Die Erfindung betrifft ein Getriebe, insbesondere für Kraftfahrzeuge.

Getriebe für Fahrzeuge sind im Stand der Technik in verschiedenster Ausgestaltung bekannt. So sind so genannte Handschaltgetriebe bekannt, deren Gangwechsel mittels eines Schalthebels per Hand manuell erfolgt. Für Schaltvorgänge wird dann manuell oder bei automatisierten Handschaltgetrieben auch automatisiert die Kupplung im Antriebsstrang zwischen Motor und Getriebe ausgerückt. Nach dem Schaltvorgang wird die Kupplung dann wieder eingerückt.

Die automatisierte Betätigung der Kupplung hat dabei den Vorteil, dass mit einer höheren Präzision und Geschwindigkeit aus- und wieder eingerückt werden kann als es manuell üblich ist.

Darüber hinaus sind so genannte automatisierte Schaltgetriebe, auch ASG genannt, bekannt, bei welchen die Getriebebetätigung selbst auch mittels weiterer Aktuatoren angesteuert und durchgeführt wird. Dabei wird ein Aktuator für den Schaltvorgang und ein Aktuator für den Wählvorgang eingesetzt.

Auch sind Doppelkupplungsgetriebe bekannt, bei welchem jeweils ein Aktuator für die Kupplungsbetätigung einer Kupplung und ein Aktuator für die Wähl- und ein Aktuator für die Schaltbetätigung eingesetzt wird.

Dabei sind als Doppelkupplungsgetriebe so genannte Parallelschaltgetriebe, auch PSG genannt, bekannt, bei welchen mit einem Schaltmechanismus und mit einer Kupplung der Doppelkupplung nur die geraden Gänge und mit den anderen Schaltmechanismus und der anderen Kupplung der Doppelkupplung die ungeraden Gänge geschaltet werden. Dies führt dazu, dass abwechselnd mit dem einen Schaltmechanismus der ungerade Gang geschaltet wird, während der andere Schaltmechanismus bereits den nächsten geraden Gang vorbereitend einlegen kann. So lange die erste Kupplung eingerückt ist und die andere Kupplung ausgerückt ist, liegt der ungerade Gang im Kraftfluss geschaltet vor. Wird die eine Kupplung ausgerückt und die andere Kupplung eingerückt, kann schnell von dem ungeraden Gang zum nächsten geraden Gang geschaltet werden. Dazu ist allerdings wieder eine Mehrzahl von Aktuatoren notwendig, was das Getriebe teuer macht.

Alternativ sind Getriebe mit Schaltwalzengetrieben oder anderen Zwangskopplungsgetrieben bekannt, bei welchen eine Zwangskopplung zwischen den jeweiligen Betätigungen dafür sorgt, dass die Anzahl der Aktuatoren reduziert wird. Solche Getriebe sind auch durch die WO 97/02963 bekannt geworden. Durch die Zwangskopplung ist das Getriebe allerdings mit seiner Betätigung beschränkt, weil die in der Zwangskopplung hinterlegte Schaltreihenfolge eingehalten werden muss.

Weiterhin sind automatisiert schaltbare Schaltgetriebe bekannt geworden, bei welcher der Aktuator einen Gang einlegen kann und dann in eine andere Schaltgasse in einem Wählvorgang wechseln kann, ohne dass der eingelegte Gang ausgelegt werden muss. Das Auslegen erfolgt erst mit dem Einlegen des nächsten Gangs. Diese Getriebeart bzw. das diesbezügliche Verfahren der Betätigung des Getriebes ist auch unter der Bezeichnung„Active lnterlock"-Vorrichtung bekannt und ist beispielsweise in der WO 02/066870 A1 offenbart. Dennoch benötigen diese Getriebe eine Vielzahl von Aktuatoren, um das Getriebe und die diesbezüglichen Kupplungen zu betätigen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Getriebe zu schaffen, das hinsichtlich des Standes der Technik verbessert ist und dabei sowohl die Kupplungsbetätigung als auch die Schalt- und Wählbetätigung mit nur wenigen Aktuatoren bewirkbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Getriebe gemäß Anspruch 1 .

Eine erfindungsgemäße Ausführungsform sieht eine Getriebe mit einer vorgegebenen Anzahl von Übersetzungsstufen vor, die in zwei Gruppen von Übersetzungsstufen aufgeteilt sind, wobei jeder Gruppe von Übersetzungsstufen Betätigungsmittel und ein Aktuator zugeordnet ist, mittels welchem die Übersetzungsstufen der jeweiligen Gruppe auswählbar und einlegbar sind, wobei weiterhin jeder Gruppe von Übersetzungsstufen eine Kupplung zugeordnet ist zur Verbindung der Übersetzungsstufe mit einem Antriebsstrang, wobei die der jeweiligen Gruppe zugeordnete Kupplung mit dem der Gruppe zugeordneten Betätigungsmittel und Aktuator zum Auswählen und Einlegen der Übersetzungsstufe betätigt wird. So wird mittels eines Aktuators sowohl das Einlegen der Übersetzungsstufen als auch das Betätigen der Kupplung vorgenommen, so dass die Anzahl der Aktuatoren vorteilhaft reduziert werden kann.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Betätigungsmittel Schaltelemente aufweisen, wobei das Einlegen einer Übersetzungsstufe aus der Gruppe der Übersetzungsstufen durch ein Betätigen eines Schaltelements erfolgt, wobei ein Auswählen der Übersetzungsstufe durch ein Auswählen eines der Schaltelemente erfolgt. Dadurch wird ein erleichterter Wähl- und Betätigungsvorgang erreicht.

Auch ist es zweckmäßig, wenn die Betätigungsmittel Schaltelemente aufweisen, wobei das Betätigen der Kupplung der Gruppe durch ein Betätigen eines Schaltelements erfolgt, wobei ein Auswählen der Betätigung der Kupplung durch ein Auswählen eines der Schaltelemente erfolgt.. Dadurch wird ebenso eine erleichterte Betätigung der Kupplung erreicht. Dabei kann das Schaltelement mit der Kupplung direkt oder indirekt verbunden sein. Die indirekte Verbindung kann beispielsweise mittels weiterer E- lemente erfolgen, wie mit einem Einrücksystem, einem Einrücklager, Hebeln, Stangen etc.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn das Betätigungsmittel für die Betätigung der Kupplung zuerst in eine der Betätigungsrichtung entgegengesetzte Richtung betätigt bzw. verfahren wird und anschließend das Betätigungsmittel unter Betätigung des Betätigungselements in die Betätigungsrichtung betätigt oder verfahren wird. Dadurch kann eine Wegverlängerung für die Kupplungsbetätigung erreicht werden, weil erst ohne die Kupplung zu betätigen in die entgegengesetzte Richtung verfahren werden kann und beispielsweise erst am Ende der Betätigung in die entgegengesetzte Richtung die Betätigung der Kupplung begonnen werden kann. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen dem Betätigen in die der Betätigung entgegengesetzte Richtung und dem Betätigen in die Betätigungsrichtung ein Aktivierungselement aktiviert wird. Dadurch kann mit der Aktivierung die Ein- oder Ausrückung der Kupplung aktiviert werden.

Vorteilhaft ist auch, wenn das Betätigungselement eine Schaltstange oder eine Schaltschiene ist und ein Betätigen einer Schaltstange bzw. Schaltschiene ein Verschieben oder Verdrehen der Schaltstange oder Schaltschiene ist. Alternativ kann auch ein verlagerbares Element auf einer feststehenden Stange oder Schiene verwendbar sein.

Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn eine eingelegte Übersetzungsstufe ausgelegt wird, wenn eine andere Übersetzungsstufe der gleichen Gruppe oder einer anderen Gruppe eingelegt wird.

Dabei ist es bei einem Getriebe zweckmäßig, wenn einer Gruppe die geraden Übersetzungsstufen zugeordnet sind und einer anderen Gruppe die ungeraden Übersetzungsstufen zugeordnet sind, wobei eine Rückwärtsfahrübersetzungsstufe einer der Gruppen zugeordnet ist, bevorzugt der Gruppe der geraden Übersetzungsstufen.

Auch ist es vorteilhaft, wenn ein Aktuator genau einen oder zumindest einen Antriebsmotor zum Auswählen und zum Betätigen des Betätigungselements aufweist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Aktuator einen Antriebsmotor aufweist, wobei bei einer Drehung in die eine Drehrichtung ein Auswählen erfolgt und bei einer Drehung in die andere Drehrichtung ein Betätigen erfolgt.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen werden durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und die Unteransprüche angegeben.

Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Getriebes. Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert:

Dabei zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht eines Getriebes, Figur 2 H-Schaltbilder, Figur 3 ein H-Schaltbild, und

Figur 4 mit den Teilfiguren 4a und 4b den Ablauf eines Schaltvorgangs.

Die Figur 1 zeigt schematisch ein Getriebe 1 mit einer Anzahl N von Übersetzungsstufen, dabei sind die Übersetzungsstufen in zwei Gruppen G1 , G2 eingeteilt. Die erste Gruppe G1 umfasst die Übersetzungsstufen 1 , 3, 5 und 7, wobei die zweite Gruppe G2 von Übersetzungsstufen die Übersetzungsstufen 2, 4, 6 und den Rückwärtsgang R umfasst.

Weiterhin ist der ersten Gruppe G1 von Übersetzungsstufen die Kupplung K1 zugeordnet und der zweiten Gruppe G2 von Übersetzungsstufen ist die Kupplung K2 zugeordnet.

Das Getriebe 1 ist dabei derart ausgebildet, dass der ersten Gruppe G1 von Übersetzungsstufen Betätigungsmittel 2 zugeordnet sind, die mittels des Aktuators 3 betätigbar sind, um eine Übersetzungsstufe aus den Übersetzungsstufen auszuwählen und diese Übersetzungsstufe dann einzulegen beziehungsweise zu betätigen.

Der zweiten Gruppe von Übersetzungsstufen sind ebenso Betätigungsmittel 4 zugeordnet, die mittels eines Aktuators 5 ausgewählt und betätigt werden können, um eine Übersetzungsstufe aus der Gruppe der Übersetzungsstufen auszuwählen und zu be- tätigen bzw. auszuwählen. Dabei sind den Kupplungen K1 und K2 weiterhin Betätigungsmittel 6, 7 zugeordnet, mittels welchen die Kupplungen K1 bzw. K2 betätigt, wie ein - oder ausgerückt werden. Hierbei sind die Betätigungsmittel durch Betätigungsbzw. Schaltelemente 8, 9, 10 beziehungsweise 1 1 , 12, 13 ausgebildet, die mit Betätigungsfingern beispielsweise zusammenwirken. Durch ein Betätigen der Betätigungoder Schaltelemente 8 bis 10 beziehungsweise 1 1 bis 13 kann eine Übersetzungsstufe aus der Gruppe der Übersetzungsstufen durch Betätigen des Schaltelements ausgewählt und die ausgewählte Übersetzungsstufe betätigt oder eingelegt werden.

Auch kann die Kupplung durch Betätigung des Betätigungs- bzw. Schaltelements ausgewählt beziehungsweise betätigt werden, was ein Ausrücken oder ein Einrücken der Kupplung bedeutet.

Zum Betätigen der Betätigungsmittel beziehungsweise der Schaltelemente können diese entweder axial verlagert werden oder alternativ auch verdreht werden.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind die Schaltelemente als Schaltstangen oder Schaltschienen, ausgebildet, die in axialer Richtung der Schaltstangen bzw. Schaltschienen verschoben werden. Wenn das als Schaltstange oder Schaltschienen ausgebildete Schaltelement 9 in axialer Richtung betätigt wird, so kann in der einen Betätigungsrichtung die erste Übersetzungsstufe eingelegt werden oder in der anderen Betätigungsrichtung die dritte Übersetzungsstufe eingelegt werden.

Bei einer Betätigung des Schaltelements 10 in axialer Richtung kann entweder die fünfte Übersetzungsstufe oder die siebte Übersetzungsstufe eingelegt werden. Bei den Schaltelementen 12, 13, die ebenso als Schaltstangen oder Schaltschiene ausgebildet sind, kann entweder die zweite oder die vierte Übersetzungsstufe durch die Betätigung des Schaltelements 12 betätigt werden, je nach Betätigungsrichtung oder bei einer Betätigung des Schaltelements 13 kann entweder die sechste Übersetzungsstufe oder der Rückwärtsfahrgang eingelegt werden. Eine Betätigung der Kupplung erfolgt durch das Schaltelement 8 beziehungsweise das Schaltelement 1 1 , die auch als so genannte Schaltstangen oder Schaltschienen ausgebildet sind, wobei die Betätigung der Kupplung durch eine axiale Betätigung der Schaltstangen 8, 1 1 oder Schaltschienen in eine Betätigungsrichtung erfolgt.

Die Figur 2 zeigt die Darstellung von H-Schaltbildern für die beiden Gruppen G1 , G2 von Übersetzungsstufen. In der linken Teilfigur der Figur 2 ist ein H-Schaltbild dargestellt für die Übersetzungsstufen 1 , 3, 5, 7, also die ungeraden Übersetzungsstufen, wobei die Übersetzungsstufen bei einer Betätigung im Wesentlichen bis am Ende der Schaltgassen 20 eingelegt werden. Das Schaltelement wird dabei von einem Betätigungsmittel 21 betätigt, wobei ein Verdrehen des Betätigungsmittels 21 ein Einlegen der Übersetzungsstufe bewirkt und ein axiales Heben oder Senken des Betätigungsmittels ein Auswählen der Gasse bewirkt. So kann durch die Betätigungsbewegung in einer Gasse 20 eine Übersetzungsstufe eingelegt beziehungsweise ausgelegt werden und bei einer Betätigungsbewegung senkrecht zu einer Schaltgasse, gemäß der Wählgasse 22, kann eine Schaltgasse beziehungsweise ein Übersetzungsverhältnis ausgewählt werden. Sind in der Schaltgasse zwei Übersetzungsstufen in beiden Betätigungsrichtungen zugeordnet, so können zwei Übersetzungsstufen ausgewählt werden. Zwischen den Gassen der Übersetzungsstufen 1 und 3 beziehungsweise 5 und 7 ist eine weitere Gasse 23 vorgesehen, wobei die Betätigung in dieser Gasse die Betätigung der Kupplung der ersten Gruppe G1 bewirkt.

Die Betätigung einer Auswahl einer Übersetzungsstufe erfolgt somit mit einer Bewegung entlang der Gasse 22 und das Einlegen einer Übersetzungsstufe erfolgt durch Betätigung in einer Gasse 20, wobei die Betätigung der Kupplung in eine Betätigung in der Gasse 23 umgesetzt wird.

Das H-Schaltbild der rechten Teilfigur der Figur 2 stellt im Wesentlichen die gleichen Verhältnisse für die Übersetzungsstufen 2, 4, 6 und den Rückwärtsgang sowie die Betätigung der Kupplung K2 dar. Die Figur 3 zeigt ein H-Schaltbild 30, bei welchem in Anlehnung zum H-Schaltbild der Figur 2 für die Gänge 1 bis 7 die Schaltgassen 31 vorgesehen sind, um die Übersetzungsstufen 1 bis 7 zu schalten, wobei zwischen diesen Schaltgassen 31 eine Schaltgasse 32 vorgesehen ist, in welcher zur Betätigung der Kupplung betätigt wird.

Dabei ist die Schaltgasse 32 in beiden Richtungen von der Wählgasse 33 aus ausgebildet, wobei ein erstes Verfahren des Betätigungselements in entgegengesetzter Richtung zur Kupplungsbetätigung gemäß der Linie 34 erfolgt, am Ende der Gasse 32 im Bereich 35 ein Umschalten erfolgt und anschließend über die volle Länge der Schaltgasse 32, gemäß der Linie 36, eine Kupplungsbetätigung der Kupplung K1 der Gruppe G1 erfolgt. Dies bewirkt im Vergleich zur Betätigung gemäß Figur 2 eine Kupplungsbetätigung mit einem etwa verdoppelten Betätigungsweg. Dies kann bei Kupplungsbetätigungen vorteilhaft sein, die bei kleiner Kraft einen längeren Weg benötigen.

Die Figur 4, die in die Teilfiguren 4a und Figur 4b unterteilt ist, stellt ist, stellt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Durchführung eines Schaltvorganges dar. Ausgehend von den beiden H-Schaltbildern der Figur 2 ist in der ersten Zeile der Figur 4a im Folgenden der Schaltvorgang erläutert.

In der zweiten Zeile der Figur 4a wird ein Schaltvorgang ausgehend von einem Betätigungselement in der Schaltposition vor dem Einlegen der ersten Übersetzungsstufe, siehe 51 , geschaltet, wobei in die Position 52 geschaltet wird, bei welcher die erste Übersetzungsstufe eingelegt ist.

Das Betätigungsmittel für die zweite Gruppe ist in der Wählgasse, siehe Stellung 53. Somit ist die erste Übersetzungsstufe eingelegt worden. Aufgrund des nicht sofortigen Auslegens der ersten Übersetzungsstufe bei einer Rückwärtsbewegung des Betätigungsmittels kann in der dritten Zeile der Figur 4a, nach dem Einlegen der ersten Ü- bersetzungsstufe, das Betätigungsmittel in die Schaltgasse der Kupplungsbetätigung verfahren werden, so dass nach Einlegen der ersten Übersetzungsstufe die Kupplung K1 für die erste Gruppe der Übersetzungsstufen betätigt werden kann, um eine Drehmomentübertragung bei eingelegter erster Übersetzungsstufe zu bewirken.

Gleichzeitig oder zeitlich unabhängig davon kann in der zweiten Gruppe der Übersetzungsstufen das Betätigungsmittel in die Schaltgasse der zweiten Übersetzungsstufen verfahren werden und anschließend die zweite Übersetzungsstufe eingelegt werden. Da die Kupplung K2 noch nicht betätigt bzw. eingerückt ist, ist dieses Einlegen unproblematisch, da noch keine Drehmomentübertragung über diese Übersetzungsstufe erfolgt.

In der vierten Zeile der Figur 4a ist die erste Übersetzungsstufe nach wie vor eingelegt und die Kupplung für die erste Übersetzungsstufe eingerückt. Anschließend wird das Betätigungsmittel für die zweite Kupplung bei eingelegter zweiter Übersetzungsstufe in die Betätigungsgasse für die Kupplung K2 verfahren, wobei die Kupplung noch nicht eingerückt wird.

In der fünften Zeile der Figur 4a ist zu erkennen, dass die Kupplung für die erste Ü- bersetzungsstufe ausgerückt wird, und die Kupplung für die zweite Übersetzungsstufe eingerückt wird. Damit wird ein Wechsel der Übersetzungsstufe von der ersten Übersetzungsstufe zur zweiten Übersetzungsstufe realisiert und die Drehmomentübertragung erfolgt dann über die Kupplung K2 über die zweite Übersetzungsstufe.

In der sechsten Zeile der Figur 4a wird anschließend das Betätigungsmittel von der Kupplungsbetätigungsgasse in die Gasse für die dritte Übersetzungsstufe verfahren und die dritte Übersetzungsstufe wird eingelegt, wobei dies wiederum unwirksam ist, solange die Kupplung K1 noch ausgerückt ist.

Durch das Einlegen der dritten Übersetzungsstufe wird beispielsweise über die sogenannte„Activ lnterlock"-Vorrichtung mit den diesbezüglichen Hilfsbetätigungsmitteln die erste Übersetzungsstufe aus der Gruppe der ersten Übersetzungsstufen ausgelegt. Das Fahren erfolgt entsprechend der eingerückten Kupplung K2 in der zweiten Übersetzungsstufe. Wird keine Active Interlock-Vorhchtung benutzt, so legt der Aktuator zuerst alle eingelegten Gänge bzw. Übersetzungsstufen der Gruppe aus, bevor die neue Übersetzungsstufe geschaltet wird.

Die Drehmomentübertragung erfolgt somit auch über die zweite Übersetzungsstufe und die Kupplung K2 dieser Gruppe G2.

Anschließend wird in der ersten Zeile der Figur 4b das Verfahren fortgesetzt, wobei nach dem eingelegten dritten Übersetzungsverhältnis das Betätigungsmittel wieder in die Position der Kupplungsbetätigungsgasse K1 verfahren wird. Die Kupplung K2 ist nach wie vor eingerückt und die Kupplung K1 ist noch ausgerückt.

In der zweiten Zeile der Figur 4b wird die Kupplung K2 ausgerückt und die Kupplung K1 eingerückt, so dass ein Übersetzungsstufenwechsel von der zweiten Übersetzungsstufe in die dritte Übersetzungsstufe erfolgt und anschließend ein Fahren des Fahrzeugs in der dritten Übersetzungsstufe erfolgt.

In der dritten Zeile der Figur 4b wird anschließend die Betätigung des vierten Übersetzungsverhältnisses ausgewählt und durchgeführt, so dass bei diesem Prozess über den„Activ lnterlock"-Mechanismus die zweite Übersetzungsstufe ausgelegt wird.

Entsprechend der nun erläuterten Vorgehensweise können sämtliche Übersetzungsstufen eingelegt werden und die entsprechenden Kupplungen dazu betätigt werden, wobei ein Auslegen einer eingelegten Übersetzungsstufe über das Einlegen der nächsten Übersetzungsstufe der gleichen Gruppe erfolgt und somit bei Übersetzungswechseln von einer Gruppe von Übersetzungsstufen zur nächsten Gruppe von Übersetzungsstufen lediglich die Kupplungsbetätigung zum Ein- und Ausrücken der Kupplung notwendig ist, wenn die entsprechenden Übersetzungsstufen im Getriebe bereits eingelegt sind. Die Kupplungen des Getriebes sind bevorzugt Kupplungen, die im nicht betätigten Zustand offen sind, also kein Drehmoment übertragen. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Kupplung kraftfrei in dieser Position stehen bleiben und nicht automatisch wieder einrücken. Dazu sind gegebenenfalls Anschläge oder eine Rastierung vorgesehen, welche die Kupplung in der offenen Position verharren lässt, damit sie nicht wieder unbeabsichtigt beispielsweise von selbst einrückt

Die Kupplung wird bevorzugt mittels einer Betätigungsvorrichtung zwischen dem Betätigungselement und der Kupplung betätigt. Dabei kann zwischen dem Betätigungsmittel beispielsweise ein Hebel, ein Einrücklager, ein Einrücksystem und/oder auch eine Fluidbetätigungsstrecke mit Geber- und/oder Nehmerzylinder vorgesehen sein.

Bezuqszeichenliste

Getriebe

Betätigungsmittel

Aktuator

Betätigungsmittel

Aktuator

Betätigungsmittel

Betätigungsmittel

Schaltelement

Schaltelement

Schaltelement

Schaltelement

Schaltelement

Schaltelement

Schaltgasse

Betätigungsmittel

Wählgasse

Gasse

H-Schaltbild

Schaltgasse

Schaltgasse

Wählgasse

Linie

Bereich

Linie

Schaltposition

Position

Stellung