(57)【要約】【課題】内燃機関のための多段式トランスミッションを改良して、特にトランスミッション長さに関してコンパクトな構造が得られ、また適当な熱膨張およびモーメント作用にもかかわらず運転中にほぼ負荷もしくは摩擦なしに作動する、高負荷可能なトランスミッションが使用できるようなものを提供する。【解決手段】両トランスミッションインプットシャフト６，８に配置された歯車と歯車ペアを形成するための全ての歯車２６〜３８およびこれらの歯車に対応配置された全てのシンクロユニット４０〜４６が、トランスミッションアウトプットシャフト２４に配置されており、それぞれ２つの前進ギヤ段に１つのシンクロユニットが対応配置されており、シンクロユニット４２が、偶数ギア段のための歯車３０ならびに奇数ギヤ段のための歯車３２を選択的にトランスミッションアウトプットシャフト２４に相対回動不能に結合するために設けられている。【選択図】図３
2005127508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のための多段式トランスミッションであって、
ダブルクラッチ装置が設けられており、第１のクラッチが、第１のトランスミッションインプットシャフト（６）と結合されており、第２のクラッチが、第１のトランスミッションインプットシャフト（６）に対して少なくとも部分的に共軸的に延びる第２のトランスミッションインプットシャフト（８）と結合可能に形成されており、第１のトランスミッションインプットシャフト（６）に、偶数ギヤ段のための歯車（１０，１２，１４）が配置されており、第２のトランスミッションインプットシャフト（８）に、奇数ギヤ段のための歯車（１６，１８，２０，２２）が配置されており、
トランスミッションインプットシャフト（６，８）に対して平行に延びるトランスミッションアウトプットシャフト（２４）が設けられており、該トランスミッションアウトプットシャフト（２４）に、両トランスミッションインプットシャフト（６，８）に配置された歯車と歯車ペアを形成するための歯車（２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８）と、これらの歯車（２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８）のためのシンクロユニット（４０，４２，４４，４６）とが設けられている形式のものにおいて、
両トランスミッションインプットシャフト（６，８）に配置された歯車と歯車ペアを形成するための全ての歯車（２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８）およびこれらの歯車（２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８）に対応配置された全てのシンクロユニット（４０，４２，４４，４６）が、トランスミッションアウトプットシャフト（２４）に配置されており、それぞれ２つの前進ギヤ段に１つのシンクロユニットが対応配置されており、シンクロユニット（４２）が、偶数ギア段のための歯車（３０）ならびに奇数ギヤ段のための歯車（３２）を選択的にトランスミッションアウトプットシャフト（２４）に相対回動不能に結合するために設けられていることを特徴とする、内燃機関のための多段式トランスミッション。
【請求項２】
両トランスミッションインプットシャフト（６，８）およびトランスミッションアウトプットシャフト（２４）のために、共通の支承面（５２，６０）が設けられている、請求項１記載の多段式トランスミッション。
【請求項３】
トランスミッションインプットシャフト（６，８）およびトランスミッションアウトプットシャフト（２４）に配置された歯車セットを支承するために、２つの支承面（５２，６０）が設けられている、請求項２記載の多段式トランスミッション。
【請求項４】
たとえば後退ギヤ段、１速ギヤ段および２速ギヤ段である、比較的負荷の高いギヤ段が、支承面（５２，６０）の直ぐ横に配置されている、請求項１または２記載の多段式トランスミッション。
【請求項５】
シンクロユニット（４０，４２，４４，４６）のシフトスリーブを作動させるために設けられた切換フォーク（５０）が、切換シャフト（４８）に配置されており、該切換シャフト（４８）が、両トランスミッションインプットシャフト（６，８）およびトランスミッションアウトプットシャフト（２４）と同じ支承面（５２，６０）に支持されている、請求項２記載の多段式トランスミッション。
【請求項６】
少なくとも１つの支承面が、個別的な支承板（５２）として形成されており、該支承板（５２）が、トランスミッションケーシング（９）にねじ固定されている、請求項２から５までのいずれか１項記載の多段式トランスミッション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のための多段式トランスミッションであって、ダブルクラッチ装置が設けられており、第１のクラッチが、第１のトランスミッションインプットシャフトと結合されており、第２のクラッチが、第１のトランスミッションインプットシャフト（に対して少なくとも部分的に共軸的に延びる第２のトランスミッションインプットシャフトと結合可能に形成されており、第１のトランスミッションインプットシャフトに、偶数ギヤ段のための歯車が配置されており、第２のトランスミッションインプットシャフトに、奇数ギヤ段のための歯車が配置されており、トランスミッションインプットシャフトに対して平行に延びるトランスミッションアウトプットシャフトが設けられており、トランスミッションアウトプットシャフトに、両トランスミッションインプットシャフトに配置された歯車と歯車ペアを形成するための歯車と、これらの歯車のためのシンクロユニットが設けられている形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるダブルクラッチトランスミッション（たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１００３８０９０号明細書参照）は、車両工学において古くから公知であり、マニュアルトランスミッションの運動性ならびに低燃費とオートマチックトランスミッションの快適性とを結びつけるためにスポーツ車分野で次第に多くの場合に使用されるようになっている。１トレーンを介して駆動される間、別の１トレーンに次の伝達段を予め選択することができる。実証された公知の切換エレメント（たとえばシンクロ装置およびクラッチ）を使用することは極めて有用なものである。
【０００３】
機能的にみて、ダブルクラッチトランスミッションのための歯車セットは、偶数および奇数のギヤ段がそのために設けられた各トランスミッションインプットシャフトに配置されるように選択される。たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第３５４６４５４号明細書からダブルクラッチを備えた車両用のトランスミッションが公知であり、ここではトランスミッションアウトプットシャフトに切換歯車、ならびに切換歯車に対応配置されたシンクロユニットが配置されており、これに対して互いに整合して相並んで配置されたトランスミッションインプットシャフトに固定歯車が配置されている。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許出願公開第１００３８０９０号明細書
【特許文献２】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５４６４５４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の、内燃機関のための多段式トランスミッションにおいて、歯車セット構造ならびにダブルクラッチトランスミッションにおける歯車セットの支承を改良して、一方では特にトランスミッション長さに関してコンパクトな構造が得られ、他方では適当な熱膨張およびモーメント作用にもかかわらず運転中にほぼ負荷もしくは摩擦なしに作動する、高負荷可能なトランスミッションが使用できるようなものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題を解決するための本発明の装置によれば、両トランスミッションインプットシャフトに配置された歯車と歯車ペアを形成するための全ての歯車およびこれらの歯車に対応配置された全てのシンクロユニットが、トランスミッションアウトプットシャフトに配置されており、それぞれ２つの前進ギヤ段に１つのシンクロユニットが対応配置されており、シンクロユニットが、偶数ギア段のための歯車ならびに奇数ギヤ段のための歯車を選択的にトランスミッションアウトプットシャフトに相対回動不能に結合するために設けられている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のように構成されていると、歯車セットの配置構造ならびに両部分ギヤに対応配置されたシンクロ装置によって、強い出力もしくはトルクのモータにおける現状の要求を考慮した、コンパクトなダブルクラッチトランスミッションが得られる。
【０００７】
従属請求項に記載した構成によって、多段式トランスミッションの有利な実施形態および改良形が得られる。
【０００８】
ダブルクラッチトランスミッションのトランスミッションシャフトに共通の固定支承面が対応配置されていることによって、一連の製作誤差は低減され、温度変化に基づいて発生する長さ変化は一定に維持される。さらにこのような支承によって取付に関する利点が得られる。
【０００９】
歯車セットを支持するトランスミッションシャフトは、単に２つの支承面の間で収容されているので、これに応じてトランスミッションの構造長さは短縮することができる。
【００１０】
１速ギヤ段、２速ギヤ段および後退ギヤ段のような負荷の高いギヤ段は、支承面の直ぐ横に配置されているので、適当な力流れでも生じ得るトランスミッションシャフトのたわみひいては歯車セットの緊締を抑制することができる。
【００１１】
全ての切換歯車がトランスミッションアウトプットシャフトに配置されていることによって、トランスミッションアウトプットシャフトに配置されたシフトスリーブを作動させるための切換フォークの全てを共通の切換シャフトに配置することができる。この場合切換シャフトは両トランスミッションインプットシャフトおよびトランスミッションアウトプットシャフトと同じ固定支承面に支持されているので、トランスミッションシャフトおよび切換シャフトの温度に起因する長さ変化は一定に維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に本発明の実施の形態を図示の実施例を用いて詳しく説明する。
【００１３】
図１に概略的に示した多板式クラッチ２は、ダブルクラッチ装置２の構成部材であり、ダブルクラッチ装置２は、入力側でトルクコンバータ４を介して図示していないエンジンと結合されており、また出力側で２つのトランスミッションインプットシャフト６，８と結合されている。トランスミッションインプットシャフト６，８は内側のクラッチドラム２ａもしくは外側のクラッチドラム２ｂと結合されており、これらのクラッチドラム２ａ，２ｂは、トランスミッションインプットシャフト６，８と同様に、互いに同心的に配置されている。両クラッチドラム２ａ，２ｂに、外側歯列の設けられたクラッチ板３ならびに内側歯列の設けられたクラッチ板５が配置されており、外側歯列の設けられたクラッチ板３はクラッチドラム２ａもしくはクラッチドラム２ｂと相対回動不能に（つまり一緒に回転するように）結合されており、これに対して内側歯列の設けられたクラッチ板５はクラッチ板支持体７に相対回動不能に配置されている。
【００１４】
トランスミッションケーシング９に収容された両トランスミッションインプットシャフト６，８は、クラッチドラム２ａもしくはクラッチドラム２ｂに対応配置された端部で、連結歯列６ａ，８ａを備えており、これらの連結歯列６ａ，８ａを介して、トランスミッションインプットシャフト６，８はクラッチドラム２ａもしくはクラッチドラム２ｂと相対回動不能に結合されている。中空軸として形成された第１のトランスミッションインプットシャフト６に、偶数ギヤ段を有する部分ギヤのための歯車１０，１２，１４が配置されており、歯車１０，１２，１４は固定歯車としてトランスミッションインプットシャフト６と相対回動不能に結合されている。この場合歯車１０はダブルクラッチトランスミッションの２速ギヤ段を、歯車１２は４速ギヤ段を、また歯車１４は６速ギヤ段をそれぞれ形成する。中実軸として形成され、かつ中空軸６を支持する第２のトランスミッションインプットシャフト８に、奇数ギヤ段を有する部分ギヤのための（固定）歯車が配置されている。この場合歯車１６は３速ギヤ段を、歯車１８は５速ギヤ段を、また歯車２０は１速ギヤ段を形成する。１速ギヤ段のための歯車２０の支承面によって分離された歯車セットの端部において、さらにトランスミッションインプットシャフト８に後退ギア段を形成するための歯車２２が配置されている。個々のギヤ段を形成するために、両トランスミッションインプットシャフト６，８に対して平行間隔を有して配置されたトランスミッションアウトプットシャフト２４に、トランスミッションインプットシャフト６，８の歯車１０，１２，１４，１６，１８，２０，２２と噛み合う（ルーズな）歯車２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８が配置されている。
【００１５】
トランスミッションアウトプットシャフト２４と、これに配置された（ルーズな）歯車２６、２８，３０，３２，３４，３６，３８との間の相対回動不能な結合を形成するために、歯車２６と歯車２８との間、歯車３０と歯車３２との間、ならびに歯車３４と歯車３６との間に、各シンクロユニット４０，４２，４４が配置されており、これと同様に後退ギヤのための（ルーズな）歯車３８にシンクロユニット４６が対応配置されている。同一構造で形成されたシンクロユニットはボルグワーナ型（Borg-Warner-Bauart）に形成されており、この場合一般的に公知のように、シンクロユニットに対応配置されたシンクロリングは、シフトスリーブと、シフトスリーブに対応配置された歯車との間に設けられている場合、摩擦モーメントに基づいて、係止歯（Sperrzahn）がシフトスリーブの爪の手前に位置して、これによってシフトスリーブのスライドを防止するようになるまで回動される。
【００１６】
トランスミッションアウトプットシャフト２４に対して平行に延びるように切換シャフト４８が配置されており、切換シャフト４８に４つの切換フォーク５０が長手方向シフト可能に支承されている。切換フォーク５０はフォーク状の区分で、切換フォーク５０の、歯車２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８に対応配置されたシフトスリーブに係合する。切換フォーク５０の、たとえばハイドロリック式の制御装置によって、シンクロユニット４０，４２，４４，４６のシフトスリーブを介した軸方向シフトによって、トランスミッションアウトプットシャフト２４と、これに対応する歯車２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８との間の相対回動不能な結合が形成される。
【００１７】
選択された歯車セットによって、後退ギヤの同期化を除いて、各シンクロユニットに２つの切換ギヤ段を対応配置することができ、この場合たとえばシンクロユニット４２は、偶数段（６速ギヤ段）および奇数段（３速ギヤ段）の同期化に役立つようになっている。
【００１８】
両トランスミッションインプットシャフト６，８とトランスミッションアウトプットシャフト２４と切換シャフト４８とを支承するために、多板式クラッチ２に向いた側に第１の支承板５２が設けられており、支承板５２はトランスミッションインプットシャフト６，８とトランスミッションアウトプットシャフト２４と切換シャフト４８とを収容するかもしくは支承するための共通の第１の固定支承部として設けられている。眼鏡状に形成された支承板５２は、トランスミッションケーシング９にねじ固定されていて、かつ両トランスミッションインプットシャフト６，８ならびにトランスミッションアウトプットシャフト２４を収容するための適当な２つの開口を備えている。図３から判るように、両トランスミッションインプットシャフト６，８を支承するために、玉軸受として形成された第１の転がり軸受け５４が設けられており、これに対してトランスミッションアウトプットシャフト２４は、円筒ころ軸受として形成された第２の転がり軸受５６によって支承板５２に収容されている。転がり軸受５４を軸方向で固定するために固定リング５５が設けられており、固定リング５５は支承板５２の開口に形成されたリング溝に収容されている。
【００１９】
トランスミッションアウトプットシャフト２４のための第１の支承面の下方において、支承板５２から屈曲された突出部５８が形成されており、その内側に設けられた開口が、切換シャフト４８のための第１の支承位置として形成されている。トランスミッションインプットシャフト８およびトランスミッションアウトプットシャフト２４のための第２の支承面６０として、複列式−玉軸受６２，６４が設けられている。両転がり軸受６２，６４は、トランスミッションケーシング９から形成された軸受け支持壁６６に収容されていて、かつ軸方向で保護するために、軸受け支持壁６６にねじ固定された第２の支承板６８によって制限されている。
【００２０】
トランスミッションアウトプットシャフト２４の下方において、軸受け支持壁６６に、切換シャフト４８を収容するための支承ブシュ６９が設けられており、切換シャフト４８は、支承ブシュ６９と、前方の支承位置（突出部５８）との間で、さらに別の支承位置（ラジアル軸受け７０，７２）を介して支持されている。トランスミッションインプットシャフトは、後退ギヤ段２２に対応配置された端部で、ナット７４を介して軸方向で固定されており、これと同様に、トランスミッションアウトプットシャフト２４を軸方向で固定するために、支承板５２に対応配置された端部にナット７６が設けられており、ナット７６はトランスミッションアウトプットシャフト２４にねじ固定されている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ダブルクラッチトランスミッションのためのクラッチ装置を示す図である。
【００２２】
【図２】ダブルクラッチトランスミッションのトランスミッションシャフトを示す正面図である。
【００２３】
【図３】図２のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【００２４】
【図４】ダブルクラッチトランスミッションのトランスミッションシャフトを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
２  多板式クラッチ、  ２ａ，２ｂ  クラッチドラム、  ３  クラッチ板、  ４  トルクコンバータ、  ５  クラッチ板、  ６，８  トランスミッションインプットシャフト、  ６ａ，８ａ  連結歯列、  ７  クラッチ板支持体、  ９  トランスミッションケーシング、  １０，１２，１４，１６，１８，２０，２２，２６，２８，３０，３２，３４，３６，３８  歯車、  ２４  トランスミッションアウトプットシャフト、  ４０，４２，４４，４６  シンクロユニット、  ４８  切換シャフト、  ５０  切換フォーク、  ５２  支承板、  ５４，５６，６２，６４  転がり軸受、  ５８  突出部、  ６０  支承面、  ６６  軸受け支持壁、  ６８  支承板、  ６９  支承ブシュ、  ７０，７２  ラジアル軸受け、  ７４，７６  ナット
【図１】
2005127508.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005127508.tif 000005
【図４】
2005127508.tif 000006