AT520019A1 - Method for operating a drive train of a motor vehicle - Google Patents

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AT520019A1
AT520019A1 ATA50374/2017A AT503742017A AT520019A1 AT 520019 A1 AT520019 A1 AT 520019A1 AT 503742017 A AT503742017 A AT 503742017A AT 520019 A1 AT520019 A1 AT 520019A1
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Wagner Gregor
Ernst Hundsberger Ing
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Avl Commercial Driveline & Tractor Eng Gmbh
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    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
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    • B60W10/111—Stepped gearings with separate change-speed gear trains arranged in series
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges (1) eines Kraftfahrzeuges, welcher Antriebsstrang (1) eine Brennkraftmaschine (2), ein automatisiertes Schaltgetriebe (3) mit einer Getriebeeingangswelle (5), einer Getriebeausgangswelle (7) und zumindest einer Vorgelegewelle (8), und zumindest eine mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbundene elektrische Maschine (4) aufweist, wobei das Schaltgetriebe (3) eine eine Neutralstellung (N) und zumindest eine Schließstellung (L, H) aufweisende Eingangsgruppe (12) und eine eine Leerlaufschaltstellung (N1, N2) und zumindest eine Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) aufweisende Hauptgruppe (13) aufweist, wobei in jeder Schließstellung (L, H) der Eingangsgruppe (12) die Getriebeeingangswelle (5) mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbunden und in der Neutralstellung (N) die Getriebeeingangswelle (5) von der Vorgelegewelle (8) getrennt ist und wobei in jeder Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) der Hauptgruppe (13) die Vorgelegewelle (8) mit der Getriebeausgangswelle (7) oder mit einer mit der Getriebeausgangswelle (7) verbindbaren Zwischenwelle (6) antriebsverbunden und in der Leerlaufschaltstellung (N1, N2) die Vorgelegewelle (8) von der Getriebeausgangswelle (7) bzw. der Zwischenwelle (6) getrennt ist. Um eine weitere Kraftstoffeinsparung zu ermöglichen ist vorgesehen, dass im Segelbetrieb des Fahrzeuges die Eingangsgruppe (12) in die Neutralstellung (N) geschalten und die Brennkraftmaschine (2) deaktiviert wird, wobei die Hauptgruppe (13) in zumindest eine Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV)) gebracht wird, sodass die elektrische Maschine (4) durch die Getriebeausgangswelle (7) über die Vorgelegewelle (8) angetrieben und generatorisch betrieben wird.The invention relates to a method for operating a drive train (1) of a motor vehicle, which drive train (1) an internal combustion engine (2), an automated transmission (3) with a transmission input shaft (5), a transmission output shaft (7) and at least one countershaft (8 ), and at least one with the countershaft (8) drivingly connected electric machine (4), wherein the transmission (3) has a neutral position (N) and at least one closed position (L, H) having input group (12) and an idle position ( N1, N2) and at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV) having main group (13), wherein in each closed position (L, H) of the input group (12) the transmission input shaft (5) drivingly connected to the countershaft (8) and in the neutral position (N) the transmission input shaft (5) is separated from the countershaft (8) and wherein in each gearshift position (G1, G2, G3, REV) of the main group (13) the Countershaft (8) to the transmission output shaft (7) or to an with the transmission output shaft (7) connectable intermediate shaft (6) drivingly connected and in the idle shift position (N1, N2), the countershaft (8) of the transmission output shaft (7) and the intermediate shaft ( 6) is disconnected. In order to enable a further fuel saving, it is provided that in the sailing mode of the vehicle, the input group (12) is switched to the neutral position (N) and the internal combustion engine (2) is deactivated, wherein the main group (13) in at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV)) is brought, so that the electric machine (4) by the transmission output shaft (7) via the countershaft (8) is driven and operated as a generator.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, welcher Antriebsstrang eine Brennkraftmaschine, ein automatisiertes Schaltgetriebe mit einer Getriebeeingangswelle, einer Getriebeausgangswelle und zumindest einer Vorgelegewelle, und zumindest eine mit der Vorgelegewelle antriebsverbundene elektrische Maschine aufweist, wobei das Schaltgetriebe eine eine Neutralstellung und zumindest eine Schließstellung aufweisende Eingangsgruppe und eine eine Leerlaufschaltstellung und zumindest eine Gangschaltstellung aufweisende Hauptgruppe aufweist, wobei in jeder Schließstellung der Eingangsgruppe die Getriebeeingangswelle mit der Vorgelegewelle antriebsverbunden und in der Neutralstellung die Getriebeeingangswelle von der Vorgelegewelle getrennt ist und wobei in jeder Gangschaltstellung der Hauptgruppe die Vorgelegewelle mit der Getriebeausgangswelle oder mit einer mit der Getriebeausgangswelle verbindbaren Zwischenwelle antriebsverbunden und in der Leerlaufschaltstellung die Vorgelegewelle von der Getriebeausgangswelle und/oder der Zwischenwelle getrennt ist.The invention relates to a method for operating a drive train of a motor vehicle, which drive train an internal combustion engine, an automated transmission with a transmission input shaft, a transmission output shaft and at least one countershaft, and at least one drive connected to the countershaft electric machine, wherein the transmission has a neutral position and at least a closed position having input group and an idle position and at least one gearshift position having main group, wherein in each closed position of the input group, the transmission input shaft to the countershaft drive connected and the transmission input shaft is separated from the countershaft in the neutral position and wherein in each gearshift position of the main group, the countershaft with the Transmission output shaft or drive-connected with a connectable to the transmission output shaft intermediate shaft and in d idling switch position, the countershaft is separated from the transmission output shaft and / or the intermediate shaft.

Bei konventionellen Brennkraftmaschinen ist die Lichtmaschine direkt am Motorgehäuse angeordnet und wird üblicherweise über einen Riemen angetrieben.In conventional internal combustion engines, the alternator is arranged directly on the motor housing and is usually driven by a belt.

Beim sogenannten Segeln - ein rollender Betrieb des Fahrzeuges mit offenem Antriebsstrang im Getriebe - muss die Brennkraftmaschine in Betrieb sein, um die Lichtmaschine anzutreiben und elektrischer Verbraucher zu versorgen bzw. um die Fahrzeugbatterie zu laden. Dies wirkt sich nachteilig auf den Kraftstoffverbrauch aus.When so-called sailing - a rolling operation of the vehicle with an open drive train in the transmission - the internal combustion engine must be in operation to drive the alternator and to provide electrical consumers or to charge the vehicle battery. This has a detrimental effect on fuel consumption.

Aus der DE 10 2005 043 703 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einemFrom DE 10 2005 043 703 A1 is a motor vehicle with a

Schaltklauengetriebe und einem Elektromotor bekannt, wobei dasSchaltklauengetriebe and an electric motor, the said

Schaltklauengetriebe als Gruppen-Getriebe mit einer eingangsseitigen Splitgruppe und einer zwischen der Splitgruppe und der Getriebeausgangswelle angeordneten Hauptgruppe ausgebildet ist. In einer Variante ist anschließend an die Hauptgruppe eine Bereichsgruppe (Rangegruppe) angeordnet. Der Elektromotor dient der zentralen Synchronisation bei Gangwechseln und ist an der Vorgelegewelle angeordnet.Schaltklauengetriebe is designed as a group transmission with an input-side split group and arranged between the split group and the transmission output shaft main group. In one variant, an area group (range group) is arranged next to the main group. The electric motor is used for central synchronization during gear changes and is arranged on the countershaft.

Die DE 10 2012 222 433 A1 offenbart ein hybrides Antriebssystem mit einem zweistufigen Getriebe. Dabei wird während eines Rollbetriebes dieDE 10 2012 222 433 A1 discloses a hybrid drive system with a two-stage transmission. This is during a rolling operation the

Brennkraftmaschine zum Laden einer Batterie eingesetzt.Internal combustion engine used to charge a battery.

Aus der DE 103 42 949 A1 ist es bekannt, die kinetische Energie eines rollendenFrom DE 103 42 949 A1 it is known that the kinetic energy of a rolling

Fahrzeuges für eine Ladestromerzeugung zu nutzen. Wie der Antriebsstrang genau beschaffen sein muss und wie der Antriebsstrang im Detail betrieben wird ist nicht offenbart bzw. bleibt unklar.Vehicle to use for a charging power generation. How the drive train must be designed exactly and how the drive train is operated in detail is not revealed or remains unclear.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Fahrzeug mit einem automatisiertenThe object of the invention is in a vehicle with an automated

Getriebe eine weitere Kraftstoffeinsparung zu ermöglichen.Transmission to allow further fuel economy.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass im Segelbetrieb des Fahrzeuges die Eingangsgruppe in die Neutralstellung geschalten und die Brennkraftmaschine deaktiviert wird, wobei die Hauptgruppe in zumindest eine Gangschaltstellung gebracht wird, sodass die elektrische Maschine durch die Getriebeausgangswelle über die Vorgelegewelle angetrieben und generatorisch betrieben wird.According to the invention, this is achieved by switching the input group to the neutral position and deactivating the internal combustion engine during sail operation of the vehicle, with the main group being brought into at least one gearshift position so that the electric machine is driven by the transmission output shaft via the countershaft and operated as a generator.

Somit kann im Segelbetrieb des Fahrzeuges durch Abschalten derThus, in sailing operation of the vehicle by switching off the

Brennkraftmaschine Kraftstoff eingespart werden und gleichzeitig die kinetischeInternal combustion engine to save fuel and at the same time the kinetic

Energie des rollenden Fahrzeuges zum Laden der Fahrzeugbatterie verwendet werden.Energy of the rolling vehicle to be used for charging the vehicle battery.

Um im Stillstand des Fahrzeuges ein Laden der Fahrzeugbatterie zu ermöglichen ist in einer Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass im Fahrzeugstillstand die Hauptgruppe in die Leerlaufschaltstellung gebracht, die Eingangsgruppe in zumindest eine Schließstellung geschalten und die Brennkraftmaschine aktiviert - also mechanische Leistung abgebend betrieben - wird, sodass die elektrischeIn order to enable charging of the vehicle battery in a variant of the invention is provided in the vehicle standstill brought the main group in the idle position, switched the input group in at least one closed position and the engine activated - ie operated mechanical power - is, so the electrical

Maschine durch die Brennkraftmaschine über die Vorgelegewelle angetrieben und generatorisch betrieben wird. Das Getriebe umfasst also eine Freilauffunktion, in welcher die Fahrzeugbatterie geladen wird, ohne das Fahrzeug anzutreiben.Engine is driven by the internal combustion engine via the countershaft and operated as a generator. The transmission thus includes a freewheeling function in which the vehicle battery is charged without driving the vehicle.

In einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass während zumindest einesIn one embodiment of the invention it is provided that during at least one

Gangwechsels der Eingangsgruppe, der Hauptgruppe und/oder einer derChange gear of the input group, the main group and / or one of the

Hauptgruppe nachgeschalteten Bereichsgruppe die Vorgelegewelle durch die elektrische Maschine durch Beschleunigen oder Verzögern auf die jeweiligeMain group downstream area group the countershaft by the electric machine by accelerating or decelerating to the respective

Synchrondrehzahl gebracht wird. Somit kann auf weitere Synchroneinrichtungen wie beispielsweise Synchronringe verzichtet werden, weil eine Synchronisierung an der eine Splitgruppe bildenden Eingangsgruppe und an der Hauptgruppe des Getriebes nicht mehr notwendig ist. Das Schaltgetriebe kann alsSynchronous speed is brought. Thus, it is possible to dispense with further synchronizing devices, for example synchronizer rings, because synchronization is no longer necessary on the input group forming a splitter group and on the main group of the transmission. The manual transmission can as

Schaltklauengetriebe konzipiert sein, wodurch der Herstellungsaufwand vermindert werden kann. Darüber hinaus lässt sich mit dieser Lösung Gewicht und Bauraum einsparen. Weiters kann auf eine Vorgelegenwellenbremse zum Hochschalten von Gängen verzichtet werden. Auch das Zwischengas durch die Brennkraftmaschine, um Gänge runter zu schalten, entfällt.Schaltklauengetriebe be designed, whereby the manufacturing cost can be reduced. In addition, this solution saves weight and installation space. Furthermore, can be dispensed with a Vorwellenwellenbremse for upshifting gears. Also, the intermediate gas by the internal combustion engine to switch gears down, is eliminated.

In weiterer Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Hauptgruppe eine - vorzugsweise zumindest eine eine Synchronisiereinrichtung aufweisende -Bereichsgruppe nachgeschaltet ist. Die Bereichsgruppe kann beliebig ausgebildet sein, beispielsweise als Planetengetriebe oder als Stirnradgetriebe.In a further embodiment of the invention can be provided that the main group a - preferably at least one synchronizer having a range group is connected downstream. The range group can be configured as desired, for example as a planetary gear or as a spur gear.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der nichteinschränkenden Figur dargestellten Ausführungsvariante näher erläutert.The invention will be explained in more detail below with reference to the embodiment shown in the non-limiting FIGURE.

Die Fig. zeigt einen Antriebsstrang 1 eines Kraftfahrzeuges, beispielsweise einesThe figure shows a drive train 1 of a motor vehicle, for example a

Nutzfahrzeuges. Der Antriebsstrang 1 weist eine Brennkraftmaschine 2, ein automatisiertes Schaltgetriebe 3 und zumindest eine elektrische Maschine 4 auf.Commercial vehicle. The drive train 1 has an internal combustion engine 2, an automated transmission 3 and at least one electric machine 4.

Das als Klauenschaltgetriebe ausgebildete Schaltgetriebe 3 weist eineThe trained as a claw gearbox manual transmission 3 has a

Getriebeeingangswelle 5, eine Zwischenwelle 6 und eine Getriebeausgangswelle 7 auf, wobei die Getriebeeingangswelle 5, die Zwischenwelle 6 und dieTransmission input shaft 5, an intermediate shaft 6 and a transmission output shaft 7, wherein the transmission input shaft 5, the intermediate shaft 6 and the

Getriebeausgangswelle 7 achsgleich nacheinander angeordnet sind. Parallel zuTransmission output shaft 7 are arranged coaxially one after the other. Parallel to

Getriebeeingangswelle 5, Zwischenwelle 6 und Getriebeausgangswelle 7 ist eineTransmission input shaft 5, intermediate shaft 6 and transmission output shaft 7 is a

Vorgelegewelle 8 angeordnet.Countershaft 8 arranged.

Die Getriebeausgangswelle 7 treibt über ein Differentialgetriebe 9 dieThe transmission output shaft 7 drives via a differential gear 9 the

Antriebswellen 10 zum Antrieb der nicht dargestellten Antriebsräder desDrive shafts 10 for driving the drive wheels, not shown

Kraftfahrzeuges an. Die Brennkraftmaschine 2 ist über eine Trennkupplung 11 mit der Getriebeeingangswelle 4 verbunden. Die elektrische Maschine 4 ist - im vorliegenden Fall über eine Stirnradstufe 26 - mit der Vorgelegewelle 6 antriebsverbunden.Motor vehicle. The internal combustion engine 2 is connected via a separating clutch 11 to the transmission input shaft 4. The electric machine 4 is - in the present case via a spur gear 26 - drive-connected to the countershaft 6.

Das dargestellte Schaltgetriebe 3 ist als sogenanntes Drei-Gruppen-Getriebe ausgebildet und weist eine Eingangsgruppe 12, eine Hauptgruppe 13 und eine Bereichsgruppe 14 auf, wobei die Eingangsgruppe 12 eingangsseitig mit derThe illustrated transmission 3 is designed as a so-called three-group transmission and has an input group 12, a main group 13 and a range group 14, wherein the input group 12 on the input side with the

Eingangswelle 5, die Hauptgruppe 13 ausgangsseitig mit der Zwischenwelle 6 und die Bereichsgruppe 14 ausgangsseitig mit der Getriebeausgangswelle 7 verbunden ist. Der Eingangsgruppe 12 ist die Hauptgruppe 13, und der Hauptgruppe 13 die Bereichsgruppe 14 nachgeordnet. In einer alternativen Ausführung kann das Schaltgetriebe 3 auch als Zwei-Gruppen-Getriebe ausgebildet sein, wobei die Bereichsgruppe 14 entfällt. Bei Wegfall der Bereichsgruppe 14 kann die Hauptgruppe 13 ausgangsseitig direkt mit der Getriebeausgangswelle 7 verbunden sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zwischenwelle 6 alsInput shaft 5, the main group 13 on the output side with the intermediate shaft 6 and the range group 14 output side is connected to the transmission output shaft 7. The input group 12 is the main group 13, and the main group 13, the range group 14 downstream. In an alternative embodiment, the transmission 3 may also be designed as a two-group transmission, wherein the range group 14 is omitted. When the range group 14 is omitted, the main group 13 can be connected directly to the output shaft 7 on the output side. It can also be provided that the intermediate shaft 6 as

Getriebeausgangswelle 7 ausgebildet ist oder die Zwischenwelle 6 unmittelbar mit der Getriebeausgangswelle 7 verbunden ist.Transmission output shaft 7 is formed or the intermediate shaft 6 is directly connected to the transmission output shaft 7.

Die als Vorschaltgetriebe ausgebildete Eingangsgruppe 12 bildet eine Splitgruppe, mittels der die Getriebeeingangswelle 5 über zwei unterschiedliche Übersetzungen aufweisende Zahnradstufen 15, 16 mit der Vorgelegewelle 8 in Wirkverbindung gebracht werden kann. Dabei umfasst die erste Zahnradstufe 15 ein Losrad 15a, welches drehbar und koaxial zur Getriebeeingangswelle 5 angeordnet ist und ein Festrad 15b, welches drehfest und koaxial in der Ebene des Losrades 15a an der Vorgelegewelle 8 angeordnet ist und mit dem Losrad 15a im Zahneingriff steht. Die zweite Zahnradstufe 16 umfasst ein Losrad 16a, welches drehbar und koaxial zur Getriebeeingangswelle 5 bzw. zur Zwischenwelle 6 angeordnet ist, und ein Festrad 16b, welches drehfest und koaxial in der Ebene des Losrades 16a an der Vorgelegewelle 8 angeordnet ist und mit dem Losrad 16a im Zahneingriff steht.The input group 12, which is in the form of a primary gear, forms a splitter group, by means of which the transmission input shaft 5 can be brought into operative connection with the countershaft 8 via gear stages 15, 16 having different gear ratios. Here, the first gear stage 15 comprises a loose wheel 15a, which is rotatable and coaxial with the transmission input shaft 5 and a fixed gear 15b, which is rotatably and coaxially disposed in the plane of the idler gear 15a on the countershaft 8 and is in meshing engagement with the idler gear 15a. The second gear stage 16 includes a loose wheel 16a, which is rotatable and coaxial with the transmission input shaft 5 and the intermediate shaft 6, and a fixed gear 16b, which is rotatably and coaxially disposed in the plane of the idler gear 16a on the countershaft 8 and the idler gear 16a is in meshing.

Mittels einer als Schiebemuffe mit drei Schaltstellungen L, N, H ausgebildeten Eingangsgruppenschalteinrichtung 20 kann die erste Zahnradstufe 15 oder die zweite Zahnradstufe 16 gewählt werden. Die Eingangsgruppenschalteinrichtung 20 weist dabei zwei Schließstellungen L, H und eine Neutralstellung N auf, wobei in der ersten Schließstellung L die erste Zahnradstufe 15 und in der zweiten Schließstellung H die zweite Zahnradstufe 16 aktiviert ist. In der Neutralstellung ist weder die erste, noch die zweite Zahnradstufe aktiviert, sodass die Eingangswelle 5 von der Vorgelegewelle 8 getrennt ist.By means of a sliding sleeve with three switching positions L, N, H formed input group switching device 20, the first gear stage 15 or the second gear stage 16 can be selected. The input group switching device 20 has two closed positions L, H and a neutral position N, wherein in the first closed position L, the first gear stage 15 and in the second closed position H, the second gear stage 16 is activated. In the neutral position, neither the first nor the second gear stage is activated, so that the input shaft 5 is separated from the countershaft 8.

Die Hauptstufe 13 bildet das Hauptschaltgetriebe zum Wechseln zwischen dem ersten Gang G1, zweiten Gang G2, dritten Gang G3 und Retourgang REV, wobei weitere Zahnradstufen 17, 18 und 19 vorgesehen sind. Die dritte Zahnradstufe 17 umfasst dabei ein Losrad 17a, welches drehbar und koaxial zur Zwischenwelle 6 angeordnet ist, und ein Festrad 17b, welches drehfest und koaxial in der Ebene des Losrades 17a an der Vorgelegewelle 8 angeordnet ist und mit dem Losrad 17a im Zahneingriff steht. Die vierte Zahnradstufe 18 umfasst ein Losrad 18a, welches drehbar und koaxial zur Zwischenwelle 6 angeordnet ist, und ein Festrad 18b, welches drehfest und koaxial in der Ebene des Losrades 18a an der Vorgelegewelle 8 angeordnet ist und mit dem Losrad 18a im Zahneingriff steht. Die vierte Zahnradstufe 19 umfasst ein Losrad 19a, welches drehbar und koaxial zur Zwischenwelle 6 angeordnet ist, ein Festrad 19b, welches drehfest und koaxial an der Vorgelegewelle 8 angeordnet ist und ein Zwischenrad 19c zurThe main stage 13 forms the main transmission for changing between the first gear G1, second gear G2, third gear G3 and return gear REV, wherein further gear stages 17, 18 and 19 are provided. The third gear stage 17 comprises a loose wheel 17a, which is rotatable and coaxial with the intermediate shaft 6, and a fixed gear 17b, which is rotatably and coaxially disposed in the plane of the idler gear 17a on the countershaft 8 and is in meshing engagement with the idler gear 17a. The fourth gear stage 18 includes a idler gear 18a, which is rotatable and coaxial with the intermediate shaft 6, and a fixed gear 18b, which is rotatably and coaxially disposed in the plane of the idler gear 18a on the countershaft 8 and is in mesh with the idler gear 18a. The fourth gear stage 19 comprises a idler gear 19a which is rotatable and coaxial with the intermediate shaft 6, a fixed gear 19b, which is rotatably and coaxially disposed on the countershaft 8 and an idler 19c to

Drehrichtungsumkehr, welches sowohl mit dem Losrad 19a, als auch mit demDirection of rotation reversal, which with both the idler gear 19a, and with the

Festrad 19b im Zahneingriff steht, wobei Festrad 19b und Zwischenrad 19c in derFixed gear 19b is in meshing engagement, wherein fixed gear 19b and intermediate 19c in the

Ebene des Losrades 19a angeordnet sind.Level of the idler gear 19a are arranged.

Zum Gangwechsel weist die Hauptgruppe 13 eine ersteFor gear change, the main group 13 has a first

Hauptgruppenschalteinrichtung 21 und eine zweite Hauptgruppenschalteinrichtung 22 auf, wobei die Hauptgruppenschalteinrichtungen 21, 22 als Schiebemuffen mit jeweils drei Schaltstellungen ausgebildet sind. Die ersteMain group switching device 21 and a second main group switching device 22, wherein the main group switching devices 21, 22 are designed as sliding sleeves, each with three switching positions. The first

Hauptgruppenschalteinrichtung 21 weist dabei zwei Gangstellungen G2, G3 und eine Neutralstellung N1 auf, wobei in einer dem zweiten Gang zugeordneten zweiten Gangstellung G2 die dritte Zahnradstufe 17 und in einer dem dritten Gang zugeordneten dritten Gangstellung G3 die zweite Zahnradstufe 16 mit der Zwischenwelle 6 antriebsverbunden ist. In der Neutralstellung N1 sind die Losräder 16a, 17a der zweiten und dritten Zahnradstufen 16, 17 von Zwischenwelle 6 getrennt.Main group switching device 21 in this case has two gear positions G2, G3 and a neutral position N1, wherein in a second gear assigned second gear position G2, the third gear stage 17 and in a third gear associated third gear position G3, the second gear stage 16 is drivingly connected to the intermediate shaft 6. In the neutral position N1, the idler gears 16a, 17a of the second and third gear stages 16, 17 are separated from intermediate shaft 6.

Die zweite Hauptgruppenschalteinrichtung 22 weist zwei Gangstellungen G1, REV und eine Neutralstellung N2 auf, wobei in einer dem ersten Gang zugeordneten ersten Gangstellung G1 die vierte Zahnradstufe 18 und in einer dem Retourgang zugeordneten Retourgangstellung REV die fünfte Zahnradstufe 19 aktiviert und mit der Zwischenwelle 6 antriebsverbunden ist. In der Neutralstellung N2 sind die Losräder 18a, 19a der vierten und fünften Zahnradstufen 18, 19 von Zwischenwelle 6 getrennt, und somit die vierte und fünfte Zahnradstufe 18, 19 deaktiviert.The second main group switching device 22 has two gear positions G1, REV and a neutral position N2, the fourth gear stage 18 being activated in a first gear position G1 associated with the first gear and the fifth gear stage 19 being activated in a reverse gear position REV associated with the reverse gear and drivingly connected to the intermediate shaft 6 , In the neutral position N2, the idler gears 18a, 19a of the fourth and fifth gear stages 18, 19 are separated from intermediate shaft 6, and thus the fourth and fifth gear stages 18, 19 are deactivated.

Die der Hauptschaltgruppe 13 nachgeschaltete Bereichsgruppe 14 weist eine durch eine Schiebemuffe gebildete Bereichsgruppenschalteinrichtung 23 mit zwei Schaltpositionen LB, HB und ein Planetengetriebe 24 mit einem Sonnenrad 24a, einem Planetenträger 24b, Planetenräder 24c und einem Hohlrad 24d auf. Das Sonnenrad 24a ist dabei mit der Zwischenwelle 6 und der Planetenträger 24b mit der Getriebeausgangswelle 7 drehfest verbunden. In der einer langsamen Bereichsgruppe 14 oder einer langsamen Nachschaltgruppe zugeordneten ersten Schaltposition LB der Bereichsgruppenschalteinrichtung 23 ist das Hohlrad 24d blockiert, also mit einem Gehäuse 25 des Schaltgetriebes 3 drehfest verbunden. In der einem Schnellgangbereich zugeordneten zweiten Schaltposition HB der Bereichsgruppenschalteinrichtung 23 sind Planetenträger 24b und Hohlrad 24d drehfest aneinandergekoppelt, wodurch antriebsmäßig ein direkter Durchtrieb von der Zwischenwelle 6 zur Getriebeausgangswelle 7 erfolgt. Die rThe area group 14 connected downstream of the main switching group 13 has a range group switching device 23 formed by a sliding sleeve with two switching positions LB, HB and a planetary gear 24 with a sun gear 24a, a planet carrier 24b, planet wheels 24c and a ring gear 24d. The sun gear 24a is rotatably connected to the intermediate shaft 6 and the planet carrier 24b with the transmission output shaft 7. In the first shift position LB of the range group switching device 23 assigned to a slow range group 14 or a slow rear group, the ring gear 24d is blocked, ie, non-rotatably connected to a housing 25 of the shift transmission 3. In the overdrive area associated second switching position HB of the range group switching device 23 planet carrier 24b and ring gear 24d rotatably coupled to each other, thereby driving a direct drive from the intermediate shaft 6 to the transmission output shaft 7 takes place. The r

Bereichsgruppenschalteinrichtung 23 kann eine durch Synchronringe gebildete Synchroneinrichtung aufweisen.Area group switching means 23 may comprise a synchronizer formed by synchronizer rings.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel dient die Vorgelegewelle 8 auch zum Antrieb einer Hydraulikpumpe 27. Mit Bezugszeichen 28 ist ein elektrischer Startermotor zum Starten der Brennkraftmaschine 2 bezeichnet.In the exemplary embodiment shown, the countershaft 8 also serves to drive a hydraulic pump 27. Reference numeral 28 denotes an electric starter motor for starting the internal combustion engine 2.

Im Segelbetrieb des Fahrzeuges - also wenn das Fahrzeug Antriebs- und Verzögerungslos rollt - wird die Eingangsgruppe 12 durch Verschieben der Schiebemuffe der Eingangsgruppenschalteinrichtung 20 in die Neutralstellung N geschalten und die Brennkraftmaschine 2 deaktiviert, also abgeschaltet. Die Hauptgruppe 13 wird durch Verschieben der Schiebemuffen der Hauptschalteinrichtungen 21, 22 in zumindest eine Gangschaltstellung G1, G2, G3 oder REV gebracht, sodass die elektrische Maschine 4 durch die Getriebeausgangswelle 7 über die Vorgelegewelle 8 angetrieben und generatorisch betrieben wird.In the sailing mode of the vehicle - so when the vehicle is driving and delayless rolls - the input group 12 is switched by moving the sliding sleeve of the input group switching device 20 in the neutral position N and the internal combustion engine 2 is deactivated, so off. The main group 13 is brought by moving the sliding sleeves of the main switching devices 21, 22 in at least one gearshift position G1, G2, G3 or REV, so that the electric machine 4 is driven by the transmission output shaft 7 via the countershaft 8 and operated as a generator.

Im Fahrzeugstillstand wird Hauptgruppe 13 durch Schalten derIn vehicle standstill, the main group 13 by switching the

Hauptgruppenschalteinrichtungen 21, 22 in die Neutralstellungen N1, N2 in die Leerlaufschaltstellung gebracht. Gleichzeitig wird die Eingangsgruppe 12 in eine Schließstellung L oder H geschalten und die Brennkraftmaschine 2 durch den Startermotor 28 gestartet. Dadurch wird die elektrische Maschine 4 durch die Brennkraftmaschine 2 über die Vorgelegewelle 8 angetrieben und generatorisch betrieben.Main group switching means 21, 22 placed in the neutral positions N1, N2 in the idle position. At the same time, the input group 12 is switched to a closed position L or H and the internal combustion engine 2 is started by the starter motor 28. As a result, the electric machine 4 is driven by the internal combustion engine 2 via the countershaft 8 and operated as a generator.

Weiters kann während der Gangwechsels der Eingangsgruppe 12 und/oder der Hauptgruppe 13 die Vorgelegewelle 8 durch die elektrische Maschine 4 beschleunigt oder abgebremst werden, um die Vorgelegewelle 8 auf die jeweiligeFurthermore, during the gear change of the input group 12 and / or the main group 13, the countershaft 8 can be accelerated or decelerated by the electric machine 4 to the countershaft 8 to the respective

Synchrondrehzahl zu bringen und somit eine Synchronisierung von miteinander zu verbindenden drehenden Teilen des Schaltgetriebes 3 zu ermöglichen. Somit kann auf Synchronringe bei der Eingangsgruppe12 und/oder der Hauptgruppe 13 verzichtet werden.To bring synchronous speed and thus to enable synchronization of rotating parts of the gearbox 3 to be joined together. Thus, synchronizer rings in the input group 12 and / or the main group 13 can be dispensed with.

Claims (10)

P A T E N T A N S P R Ü C H EP A T E N T A N S P R E C H E 1. Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges (1) eines Kraftfahrzeuges, welcher Antriebsstrang (1) eine Brennkraftmaschine (2), ein automatisiertes Schaltgetriebe (3) mit einer Getriebeeingangswelle (5), einer Getriebeausgangswelle (7) und zumindest einer Vorgelegewelle (8), und zumindest eine mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbundene elektrische Maschine (4) aufweist, wobei das Schaltgetriebe (3) eine eine Neutralstellung (N) und zumindest eine Schließstellung (L, H) aufweisende Eingangsgruppe (12) und eine eine Leerlaufschaltstellung (N1, N2) und zumindest eine Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) aufweisende Hauptgruppe (13) aufweist, wobei in jeder Schließstellung (L, H) der Eingangsgruppe (12) die Getriebeeingangswelle (5) mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbunden und in der Neutralstellung (N) die Getriebeeingangswelle (5) von der Vorgelegewelle (8) getrennt ist und wobei in jeder Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) der Hauptgruppe (13) die Vorgelegewelle (8) mit der Getriebeausgangswelle (7) oder mit einer mit der Getriebeausgangswelle (7) verbindbaren Zwischenwelle (6) antriebsverbunden und in der Leerlaufschaltstellung (N1, N2) die Vorgelegewelle (8) von der Getriebeausgangswelle (7) und/oder der Zwischenwelle (6) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Segelbetrieb des Fahrzeuges die Eingangsgruppe (12) in die Neutralstellung (N) geschalten und die Brennkraftmaschine (2) deaktiviert wird, wobei die Hauptgruppe (13) in zumindest eine Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV)) gebracht wird, sodass die elektrische Maschine (4) durch die Getriebeausgangswelle (7) über die Vorgelegewelle (8) angetrieben und generatorisch betrieben wird.1. A method for operating a drive train (1) of a motor vehicle, which drive train (1) an internal combustion engine (2), an automated transmission (3) with a transmission input shaft (5), a transmission output shaft (7) and at least one countershaft (8), and at least one electric machine (4) which is drive-connected to the countershaft (8), wherein the manual transmission (3) has an input group (12) having a neutral position (N) and at least one closed position (L, H) and one neutral position (N1, N2) and at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV) having main group (13), wherein in each closed position (L, H) of the input group (12) the transmission input shaft (5) drivingly connected to the countershaft (8) and in the neutral position (N) the transmission input shaft (5) is separated from the countershaft (8) and wherein in each gearshift position (G1, G2, G3, REV) of the main group (13) the countershaft (8) with d he transmission output shaft (7) or with a drive output shaft (7) connectable intermediate shaft (6) drivingly connected and in the idle control position (N1, N2), the countershaft (8) from the transmission output shaft (7) and / or the intermediate shaft (6) is separated , characterized in that in the sailing operation of the vehicle, the input group (12) switched to the neutral position (N) and the internal combustion engine (2) is deactivated, the main group (13) in at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV)) is brought so that the electric machine (4) through the transmission output shaft (7) via the countershaft (8) is driven and operated as a generator. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrzeugstillstand die Hauptgruppe (13) in die Leerlaufschaltstellung (N1, N2) gebracht, die Eingangsgruppe (12) in zumindest eine Schließstellung (L, H) geschalten und die Brennkraftmaschine (2) aktiviert wird, sodass die elektrische Maschine (4) durch die Brennkraftmaschine (2) über die Vorgelegewelle (8) angetrieben und generatorisch betrieben wird.2. The method according to claim 1, characterized in that brought in the vehicle standstill, the main group (13) in the idle position (N1, N2), the input group (12) in at least one closed position (L, H) switched and the internal combustion engine (2) activated is, so that the electric machine (4) by the internal combustion engine (2) via the countershaft (8) is driven and operated as a generator. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während zumindest eines Gangwechsels der Eingangsgruppe (12), der Hauptgruppe (13) und/oder einer der Hauptgruppe (13) nachgeschalteten Bereichsgruppe (14) die Vorgelegewelle (8) durch die elektrische Maschine (4) durch Beschleunigen oder Verzögern auf die jeweilige Synchrondrehzahl gebracht wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that during at least one gear change of the input group (12), the main group (13) and / or one of the main group (13) downstream range group (14), the countershaft (8) by the electric Machine (4) is brought by accelerating or decelerating to the respective synchronous speed. 4. Antriebsstrang (1) eines Kraftfahrzeuges, welcher eine Brennkraftmaschine (2), ein automatisiertes Schaltgetriebe (3) mit einer Getriebeeingangswelle (5), einer Getriebeausgangswelle (7) und zumindest einer Vorgelegewelle (8), und zumindest eine mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbundene elektrische Maschine (4) aufweist, wobei das Schaltgetriebe (3) eine über eine Eingangsgruppenschalteinrichtung (20) zwischen einer Neutralstellung (N) und zumindest einer Schließstellung (L, H) schaltbare Eingangsgruppe (12) und eine über zumindest eine Hauptgruppenschalteinrichtung (21, 22) zwischen einer Leerlaufschaltstellung (N1, N2) und zumindest einer Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) schaltbare Hauptgruppe (13) aufweist, wobei in jeder Schließstellung (L, H) der Eingangsgruppe (12) die Getriebeeingangswelle (5) mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbunden und in der Neutralstellung (N) die Getriebeeingangswelle (5) von der Vorgelegewelle (8) getrennt ist und wobei in jeder Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) der Hauptgruppe (13) die Vorgelegewelle (8) mit der Getriebeausgangswelle (7) oder einer mit der Getriebeausgangswelle (7) verbindbaren Zwischenwelle (6) antriebsverbunden und in der Leerlaufschaltstellung (N1, N2) die Vorgelegewelle (8) von der Getriebeausgangswelle (7) und/oder Zwischenwelle (6) getrennt ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Segelbetrieb des Fahrzeuges die Eingangsgruppe (12) in die Neutralstellung (N) schaltbar und die Brennkraftmaschine (2) deaktivierbar ist, wobei die Hauptgruppe (13) in zumindest eine Gangschaltstellung (G1, G2, G3, REV) bringbar ist, sodass die elektrische Maschine (4) durch die Getriebeausgangswelle (7) über die Vorgelegewelle (8) an- und generatorisch betreibbar ist.4. powertrain (1) of a motor vehicle, which is an internal combustion engine (2), an automated transmission (3) with a transmission input shaft (5), a transmission output shaft (7) and at least one countershaft (8), and at least one with the countershaft (8 ), wherein the transmission (3) via an input group switching device (20) between a neutral position (N) and at least one closed position (L, H) switchable input group (12) and via at least one main group switching device (21 , 22) between a neutral position (N1, N2) and at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV) switchable main group (13), wherein in each closed position (L, H) of the input group (12) the transmission input shaft (5) drive-connected with the countershaft (8) and in the neutral position (N) the transmission input shaft (5) is separated from the countershaft (8) and wherein in each Gangscha 1 (G1, G2, G3, REV) of the main group (13) the countershaft (8) to the transmission output shaft (7) or one with the transmission output shaft (7) connectable intermediate shaft (6) drivingly connected and in the idle shift position (N1, N2) the Countershaft (8) from the transmission output shaft (7) and / or intermediate shaft (6) is separated, for carrying out the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the sailing operation of the vehicle, the input group (12) in the neutral position (N ) and the internal combustion engine (2) can be deactivated, wherein the main group (13) in at least one gearshift position (G1, G2, G3, REV) can be brought, so that the electric machine (4) through the transmission output shaft (7) via the countershaft ( 8) on and can be operated as a generator. 5. Antriebsstrang (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrzeugstillstand die Hauptgruppe (13) in die Leerlaufschaltstellung (N1, N2) bringbar, die Eingangsgruppe (12) in zumindest eine Schließstellung (L, H) schaltbar und die Brennkraftmaschine (2) aktivierbar ist, sodass die elektrische Maschine (4) durch die Brennkraftmaschine (2) über die Getriebeeingangswelle (5) und die Vorgelegewelle (8) an- und generatorisch betreibbar ist.5. Drive train (1) according to claim 4, characterized in that in the vehicle standstill, the main group (13) in the idle position (N1, N2) can be brought, the input group (12) in at least one closed position (L, H) switchable and the internal combustion engine ( 2) can be activated, so that the electric machine (4) by the internal combustion engine (2) via the transmission input shaft (5) and the countershaft (8) on and can be operated as a generator. 6. Antriebsstrang (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass während zumindest eines Gangwechsels der Hauptgruppe (13) die Vorgelegewelle (8) durch die elektrische Maschine (4) durch Beschleunigen oder Verzögern auf die jeweilige Synchrondrehzahl bringbar ist.6. Drive train (1) according to claim 4 or 5, characterized in that during at least one gear change of the main group (13), the countershaft (8) can be brought by the electric machine (4) by accelerating or decelerating to the respective synchronous speed. 7. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgetriebe (3) als - vorzugsweises synchronringloses - Schaltklauengetriebe ausgebildet ist.7. powertrain (1) according to one of claims 4 to 6, characterized in that the gearbox (3) as - preferably synchronous ringless - Schaltklauengetriebe is formed. 8. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsstufe (12) und/oder die Hauptstufe (13) synchronringlos ausgebildet ist.8. Drive train (1) according to one of claims 4 to 7, characterized in that the input stage (12) and / or the main stage (13) is formed without synchronous ring. 9. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (4) über eine Stirnradstufe (26) mit der Vorgelegewelle (8) antriebsverbunden ist.9. Drive train (1) according to one of claims 4 to 8, characterized in that the electric machine (4) via a spur gear (26) is drivingly connected to the countershaft (8). 10. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptgruppe (13) eine - vorzugsweise zumindest eine eine Synchronisiereinrichtung aufweisende - Bereichsgruppe (14) nachgeschaltet ist.10. The drive train (1) according to any one of claims 4 to 9, characterized in that the main group (13) has a - preferably at least one synchronizer having - range group (14) is connected downstream.
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