über das
Lager abgesichert bzw. abgestützt
ist, kann auch die Abstützsteifigkeit
sichergestellt werden, um ordnungsgemäß das große Antriebsdrehmoment auszuhalten.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die erste Vorgelegewelle konfiguriert, um eine kürzere Welle
aufzuweisen als die zweite Vorgelegewelle, und die erste Vorgelegewelle ist
an oder in der Nähe
von beiden Enden auf dem Gehäuse
davon über
das Lager abgesichert bzw. abgestützt.
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Entsprechenderweise
kann, da die Welle der ersten Vorgelegewelle kürzer ist als die zweite Vorgelegewelle
und diese kürzere
Vorgelegewelle an oder in der Nähe
von beiden Enden auf dem Gehäuse
abgesichert bzw. abgestützt
ist, die Abstützsteifigkeit der
ersten Vorgelegewelle ohne Vergrößerung des Wellendurchmessers
verbessert werden. Also kann der Wellendurchmesser der ersten Vorgelegewelle klein
angefertigt werden, und es kann das Getriebe bereitgestellt werden,
welches das große
Drehmoment überträgt.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Ausführungsform
ist das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad
in der Nähe
des Lagers der ersten Vorgelegewelle angeordnet.
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Entsprechenderweise
wird, da das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad, auf
welches das maximale Übertragungsdrehmoment
angewendet wird, in der Nähe
des Lagers der ersten Vorgelegewelle angeordnet ist, das maximale Übertragungsdrehmoment
an dem am meisten sachgemäßen Abschnitt
ertragen, der die erste Vorgelegewelle sicher absichern bzw. abstützen kann.
So kann die Abstützsteifigkeit
der ersten Vorgelegewelle verbessert werden, ohne den Wellendurchmesser
zu vergrößern. Daher
kann der Wellendurchmesser der ersten Vorgelegewelle kleiner angefertigt
werden.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform umfassen die mehrzähligen Zahnradsätze zumindest
ein Zahnradsatz für
einen Rückwärtsgang,
ein Vorgelegezahnrad einbegriffen, und das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad wird
durch die erste Vorgelegewelle getragen.
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Entsprechenderweise
wird das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad
mit dem großen Übertragungsdrehmoment
wie das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis durch
die erste Vorgelegewelle (intensiv oder angemessen) getragen. Aus
diesem Grund, braucht, da die zweite Vorgelegewelle nicht das Drehmoment
des Rückwärtsgangs überträgt, der
Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle nicht groß genug
zu sein, um das Drehmoment des Rückwärtsgangs
zu tragen. Also kann der Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle
weiterhin kleiner angefertigt werden. Darum kann das Doppelkupplungsgetriebe
weiterhin kompakt angefertigt werden.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform sind vorgesehen:
ein erster Untersetzungszahnradsatz, betriebsfähig, um die Antriebsenergie
von dem ersten Kupplungsmechanismus auf die erste Vorgelegewelle
mit einer Geschwindigkeitsreduktion zu übertragen, und ein zweite Untersetzungszahnradsatz,
betriebsfähig,
um die Antriebsenergie von dem zweiten Kupplungsmechanismus auf
die zweite Vorgelegewelle mit einer Geschwindigkeitsreduktion zu übertragen,
und ein Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis des ersten Untersetzungszahnradsatzes
konfiguriert ist, um größer zu sein
als jenes des zweiten Untersetzungszahnradsatzes.
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Entsprechenderweise
kann, da die erste Vorgelegewelle, die das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad
trägt,
bei einer relativ geringen Geschwindigkeit rotiert, und die zweite
Vorgelegewelle bei einer relativ hohen Geschwindigkeit rotiert,
die Geschwindigkeitsreduktion des Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisses
größer angefertigt
werden. So kann das Getriebe bereitgestellt werden, dessen Bereich
des Übersetzungsverhältnisses
größer ist,
ohne die Entfernung zwischen den Wellen zu vergrößern.
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Gemäß der Erfindung
schließt
die erste Vorgelegewelle einen vorstehenden Abschnitt an einem Ende
davon ein, der sich in zumindest teilweise in eine Wellenachsenrichtung
erstreckt, schließt
ein Zahnrad, durch die zweite Vorgelegewelle getragen, einen Vertiefungsabschnitt
ein, der an einer Seitenfläche
davon gebildet ist, erstreckt sich der vorstehende Abschnitt der
ersten Vorgelegewelle zumindest teilweise in den Vertiefungsabschnitt
der zweiten Vorgelegewelle auf so eine Weise, dass der vorstehende
Abschnitt der ersten Vorgelegewelle sich zumindest teilweise mit
dem Zahnrad auf der zweiten Vorgelegewelle in die Wellenachsenrichtung überlappt,
und die erste Vorgelegewelle ist auf dem Gehäuse über ein erstes Lager abgesichert
bzw. abgestützt
und das Zahnrad auf der zweiten Vorgelegewelle ist auf dem vorstehenden
Abschnitt der ersten Vorgelegewelle über das zweite Lager abgesichert bzw.
abgestützt.
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Gemäß dieser
Struktur ist die erste Vorgelegewelle auf dem Gehäuse über das
erste Lager abgesichert bzw. abgestützt, wohingegen das Zahnrad auf
der zweiten Vorgelegewelle auf dem vorstehenden Abschnitt der ersten
Vorgelegewelle über
das zweite Lager durch Anordnen des vorstehenden Abschnitts zumindest
teilweise in dem Vertiefungsabschnitt der zweiten Vorgelegewelle
mit der Mindesteilüberlappung
des vorstehenden Abschnitts mit dem Zahnrad in die Wellenrichtung
abgesichert bzw. abgestützt
ist. Die zweite Vorgelegewelle nämlich
ist durch Nutzen der ersten Vorgelegewelle abgesichert bzw. abgestützt, und
die Abstützposition
ist angeordnet, um sich zumindest teilweise mit dem Zahnrad der
zweiten Vorlegewelle in die Wellenachsenrichtung zu überlappen.
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So
wird, da das zweite Lager sich zum Absichern bzw. Abstützen der
zweiten Vorlegewelle zumindest teilweise mit dem Zahnrad auf der
zweiten Vorlegewelle überlappt
ist, kein zusätzlicher
Abstützabschnitt
in die Wellenachsenrichtung notwendig sein. Daher kann die Wellenlänge der
Vorgelegewellen gekürzt
werden.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform ist das erste Lager
in der Nähe
des vorstehenden Abschnitts der ersten Vorgelegewelle und des zweiten
Lagers angeordnet.
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Entsprechenderweise
kann, da das zweite Lager auch die Abstützsteifigkeit des Gehäuses durch
diese nahe Anordnung des ersten die erste Vorgelegewelle an das
zweite Lager absichernden bzw. abstützenden Lagers bereitstellt,
die Abstützsteifigkeit
des zweiten Lagers verbessert werden.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform umfassen die mehrzähligen Zahnradsätze zumindest
Vorgelegezahnräder
für ein
Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis von
gerader Zahl, und die Vorgelegezahnräder werden durch die zweite Vorgelegewelle
(intensiv oder angemessen) getragen.
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Entsprechenderweise
brauchen, da die Vorlegezahnräder
für das
Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis von
gerader Zahl durch die zweite Vorlegewelle getragen werden, die
Zahnräder
zum Übertragen der
großen
Drehmomente, wie das Vorgelegezahnrad für das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnis (Erstgeschwindigkeitsverhältnis) und
das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad,
nicht durch die zweite Vorgelegewelle getragen werden. Also kann, sogar
wenn die zweite Vorgelegewelle durch die erste Vorgelegewelle abgesichert
bzw. abgestützt
wird, ausreichend Abstützsteifigkeit
sichergestellt werden. Also kann diese Struktur auch die feste Abstützung für die zweite
Vorgelegewelle bereitstellen.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform, ist die zweite
Vorgelegewelle auf dem Gehäuse
an oder in der Nähe
von beiden Enden davon über
ein drittes Lager abgesichert bzw. abgestützt.
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Entsprechenderweise
kann, da die zweite Vorgelegewelle auf dem Gehäuse an oder in der Nähe von seinen
beiden Enden über
ein drittes Lager abgesichert bzw. abgestützt ist, die Abstützsteifigkeit der
zweiten Vorgelegewelle weiter verbessert werden als wenn sie durch
die erste Vorgelegewelle über nur
das zweite Lager abgesichert bzw. abgestützt wird.
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Gemäß einer
weiterhin anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst die zweite
Vorgelegewelle: zumindest ein Wellenglied, das zumindest teilweise in
die zylindrische erste Vorgelegewelle eingesetzt ist, und ein Zahnradglied,
das mit einem Zahnradzahn an einem äußeren Rand davon eingerichtet
ist, und ein Verbindungsabschnitt der Wellen- und Zahnradglieder
ist in der Nähe
des zweiten Lagers angeordnet.
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Entsprechenderweise
kann, da die zweite Vorgelegewelle aus zumindest zwei Gliedern des Wellenglieds
und des Zahnradglieds gebildet ist, die Ausbildung der zweiten Vorgelegewelle
vereinfacht werden. Auch können,
da der Verbindungsabschnitt zum Verbinden der mehrzähligen Glieder
in der Nähe des
zweiten Lagers angeordnet ist, jedwede Bedenken wegen Festklebens
zwischen den Gliedern zweckmäßig beseitigt
werden, und die Dauerhaftigkeit des Getriebes kann dadurch verbessert
werden.
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Gemäß einer
weiterhin bevorzugten Ausführungsform
sind eine erste Antriebswelle und eine zweite zylindrische Antriebswelle
vorgesehen, wobei die zweite zylindrische Antriebswelle zumindest
teilweise auf der ersten Antriebswelle eingerichtet ist, und worin
die erste Antriebswelle mit dem ersten Kupplungsmechanismus verbunden
ist, während
die zweite Antriebswelle mit dem zweiten Kupplungsmechanismus verbunden
ist.
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Andere
Eigenschaften, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung ersichtlich werden, welche sich auf die begleitenden
Zeichnungen bezieht.
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1 ist
eine Schnittdarstellung eines gesamten Doppelkupplungsgetriebes
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine schematische Darstellung des Doppelkupplungsgetriebes der ersten
Ausführungsform.
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3 ist
ein Blockdiagramm eines Steuer- bzw. Regelsystems.
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4 ist
eine teilweise vergrößerte Darstellung
eines vorderen Abschnitts des Doppelkupplungsgetriebes.
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5 ist
eine teilweise vergrößerte Darstellung
eines hinteren Abschnitts des Doppelkupplungsgetriebes.
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6 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes der
zweiten Ausführungsform.
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7 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes der
dritten Ausführungsform.
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8 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkupplungsgetriebes der
vierten Ausführungsform
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Hiernach
werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben. Es versteht sich, dass auch wenn Ausführungsformen getrennt
beschrieben werden, einzelne Eigenschaften davon zu zusätzlichen
Ausführungsformen
kombiniert werden können.
Zuerst wird die erste Ausführungsform
beschrieben. 1 ist eine Schnittdarstellung
eines gesamten Doppelkupplungsgetriebes 1 gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine
schematische Darstellung des Doppelkupplungsgetriebes 1 der 1. 3 ist ein
Blockdiagramm eines Steuer- bzw. Regelsystems des Doppelkupplungsgetriebes 1. 4 ist
eine teilweise vergrößerte Darstellung
eines vorderen Abschnitts des Doppelkupplungsgetriebes 1. 5 ist eine
teilweise vergrößerte Darstellung
eines hinteren Abschnitts des Doppelkupplungsgetriebes 1.
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Das
Doppelkupplungsgetriebe 1 ist konfiguriert, um in einem
Antriebsübertragungsweg
angeordnet zu sein und ein(e) turnusmäßige(s) Antriebskraft oder
Drehmoment von einer Antriebsquelle (nicht veranschaulicht) wie
einem Motor, der auf der Vorderseite angeordnet ist, zu einem angetriebenen Element
wie (vorzugsweise hintere) Antriebsräder (nicht veranschaulicht)
mit einer Geschwindigkeitsreduktion oder Geschwindigkeitssteigerung
zu übertragen.
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Das
Doppelkupplungsgetriebe 1 ist ein so genanntes automatisches
Getriebe, das eine automatische Schaltsteuerung bzw. -regelung und
eine automatische Kuppelungssteuerung bzw. -regelung mit Betätigungseinrichtungen
wie einem hydraulischen Zylinder durchführt, und es wird vorzugsweise durch
einen wie durch das Blockdiagramm der 3 veranschaulichtes
Steuer- bzw. Regelsystem gesteuert bzw. geregelt.
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Dieses
Steuer- bzw. Regelsystem ist nämlich so
konfiguriert, dass eine Schaltsteuervorrichtung bzw. -regelvorrichtung
CPU 16 Signale von einem Schalthebel 11 und Signale
empfängt,
die einer Fahrzeugsgeschwindigkeit 12, einer Betätigungseinrichtungsöffnung 13,
einer Motorbeanspruchung 14, einer Bremse 15 und
so werter (über
Sensoren) entsprechen, und jeweilige Steuer- bzw. Regelsignale an
einen Kupplungsmechanismus 1A und einen Schaltmechanismus 1B ausgibt,
um sie zu steuern bzw. zu regeln.
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Das
Steuer- bzw. Regelsystem erfasst auch einen Zustand des Kupplungsmechanismus 1A durch
einen Kupplungssensor 17, einen turnusmäßigen Zustand der jeweiligen
Wellen durch einen Wellensensor 18 und einen Zustand eines
Wellenstabs und desgleichen durch einen Schaltsensor 19.
So erfasst das Steuer- bzw. Regelsystem den Zustand in dem Getriebe 1 die
ganze Zeit und leitet eine (vorzugsweise rückkoppelnde) Steuerung bzw.
Regelung des Getriebes 1.
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Generell
wird die Steuerung bzw. Regelung des Getriebes 1 auf so
eine Weise durchgeführt, dass
wenn ein Kupplungsmechanismus eingerückt ist, der andere nicht eingerückte Kupplungsmechanismus
eine Schaltung durchführt
oder bereit ist sie durchzuführen,
den Antriebsübertragungsweg
von dem einen Kupplungsmechanismus auf den anderen Kupplungsmechanismus
umschaltend. So kann die Schaltsteuerung bzw. -regelung lediglich
durch Umschalten zwischen zwei Kupplungsmechanismen umgehend geleistet
werden. Weitere spezifische Beschreibungen dieser Steuerung bzw.
Regelung sind hier ausgelassen.
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Als
nächstes
wird eine innere Struktur des Doppelkupplungsgetriebes 1 beschrieben.
Das Getriebe 1 umfasst, wie in 1 und 2 veranschaulicht,
ein Kupplungsgehäuse 2 und
ein Zahnradgehäuse 3.
Das Kupplungsgehäuse 2 beinhaltet
einen ersten Kupplungsmechanismus 1Aa und einen zweiten
Kupplungsmechanismus 1Ab darin. Indes beinhaltet das Zahnradgehäuse 3 eine
erste Antriebswelle 4, die sich longitudinal erstreckt,
eine zylindrische zweite Antriebswelle 5, die zumindest
teilweise die erste Antriebswelle 4 umgebend angeordnet
ist, eine Abtriebswelle 6, hinter der ersten Antriebswelle 4 angeordnet,
eine zylindrische erste Vorgelegewelle 7, parallel zu der
Abtriebswelle 6 bei einer spezifizierten (vorherbestimmten
oder vorherbestimmbaren) Entfernung angeordnet, eine zweite Vorgelegewelle 8,
in der zylindrischen ersten Vorgelegewelle 7 angeordnet,
und eine Rückwärtsleerlaufwelle 9,
parallel zu diesen Wellen angeordnet.
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Die
erste Antriebswelle 4, die aus einem Wellenglied gebildet
ist, an das ein Kupplungsscheibe 41 des ersten Kupplungsmechanismus 1Aa befestigt
ist, überträgt die/das
turnusmäßige Antriebskraft
oder Drehmoment von der Antriebsquelle auf die erste Vorgelegewelle 7,
wenn der erste Kupplungsmechanismus 1Aa einrückt.
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Die
erste Antriebswelle 4 erstreckt sich longitudinal von der
Vorderseite des Zahnradgehäuses 3, und
ihr Hinterseitenende trägt
ein erstes Antriebszahnrad 42, um die/das turnusmäßige Antriebskraft oder
Drehmoment auf die erste Vorgelegewelle 7 zu übertragen.
Auch ist ein Kegellager 31 vor oder in der Nähe des Antriebszahnrads 42 bereitgestellt,
und das Hinterseitenende der ersten Antriebswelle 4 ist auf
dem Zahnradgehäuse 3 über das
Kegellager 31 abgesichert bzw. abgestützt.
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Die
zweite Antriebswelle 5, die aus einem zylindrischen Glied
gebildet ist, an das ein Kupplungsscheibe 51 des ersten
Kupplungsmechanismus 1Ab befestigt ist, überträgt die/das
turnusmäßige Antriebskraft
oder Drehmoment von der Antriebsquelle auf die zweite Vorgelegewelle 8,
wenn der zweite Kupplungsmechanismus 1Ab einrückt.
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Ebenso
erstreckt sich die zweite Antriebswelle 5 longitudinal
von der Vorderseite des Zahnradgehäuses 3, und ihr Hinterseitenende
trägt ein
zweites Antriebszahnrad 52, um die/das turnusmäßige Antriebskraft
oder Drehmoment auf die zweite Vorgelegewelle 8 zu übertragen.
Auch ist die zweite Antriebswelle 5 auf dem auf der ersten
Antriebswelle 4 über
ein Nadellager 53 abgesichert bzw. abgestützt.
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Die
oben beschriebene Abtriebswelle 6 ist aus einem Wellenglied
gebildet, das koaxial mit und auf der Hinterseite der ersten Antriebswelle 4 angeordnet
ist, und überträgt die/das
turnusmäßige Antriebskraft
oder Drehmoment auf angetriebene Elemente wie hinteren angetriebenen
Räder,
die Antriebskraft direkt von der ersten Vorgelegewelle 7,
der zweiten Vorgelegewelle 8 oder der ersten Antriebswelle 4 empfangend.
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Die
Abtriebswelle 6 ist angeordnet, um sich von der Vorderseite
zu der Hinterseite in dem Zahnradgehäuse 3 zu erstrecken.
Ihre Vorderseite ist am hinteren Ende der ersten Antriebswelle 4 abgesichert bzw.
abgestützt,
und ihre zentralen und hinteren Abschnitte werden auf dem Zahnradgehäuse 3 über ein Kegellager 32 und
ein Kugellager 33 abgesichert bzw. abgestützt.
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Die
oben beschriebene erste Vorgelegewelle 7 ist aus einem
zylindrischen Glied gebildet, das ein erstes Untersetzungszahnrad 71 an
der Vorderseite davon trägt,
das mit dem ersten Antriebszahnrad 42 gekämmt ist,
und überträgt die turnusmäßige Antriebskraft,
von der ersten Antriebswelle 4 empfangend, auf die Abtriebswelle 6.
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Die
erste Vorgelegewelle 7 ist auf dem Zahnradgehäuse 3 an
ihren vorderen und hinteren Enden jeweils über Kugellager 34 und 35 abgesichert
bzw. abgestützt.
Und sie trägt
eine Mehrzahl von Vorgelegezahnrädern.
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Die
oben beschriebene zweite Vorgelegewelle 8 ist oder besteht
im Gegensatz zur ersten Vorgelegewelle 7 aus drei Gliedern.
Sie ist oder besteht nämlich
aus einem ersten Zahnradglied 8a, welches ein zweites Untersetzungszahnrad 81,
das mit dem zweiten Antriebszahnrad 52 eingerückt ist,
ein zweites Wellenglied 8b, das koaxial zumindest teilweise innerhalb
der zylindrischen ersten Vorgelegewelle 7 angeordnet ist,
und ein drittes eine Mehrzahl von Vorgelegezahnrädern tragendes Zahnradglied 8c trägt. Diese
Glieder 8a, 8b und 8c sind ortsfest miteinander verbunden
(vorzugsweise keilverzahnt), um einstückig bzw. integral zu rotieren
und zumindest teilweise die zweite Vorgelegewelle 8 bilden.
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Da
die zweite Vorgelegewelle 8 aus drei Gliedern 8a, 8b und 8c geformt
ist, wären
Werkzeuge von großem
Ausmaß wie
Drehmaschinen nicht beim Ausformen der Zahnräder notwendig, wodurch die
Produktivität
verbessernd. Auch kann die Ausformungsgenauigkeit, da das Ausformen
der Zahnräder
für jedes
Glied getrennt stattfindet oder ausgeführt werden kann, verbessert
werden.
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Obwohl
diese drei Glieder 8a, 8b und 8c die zweite
Vorgelegewelle 8 in der vorliegenden Ausführungsform
bilden, können
hierin das erste Zahnradglied 8a und das zweite Wellenglied 8b aus
einem einzelnen Glied geformt werden, und dieses einzelne Glied
und das dritte Zahnradglied 8c können zumindest teilweise die
zweite Vorgelegewelle 8 bilden. In diesem Fall können im
Wesentlichen die gleichen Wirkungen erlangt werden. Ferner können das
zweite Wellenglied 8b und das dritte Zahnradglied 8c einstückig bzw.
integral oder einheitlich geformt werden, um die zweite Vorgelegewelle 8 mit
dem ersten Zahnrad 8a zu bilden.
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Die
zweite Vorgelegewelle 8 überträgt auch die/das turnusmäßige Antriebskraft
oder Drehmoment, das von der zweiten Antriebswelle 5 empfangen
worden ist, zu der Austriebswelle 6 so wie der ersten Vorgelegewelle 7.
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Auch
die zweite Vorgelegewelle 8 ist auf dem Verkleidungsglied 37 abgesichert
bzw. abgestützt, das
an das Zahnradgehäuse 3 über ein
Nadellager 36 an ihrem vorderen Ende vor dem ersten Zahnradglied 8a befestigt
ist, und sie ist auf dem Zahnradgehäuse 3 über ein
Rollenlager 38 an ihrem hinteren Ende hinter dem dritten
Zahnradglied 8c abgesichert bzw. abgestützt.
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Die
oben beschriebene Rückwärtsleerlaufwelle 9 ist
aus einem Kurzwellenglied geformt und durch einen Bolzen in einem
Zustand befestigt, in dem ihre beiden Enden auf dem Zahnradgehäuse 3 abgesichert
bzw. abgestützt
sind.
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Als
nächstes
wird eine Mehrzahl von Zahnrädern
und Synchronisiereinrichtungen, die jeweils durch die Austriebswelle 6,
die erste Vorgelegewelle 7 und die zweite Vorgelegewelle 8 getragen
werden, beschrieben.
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Zwischen
der Austriebswelle 6 und der ersten Vorgelegewelle 7 oder
der zweiten Vorgelegewelle 8 sind von der Vorderseite Zahnradsätze des Rückwärtsgangsverhältnisses 21,
Drittgeschwindigkeitsverhltnisses 22, Erstgeschwindigkeitsverhältnisses 23,
Viertgeschwindigkeitsverhältnisses 24, Zweitgeschwindigkeitsverhältnisses 25 und
Sechstgeschwindigkeitsverhältnisses 6 vorgesehen.
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Alle
der Austriebszahnräder 21A bis 26A dieser
Zahnradsätze,
die durch die Austriebswelle 6 getragen werden, sind auf
der Austriebswelle 6 abgesichert bzw. abgestützt, um
frei zu rotieren. Indes sind alle der Vorgelegezahnräder 21B bis 26B auf
der ersten Vorgelegewelle 7 und zweiten Vorgelegewelle 8 vorzugsweise
einstückig
bzw. integral oder einheitlich mit entsprechenden Vorgelegewellen 7 und 8 ausgeformt,
um mit den Vorgelegewellen zusammen zu rotieren.
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Auch
sind Synchronisiereinrichtungen 27 bis 30 betriebsfähig an die
Austriebswelle 6 vorzugsweise durch eine Keilverbindung
befestigt, und es sind von der Vorderseite entsprechend vorgesehen:
eine 5-R Synchronisiereinrichtung 27, betriebsfähig, um das
Fünftgeschwindigkeitsverhältnis und
das Rückwärtsgangsverhältnis abzugleichen,
eine 3-1 Synchronisiereinrichtung 28, betriebsfähig, um
das Drittgeschwindigkeitsverhältnis
und das Erstgeschwindigkeitsverhältnis
abzugleichen, eine 4-2 Synchronisiereinrichtung 29, betriebsfähig, um
das Viertgeschwindigkeitsverhältnis
und das Zweitgeschwindigkeitsverhältnis abzugleichen und ein
6 Synchronisiereinrichtung 30, betriebsfähig, um
das Sechstgeschwindigkeitsverhältnis
zwischen den jeweiligen Zahnradsätzen 21 bis 26 abzugleichen.
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Diese
Synchronisiereinrichtungen 27 bis 30 verbinden
die jeweiligen Austriebzahnräder 21A bis 26A mit
der Austriebwelle 6 durch Bewegen der Hülsen S der Synchronisiereinrichtungen
(in die Wellenachsenrichtung), so dass sie zusammen rotieren können. Da
der Abgleichungsbetrieb der Synchronisiereinrichtung wohlbekannt
ist, wird ihre spezifische Beschreibung hier ausgelassen.
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Als
nächstes
wird eine spezifische Struktur des Getriebes 1 in 4 und 5 beschrieben. Wie
oben beschrieben trägt
die erste Antriebswelle 4 das erste Antriebszahnrad 42,
und die zweite Antriebswelle 5 trägt das zweite Antriebszahnrad 52. Hierin
ist der Durchmesser des ersten Antriebszahnrads 42 konfiguriert,
um, wie aus 4 ersichtlich, kleiner als jenes
des zweiten Antriebszahnrads 52 sein. Das Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis eines
ersten Untersetzungszahnradsatzes R1, der das erste Antriebszahnrad 42 und
das erste Untersetzungszahnrad 71 umfasst, ist konfiguriert,
um größer zu sein
als jenes des zweiten Untersetzungszahnradsatzes, welcher das zweite
Antriebszahnrad 52 und das zweite Untersetzungszahnrad 81 umfasst.
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Also
kann, da das Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis des ersten Untersetzungszahnradsatzes
R1, konfiguriert ist, um größer zu sein
als jenes des zweiten Untersetzungszahnradsatzes R2, die turnusmäßige Geschwindigkeit
der ersten Vorgelegewelle 7 verringert werden und die turnusmäßige Geschwindigkeit
der zweiten Vorgelegewelle 8 kann erhöht werden. Entsprechenderweise
kann das Wechseln des Reduktionsverhältnisses der zwei Vorgelegewellen 7 und 8 die
erste Vorgelegewelle 7 für niedrige Geschwindigkeit
und die zweite Vorgelegewelle 8 für hohe Geschwindigkeit selektiv
zur Verfügung
stellen, so dass der Bereich des Übersetzungsverhältnisses
ordnungsgemäß größer angefertigt kann,
ohne die Entfernung zwischen den Antriebs- und Austriebswellen 4, 6 und
den Vorgelegewellen 7, 8 zu vergrößern.
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Zwischen
dem ersten Untersetzungszahnradsatz R1 und dem zweiten Untersetzungszahnradsatz
R2 sind auch entsprechende Lager 31 und 34 vorgesehen,
um die Wellen 4 bis 8 auf dem Zahnradgehäuse 3 abzusichern
bzw. abzustützen.
So kann die Anordnung dieser Lager 31 und 34 die
regelrechte Abstützungssteifigkeit
effektiv für
die zwei Antriebsübertragungswege
sichergestellt werden. Entsprechenderweise können, sogar wenn die Anzahl der
Antriebsübertragungswege
steigt, zusätzliche Abstützungen
nicht notwendig sein, und die axiale Länge der Getriebes 1 kann
dadurch kurz angefertigt werden.
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Auch
das erste Zahnradglied 8a auf der zweiten Vorgelegewelle 8,
das einen Vertiefungsabschnitt 82 beinhaltet, der an seinem
Hinterseiteninnenrandabschnitt ausgebildet ist, ist auf einem vorstehenden
Abschnitt 72 der ersten Vorgelegewelle 7 über eine
Nadellager 82 an einer Innenrandfläche 82a des Vertiefungsabschnitts 82 davon
abgesichert bzw. abgestützt.
Das erste Zahnradglied 8a der zweiten Vorgelegewelle 8 ist
nämlich
auf der Vorgelegewelle 7 abgesichert bzw. abgestützt, und
die Abstützposition
ist so angeordnet, um sich zumindest teilweise mit dem zweiten Untersetzungszahnrad 81 des ersten
Zahnradglieds in die Wellenachsenrichtung zu überlappen.
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Also
können,
da das erste Zahnradglied 8a der zweiten Vorgelegewelle 8 auf
der Vorgelegewelle 7 abgesichert bzw. abgestützt ist,
und die Abstützposition
so angeordnet ist, um sich zumindest teilweise in die Wellenachsenrichtung
zu überlappen,
jedwede zusätzliche
Lagerpositionen zum Absichern bzw. Abstützen der zwei Vorgelegewellen
auf dem Zahnradgehäuse 3 nicht
erforderlich sein und die Achsenlänge des Getriebes 1 kann
dadurch kurz angefertigt werden.
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Auch
das Nadellager 83 ist vor und in der Nähe von dem Rollenlager 34 angeordnet,
das die erste Vorgelegewelle 7 auf dem Zahnradgehäuse 3 absichert
bzw. abstützt.
Diese nahe Anordnung des Nadellagers 83 kann auch die Abstützsteifigkeit
auf dem Zahnradgehäuse 3 an
dem Nadellager 83 bereitstellen, und die Abstützsteifigkeit
kann dadurch verbessert werden.
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Ferner
ist ein Keilverbindungsabschnitt 86 des ersten Zahnradglieds 8a mit
dem zweiten Wellenglied 8b ganz knapp vor dem Nadellager 83 bereitgestellt.
Entsprechenderweise können,
da die Abstützsteifigkeit
zum Absichern bzw. Abstützen
des Keilverbindungsabschnitts 86 erhöht wird, jedwede Bedenken wegen
Festklebens zwischen dem ersten Zahnradglied 8a und dem
zweiten Wellenglied 8b beseitigt werden. So können keine
Brüche
an diesem Abschnitt auftreten, und daher kann die Dauerhaftigkeit
des Getriebes 1 verbessert werden.
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Ferner
wird in der vorliegenden Ausführungsform
das Vorgelegezahnrad 21B für den Rückwärtsgang durch die erste Vorgelegewelle 7 getragen.
Die erste Vorgelegewelle 7 ist die zylindrische Welle mit
einem bestimmten Grad des Durchmessers und, wie oben beschrieben,
kürzer
als die zweite Vorgelegewelle 8. Ferner ist die erste Vorgelegewelle 7 auf
dem Zahnradgehäuse 3 an
seinen beiden Enden über
die Rollenlager 34 und 35 (siehe 1)
abgesichert bzw. abgestützt.
Entsprechenderweise kann die erste Vorgelegewelle 7 sogar
sicher das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad 21B absichern
bzw. abstützen,
das dazu neigt, ein relativ großes
Antriebsdrehmoment zu übertragen.
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Auch
kann die zweite Vorgelegewelle 8, da die Abstützsteifigkeit
der ersten Vorgelegewelle 7 selbst so hoch wie oben beschrieben
ist, auch stabil über
das Nadellager 83 abgesichert bzw. abgestützt werden.
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Auch
ist eine Ölpumpe 91 zwischen
dem vorderen Endabschnitt der zweiten Antriebswelle 5 und dem
Verkleidungsglied 37 bereitgestellt. Die Ölpumpe 91 erzeugt
mit der Rotation der zweiten Antriebswelle 8 Öldruck für die hydraulische
Steuerung bzw. Regelung und Schmierung in dem Getriebe 1.
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Auch
ist in der vorliegenden Ausführungsform,
wie in 5 veranschaulicht, das Vorgelegezahnrad 23B für das Erstgeschwindigkeitsverhältnis auf
der ersten Vorgelegewelle 7 abgesichert bzw. abgestützt. Die
erste Vorgelegewelle 7 ist wie oben beschrieben, das kurze
zylindrische Glied mit dem bestimmten Grad des Durchmessers, das
an den beiden Enden abgesichert bzw. abgestützt ist. Entsprechenderweise
kann das Erst-geschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B,
welches das größte Antriebsdrehmoment übertragen
soll, sicher durch die erste Vorgelegewelle 7 abgesichert
bzw. abgestützt
sein.
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Wie
oben beschrieben sind das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B und das
Rückwärtsgangvorgelegezahnrad 21B auf
der ersten Vorgelegewelle 7 intensiv oder stabil angeordnet.
So kann die zweite Vorgelegewelle 8 gerade so andere Zahnradsätze wie
Geschwindigkeitverhältnisvorgelegezahnräder von
gerader Zahl tragen, die ein relativ kleines Antriebsdrehmoment übertragen,
insbesondere das Viertgeschwindigkeitsverhältnis 24B, Zweitgeschwindigkeitsverhältnis 25B und
Sechstgeschwindigkeitsverhältnis 26B.
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Aus
diesem Grunde kann der Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle 8,
insbesondere des Wellenglieds 8b, bei einer relativ geringen
Größe angesetzt
werden, die ausreichen würde,
um das maximale Übertragungsdrehmoment
auszuhalten, das solche Zahnräder 24B–26B übertragen
werden.
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Dieses
zweite Wellenglied 8b für
eine kleine Welle der zweiten Vorgelegewelle 8 kann auch
eine kleinformatige Welle der ersten Vorgelegewelle 7 bereitstellen,
die neben der zweiten Vorgelegewelle 8 angeordnet ist.
Ferner kann der Durchmesser der Zahnräder, die durch die erste Vorgelegewelle 7 getragen
werden, auch kleiner angefertigt werden. So kann die Entfernung
zwischen den beiden Wellen kurz angefertigt werden, was im kompakten
Getriebe als ein Ganzes resultiert.
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Da
die Vorgelegezahnräder,
die durch die zweite Vorgelegewelle 8 getragen werden,
die Geschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnräder von
gerader Zahl 24B, 25B und 26B sind, betriebsfähig, um das,
wie oben beschrieben, kleine Drehmoment zu übertragen, braucht die zweite
Vorgelegewelle 8 auch nicht ein(e) große(s) Beanspruchung oder Drehmoment
auszuhalten. Entsprechenderweise kann die Abstützsteifigkeit der ersten Vorgelegewelle 7,
welche die zweite Vorgelegewelle 8 absichert bzw. abstützt, sich
nicht verschlechtern.
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Auch
das Rollenlager 35 ist gerade so hinter dem Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B angeordnet,
um es auf dem Zahnradgehäuse 3 direkt
abzusichern bzw. abzustützen.
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Entsprechenderweise
kann die erste Vorgelegewelle 7 an einem Abschnitt davon
abgesichert bzw. abgestützt,
auf dem das zu übertragende
Drehmoment wirkt. Also kann die Abstützsteifigkeit der ersten Vorgelegewelle 7 sicher
ohne Vergrößerung des
Wellendurchmessers sichergestellt werden. Dies bedeutet auch, dass
der Wellendurchmesser der ersten Vorgelegewelle 7 so klein
wie möglich
angefertigt werden kann, sogar wenn sie das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B trägt.
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Auch
das dritte Zahnradglied 8c auf der zweiten Vorgelegewelle 8,
die einen Vertiefungsabschnitt 84 einschließt, der
an ihrem Vorderseiteninnenrandabschnitt ausgebildet ist, ist auf
einem vorstehendem Abschnitt 73 der ersten Vorgelegewelle 7 über eine
Lagerbuchse 85 an einer inneren Randfläche 84a des Vertiefungsabschnitts 84 davon
abgesichert bzw. abgestützt.
Das erste Zahnradglied 8c der zweiten Vorgelegewelle 8 ist
nämlich
auf der zweiten Vorgelegewelle 8 abgesichert bzw. abgestützt, und die
Abstützposition
ist angeordnet, um sich mit dem Vorgelegezahnrad 24B für das Viertgeschwindigkeitsverhältnis des
dritten Zahnradglieds in die Wellenachsenrichtung zu überlappen.
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So
können,
wie in dem Fall des oben beschriebenen ersten Zahnradglieds 8a,
zusätzliche Lagerpositionen
absichernden bzw. abstützenden zwei
Vorgelegewellen auf dem Zahnradgehäuse 3 nicht von Nöten sein,
und die Achsenlänge
des Getriebes 1 kann dadurch kurz angefertigt werden.
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Auch
die Lagerbuchse 85 ist, wie das oben beschriebene Nadellager 83,
hinter und in der Nähe von
dem Rollenlager 35 angeordnet, das die erste Vorgelegewelle 7 auf
dem Zahnradgehäuse 3 absichert
bzw. abstützt.
Diese nahe Anordnung der Lagerbuchse 85 kann auch die Abstützsteifigkeit
auf dem Zahnradgehäuse 3 an
der Lagerbuchse 85 bereitstellen, und die Abstützsteifigkeit
kann dadurch verbessert werden.
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Ferner
ist ein Keilverbindungsabschnitt 87 des ersten Wellenglieds 8b mit
dem dritten Zahnradglied 8c gerade so hinter der Lagerbuchse 85 bereitgestellt.
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Entsprechenderweise
können,
da die Abstützsteifigkeit
zum Absichern bzw. Abstützen
des Keilverbindungsabschnitts 87 erhöht ist, jedwede Bedenken wegen
Festklebens zwischen dem zweiten Wellenglied 8b und dem
dritten Zahnradglied 8c beseitigt werden. So können keine
Brüche
an diesem Abschnitt auftreten, und daher kann die Dauerhaftigkeit
des Getriebes 1 verbessert werden.
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Hierin
ist ein Zahnrad, das auf der Hinterseite der Synchronisiervorrichtung 30 angeordnet
ist, ein Feststellzahnrad 92. Die Austriebswelle 6 wird
durch Einrücken
eines Sperrzahnrads (nicht veranschaulicht) mit diesem Feststellzahnrad 92 gesperrt,
wenn es nötig
ist, dass die turnusmäßige Antriebskraft
nicht zu den hinten angetriebenen Rädern übermittelt wird.
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Auch
ist eine Sperrmutter 93 und ein Zahnrad 94 für das Geschwindigkeitsmessgerät (oder
für den
Geschwindigkeitssensor) hinter dem Kugellager 33, das die
Austriebswelle 6 absichert bzw. abstützt, bereitgestellt.
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Hiernach
werden die Funktion und Effekte der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Wie
oben beschrieben, umfasst das Doppelkupplungsgetriebe 1:
Antriebswellen 4 und 5, die Austriebswelle 6,
koaxial mit den Antriebswellen 4 und 5 angeordnet,
die zylindrische erste Vorgelegewelle 7, parallel zu der
Austriebswelle 6 angeordnet, die zweite Vorgelegewelle 8,
angeordnet, um zumindest teilweise in die zylindrische erste Vorgelegewelle 7 eingesetzt
zu sein, die Mehrzahl von Zahnradsätzen 21 bis 26,
zwischen der Austriebswelle 6 und den ersten und zweiten
Vorgelegewellen 7 und 8 angeordnet, den ersten
Kupplungsmechanismus 1Aa, betriebsfähig, um die Antriebsenergie
auf die erste Vorgelegewelle 7 zu übertragen, den zweiten Kupplungsmechanismus 1Ab,
betriebsfähig,
um die Antriebsenergie auf die zweite Vorgelegewelle 8 zu übertragen,
worin die erste Vorgelegewelle 7 auf dem Zahnradgehäuse 3 über die
Rollenlager 34 und 35 abgesichert bzw. abgestützt ist
und das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad 23B unter
den Zahnradsätzen 21 bis 26 durch
die erste Vorgelegewelle 7 getragen wird.
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Entsprechenderweise
kann, da die erste Vorgelegewelle 7 auf dem Zahnradgehäuse 3 über die Lager 34 und 35 abgesichert
bzw. abgestützt
ist und das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad 23B durch
die erste Vorgelegewelle 7 getragen wird, die erste Vorgelegewelle 7,
die über
die Rollenlager 34 und 35 sicher auf dem Zahnradgehäuse 3 abgesichert
bzw. abgestützt
ist, das hohe/maximale Übertragungsdrehmoment
des Erstgeschwindigkeitsverhältnisses übertragen.
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Aus
diesem Grunde braucht, da die zweite Vorgelegewelle 8 nicht
das maximale Übertragungsdrehmoment
des Erstgeschwindigkeitsverhältnisses überträgt, der
Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle 8 nicht groß genug
zu sein, um dieses maximale Übertragungsdrehmoment
auszuhalten. So kann der Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle 8 kleiner
angefertigt werden.
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Auch
kann, da die erste Vorgelegewelle 7, die das hohe/maximale Übertragungsdrehmoment des
Erstgeschwindigkeitsverhältnisses überträgt, sicher
auf dem Zahnradgehäuse 3 über die
Rollenlager 34 und 35 abgesichert bzw. abgestützt ist,
die Abstützsteifigkeit
sichergestellt werden, damit das große Antriebsdrehmoment ordnungsgemäß ausgehalten
wird.
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So
kann das kompakte Doppelkupplungsgetriebe 1 bereitgestellt
werden, das mit den zwei koaxial angeordneten Vorgelegewellen ausgerüstet ist und
das große
Drehmoment hinreichend überträgt.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
die erste Vorgelegewelle 7 auch konfiguriert, um die kürzere Welle
aufzuweisen als die zweite Vorgelegewelle 8, und die erste
Vorgelegewelle 7 ist an oder in der Nähe von beiden Enden auf dem
Zahnradgehäuse 3 über die
Rollenlager 34 und 35 abgesichert bzw. abgestützt.
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Da
die Welle der ersten Vorgelegewelle 7 kürzer ist als die zweite Vorgelegewelle 8 und
diese kurze Vorgelegewelle an oder in der Nähe von beiden Enden auf dem
Zahnradgehäuse 3 abgesichert
bzw. abgestützt
ist, kann also die Abstützsteifigkeit
der ersten Vorgelegewelle 7 ohne Vergrößerung des Wellendurchmessers
verbessert werden. Entsprechenderweise kann der Wellendurchmesser
der ersten Vorgelegewelle 7 klein angefertigt werden, und
es kann das Getriebe bereitstellt werden, welches das große Drehmoment überträgt.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
auch das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad 23B in
der Nähe
des ersten Rollenlagers 35 der ersten Vorgelegewelle 7 angeordnet.
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Gemäß dieser
Struktur wird, da das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad 23B,
auf welches das hohe/maximale Übertragungsdrehmoment angewendet
wird, in der Nähe
des ersten Rollenlagers 35 der ersten Vorgelegewelle 7 angeordnet
ist, das maximale Übertragungsdrehmoment
an dem am meisten sachgemäßen Abschnitt
getragen, der die erste Vorgelegewelle 7 sicher absichern
bzw. abstützen kann.
So kann die Abstützsteifigkeit
der ersten Vorgelegewelle 7 verbessert werden, ohne den
Wellendurchmesser zu vergrößern. Daher
kann der Wellendurchmesser der ersten Vorgelegewelle 7 kleiner angefertigt
werden.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform wird
das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad 21B unter
den mehrzähligen
Zahnradsätzen 21 bis 26 durch die
erste Vorgelegewelle 7 getragen.
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Gemäß dieser
Struktur wird das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad 21B mit
dem großen Übertragungsdrehmoment
wie das Erstgeschwindigkeitsverhältniszahnrad 23 durch
die erste Vorgelegewelle 7 intensiv getragen. Aus diesem
Grund, braucht, da die zweite Vorgelegewelle 8 nicht das
Antriebsdrehmoment des Rückwärtsgangszahnrads 21 überträgt, der Wellendurchmesser
der zweiten Vorgelegewelle 8 nicht groß genug zu sein, um das Antriebsdrehmoment
des Rückwärtsgangzahnrads 21 auszuhalten. Also
kann der Wellendurchmesser der zweiten Vorgelegewelle 8 weiter
kleiner angefertigt werden. Darum kann das Doppelkupplungsgetriebe 1 weiterhin kompakt
angefertigt werden.
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Gemäß dieser
Struktur sind vorgesehen: der erste Untersetzungszahnradsatz R1,
betriebsfähig, um
die Antriebsenergie von dem ersten Kupplungsmechanismus 1Aa auf
die erste Vorgelegewelle 7 mit der Geschwindigkeitsreduktion
zu übertragen,
und der zweite Untersetzungszahnradsatz R2, betriebsfähig, um
die Antriebsenergie von dem zweiten Kupplungsmechanismus 1Ab auf
die zweite Vorgelegewelle 8 mit der Geschwindigkeitsreduktion
zu übertragen,
und das Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis des ersten Untersetzungszahnradsatzes
R1 ist konfiguriert, um größer zu sein
als jenes des zweiten Untersetzungszahnradsatzes R2.
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Gemäß dieser
Struktur kann, da die erste Vorgelegewelle 7, die das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad 23B trägt, bei
einer relativ geringen Geschwindigkeit rotiert, und die zweite Vorgelegewelle 8 bei
einer relativ hohen Geschwindigkeit rotiert, das Geschwindigkeitsreduktionsverhältnis des Erstgeschwindigkeitszahnrads 23 größer angefertigt werden.
Also kann das Getriebe bereitgestellt werden, dessen Bereich des Übersetzungsverhältnisses größer ist,
ohne die Entfernung zwischen den Wellen zu vergrößern.
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Ferner
schließt
die erste Vorgelegewelle 7 die vorstehenden Abschnitte 72 und 73 an
ihren Enden oder Endabschnitten ein, die sich in die Wellenachsenrichtung erstrecken,
das zweite Untersetzungszahnrad 81 und das Viertgeschwindigkeitsverhältniszahnrad 24B,
durch die zweite Vorgelegewelle 8 getragen, schließen die
jeweiligen Vertiefungsabschnitte 82 und 84 ein,
die an ihren Seitenfläche
gebildet ist, die vorstehenden Abschnitte 72 und 73 der ersten
Vorgelegewelle 7 erstrecken sich zumindest teilweise in
die oben beschriebenen Vertiefungsabschnitte 82 und 84 der
zweiten Vorgelegewelle 8 jeweils auf so eine Weise, dass
die vorstehenden Abschnitte 72 und 73 sich zumindest
teilweise mit dem Zahnrädern 81 und 24B in
die Wellenachsenrichtung überlappen,
und die erste Vorgelegewelle 7 ist auf dem Zahnradgehäuse 3 über die
Rollenlager 34 und 35 abgesichert bzw. abgestützt und
die Zahnräder 81 und 24B auf
der zweiten Vorgelegewelle 8 sind auf den vorstehenden
Abschnitten 72 und 73 der ersten Vorgelegewelle 7 über das
Nadellager 83 und die Lagerbuchse 85 abgesichert
bzw. abgestützt.
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Gemäß dieser
bevorzugten Struktur ist die erste Vorgelegewelle 7 auf
dem Zahnradgehäuse 3 über die
Rollenlager 34 und 35 abgesichert bzw. abgestützt, wohingegen
die Zahnräder 81 und 24B auf der
zweiten Vorgelegewelle 8 auf den vorstehenden Abschnitten 72 und 73 der
ersten Vorgelegewelle 7 über das Nadellager 83 und
die Lagerbuchse 85 durch zumindest teilweisem Anordnen
der vorstehenden Abschnitte 72 und 73 in den Vertiefungsabschnitten 82 und 84 der
zweiten Vorgelegewelle 8 mit der Teilüberlappung der vorstehenden
Abschnitte 72 und 73 mit den jeweiligen Zahnrädern 81 und 24B in die
Wellenachsenrichtung abgesichert bzw. abgestützt sind. Die zweite Vorgelegewelle 8 nämlich ist durch
Nutzen der ersten Vorgelegewelle 7 abgesichert bzw. abgestützt, und
die Abstützposition
ist angeordnet, um sich zumindest teilweise mit den Zahnrädern 81 und 24B auf
der zweiten Vorlegewelle 8 in die Wellenachsenrichtung
zu überlappen.
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So
wird, da das Nadellager 83 und die Lagerbuchse 85 zum
Absichern bzw. Abstützen
der zweiten Vorlegewelle 8 zumindest teilweise mit dem Zahnrädern 81 und 24B auf
der zweiten Vorlegewelle 8 überlappt sind, kein zusätzlicher
Abstützabschnitt in
die Wellenachsenrichtung notwendig sein. Daher kann die Wellenlänge der
Vorgelegewellen 7 und 8 gekürzt werden.
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Entsprechenderweise
kann das kompakte Doppelkupplungsgetriebe 1 bereitgestellt
werden, das mit den zwei koaxial angeordneten Vorgelegewellen ausgerüstet ist
und mit seiner relativ kurzen Länge
kompakt ist, sogar wenn die Anzahl der koaxial angeordneten Lager
erhöht
wird.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform sind
auch die Rollenlager 34 und 35 in der Nähe der vorstehenden
Abschnitte 72 und 73 der ersten Vorgelegewelle 7 und
des Nadellagers 83 und der Lagerbuchse 85 angeordnet.
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Gemäß dieser
Struktur kann, da das Nadellager 83 und die Lagerbuchse 85 auch
die Abstützsteifigkeit
des Zahnradgehäuses 3 durch
diese nahe Anordnung der Rollenlager 34 und 35,
welche die erste Vorgelegewelle 7 an das Nadellager 83 und
die Lagerbuchse 85 absichern bzw. abstützen, bereitstellen, die Abstützsteifigkeit
des Nadellagers 83 und der Lagerbuchse 85 verbessert
werden.
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Gemäß dieser
vorliegenden Ausführungsform
umfassen die mehrzähligen
Zahnradsätze
zumindest die Vorgelegezahnräder 24B, 25B und 26B für das Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis von
gerader Zahl und diese Vorgelegezahnräder 24B, 25B und 26B werden
durch die zweite Vorgelegewelle 8 intensiv getragen.
-
Gemäß dieser
Struktur brauchen, da die Vorlegezahnräder 24B, 25B und 26B für das Vorwärtsgeschwindigkeitsverhältnis von
gerader Zahl durch die zweite Vorlegewelle 8 getragen werden,
die Zahnräder
zum Übertragen
der großen
Antriebsdrehmomente, wie das Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B und
das Rückwärtsgangvorgelegezahnrad 21B,
nicht durch die zweite Vorgelegewelle 8 getragen werden.
Also kann, sogar wenn die zweite Vorgelegewelle 8 durch
die erste Vorgelegewelle 7 abgesichert bzw. abgestützt wird,
die ausreichende Abstützsteifigkeit
sichergestellt werden. Daher kann diese Struktur auch die feste
Abstützung für die zweite
Vorgelegewelle 8 bereitstellen.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
auch die zweite Vorgelegewelle 8 auf dem Zahnradgehäuse 3 und
dergleichen an oder in der Nähe von
seinen beiden Enden über
das Nadellager 36 und Rollenlager 38 abgesichert
bzw. abgestützt.
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Gemäß dieser
Struktur kann, da die zweite Vorgelegewelle 8 auf dem Zahnradgehäuse 3 und dergleichen
an oder in der Nähe
von seinen beiden Enden über
das Nadellager 36 und Rollenlager 38 abgesichert
bzw. abgestützt
ist, die Abstützsteifigkeit der
zweiten Vorgelegewelle 8 weiter verbessert werden als wenn
sie nur durch die erste Vorgelegewelle 7 über das
Nadellager 83 und die Lagerbuchse 85 abgesichert
bzw. abgestützt
ist.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform umfasst
die zweite Vorgelegewelle 8 auch zumindest das zweite Wellenglied 8b,
das zumindest teilweise in die zylindrische erste Vorgelegewelle 7 eingesetzt ist,
und das erste Zahnradglied 8a und das dritte Zahnradglied 8c,
die mit dem Zahnradzahn an ihren Außenrändern ausgerüstet sind,
und die Keilverbindungsabschnitte 86 und 87 dieser
Wellen und Zahnradglieder sind in der Nähe des Nadellagers 83 und der
Lagerbuchse 85 angeordnet.
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Gemäß dieser
Struktur kann, da die zweite Vorgelegewelle 8 aus zumindest
zwei Gliedern des zweiten Wellenglieds 8b und des ersten
Zahnradglieds 8a oder des dritten Zahnradglieds 8c gebildet ist,
das Ausformen der zweiten Vorgelegewelle 8 erleichtert
werden. Auch können,
da die Keilverbindungsabschnitte 86 und 87 zum
Verbinden der mehrzähligen
Glieder in der Nähe
des Nadellagers 83 und der Lagerbuchse 85 angeordnet
sind, jedwede Bedenken wegen Festklebens zwischen den Gliedern zweckmäßig beseitigt
werden und die Dauerhaftigkeit des Getriebes kann dadurch verbessert
werden.
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Als
nächstes
wird eine innere Struktur des Doppelkuppelungsgetriebes gemäß den anderen
bevorzugten Ausführungsformen
mit Bezugnahme auf 6 bis 8 beschrieben. 6 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkuppelungsgetriebes der
zweiten Ausführungsform. 7 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkuppelungsgetriebes der
dritten Ausführungsform. 8 ist
eine schematische Darstellung eines Doppelkuppelungsgetriebes der
vierten Ausführungsform.
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Hierin
sind die ähnlichen
oder gleichen Teile/Elmente wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform
durch die gleichen Verweisziffern gekennzeichnet, wobei detaillierte
Beschreibungen von jenen ausgelassen sind.
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Zuerst
wird die zweite Ausführungsform
mit Bezugnahme auf 6 beschrieben. In der vorliegenden
Ausführungsform
werden von der Vorderseite Zahnradsätze eines Zweitgeschwindigkeitsverhältnisses 125,
eines Viertgeschwindigkeitsverhältnisses 124 und
eines Sechstgeschwindigkeitsverhältnisses 126 auf
einer zweiten Vorgelegewelle 108 bereitgestellt.
-
In
diesem Fall, in dem das Zweitgeschwindigkeitsverhältniszahnrad 125 an
der zentralen Position der zweiten Vorgelegewelle 108 angeordnet
ist, ist der Zahnradsatz, der das zweitgrößte Antriebsdrehmoment überträgt, welches
dem Erstgeschwindigkeitsverhältniszahnradsatz
folgt, in der Nähe
des Rollenlagers 35 angeordnet, die erste Vorgelegewelle 7 abstützend bzw.
absichernd. Entsprechenderweise kann die Abstützsteifigkeit der zweiten Vorgelegewelle 108 sichergestellt
werden, ohne den Wellendurchmesser zu vergrößern. So kann diese Ausführungsform
auch das kompakte Getriebe zur Verfügung stellen. Andere Funktionen
und Wirkungen der vorliegenden Ausführungsform sind ähnlich wie
oder die gleichen wie in der ersten Ausführungsform.
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Als
nächstes
wird die dritte Ausführungsform mit
Bezugnahme auf 7 beschrieben. In der vorliegenden
Ausführungsform
werden von der Vorderseite Zahnradsätze eines Sechstgeschwindigkeitsverhältnisses 226,
eines Viertgeschwindigkeitsverhältnisses 224 und
eines Zweitgeschwindigkeitsverhältnisses 225 auf
einer zweiten Vorgelegewelle 208 bereitgestellt.
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In
diesem Fall, in dem der Sechstgeschwindigkeitsverhältnisszahnradsatz 226 an
der zentralen Position der zweiten Vorgelegewelle 108 angeordnet ist,
kann der größere Vertiefungsabschnitt,
der an einer Seitenfläche
des dritten Zahnradgliedes 8c zum Aufnehmen des vorstehenden
Abschnitts 73 der zweiten Vorgelegewelle 8 gebildet
ist, wie die erste Ausführungsform,
bereitgestellt werden. So kann die Flexibilität beim Konstruieren verbessert
werden.
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Da
der Zweitgeschwindigkeitsverhältnisszahnradsatz 225 an
oder in der Nähe
hinteren Endes der zweiten Vorgelegewelle 208 und in der
Nähe des Rollenlagers 38 angeordnet
ist, kann also die Abstützsteifigkeit
der zweiten Vorgelegewelle 208 sichergestellt werden, ohne
den Wellendurchmesser zu vergrößern. So
kann auch diese Ausführungsform das
kompakte Getriebe zur Verfügung
stellen, und die Flexibilität
beim Konstruieren kann auch verbessert werden. Andere Funktionen
und Wirkungen der vorliegenden Ausführungsform sind auch ähnlich wie oder
die gleichen wie in der ersten Ausführungsform.
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Schließlich wird
die vierte Ausführungsform mit
Bezugnahme auf 8 beschrieben. In der vorliegenden
Ausführungsform
werden von der Vorderseite Zahnradsätze eines Sechstgeschwindigkeitsverhältnisses 326,
eines Zweitgeschwindigkeitsverhältnisses 325 und
eines Viertgeschwindigkeitsverhältnisses 324 auf
einer dritten Vorgelegewelle 308 bereitgestellt.
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In
diesem Fall sind eine 6-2 Synchronisiervorrichtung 329 und
eine 4 Synchronisiervorrichtung 330 getrennt bereitgestellt.
Entsprechenderweise kann, da die Synchronisiervorrichtungen 329 und 330 zum übereinstimmenden
Schalten betrieben werden können,
der schnelle Schaltwechsel, zum Beispiel von dem Viertgeschwindigkeitsverhältnis zum
Zweitgeschwindigkeitsverhältnis,
das Drittgeschwindigkeitsverhältnis überspringend,
erhalten werden. So kann diese Ausführungsform das Getriebe bereitstellen,
das den schnellen und überspringenden
Schaltwechsel ermöglicht.
Andere Funktionen und Wirkungen der vorliegenden Ausführungsform
sind auch ähnlich
wie oder die gleichen wie in der ersten Ausführungsform.
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Jeweilige
wie in der vorliegenden Erfindung definierte Elemente entsprechen
den Gliedern oder Teilen der Getriebe in den oben beschriebenen
Ausführungsformen
wie folgt. Die Antriebswelle nämlich entspricht
den ersten und zweiten Antriebswellen 4 und 5;
das Gehäuse
entspricht dem Zahnradgehäuse 3;
das Vorwärtsniedrigstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegerad
entspricht dem Erstgeschwindigkeitsverhältnisvorgelegezahnrad 23B;
das erste Lager entspricht den Rollenlagern 34 und 35;
der vorstehende Abschnitt der erste Vorgelegewelle entspricht den
vorstehenden Abschnitten 72 und 73; das durch
die zweite Vorgelegewelle getragene Zahnrad entspricht dem zweiten
Untersetzungszahnrad 81 und dem Viertgeschwindigkeitsverhältniszahnrad 24B;
das zweite Lager entspricht dem Nadellager 83 und der Lagerbuchse 85.
Allerdings sollte die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt
werden, sondern jede anderen Modifikationen und Verbesserungen können innerhalb
des wie durch die Ansprüche
definierten Geltungsbereichs angewendet werden.