EP1904761A1

EP1904761A1 - Automatisiertes lastschaltgetriebe

Info

Publication number: EP1904761A1
Application number: EP06776124A
Authority: EP
Inventors: Carsten Gitt; Detlef Schnitzer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2008-04-02
Also published as: DE102005033027A1; WO2007009594A1; US20080134834A1; JP2009501300A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein automatisiertes Lastschaltgetriebe, bei welchem eine Getriebeausgangswelle (29) koaxial zur getriebeeingangsseitigen Doppelkupplung (I) liegt. Sämtliche nicht direkten Vorwärtsgänge verlaufen im Leistungspfad über dieselbe Vorgelegewelle (14).

Description

Automatisiertes LastSchaltgetriebe

Die Erfindung betrifft ein automatisiertes Lastschaltgetriebe gemäß dem einteiligen Patentanspruch 1.

Die DE 103 32 210 Al zeigt bereits ein Doppelkupplungsgetriebe, welches Einsatz in einem drehmomentstarken Personenkraftwagen oder einem Nutzfahrzeug finden kann. Dieses Doppelkupplungsgetriebe weist in Übereinstimmung mit der Erfindung eine Getriebeausgangswelle auf, die koaxial zur Doppelkupplung liegt. Das Doppelkupplungsgetriebe weist zwei Vorgelegewellen auf, wobei diese mittels einer Zahnradkupplung drehfest miteinander koppelbar sind. Diese Druckschrift geht ferner auf die Lagerung der Wellen des Doppelkupplungsgetriebes ein.

Aus der DE-OS 2 325 699 ist ferner ein Schleppergetriebe mit einer Doppelkupplung bekannt. Dabei hat nur die eine Einzelkupplung der Doppelkupplung eine getriebetypische Funktion. Die andere Einzelkupplung der Doppelkupplung treibt eine Zapfwelle an.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein kostengünstiges lastschaltbares Nutzfahrzeuggetriebe zu schaffen, das einen geringen Kraftstoffverbrauch ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.

Dabei ist bei dem erfindungsgemäßen automatisierten Lastschaltgetriebe eine Getriebeausgangswelle koaxial zu einer getriebeeingangsseitigen Doppelkupplung angeordnet, so dass das Lastschaltgetriebe in einem Antriebsstrang eingebaut werden kann, wie diesen Nutzfahrzeuge und besonders drehmomentstarke Personenkraftwagen aufweisen.

Sämtliche Vorwärtsgänge mit Ausnahme eines eventuell vorhandenen Direktganges verlaufen im Leistungspfad über dieselbe Vorgelegewelle. Der in einer vorteilhaften Ausgestaltung vorhandene Direktgang kann in besonders vorteilhafter Weise neben dem besagten Leistungspfad über die Vorgelegewelle einem weiteren Leistungspfad zugehörig sein, so dass sich zwei Lastpfade für eine Überschneidungssteuerung an der Doppelkupplung bilden. Diese Überschneidungssteuerung ist notwendig für die Bereitstellung einer Lastschaltbarkeit des Lastschaltgetriebes . Bei dieser Ausgestaltung mit einem Direktgang ergibt sich darüber hinaus in besonders vorteilhafter Weise um den Direktgang herum eine Ganggruppe von bis zu vier sequentiell lastschaltbaren Gängen.

Alternativ oder zusätzlich können eine erste und eine zweite Eingangskonstante vorhanden sein, wobei dann der erste Leistungspfad über die eine Eingangskonstante und die Vorgelegewelle verläuft, wohingegen der weitere Leistungspfad über die zweite Eingangskonstante und die Vorgelegewelle verläuft .

Die Eingangskonstanten sind zur Herstellung unterschiedlicher Gesamtübersetzungen des Lastschaltgetriebes bei unverändert eingelegter Zahnradstufe im Hauptgetriebe mit unterschiedlichen Übersetzungen ausgeführt. Bei der Ausgestaltung mit zwei Eingangskonstanten können somit sämtliche Gangwechsel, die auch einen Wechsel der Eingangkonstanten bedeuten, lastschaltbar ausgeführt sein. Ein solcher Wechsel der Eingangskonstanten wird auch als Splitschaltung bezeichnet. In einer möglichen Grundausgestaltung des erfindungsgemäßen Lastschaltgetriebes ist ein Wechsel der last übertragenden Stirnradstufe im Hauptgetriebe nicht ohne Zugkraftunterbrechung möglich. Diesem Problem kann in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch begegnet werden, dass im Lastschaltgetriebe den lastschaltbaren Splitschaltungen eine nicht last geschaltete Schaltung im Hauptgetriebe folgt, so dass immer nur jede zweite sequentiell aufeinander folgende Schaltung lastschaltbar bzw. zugkraftunterbrechungsfrei ausgeführt werden kann.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird diesem Problem begegnet, indem der Direktgang in der nachfolgend dargestellten Weise in die Abfolge der Vorwärtsgänge eingebunden ist.

Eine erste Ausgestaltungsalternative sieht zwei Eingangskonstanten innerhalb der Splitgruppe vor, wobei das Lastschaltgetriebe als Schnellganggetriebe ausgelegt ist. Dabei ist der Overdrive - also die Übersetzung i < 1 - über die beiden Eingangskonstanten verwirklicht. Bei einem 16- Ganggetriebe kann dies beispielsweise der 16. Gang sein, während der 15. Gang als Direktgang ausgeführt ist. Da die Leistungspfade dieser beiden Gänge über unterschiedliche Einzelkupplungen der Doppelkupplung und demzufolge unterschiedliche Zwischenwellen verlaufen und der Direktgang keine Stirnradstufe im Hauptgetriebe benötigt, ist ein zwischen diesen Gängen eine Lastschaltung möglich. Vereinfacht gesagt können beide Gänge bei einer offenen und einer geschlossenen Einzelkupplung gleichzeitig im

Hauptgetriebe „eingelegt" sein, ohne dass es zu einer Verspannung des Getriebes kommt.

Ebenso kann bei einem Betrieb im Direktgang - beispielsweise dem 15. Gang - bei geschlossener zugehöriger Einzelkupplung der nächst tiefere Gang - beispielsweise der 14. Gang - bei zunächst noch offener zugehöriger Einzelkupplung eingelegt werden, ohne dass das Lastschaltgetriebe verspannt wird. Durch Schließen der offenen Einzelkupplung bei gleichzeitigem Öffnen der geschlossenen Einzelkupplung kann dann auch zwischen den besagten Gängen - beispielsweise 15. Gang und 14. Gang - zugkraftunterbrechungsfrei geschaltet werden.

Die beim Herunterschalten nachfolgende Splitschaltung beispielsweise - beispielsweise vom 14. zum 13. Gang - kann nach dem weiter oben dargelegten Prinzip ebenfalls wieder lastschaltbar ausgeführt sein.

Aus dem Vorgenannten ergibt sich eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines Lastschaltgetriebes, die zusätzlich zu den ohnehin lastschaltbaren Splitschaltungen zusätzlich eine Ganggruppe von insgesamt vier aufeinander abfolgenden Gängen aufweist, die sequentiell in beliebiger Richtung - d.h. „Hochschaltung" und „Herunterschaltung" - lastschaltbar sind. Dabei sind die lastschaltbaren Splitschaltungen definiert durch je zwei aufeinander folgende Gänge, die in der Hauptgruppe, nicht aber in der Splitgruppe denselben Schaltzustand aufweisen.

Bei einem Lastschaltgetriebe, das zusätzlich zur Splitgruppe auch eine Rangegruppe aufweist, ist der oben beschriebene Effekt der vier sequentiell lastschaltbaren Gänge prinzipiell zweimal nutzbar - nämlich in jeder der beiden Schaltzustände der Rangegruppe, die auch als Bereichsgetriebe bezeichnet wird. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ein Kriechgang vorgesehen sein, der nicht mit sämtlichen Schaltzuständen der Rangegruppe kombinierbar ist.

Bei einem Getriebe mit mehr als zwei Eingangskonstanten innerhalb der Splitgruppe - beispielsweise einem 18-Gang- Getriebe mit drei Eingangskonstanten in der Splitgruppe - können die oberen Gänge derart konzipiert sein, dass der höchste Gang und der dritthöchste Gang über eine Kombination der Eingangskonstanten realisiert werden, während der zweithöchste Gang der Direktgang ist. Der höchste Gang kann dabei von der ersten Eingangskonstante über die zweite Eingangskonstante verlaufen, wohingegen der dritthöchste Gang von der ersten Eingangskonstanten über die dritte Eingangskonstante verläuft. Auch diese drei Gänge sind dann lastschaltbar .

Ferner sind bei dem 18-Gang-Getriebe ebenfalls alle Splitschaltungen sequentiell lastschaltbar, so dass sich bei der in Tabelle Fig. 13 dargestellten Ausführung entsprechend Ganggruppen von je drei benachbarten Gängen ergeben, die sequentiell lastschaltbar sind.

In besonders vorteilhafter Weise können die Schaltelemente bzw. -muffen so angeordnet sein, dass diese ausschließlich koaxial zur Getriebeeingangs- und zur Getriebeausgangswelle angeordnet sind. In diesem Fall kann die Aktuatorik zur Betätigung der Schaltmuffen besonders kompakt und kostengünstig ausgeführt sein. Dabei kann ausschließlich eine Vorgelegewelle vorgesehen sein, die somit ausschließlich Festräder trägt. Die Verwendung ausschließlich einer Vorgelegewelle hat Kosten- und Gewichts- und Bauraumvorteile, die dem Nachteil einer hohen Wellendurchbiegung und hohen Auslagerkräften entgegenstehen, da die Verzahnungskräfte an den Kraft übertragenden Verzahnungen bestrebt sind, die beiden parallel beabstandeten Wellen voneinander weg zu drücken. Diese hohe Wellendurchbiegung kann beispielsweise mittels einer Wälzlagerung der Zwischenwelle und der Getriebeausgangswelle verhindert werden, wie diese in der DE 10332210.8-23 beschrieben ist, deren Inhalt diesbezüglich auch in dieser Anmeldung als aufgenommen gelten soll. Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit zur Verhinderung hoher Wellendurchbiegungen und Lagerbelastungen ist die Verwendung von zwei zumindest teilweise gleich ausgeführten Vorgelegewellen, deren Kräfte sich gegenseitig aufheben. In diesem Fall können die beiden Vorgelegewellen ebenfalls ausschließlich mit Festrädern versehen sein und/oder keine Schaltmuffen tragen. Damit ermöglichen sowohl die Lagerung gemäß DE 10332210.8-23 als auch die Verwendung von zwei Vorgelegewellen axial kurze Getriebe.

Nutzfahrzeuggetriebe insbesondere für schwere Fahrzeuganwendungen - wie beispielsweise dem Fernverkehr - weisen eine hohe Anzahl von Gängen bei gleichzeitig im Vergleich zum Personenkraftwagen kleinen Gangsprüngen auf, wobei ein Gangsprung als das Verhältnis der Übersetzungen zweier benachbarter Gänge definiert ist. Kleine Gangsprünge sind insofern vorteilhaft, als der Betriebszustand des Antriebsmotors „feinstufig" an den Leistungs- bzw. Drehmomentbedarf der jeweiligen Fahrsituation angepasst werden kann. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Antriebsmotor in weiten Fahrbetriebsbereichen eine geringe Überschussleistung besitzt, so dass beispielsweise bereits bei einer anstehenden leichten Steigung eine Rückschaltung erforderlich wird. Eine solche „feinstufige" Getriebeauslegung ist auch dann von Vorteil, wenn der Antriebsmotor zu jedem Zeitpunkt in einem Betriebszustand mit möglichst geringem spezifischen Kraftstoffverbrauch betrieben werden soll.

In besonders vorteilhafter Weise kann nur ein bestimmter - sinnvoll gewählter - Teil der Gangwechsel lastschaltbar ausgeführt sein. Damit wird je nach Fahrzeuganwendung der Teil der Gangwechsel lastschaltbar ausgeführt, der bei Zugkraftunterbrechung als unkomfortabel oder in anderer Weise als nachteilhaft angesehen werden würde. Hingegen werden die Teile der Gangwechsel nicht lastschaltbar ausgeführt, bei welchen eine Lastschaltbarkeit lediglich oder vornehmlich das Lastschaltgetriebe teurer, schwerer und/oder größer machen würde .

Beispielsweise kann es bei Fernverkehrsfahrzeugen ausrechend sein, wenn allein zwischen den höchsten Vorwärtsgängen ohne Zugkraftunterbrechung geschaltet werden kann. Bei anderen Fahrzeuganwendungen kann es dagegen vorteilhafter sein, wenn insbesondere die unteren Fahrgänge lastschaltbar sind. Dies sind insbesondere Fahrzeuge mit häufigen Anfahrvorgängen wie beispielsweise Stadtbusse, Müllfahrzeuge oder Fahrzeuge mit häufigen Anfahrvorgängen in schwerem Gelände oder bei sehr hoher Fahrzeugauslastung wie beispielsweise dem schweren Baustelleneinsatz. Dabei kann die Lastschaltbarkeit auch auf die Rückwärtsgänge ausgeweitet sein.

Somit kann die Lastschaltbarkeit dadurch verwirklicht sein, dass bei einem Fahrzeuggetriebe mit Splitgruppe beide Eingangskonstanten je mit einer separaten Einzelkupplung der Doppelkupplung drehfest - gegebenenfalls über einen Torsionsdämpfer - gekoppelt sind. Die Zwischenwelle der einen Eingangsübersetzung ist dann als Hohlwelle ausgeführt, während die andere als koaxial dazu angeordnete Innenwelle ausgeführt ist. Dabei kann die eine Eingangskonstante über ein Festrad permanent mit der einen Einzelkupplung der Doppelkupplung verbunden sein, wohingegen die andere Eingangskonstante mittels eines Schaltelementes von der anderen Einzelkupplung trennbar ist.

Patentanspruch 10 zeigt eine betrifft vorteilhafte Ausgestaltung des Lastschaltgetriebes . Dabei kann das Lastschaltgetriebe beispielsweise als 16-Gang-Getriebe ausgeführt sein, wobei sich folgende „Ganggruppen" bilden, innerhalb deren Grenzen eine Lastschaltbarkeit gegeben ist:

- erster und zweiter Vorwärtsgang,

- zweiter bis vierter Vorwärtsgang

- fünfter bis achter Vorwärtsgang-

- neunter und zehnter Vorwärtsgang

- elfter und zwölfter Vorwärtsgang dreizehnter bis sechzehnter Vorwärtsgang

Somit gibt es im grundsätzlich jeweils 2er- oder 4er-Gruppen lastschaltbarer Gänge.

Es könnte jedoch für den Fahrer unkomfortabel sein, wenn vom fünften Vorwärtsgang bis zum achten Vorwärtsgang lastschaltend gefahren werden kann, während dann in den nachfolgenden höheren Gängen wiederum alle zwei Gänge

- zwischen dem zehnten und dem elften Vorwärtsgang und

- zwischen dem zwölften und dem dreizehnten Vorwärtsgang eine Zugkraftunterbrechung auftritt. Jedoch ist der Effekt der Zugkraftunterbrechungsfreien Schaltung für Nutzfahrzeuge insbesondere in den obersten Vorwärtsgängen - Autobahnfahrt, dreizehnter bis sechzehnter Vorwärtsgang - von Bedeutung. Demzufolge kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, zwischen dem sechsten und dem siebenten Vorwärtsgang eine Schaltung mit Zugkraftunterbrechung einzuführen, obwohl dies vom Getriebekonzept technisch vermeidbar wäre. Damit hat der Fahrer jedoch ein „einheitliches Schaltgefühl" in den unteren Gängen. Dieses Unterbinden von an sich möglichen lastschaltbaren Gängen wird von einem Getriebesteuergerät bewerkstelligt .

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist bei eingelegtem Direktgang die Vorgelegewelle rotatorisch von der Rotationsbewegung eines Antriebsmotors entkoppelbar, wie dies beispielsweise in der nicht vorveröffentlichen DE 102005020606.9 dargestellt ist. Dabei kann zur Entkopplung der Vorgelegewelle die eine Einzelkupplung der Doppelkupplung genutzt werden. In dieser Ausgestaltung können auch zwei Vorgelegewellen vorgesehen sein, die sich denselben Leistungspfad zum Minimierung der Lagerbelastung des Lastschaltgetriebes teilen.

Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus den weiteren Patentansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung vor.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele erläutert.

Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Lastschaltgetriebe mit zwei Übersetzungen innerhalb einer Splitgruppe, nur einer Vorgelegewelle, ausgeführt als 16-Gang-Getriebe mit einem Schnellgang, wobei der Leistungspfad im dreizehnten Vorwärtsgang dargestellt ist,

Fig. 2 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der geteilte Leistungspfad bei der Überschneidungsschaltung vom dreizehnten Vorwärtsgang in den vierzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist, Fig. 3 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der Leistungspfad im vierzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist,

Fig. 4 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der geteilte Leistungspfad bei der Überschneidungsschaltung vom vierzehnten Vorwärtsgang in den fünfzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist,

Fig. 5 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der Leistungspfad im fünfzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist, der den Direktgang bildet,

Fig. 6 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der geteilte Leistungspfad bei der Überschneidungsschaltung vom fünfzehnten Vorwärtsgang in den sechzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist,

Fig. 7 das Lastschaltgetriebe aus Fig. 1, wobei der Leistungspfad im sechzehnten Vorwärtsgang dargestellt ist,

Fig. 8 eine Tabelle mit den Schaltzuständen für das in

Fig. 1 bis Fig. 7 dargestellte Lastschaltgetriebe mit zwei unterschiedlich übersetzenden Eingangskonstanten innerhalb der Splitgruppe, ausgeführt als 16-Gang-Getriebe mit einem Schnellgang,

Fig. 9 ein Lastschaltgetriebe mit zwei unterschiedlich übersetzten Eingangskonstanten innerhalb einer Splitgruppe, nur einer Vorgelegewelle, ausgeführt als 16-Gang-Getriebe mit zwei Kriechgängen, Fig. 10 eine Tabelle mit den Schaltzuständen für das in Fig. 9 dargestellte Lastschaltgetriebe mit zwei Kriechgängen,

Fig. 11 ein Lastschaltgetriebe mit zwei Übersetzungen innerhalb einer Splitgruppe, nur einer Vorgelegewelle, ausgeführt als 8-Gang-Getriebe,

Fig. 12 eine Tabelle mit den Schaltzuständen für das in

Fig.11 dargestellte Lastschaltgetriebe, welches als 8-Gang-Getriebe ausgeführt ist,

Fig. 13a bis Fig. 13d ein Lastschaltgetriebe mit drei

Übersetzungen innerhalb einer Splitgruppe, nur einer Vorgelegewelle, ausgeführt als 18-Gang- Getriebe,

Fig. 13e eine Tabelle mit den Schaltzuständen für das

Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 13a bis Fig. 13d,

Fig. 14 ein Lastschaltgetriebe mit zwei Vorgelegewellen, die demselben Teilgetriebe zugehörig sind und beide ausschließlich mit Festrädern versehen sind und

Fig. 15 ein Lastschaltgetriebe, das als 16-Gang-Getriebe mit zwei Schnellgängen ausgeführt ist.

Fig. 1 bis Fig. 7 zeigen ein Lastschaltgetriebe, das eingangsseitig eine trockene Doppelkupplung 1 aufweist, die als Reibungskupplung ausgeführt ist. Eine Primärmasse 2 dieser Doppelkupplung 1 ist über einen Torsionsdämpfer mit einer Kurbelwelle eines Antriebsmotors verbunden. Im Folgenden wird die axial auf den Antriebsmotor weisende Richtung als „vorne" bezeichnet, wohingegen die axial auf einen Getriebeausgangsflansch 7 weisende Richtung als „hinten" bezeichnet wird. Dies entspricht der Einbaurichtung bei Fahrzeugen mit Heckantrieb und Frontmotor, wie diese Einbaurichtung bei drehmomentstarken Personenkraftwagen und Nutzfahrzeugen Anwendung finden kann. Die Primärmasse 2 ist alternativ mit zwei Kupplungsscheiben 3, 4 reibschlüssig koppelbar, von denen die erste Kupplungsscheibe 3 einer ersten Einzelkupplung Kl zugehörig ist, wohingegen die zweite Kupplungsscheibe 4 eine zweiten Einzelkupplung K2 zugehörig ist. Mit der zweiten Einzelkupplung K2 ist das Drehmoment auf eine als Innenwelle 5 ausgebildete Zwischenwelle übertragbar, welche radial innerhalb einer Hohlwelle 6 verläuft. Diese Hohlwelle 6 bildet ebenfalls eine zweite Zwischenwelle und ist mit der Kupplungsscheibe 3 der ersten Einzelkupplung Kl verbunden .

Die Hohlwelle 6 ist an deren rechtem Ende drehfest mit einem Festrad 8 verbunden, das das Eingangszahnrad einer ersten Eingangskonstanten El bildet. Die aus der Hohlwelle 6 hinaus ragende Innenwelle 5 weist hingegen aufeinander folgend einen Gleichlaufkörper, eine Schaltverzahnung und ein drehfest mit der Schaltverzahnung gekoppeltes Losrad 9 auf. Dieses Losrad 9 bildet das Eingangszahnrad einer zweiten Eingangskonstanten E2. Die Schaltmuffe ist drehfest und axial verschieblich gegenüber dem Gleichlaufkörper, so dass das Losrad 9 drehfest mit der Innenwelle 5 koppelbar ist. Der Gleichlaufkörper, die Schaltmuffe und die Schaltverzahnung bilden damit ein Schaltelement Sl, welches in eine Neutralstellung SN oder alternativ zur besagten drehfesten Koppelung in eine rechte Stellung SR verschoben werden kann, wie dies in der Tabelle Fig. 8 ersichtlich ist. Die beiden Eingangskonstanten El und E2 bilden gemeinsam eine Splitgruppe 98.

Eine Hauptwelle 10 liegt koaxial bzw. fluchtend zur Innenwelle 5 bzw. zur Hohlwelle 6. Die Hauptwelle 10 ist dabei an deren vorderem Ende gegenüber der Innenwelle 5 in nicht näher dargestellter Weise wälzgelagert. An diesem Ende trägt die Hauptwelle 10 ein zweites Schaltelement S2, dass in die drei Stellungen SL, SN, SR verschieblich ist. In der vordersten Stellung SL stellt das zweite Schaltelement S2 eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 10 und der Innenwelle 5 her, so dass der Direktgang eingelegt ist. Mittig befindet sich beim Schaltelement S2 die Neutralstellung SN. In der hintersten Stellung SR stellt das Schaltelement S2 eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 10 und dem ersten Losrad 12 einer Hauptgruppe 11 her. Dieses erste Losrad 12 kämmt mit einem Festrad 13, welches drehfest auf einer Vorgelegewelle 14 angeordnet ist. Somit bildet sich aus dem ersten Losrad 12 und dem ersten Festrad 13 die erste Zahnradstufe 15 der Hauptgruppe 11. Dahinter folgen die zweite Zahnradstufe 16 und die dritte Zahnradstufe 17. Deren Festräder 18, 19 sind auf der Vorgelegewelle 14 angeordnet, wohingegen deren Losräder 20, 21 auf Hauptwelle 10 angeordnet sind. Zwischen diesen beiden Losrädern 20, 21 ist das dritte Schaltelement S3 angeordnet, so dass es in der vorderen Stellung SL eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 10 und dem Losrad 20 herstellt und in der hinteren Stellung SR eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 10 und dem Losrad 21 herstellt. In der mittigen Stellung SN befindet sich das dritte Schaltelement S3 in der Neutralstellung.

Darauf folgend liegt die dem Rückwärtsgang zugeordnete Zahnradstufe 22 der Hauptgruppe 11. Dieser Zahnradstufe 22 ist ein drehfest auf der Vorgelegewelle 14 angeordnetes Festrad 25 und ein drehbar auf der Hauptwelle 10 angeordnetes Losrad 24 zugeordnet. Ein drehbar auf einer Achse 26 angeordnetes Zwischenzahnrad 23 kämmt einerseits mit dem Festrad 25 und andererseits mit dem Losrad 24 der dem Rückwärtsgang zugeordneten Zahnradstufe 22. Der Übersichtlichkeit halber ist die in einer anderen Ebene als die Hauptwelle 10 und die Vorgelegewelle 14 angeordnete Achse

26 in derselben Ebene dargestellt, so dass nur der kämmende Eingriff mit dem Festrad 25 ersichtlich ist. Zwischen dem Losrad 24 und dem benachbarten Losrad 21 der dritten Zahnradstufe 17 ist das vierte Schaltelement S4 angeordnet. Dieses vierte Schaltelement S4 ist einerseits in eine Neutralstellung SN verschieblich. Andererseits ist das vierte Schaltelement S4 in eine Stellung SR verschieblich, in der es eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 10 und dem Losrad 24 herstellt.

Das hinterste Ende der Hauptwelle 10 ist mit einem Sonnenrad

27 verbunden, das das Eingangsglied einer als Planetengetriebe ausgebildeten Rangegruppe 28 bildet. Ein mehrere Planeten 30 tragender Planetenträger 31 ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle 29 und dem Getriebeausgangsflansch 7 verbunden. Die

Getriebeausgangswelle 29 ragt dabei durch eine Trennwand 32 zur Lagerabstützung. Ebenso ragt eine Hohlradträgerwelle 33 durch die Trennwand 32. Getriebeausgangsseitig der Trennwand 32 ist ein fünftes Schaltelement S5 angeordnet, mittels dem die Hohlradträgerwelle 33 wahlweise in einer Stellung SL mit der getriebegehäusefesten Trennwand 32 und in einer Stellung SR mit der Getriebeausgangselle 29 verbunden werden kann. Das fünfte Schaltelement S5 weist ferner eine mittige Neutralstellung SN auf. In Fig. 1 in Verbindung mit der Tabelle Fig. 8 ist ersichtlich, dass bei diesem Lastschaltgetriebe der dreizehnte Vorwärtsgang V13 eingelegt ist, wenn

- die zweite Einzelkupplung K2 reibschlüssig eingerückt ist,

- sich das erste Schaltelement in der hinteren Stellung SR befindet,

- sich das zweite Schaltelement S2 in der mittigen Neutralstellung SN befindet,

- sich das dritte Schaltelement S3 in der vorderen Stellung SL befindet,

- sich das vierte Schaltelement S4 in der linken Neutralstellung SN befindet und

- sich das fünfte Schaltelement S5 in der hinteren Stellung SR befindet.

In diesem Fall sind das Losrad 9 der zweiten Eingangskonstanten E2 und das Losrad 20 der zweiten Zahnradstufe 16 der Hauptgruppe 11 mit der jeweils zugehörigen Welle - d.h. der Innenwelle 5 bzw. der Hauptwelle 10 - verbunden.

Der Leistungspfad verläuft in diesem Fall über die zweite Einzelkupplung K2 , die zweite Eingangskonstante E2, die Vorgelegewelle 14, die zweite Zahnradstufe 16 in der Hauptgruppe 11, die Hauptwelle 10, die im Block umlaufende Rangegruppe 28 und die Getriebeausgangswelle 29 auf den Getriebeausgangsflansch 7. Damit verläuft der Leistungspfad unverzweigt von der Getriebeeingangswelle 34 auf die Getriebeausgangswelle 29.

Zum Zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsel bzw. Hochschalten vom dreizehnten Vorwärtsgang V13 in den vierzehnten Vorwärtsgang V14 muss zunächst eine Überschneidungssteuerung an der Doppelkupplung 1 unter Einbeziehung von zwei Leistungspfaden gemäß Fig. 2 durchgeführt werden. Dazu findet kein Wechsel der Stellung an den Schaltelementen Sl bis S5 statt. Es wird lediglich in einer Überschneidungssteuerung die erste Einzelkupplung Kl geschlossen, während die zweite Einzelkupplung K2 geöffnet wird. Während ein über die Schaltzeit abnehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den besagten Leistungspfad des in Fig. 1 dargestellten dreizehnten Vorwärtsganges V13 verläuft, verläuft ein über die Schaltzeit zunehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den Leistungspfad des vierzehnten Vorwärtsganges V14. Dieser Leistungspfad des vierzehnten Vorwärtsganges V14 ist separat in Fig. 3 ersichtlich und verläuft über die erste Einzelkupplung Kl, die erste Eingangskonstante El, die Vorgelegewelle 14, die zweite Zahnradstufe 16 in der Hauptgruppe 11, die Hauptwelle 10, die im Block umlaufende Rangegruppe 28 und die Getriebeausgangswelle 29 auf den Getriebeausgangsflansch 7. Damit verläuft der nach der Eingangskonstanten E2 liegende Anteil des Leistungspfads des vierzehnten Vorwärtsganges V14 identisch dem Leistungspfad des dreizehnten Vorwärtsganges V13.

Fig. 3 zeigt somit den Leistungspfad alleinig über den vierzehnten Vorwärtsgang V14.

Zum Zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsel bzw. Hochschalten vom vierzehnten Vorwärtsgang V14 in den fünfzehnten Vorwärtsgang V15 muss zunächst eine Überschneidungssteuerung an der Doppelkupplung 1 unter Einbeziehung von zwei Leistungspfaden gemäß Fig. 4 durchgeführt werden. Zum Einleiten der Schaltung wird zunächst das zweite Schaltelement S2 in die vordere Stellung SL verschoben, so dass anstelle der vorher eingelegten „Neutralstellung" nunmehr der Direktgang eingelegt ist. Demzufolge ist eine drehfeste Verbindung zwischen der Innenwelle 5 und der Hauptwelle 10 geschaffen. Ansonsten findet kein weiterer Wechsel der Stellung an den übrigen Schaltelementen Sl, S3, S4, S5 statt. Im folgenden wird in einer Überschneidungssteuerung die zweite Einzelkupplung K2 geschlossen, während die erste Einzelkupplung Kl geöffnet wird. Während ein über die Schaltzeit abnehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den Leistungspfad des in Fig. 3 dargestellten vierzehnten Vorwärtsganges V14 verläuft, verläuft ein über die Schaltzeit zunehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den Leistungspfad des fünfzehnten Vorwärtsganges V15. Dieser einen Direktgang bildende Leistungspfad des fünfzehnten Vorwärtsganges V15 ist separat in Fig. 5 ersichtlich und verläuft über die zweite Einzelkupplung K2, die Innenwelle 5, die Hauptwelle 10, die im Block umlaufende Rangegruppe 28 und die

Getriebeausgangswelle 29 auf den Getriebeausgangsflansch 7. Damit verläuft der fünfzehnte Vorwärtsgang V15 nicht über die Vorgelegewelle 14.

Fig. 5 zeigt somit den Leistungspfad alleinig über den fünfzehnten Vorwärtsgang V15.

Zum Zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsel bzw. Hochschalten vom fünfzehnten Vorwärtsgang V15 in den sechzehnten Vorwärtsgang V16 muss zunächst eine Überschneidungssteuerung an der Doppelkupplung 1 unter Einbeziehung von zwei Leistungspfaden gemäß Fig. 6 durchgeführt werden. Zum Einleiten der Schaltung wird zunächst das erste Schaltelement Sl in die hintere Stellung SR verschoben, so dass anstelle der vorher eingelegten „Neutralstellung" nunmehr eine drehfeste Verbindung zwischen der Innenwelle 5 und dem Losrad 9 der zweiten Eingangskonstanten E2 geschaffen ist. Ansonsten findet kein weiterer Wechsel der Stellung an den übrigen Schaltelementen S2 bis S5 statt. Im Folgenden wird in einer Überschneidungssteuerung die erste Einzelkupplung Kl geschlossen, während die zweite Einzelkupplung K2 geöffnet wird. Während ein über die Schaltzeit abnehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den Leistungspfad des in Fig. 5 dargestellten fünfzehnten Vorwärtsganges V15 verläuft, verläuft ein über die Schaltzeit zunehmender Anteil der Getriebeeingangsleistung über den Leistungspfad des sechzehnten Vorwärtsganges V16. Dieser Leistungspfad des sechzehnten Vorwärtsganges V16 ist separat in Fig. 7 ersichtlich und verläuft über die erste Einzelkupplung Kl, die Hohlwelle 6, die erste Eingangskonstante El, die Vorgelegewelle 14, die zweite Eingangskonstante E2, die Hauptwelle 10, die im Block umlaufende Rangegruppe 28 und die Getriebeausgangswelle 29 auf den Getriebeausgangsflansch 7.

Fig. 7 zeigt somit den Leistungspfad alleinig über den sechzehnten Vorwärtsgang V16, der zugleich den höchsten Gang dieses Lastschaltgetriebes bildet.

Die übrigen Gänge werden analog entsprechend der Tabelle Fig. 8 geschaltet. Dabei sind in den Zeilen aufeinander folgend die Vorwärtsgänge Vl bis V16 dargestellt. Darauf folgend sind in den Zeilen die Rückwärtsgänge Rl bis R4 dargestellt. Die nicht schraffierten Zeilen stellen erste Ganggruppen von sequentiell lastschaltbaren Vorwärts- und Rückwärtsgängen Vl, V2 und V5, V6, V7 , V8 und VIl, V12 und Rl, R2 dar. Die schraffierten Zeilen stellen zweite Ganggruppen von sequentiell lastschaltbaren Vorwärts- und Rückwärtsgängen V3, V4 und V9, VlO und V13, V14, V15, V16 und R3, R4 dar. Die Ganggruppen sind dabei alternierend angeordnet, so dass einer ersten Ganggruppe eine zweite Ganggruppe folgt, der wiederum eine erste Ganggruppe folgt. Zwischen zwei verschiedenen Ganggruppen - d.h. zwischen einer ersten und einer zweiten Ganggruppe bzw. zwischen einer zweiten Ganggruppe und einer ersten Ganggruppe - ist keine sequentielle Lastschaltbarkeit gegeben. In den Spalten sind aufeinander folgend die Schaltzustände der zweiten Einzelkupplung K2 , der ersten Einzelkupplung Kl, des ersten Schaltelementes Sl, des zweiten Schaltelementes S2, des dritten Schaltelementes S3, des vierten Schaltelementes S4 und des fünften Schaltelementes S5 dargestellt. Für jedes der Schaltelemente Sl bis S5 ist in separaten Spalten dargestellt, in welche Stellung es in welchem Gang eingerückt ist, woraus sich auch die Anzahl der möglichen Stellungen pro Schaltelement ergibt.

Bei eingelegtem Direktgang - hier dem fünfzehnten Vorwärtsgang V15 - ist die erste Einzelkupplung Kl geöffnet. Damit ist die Vorgelegewelle rotatorisch von der Rotationsbewegung des Antriebsmotors entkoppelt. Eine solche Entkopplung ist für Getriebe ohne Doppelkupplung in der nicht vorveröffentlichen DE 102005020606.9 dargestellt.

Fig. 9 zeigt in einer weiteren Ausgestaltung ein Lastschaltgetriebe mit zwei unterschiedlich übersetzten Eingangskonstanten El und E2 innerhalb einer Splitgruppe und nur einer Vorgelegewelle. Das Lastschaltgetriebe ist ausgeführt als 16-Gang-Getriebe mit zwei Kriechgängen Cl und C2, deren Schaltzustand in Tabelle Fig. 10 ersichtlich ist. Solche Kriechgänge werden auch als „Crawler" bezeichnet. Das Lastschaltgetriebe unterscheidet sich vom Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 dadurch, dass die Hauptgruppe 111 eine zusätzliche Zahnradebene C aufweist, welche im Leistungspfad der beiden Kriechgange Cl und C2 liegt. Ansonsten ist das Lastschaltgetriebe konzeptionell identisch dem Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 aufgebaut, wobei sogar die Größenverhältnisse der Zahnräder und damit die Übersetzungen identisch sind. Einzige Ausnahme bildet die Zahnradebene C, die das größte Übersetzungsverhältnis aufweist, so dass das koaxial auf der Hauptwelle 110 angeordnete Losrad 199 das größte Losrad ist, welches in der Hauptgruppe 111 auf der Hauptwelle 110 angeordnet ist. Im Folgenden werden die Übereinstimmungen zum

Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 erläutert. Die Eingangskonstante El weist ein kleineres

Übersetzungsverhältnis auf, als die Eingangskonstante E2. Die dem Kriechgang C in der Hauptgruppe 111 benachbarte Zahnradebene 117 bildet das der Zahnradebene C folgende nächst niedrige Übersetzungsverhältnis I. Das diesem folgende nächst niedrige Übersetzungsverhältnis II wird von der am vorderen Ende der Hauptwelle 110 liegenden Zahnradebene 112 gebildet. Das diesem folgende nächst niedrige Übersetzungsverhältnis III wird von der mittig zwischen den Zahnradebenen 112 und 117 liegenden Zahnradebene 116 gebildet. Bei den vorgenannten Vergleichen unbeachtet blieb das Übersetzungsverhältnis R des Rückwärtsganges. Dessen Übersetzungsverhältnis liegt vom Betrag näherungsweise beim Übersetzungsverhältnis der Zahnradebene 117.

Die Tabelle Fig. 10 unterscheidet sich von der vorangegangenen Tabelle durch die beiden in den ersten zwei Zeilen aufgeführten Kriechgänge Cl und C2. Durch eine einfache Überschneidungssteuerung der Einzelkupplungen von K2 auf Kl bzw. umgekehrt ist zwischen den beiden Kriechgängen eine Lastschaltbarkeit gewährleistet. Ein Wechsel der Schaltelemente Sl bis S5 ist nicht notwendig. In beiden Kriechgängen Cl und C2 befindet sich das erste Schaltelement Sl in der hinteren Stellung SR, das zweite und das dritte Schaltelement S2, S3 in der Neutralstellung SN, das vierte Schaltelement S4 in der vorderen Stellung SL und das fünfte Schaltelement S5 in der vorderen Stellung SL. Der Leistungspfad verläuft im ersten Kriechgang Cl von der zweiten Einzelkupplung K2 der Doppelkupplung 101 über die zweite Eingangskonstante E2, die Vorgelegewelle 114, die Zahnradebene C, die Hauptwelle 110, die ins Langsame untersetzende Rangegruppe 128 auf den Anschlussflansch 107. Der Leistungspfad verläuft im zweiten Kriechgang C2 von der ersten Einzelkupplung Kl der Doppelkupplung 101 über die erste Eingangskonstante El, die Vorgelegewelle 114, die Zahnradebene C, die Hauptwelle 110, die ins Langsame untersetzende Rangegruppe 128 auf den Anschlussflansch 107.

Der Kriechgang ist von einer Steuerung zur Automatisierung des Lastschaltgetriebes nicht einlegbar, wenn das fünfte Schaltelement in der hinteren Stellung SR befindet, so dass das Planetengetriebe der Rangegruppe 128 im Block umlaufen würde .

Fig. 11 zeigt ein Lastschaltgetriebe mit zwei unterschiedlich übersetzten Eingangskonstanten El und E2 innerhalb einer Splitgruppe, nur einer Vorgelegewelle, ausgeführt als 8-Gang- Getriebe. Der einzige Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 ist der Verzicht auf eine Rangegruppe. Ein solches Getriebe bietet sich insbesondere für leichte Nutzfahrzeuge und Personenkraftwagen an.

Fig. 12 zeigt eine Tabelle mit den Schaltzuständen für das in Fig.11 dargestellte Lastschaltgetriebe.

Fig. 13a bis Fig. 13d zeigen ein Lastschaltgetriebe, bei welchem die vorderste Zahnradebene des Hauptgetriebes eines Lastschaltgetriebes gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 durch eine dritte Konstante ersetzt wurde. Damit kann gegenüber einem Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 ein Schaltelement eingespart werden. Dies liegt daran, dass beim Lastschaltgetriebe mit drei Eingangskonstanten El bis E3 sämtliche Schaltelemente Sl bis S3 in beide Richtungen wirksam bzw. verschieblich ausgestaltet sein können, wie dies beim Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 13a der Fall ist. Demzufolge werden im Folgenden die Unterschiede zum Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 1 aufgeführt. Die dritte Eingangskonstante E3 umfasst ein koaxial drehbar auf der als Innenwelle ausgeführten Zwischenwelle 405 gelagertes Losrad 412. Die dritte Eingangskonstante E3 umfasst ferner ein drehfest auf der Vorgelegewelle 414 angeordnetes Festrad 460, welches mit diesem Losrad 412 kämmt. Axial zwischen diesem Losrad 412 und einem Losrad 409 der zweiten Eingangskonstanten E2 ist ein beidseitig wirksames erstes Schaltelement Sl angeordnet, welches eine drehfeste Verbindung zwischen der Zwischenwelle 405 und einem der beiden Losräder 412 oder 409 herstellen kann. Dabei wird bei einer Verschiebung einer entsprechenden Schaltmuffe des Schaltelements Sl nach vorne eine drehfeste Verbindung mit dem Losrad 409 hergestellt, wohingegen bei einer Verschiebung nach hinten eine drehfeste Verbindung mit dem Losrad 412 hergestellt wird. Hinter diesem Losrad 412 der dritten Eingangskonstante E3 folgt eine Pilotlagerung der Hauptwelle 410 gegenüber der besagten Zwischenwelle 405. In diesem Bereich bzw. unmittelbar dahinter ist ein zweites Schaltelement S2 angeordnet, welches eine drehfeste Verbindung zwischen der Hauptwelle 410 und der Zwischenwelle 405 herzustellen vermag. Ferner ist mit diesem zweiten Schaltelement S2 eine drehfest Verbindung zwischen der Hauptwelle 410 und dem einem Losrad 416 der ersten Zahnradebene des Hauptgetriebes 411 herstellbar. Das dritte Schaltelement S3 ist axial zwischen einem Losrad 421 der zweiten Zahnradebene des Hauptgetriebes 411 und einem Losrad 424 des Rückwärtsganges R angeordnet. Mit diesem dritten Schaltelement S3 ist somit die Hauptwelle 410 alternativ mit einem der beiden letztgenannten Losräder 421, 424 drehfest verbindbar .

In Fig. 13a sind die ersten drei Schaltelemente Sl bis S3 in einer mittigen Neutralstellung dargestellt, wohingegen mit einem vierten Schaltelement S4 eine als Planetengetriebe ausgeführte Rangegruppe 428 als umlaufender Block geschaltet ist.

Fig. 13b stellt das Lastschaltgetriebe bei eingelegtem sechzehnten Vorwärtsgang V16 dar. Dabei ist die Schaltmuffe des ersten Schaltelementes Sl nach hinten verschoben, wohingegen die Schaltmuffe des zweiten Schaltelementes S2 nach vorne verschoben ist und sich die Schaltmuffe des dritten Schaltelementes S3 in der Neutralstellung befindet. Damit befinden sich die erste Eingangskonstante El und die dritte Eingangskonstante E3 im Leistungspfad, der von der ersten Einzelkupplung Kl über eine als Hohlwelle ausgeführte Zwischenwelle 406, die erste Eingangskonstante El, die Vorgelegewelle 414, die dritte Eingangskonstante E3, die Hauptwelle 410 und die im Block umlaufende Rangegruppe 428 auf den Getriebeausgangsflansch 407 verläuft.

Fig. 13c stellt das Lastschaltgetriebe bei eingelegtem siebzehnten Vorwärtsgang V17 dar. Der siebzehnten Vorwärtsgang V17 ist dabei der direkte Gang, wobei der Leistungspfad über die zweite Einzelkupplung K2 verläuft, so dass der Gangwechsel vom sechzehnten Vorwärtsgang V16 mittels einer Überschneidungssteuerung zugkraftunterbrechungsfrei erfolgte. Die Schaltmuffe des zweiten Schaltelementes S2 befindet sich dabei in der vorderen Stellung, so dass die Zwischenwelle 405 und die Hauptwelle 410 drehfest miteinander gekoppelt sind. Die Schaltmuffen des ersten Schaltelementes Sl und des dritten Schaltelementes S3 befinden sich dabei in der Neutralstellung.

Fig. 13d stellt das Lastschaltgetriebe bei eingelegtem achtzehnten Vorwärtsgang V18 dar. Dabei sind die Schaltmuffen der ersten beiden Schaltelemente Sl und S2 nach vorne verschoben, wohingegen sich die Schaltmuffe des dritten Schaltelementes S3 in der Neutralstellung befindet. Damit befinden sich die erste Eingangskonstante El und die zweite Eingangskonstante E2 im Leistungspfad, der von der ersten Einzelkupplung Kl über die als Hohlwelle ausgeführte Zwischenwelle 406, die erste Eingangskonstante El, die Vorgelegewelle 414, die zweite Eingangskonstante E2, die Zwischenwelle 405, die Hauptwelle 410 und die im Block umlaufende Rangegruppe 428 auf den Getriebeausgangsflansch 407 verläuft.

So stellen sich zu diesem Lastschaltgetriebe die tabellarisch in Fig. 13e dargestellten Schaltzustände ein. Das Lastschaltgetriebe mit drei sich vom Übersetzungsverhältnis untereinander unterscheidenden Eingangskonstanten kann dann als 18-Gang-Getriebe mit einem Schnellgang ausgeführt sein. Dabei sind in den Zeilen aufeinander Folgend die Vorwärtsgänge Vl bis V18 dargestellt. Darauf folgend sind in den Zeilen die sechs Rückwärtsgänge Rl bis R6 dargestellt. Die nicht schraffierten und die schraffierten Zeilen haben eine analoge Bedeutung zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen. Dabei sind je drei aufeinander folgende Gänge sequentiell lastschaltbar, so dass auf einen nicht lastschaltbaren Gangwechsel wieder drei sequentiell lastschaltbare Gänge folgen. In den Spalten sind aufeinander folgend die Schaltzustände der zweiten Einzelkupplung K2, der ersten Einzelkupplung Kl, des ersten Schaltelementes Sl, des zweiten Schaltelementes S2, des dritten Schaltelementes S3, des vierten Schaltelementes S4 dargestellt. Für jedes der Schaltelemente Sl bis S4 ist in separaten Spalten dargestellt, in welche Stellung es in welchem Gang eingerückt ist, woraus sich auch die Anzahl der möglichen Stellungen pro Schaltelement ergibt. Dabei sind den ersten drei Schaltelementen Sl bis S3 jeweils drei Stellungen SL, SN, SR zugeordnet, wobei SN die mittige Neutralstellung darstellt und die beiden Stellungen SL, SR die drehfeste Kopplung mit jeweils einem Losrad bewirken, das einer von zwei Eingangkonstanten zugeordnet ist.

Fig. 14 zeigt ein Lastschaltgetriebe mit zwei Vorgelegewellen, die demselben Teilgetriebe zugehörig sind und beide ausschließlich mit Festrädern versehen sind. Die beiden Vorgelegewellen 214a, 214b können beispielsweise in einer Ebene mit der Hauptwelle 210 angeordnet sein, so dass sich die Wirkung der Verzahnungskräfte aufhebt und sich die Hohlwelle 206, die Innenwelle 205 und die Hauptwelle 210 nicht durchbiegen. Ansonsten entspricht das Lastschaltgetriebe dem Ausgestaltungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis Fig. 7. In einer alternativen Ausgestaltung zu Fig. 14 können die beiden Vorgelegewellen auch nicht in einer Ebene mit der Hauptwelle liegen, so dass sich die Wirkung der Verzahnungskräfte nur teilweise kompensiert. Dieser kleine Lagerbelastungsnachteil kann mit Bauraumvorteilen einhergehen .

Fig. 15 zeigt ein Lastschaltgetriebe, das als 16-Gang- Getriebe mit zwei Schnellgängen ausgeführt ist. Gegenüber dem Ausgestaltungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis Fig. 7 ist das Übersetzungsverhältnis der zweiten Eingangskonstanten E2 erheblich kleiner, so dass die zweite Eingangskonstante ins Schnelle übersetzt. Damit können das Getriebegehäuse und die Lager kleiner ausgelegt werden, da mit der hohen Drehzahl ein geringeres Moment einhergeht. Dabei weist das

Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 15 ebenfalls eine Aufteilung in eine Splitgruppe 398, eine Hauptgruppe 311 und eine Rangegruppe 328 auf.

Im ersten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 und Fig. 6 dargestellt, dass der bezogen auf den Direktgang nächst höhere Vorwärtsgang im Leistungspfad über die beiden Eingangskonstanten El und E2 verläuft, wobei zwischen dem Direktgang und dem besagten Vorwärtsgang Lastschaltbarkeit gegeben ist. In einer alternativen Ausgestaltung kann das Übersetzungsverhältnis der beiden Eingangskonstanten so ausgelegt sein, dass der bezogen auf den Direktgang nächst niedrige Vorwärtsgang im Leistungspfad über die beide Eingangskonstanten verläuft. In beiden Alternativen erfolgt die Lastschaltbarkeit sowohl für Hochschaltungen als auch für Rückschaltungen.

Es ist eine alternative Ausgestaltung der Schaltdiagramme der Lastschaltgetriebe gemäß Fig. 8, Fig. 10 und Fig. 12 möglich, die mittels eingeklammerter Kreise im Bereich der Rückwärtsgänge dargestellt ist. Wenn ein Gang geschaltet ist, bei welchem der Leistungspfad über Kl verläuft und K2 geöffnet ist, dann kann das zur Vorbereitung des nächsten Gangwechsels bereits eingerückte erste Schaltelement Sl alternativ auch in die Neutralstellung SN gebracht werden. Zeichnerisch dargestellt ist dies in Fig. 8 und Fig. 10 für den zweiten Rückwärtsgang R2 und den vierten Rückwärtsgang R4. Das zuvor gesagte gilt jedoch auch für die anderen Gänge, bei denen der Leistungspfad über Kl verläuft und K2 geöffnet ist. In Fig. 12 gilt analoges für den zweiten Rückwärtsgang R2.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen handelt es sich nur um beispielhafte Ausgestaltungen. Eine Kombination der beschriebenen Merkmale für unterschiedliche Ausführungsformen ist ebenfalls möglich. Weitere, insbesondere nicht beschriebene Merkmale der zur Erfindung gehörenden Vorrichtungsteile, sind den in den Zeichnungen dargestellten Geometrien der Vorrichtungsteile zu entnehmen.

Claims

Patentansprüche

1. Automatisiertes Lastschaltgetriebe mit einer Doppelkupplung, bei welchem eine Getriebeausgangswelle (29) koaxial zur getriebeeingangsseitigen Doppelkupplung (1) liegt, wobei sämtliche nicht direkten Vorwärtsgänge (Vl bis V14, V16) im Leistungspfad über dieselbe

Vorgelegewelle (14) verlaufen.

2. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei einer Splitgruppe (98) zugehörige Eingangskonstanten (El, E2) und eine Hauptgruppe (11) mit zumindest drei Zahnradstufen (15, 16, 17, 22) vorgesehen sind, von denen eine dem Rückwärtsgang zugeordnet ist.

3. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

- insbesondere sämtliche - Gangwechsel, bei denen der Leistungspfad mittels einer Überschneidungssteuerung an der Doppelkupplung (1) von der einen Eingangskonstanten (El bzw. E2) auf die andere Eingangskonstante (E2 bzw. El) wechselt und ansonsten im Hauptgetriebe (11) unverändert über eine Zahnradstufe (15, 16, 17, 22) verläuft, lastschaltbar sind.

4. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Primärseite (2) der Doppelkupplung (1) verbundene Getriebeeingangswelle (34) koaxial zu einer Getriebeausgangswelle (29) angeordnet ist.

5. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangskonstanten (El, E2) unterschiedliche Übersetzungen aufweisen.

6. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der bezogen auf den Direktgang (V15) nächst höhere Vorwärtsgang (V16) im Leistungspfad über die beiden Eingangskonstanten (El und E2) verläuft.

7. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der bezogen auf den Direktgang nächst niedrige Vorwärtsgang im Leistungspfad über die beiden Eingangskonstanten verläuft.

8. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Direktgang (V15) und dem über die beiden Eingangskonstanten (El und E2) verlaufenden benachbarten Vorwärtsgang (V16) Lastschaltbarkeit gegeben ist.

9. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastschaltgetriebe ein Schaltdiagramm mit einer Ganggruppe vor benachbarten Vorwärtsgängen (V13 bis V16) aufweist, deren Anzahl größer ist als die Anzahl der Eingangskonstanten (El und E2), wobei diese Vorwärtsgänge in beiden Schaltrichtungen sequentiell zugkraftunterbrechungsfrei schaltbar sind, wobei einer dieser Gänge der Direktgang (V15) ist, der in der Schaltreihenfolge zwischen den die Ganggruppe begrenzenden Vorwärtsgängen (V13, V16) liegt.

10. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptgruppe (11) eine Rangegruppe (28) folgt, wobei die Lastschaltbarkeit der besagten vier sequentiell aufeinander folgenden Vorwärtsgänge (V13 bis V16) ausschließlich in einem Schaltzustand (SL) von zumindest zwei Schaltzuständen (SL, SR) der Rangegruppe (28) genutzt wird.

11. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ganggruppe einen Gang umfasst, dessen Leistungspfad über beide Eingangskonstanten (El und E2) verläuft.

12. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Hauptgetriebe (111) mindestens eine Zahnradstufe - insbesondere eine Kriechgangstufe (C)- vorgesehen ist, die von einer Steuerung zur Automatisierung des Lastschaltgetriebes nicht in allen Schaltzuständen (SL, SR) der Rangegruppe (128) schaltbar ist.

13. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Schaltelemente (Sl, S2, S3, S4, S5) koaxial zur getriebeeingangsseitigen Doppelkupplung (1) angeordnet sind, so dass die Vorgelegewelle (14) ausschließlich Festräder (15, 18, 19, 25) trägt.

14. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Eingangskonstante (El) als Festrad (8) ausgeführt ist, wohingegen mindestens eine andere Eingangskonstante (E2) als Losrad (9) ausgeführt ist.

15. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei eingelegtem Direktgang (V15) die Vorgelegewelle (14) rotatorisch von der Rotationsbewegung eines Antriebsmotors entkoppelbar ist.

16. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorgelegewelle (14) im Direktgang mittels der nicht im Leistungspfad befindlichen Einzelkupplung (Kl) entkoppelt ist, wobei ein Eingangszahnrad (8) einer mit dieser Einzelkupplung (Kl) gekoppelten Eingangskonstante (El) als Festrad ausgeführt ist.

17. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastschaltgetriebe mehrere Ganggruppen von jeweils drei aufeinander folgenden Vorwärtsgängen (V7, V8 , V9) besitzt, wobei die drei Vorwärtsgänge (V7, V8 , V9) jeder dieser Ganggruppen in beliebiger Richtung sequentiell lastschaltbar sind, wobei dem höchsten und dem niedrigsten dieser drei Vorwärtsgänge (V7, V8 , V9) jeweils ein Vorwärtsgang (V6, VlO) benachbart ist, der von dem besagten höchsten beziehungsweise niedrigsten Vorwärtsgang (V7 bzw. VlO) aus gesehen nicht lastschaltbar ist.

18. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der Patentansprüche 1 bis 7 sowie 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastschaltgetriebe mindestens drei Rückwärtsgänge besitzt, zwischen denen in beliebiger Richtung sequentielle Lastschaltungen möglich sind.

19. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Eingangskonstanten (El bis E3) vorgesehen sind, von denen eine Eingangkonstante (El) der einen Einzelkupplung

(Kl) zugeordnet ist, wohingegen die anderen beiden Eingangskonstanten (E2 und E3) der anderen Einzelkupplung

(K2) zugeordnet ist, wobei ein Schaltelement (Sl) derart zwischen den beiden letztgenannten Eingangskonstanten (E2 und E3) angeordnet ist, dass jede der beiden Eingangskonstanten (E2 und E3) alternativ mit der anderen Einzelkupplung (K2) drehfest koppelbar ist.

20. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Schaltelement (S2) vorgesehen ist, mit welchem eine Hauptwelle (410) eines Hauptgetriebes (411) mit

- einer im wesentlichen drehfest mit der anderen Einzelkupplung (K2) verbundene Zwischenwelle (405) oder

- einem Losrad (412) einer Zahnradstufe eines Hauptgetriebes (411) koppelbar ist.

21. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Übersetzungszustände durch die kombinatorische Verschaltung von Übersetzungen der Splitgruppe (El u. E2 bzw. El u. E3) zustande kommen und dass mindestens eine dieser besagten Übersetzungen übersetzungsmäßig unterhalb des Direktganges und eine weitere dieser besagten Übersetzungen übersetzungsmäßig oberhalb des Direktenganges liegt.

22. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach Patentanspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den besagten drei durch die kombinatorische Verschaltung von Übersetzungen der Splitgruppe (El u. E2 bzw. El u. E3) zustande gekommenen Gängen und dem Direktgang zugkraftunterbrechungsfrei sequentiell in beliebiger Richtung geschaltet werden kann.

23. Automatisiertes Lastschaltgetriebe nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Antriebsleistung bei einzigem eingelegtem Gang auf zumindest zwei Vorgelegewellen (214a, 214b) aufteilt