DE102006027709A1 - Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug und Steuerungsverfahren hierfür - Google Patents
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Abstract
Eine Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug besitzt eine Antriebswelle für eine Verbindung mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs, eine Abtriebswelle zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, ein Wechselgetriebe, eine Zusatzantriebsmaschine und ein Planetengetriebe, wobei die Zusatzantriebsmaschine mit einem ersten Teil des Planetengetriebes und die Abtriebswelle mit einem zweiten Teil des Planetengetriebes gekoppelt sind. Das Wechselgetriebe weist wenigstens eine erste schaltbare Gangstufe auf, über die die Antriebswelle der Getriebeeinheit unter Umgehung des Planetengetriebes direkt mit der Abtriebswelle betriebsmäßig koppelbar ist. Ferner weist das Wechselgetriebe wenigstens eine zweite schaltbare Gangstufe auf, über die die Antriebswelle über einen dritten Teil des Planetengetriebes indirekt mit der Abtriebswelle betriebsmäßig koppelbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug, bei der eine Antriebswelle für eine Verbindung der Getriebeeinheit mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs sowie eine Abtriebswelle zum Antreiben des Kraftfahrzeugs vorgesehen sind. Ferner besitzt die Getriebeeinheit ein Wechselgetriebe mit mehreren schaltbaren Gangstufen, eine Zusatzantriebsmaschine (z.B. elektrische Maschine) und ein Planetengetriebe, das mehrere Teile wie beispielsweise ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad aufweist. Die Zusatzantriebsmaschine ist mit einem ersten Teil des Planetengetriebes gekoppelt und die Abtriebswelle der Getriebeeinheit ist mit einem zweiten Teil des Planetengetriebes gekoppelt, so dass über das Planetengetriebe ein Antriebsmoment der Zusatzantriebsmaschine auf die Abtriebswelle übertragen werden kann.
- Derartige Getriebeeinheiten sind für einen Hybridantrieb von Kraftfahrzeugen in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Ihnen ist gemeinsam, dass die Zusatzantriebsmaschine die Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs hinsichtlich des aufzubringenden Antriebsmoments zu unterstützen oder zeitweise sogar vollständig zu ersetzen vermag. Je höher das von der Zusatzantriebsmaschine hierfür aufzubringende Antriebsmoment ist, umso größer müssen die Zusatzantriebsmaschine und der zugeordnete Energiespeicher dimensioniert sein. Hierdurch kann die Anordnung eine nachteilige Baugröße erreichen und unerwünscht teuer sein.
- Ein weiteres Problem bekannter Getriebeeinheiten mit mehreren schaltbaren Gangstufen besteht darin, dass während eines Wechsels der geschalteten Gangstufe eine unerwünschte Zugkraftunterbrechung spürbar ist. Sofern die Zusatzantriebsmaschine dazu genutzt wird, das während eines Gangwechsels fehlende Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine zu ersetzen, so muss bei bekannten Anordnungen die Zusatzantriebsmaschine wiederum unerwünscht groß dimensioniert sein.
- Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Getriebeeinheit mit mehreren schaltbaren Gangstufen zu schaffen, die einen Wechsel einer Gangstufe ohne Zugkraftunterbrechung ermöglicht, wobei die Zusatzantriebsmaschine der Getriebeeinheit kostengünstig herzustellen, eine geringe Baugröße aufweisen und einen geringen Energiebedarf besitzen soll. Ferner soll ein entsprechendes Steuerungsverfahren für eine Getriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs geschaffen werden.
- Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung durch eine Getriebeeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, und insbesondere dadurch, dass das Wechselgetriebe wenigstens eine erste schaltbare Gangstufe aufweist, über die die Antriebswelle der Getriebeeinheit unter Umgehung des Planetengetriebes direkt mit der Abtriebswelle betriebsmäßig koppelbar ist, und dass das Wechselgetriebe wenigstens eine zweite schaltbare Gangstufe aufweist, über die die Antriebswelle über einen dritten Teil des Planetengetriebes indirekt mit der Abtriebswelle betriebsmäßig koppelbar ist.
- Das Wechselgetriebe der Getriebeeinheit besitzt also unterschiedliche Gangstufen, über die die Antriebswelle der Getriebeeinheit wahlweise direkt – also unter Umgebung des Planetengetriebes – oder indirekt – also über das Planetengetriebe – mit der Abtriebswelle der Getriebeeinheit be triebsmäßig gekoppelt werden kann. Jeder Gangstufe ist ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis zugeordnet, insbesondere eine Übersetzung ins Langsame. Unter einer betriebsmäßigen Kopplung ist in diesem Zusammenhang eine drehwirksame Antriebsverbindung zur Übertragung eines Antriebsmoments von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle zu verstehen.
- Durch eine derartige Ausgestaltung der Getriebeeinheit mit wahlweise unterschiedlichem Leistungsfluss außerhalb oder entlang des Planetengetriebes kann die Antriebswelle der Getriebeeinheit während eines Wechsels der geschalteten Gangstufe über mehrere Gangstufen gleichzeitig mit der Abtriebswelle gekoppelt sein, wobei mittels der Verbrennungskraftmaschine und zugleich mittels der Zusatzantriebsmaschine (über das Planetengetriebe) ein Drehmoment auf die Abtriebswelle der Getriebeeinheit übertragen werden kann. Das Planetengetriebe dient somit als Summiergetriebe, das auch bei einem Gangwechsel ein Aufsummieren eines Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine und eines Antriebsmoments der Zusatzantriebsmaschine gestattet.
- Hierdurch kann bei einem Gangwechsel eine Zugkraftunterbrechung zumindest teilweise kompensiert werden, wobei die Zusatzantriebsmaschine während des Gangwechsels jedoch nicht das gesamte benötigte Antriebsmoment aufbringen muss, sondern lediglich ein ergänzendes Moment dem auch während des Gangwechsels übertragenen Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine überlagert. Somit kann bei einer solchen Getriebeeinheit die verwendete Zusatzantriebsmaschine für ein entsprechend geringes Antriebsmoment ausgelegt sein. Die erforderliche Baugröße und der Herstellungsaufwand für die Zusatzantriebsmaschine und den zugeordneten Energiespeicher verringern sich entsprechend.
- Die genannte erste Gangstufe und die genannte zweite Gangstufe entsprechen nicht unbedingt der niedrigsten und zweitniedrigsten Gangstufe des Wechselgetriebes, sondern diese Bezeichnungen werden hier zur Unterscheidung zwischen einer Gangstufe für eine direkte Kopplung und einer Gangstufe für eine indirekte Kopplung mit der Abtriebswelle verwendet.
- Anstelle des genannten Planetengetriebes kann die Erfindung auch mit einem sonstigen Summiergetriebe verwirklicht werden.
- Die Getriebeeinheit kann als ein Automatikgetriebe oder als ein manuell betätigtes Schaltgetriebe ausgebildet sein.
- Bei der Zusatzantriebsmaschine kann es sich um eine elektrische Maschine (z.B. E-Motor) oder um eine hydraulische Maschine (z.B. Hydromotor, Hydropumpe) handeln.
- Es ist bevorzugt, wenn die Abtriebswelle der Getriebeeinheit mit einem Planetenträger des Planetengetriebes antriebswirksam gekoppelt ist, wobei entweder die Zusatzantriebsmaschine mit einem Sonnenrad des Planetengetriebes gekoppelt ist und die Antriebswelle (über die genannte zweite Gangstufe) mit einem Hohlrad des Planetengetriebes koppelbar ist, oder wobei die Zusatzantriebsmaschine mit einem Hohlrad des Planetengetriebes gekoppelt ist und die Antriebswelle mit einem Sonnenrad des Planetengetriebes koppelbar ist. In dieser Konfigurierung wirkt das Planetengetriebe nämlich als ein Summiergetriebe, das auch bei einem Gangwechsel ein Überlagern eines zusätzlichen (positiven) Antriebsmoments der Zusatzantriebsmaschine auf das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine gestattet. Somit kann auch hierdurch die Zusatzantriebsmaschine während eines Gangwechsels ein unterstützendes Antriebsmoment auf die Abtriebswelle übertragen, um eine Zugkraftunterbrechung zumin dest teilweise zu kompensieren, während gleichzeitig ein Antriebsmoment von der Verbrennungskraftmaschine auf die Abtriebswelle übertragen wird.
- Die genannte erste schaltbare Gangstufe für die erläuterte direkte Kopplung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle ist vorzugsweise durch ein Zahnradpaar gebildet. Die genannte zweite schaltbare Gangstufe für die indirekte Kopplung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle weist vorzugsweise ebenfalls ein Zahnradpaar auf, das zum einen direkt mit der Antriebswelle der Getriebeeinheit und zum anderen mit dem genannten dritten Teil des Planetengetriebes koppelbar ist.
- Es ist nicht zwingend erforderlich, dass für jeden Gangwechsel der Getriebeeinheit eine (erste) Gangstufe mit der erläuterten direkten Kopplung und eine (zweite) Gangstufe mit der erläuterten indirekten Kopplung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle beteiligt sind. Vielmehr können insbesondere durch Ausnutzung des Planetengetriebes zusätzliche Gangstufen gebildet sein, so dass letztlich weniger Zahnradstufen benötigt werden, um eine erwünschte Anzahl von unterschiedlichen Gangstufen darzustellen.
- Beispielsweise kann wenigstens einer schaltbaren Gangstufe des Wechselgetriebes eine Kupplung zugeordnet sein, mittels derer ein Teil des Planetengetriebes (z.B. Hohlrad oder Sonnenrad) gehäusefest blockiert werden kann.
- Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens einer schaltbaren Gangstufe des Wechselgetriebes eine Kupplung zugeordnet sein, mittels derer ein Teil des Planetengetriebes mit einem anderen Teil des Planetengetriebes drehfest gekoppelt werden kann, beispielsweise indem das Hohlrad und das Sonnenrad des Planetengetriebes verblockt werden. Hierdurch vermag die Zusatzantriebsmaschine auch, die Abtriebswelle der Getriebeeinheit unabhängig von der Verbrennungskraftmaschine anzutreiben.
- Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Zusatzantriebsmaschine koaxial zu einer Vorgelegewelle des Wechselgetriebes angeordnet ist und/oder eine Antriebswelle der Zusatzantriebsmaschine als Vorgelegewelle dient. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau mit einer geringen Baugröße der Getriebeeinheit und einer geringen Anzahl von benötigten Zahnrädern.
- Ferner ist es von Vorteil, wenn einer Antriebswelle der Zusatzantriebsmaschine eine Bremse zugeordnet ist, mittels derer diese Welle wahlweise blockierbar ist. Hierdurch kann letztlich eine zusätzliche Gangstufe gebildet werden. Ferner kann eine derartige Bremse als Anfahrkupplung dienen, oder eine derartige Bremse dient gemeinsam mit der Zusatzantriebsmaschine als Anfahreinrichtung. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass die Zusatzantriebsmaschine alleine als Anfahreinrichtung verwendet wird.
- Schließlich kann die Getriebeeinheit eine Steuereinrichtung aufweisen, mittels derer das Wechselgetriebe und die Zusatzantriebsmaschine dergestalt ansteuerbar sind, dass während eines Gangwechsels die Antriebswelle über mehrere Gangstufen des Wechselgetriebes gleichzeitig mit der Abtriebswelle gekoppelt ist und hierbei zusätzlich ein Drehmoment der Zusatzantriebsmaschine über das Planetengetriebe auf die Abtriebswelle übertragen wird.
- Die eingangs erläuterte Aufgabe wird gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung durch eine Getriebeeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst, und insbesondere dadurch, dass die Abtriebswelle der Getriebeeinheit mit einem Planetenträger des Planetengetriebes betriebsmäßig gekoppelt ist, wobei die Zusatzantriebsmaschine mit einem Sonnenrad des Planetengetriebes gekoppelt und die Antriebswelle mit einem Hohlrad des Planetengetriebes koppelbar ist – oder umgekehrt –.
- Wie bereits erläutert, ist es hierdurch möglich, das Planetengetriebe als ein Summiergetriebe zu verwenden, das auch bei einem Gangwechsel ein Überlagern eines zusätzlichen (positiven) Antriebsmoments der Zusatzantriebsmaschine auf das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine gestattet. Somit kann hierdurch die Zusatzantriebsmaschine während eines Gangwechsels ein unterstützendes Antriebsmoment auf die Abtriebswelle übertragen, um eine Zugkraftunterbrechung zumindest teilweise zu kompensieren, während gleichzeitig ein Antriebsmoment von der Verbrennungskraftmaschine auf die Abtriebswelle übertragen wird.
- Die vorstehend und in den Unteransprüchen genannten Vorteile und Weiterbildungen des ersten Aspekts der Erfindung (Gangstufe für direkte Kopplung und Gangstufe für indirekte Kopplung mit der Abtriebswelle) gelten auch für diesen zweiten Erfindungsaspekt, so dass auf eine ausdrückliche Wiederholung verzichtet wird.
- Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Steuerung einer Getriebeeinheit der erläuterten Art, bei dem für wenigstens einen Gangwechsel eine bislang geschaltete Gangstufe des Wechselgetriebes erst dann gelöst wird, wenn eine als nächstes zu schaltende Gangstufe bereits ebenfalls eingelegt worden ist, wobei die jeweilige eine Gangstufe eine direkte Verbindung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle der Getriebeeinheit herstellt und die jeweilige andere Gangstufe über das Planetengetrie be eine indirekte Verbindung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle herstellt – oder umgekehrt –.
- Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Steuerung einer Getriebeeinheit der bereits erläuterten Art, bei dem für wenigstens einen Gangwechsel eine bislang geschaltete Gangstufe des Wechselgetriebes erst dann gelöst wird, wenn eine als nächstes zu schaltende Gangstufe bereits ebenfalls eingelegt worden ist, wobei während des Gangwechsels zumindest ein Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine über das Wechselgetriebe auf das Planetengetriebe übertragen wird und zusätzlich ein Drehmoment der Zusatzantriebsmaschine auf das Planetengetriebe übertragen wird, und wobei während des Gangwechsels über das Planetengetriebe ein aufsummiertes Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine und der Zusatzantriebsmaschine auf die Abtriebswelle der Getriebeeinheit übertragen wird.
- Durch derartige Steuerungsverfahren kann auch während der gesamten Dauer eines Gangwechsels zumindest ein Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine über das Wechselgetriebe auf das Planetengetriebe übertragen werden und zusätzlich ein Drehmoment der Zusatzantriebsmaschine auf das Planetengetriebe übertragen bzw. dem Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine überlagert werden, wobei mittels des Planetengetriebes das aufsummierte Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine und der Zusatzantriebsmaschine auf die Abtriebswelle der Getriebeeinheit übertragen wird. Somit kann während eines Gangwechsels eine Zugkraftunterbrechung zumindest teilweise kompensiert werden, wobei die Zusatzantriebsmaschine nicht das gesamte an der Abtriebswelle benötigte Antriebsmoment aufzubringen braucht.
- Auch für derartige Steuerungsverfahren gilt, dass nicht zwingend für jeden Gangwechsel zwischen der genannten direkten Verbindung und der genannten indirekten Verbindung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle alterniert werden muss.
- Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
- Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
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1a zeigt eine Ausführungsform einer Getriebeeinheit für eine Quermotor-Anordnung. -
1b bis1i zeigen die Getriebeeinheit gemäß1a beim Anfahren und bei verschiedenen eingelegten Gangstufen. -
1j zeigt die Ausführungsform gemäß1a mit zugeordneter Steuereinrichtung. -
2 zeigt eine Ausführungsform einer Getriebeeinheit für eine Längsmotor-Anordnung. -
1a zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug. Diese besitzt eine Antriebswelle11 , die mit einer Verbrennungskraftmaschine – hier durch eine Kurbelwelle13 symbolisiert – drehwirksam verbunden ist. Die gezeigte Getriebeeinheit besitzt ferner eine Abtriebswelle15 , die über ein hiermit drehfest verbundenes Zahnrad17 mit einem Achsdifferential19 gekoppelt ist, um hierdurch das Kraftfahrzeug anzutreiben. - Die Getriebeeinheit besitzt ferner ein Wechselgetriebe
21 , das nachfolgend noch näher erläutert wird, sowie eine elektrische Maschine23 und ein Planetengetriebe25 . Die elektrische Maschine23 weist einen gehäusefest angeordneten Stator27 und einen zu einer Drehbewegung antreibbaren Rotor29 auf. Der Rotor29 ist mit einer Motorwelle31 starr verbunden, die wiederum mit einer Bremse33 zusammenwirkt. - Die Motorwelle
31 ist ferner mit einem Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 starr gekoppelt. Ein Planetenträger37 des Planetengetriebes25 ist mit der bereits genannten Abtriebswelle15 der Getriebeeinheit starr gekoppelt. Ein Hohlrad39 des Planetengetriebes25 ist mit einer Hohlwelle41 verbunden, die die Motorwelle31 umgibt. - Das genannte Wechselgetriebe
21 besitzt mehrere schaltbare Gangstufen1 /2 ,3 ,4 /6 ,5 , R sowie mehrere Kupplungen K1, K2, K3. Die Schaltstufen3 und5 weisen ein jeweiliges Losrad43 und45 auf, das auf der Antriebswelle11 sitzt und mit einem Zahnrad47 der Abtriebswelle15 bzw. mit dem bereits genannten Zahnrad17 kämmt. Die Gangstufen1 /2 und4 /6 weisen ein jeweiliges Losrad49 und51 auf, das auf der Antriebswelle11 sitzt und mit einem Zahnrad53 , welches mit dem Hohlrad39 starr verbunden ist, bzw. mit einem Zahnrad55 , welches mit der Hohlwelle41 starr verbunden ist, kämmt. Die Gangstufe R besitzt ein Zahnrad57 , das mit der Antriebswelle11 starr verbunden ist und über ein zusätzliches Zahnrad59 zur Drehrichtungsumkehr mit einem Losrad61 drehwirksam verbunden ist, welches auf der Hohlwelle41 sitzt. - Die Kupplungen K1, K2 und K3 sind als formschlüssige Kupplungen (z.B. Klauenkupplungen) ausgebildet. Die Kupplungen K1 und K2 sitzen drehfest, jedoch verschiebbar auf der Antriebswelle
11 . Die Kupplung K3 sitzt drehfest, jedoch verschiebbar auf der Hohlwelle41 . Ausgehend von einer in1a gezeigten Neutralstellung ist die Kupplung K3 zwischen einer Stellung A und einer Stellung B verschiebbar. - Für die Gangstufen
1 /2 ,4 /6 und R ist in1a in Klammern angedeutet, für welche Stellung der Kupplung K3 (A oder B) die jeweilige Gangstufe aktiviert ist, bzw. ob eine Aktivierung der Bremse33 erforderlich ist ("H"), um die betreffende Gangstufe zu schalten. - Die Abtriebswelle
15 der Getriebeeinheit bildet, da sie mit den Zahnrädern47 und17 der Gangstufe3 bzw.5 starr gekoppelt ist, zugleich eine Vorgelegewelle des Wechselgetriebes21 . Die der Motorwelle31 zugeordnete Hohlwelle41 bildet hinsichtlich der Gangstufen1 /2 ,4 /6 und R ebenfalls eine Vorgelegewelle der Getriebeeinheit. Die Motorwelle31 der elektrischen Maschine23 ist koaxial zu diesen Vorgelegewellen angeordnet. - Die in
1a gezeigte Getriebeeinheit zeichnet sich dadurch aus, dass ein über die Kurbelwelle13 auf die Antriebswelle11 übertragenes Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine einerseits und ein von der elektrischen Maschine23 erzeugtes Antriebsmoment andererseits im Planetengetriebe aufsummiert und als gegenseitig überlagertes Antriebsmoment auf die Abtriebswelle15 bzw. das Achsdifferential19 übertragen werden können. Hierfür ist die Abtriebswelle15 mit dem Planetenträger37 des Planetengetriebes25 gekoppelt. - Die gezeigte Getriebeeinheit zeichnet sich ferner dadurch aus, dass das Wechselgetriebe
21 mehrere Gangstufen3 ,5 aufweist, über die die Antriebswelle11 direkt mit der Abtriebswelle15 betriebsmäßig gekoppelt werden kann, und dass das Wechselgetriebe21 ferner mehrere Gangstufen1 /2 ,4 /6 aufweist, über die die Antriebswelle11 indirekt – nämlich über das Planetengetriebe25 – mit der Abtriebswelle15 betriebsmäßig gekoppelt werden kann. Durch diese Ausgestaltung kann das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine während eines Wechsels der geschalteten Gangstufe zeitweise gleichzeitig über mehrere der Gangstufen1 /2 ,3 ,4 /6 ,5 – d.h. gemäß unterschiedlichen Leistungsflüssen – auf die Abtriebswelle15 geleitet werden, während ein zusätzliches Moment von der elektrischen Maschine23 aufgebracht wird. - Hierdurch ist ein Gangwechsel ohne wesentliche Zugkraftunterbrechung möglich, wobei die elektrische Maschine
23 stets nur einen Teil des an der Abtriebswelle15 benötigten Antriebsmoments aufbringen muss. Die elektrische Maschine23 braucht also nicht das gesamte Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine aufzubringen, und sie kann für eine entsprechend geringere Momentenkapazität ausgelegt sein. - Indem mittels der Kupplung K3 in der Stellung A das Hohlrad
39 mit dem Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 verblockbar ist, können zusätzliche Gangstufen2 ,6 dargestellt werden, ohne dass hierfür weitere Zahnradpaare erforderlich sind. - Die elektrische Maschine
23 kann auch generatorisch arbeiten, wie nachfolgend noch erläutert wird. Die hierbei gewonnene elektrische Energie kann für einen nachfolgenden motorischen Betrieb der elektrischen Maschine23 genutzt werden. Zu diesem Zweck kann die elektrische Maschine23 mit einem elektrischen Speicher (nicht dargestellt) verbunden sein, beispielsweise mit Kondensatoren hoher Kapazität (so genannte Supercaps). - Nachfolgend wird der Betrieb der Getriebeeinheit gemäß
1a anhand der1b bis1i näher erläutert, wobei das jeweils aktivierte Organ der Getriebeeinheit (Kupplung, elektrische Maschine, Bremse) durch einen Stern angedeutet ist. -
1b zeigt das Anfahren des Kraftfahrzeugs. - Die Kupplung K1 wirkt mit dem Losrad
49 zusammen, so dass die Gangstufe1 bereits eingelegt ist und ein Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine über die Antriebswelle11 und das genannte Losrad49 auf das Zahnrad53 und das Hohlrad39 des Planetengetriebes25 übertragen wird. Solange die Fahrzeugbremse betätigt ist (Stillstand der Abtriebswelle15 ), bewirkt die Verbrennungskraftmaschine somit eine Rotation des Sonnenrads35 des Planetengetriebes25 und hierdurch eine Rotation der Motorwelle31 und des Rotors29 der elektrischen Maschine23 . Die im Stillstand des Fahrzeugs erzeugte Energie der Verbrennungskraftmaschine kann somit in der elektrischen Maschine23 generatorisch gewonnen und gespeichert werden. Die Fahrzeugräder müssen hierbei gebremst sein, um ein ungewolltes Anfahren zu verhindern. - Nach dem Lösen der Fahrzeugbremse (nicht gezeigt) wird durch entsprechende Ansteuerung des Stators
27 der Rotor29 der elektrischen Maschine23 zunehmend generatorisch gebremst, so dass über den Planetenträger37 des Planetengetriebes25 ein ansteigendes Antriebsmoment auf die Abtriebswelle15 und das Achsdifferential19 übertragen wird. Dieses generatorische Bremsen kann optional durch Betätigung der Bremse33 unterstützt werden; hierdurch reduziert sich die jeweilige Baugröße der elektrischen Maschine23 und des verwendeten elektrischen Speichers. - Sobald auf diese Weise der völlige Stillstand des Rotors
29 erreicht ist, wird die Motorwelle31 mittels der Bremse33 blockiert, so dass die elekt rische Maschine23 ab diesem Zeitpunkt kein Stützmoment mehr aufbringen muss. -
1c zeigt den somit erreichten Zustand. - Das Kraftfahrzeug befindet sich nun im Fahrbetrieb mit eingelegter Gangstufe
1 , wobei das Antriebsmoment vollständig von der Verbrennungskraftmaschine aufgebracht wird. - Es ist zu beachten, dass das Anfahren ohne Verwendung einer zwischen die Kurbelwelle
13 und die gezeigte Getriebeeinheit geschalteten Anfahrkupplung erfolgt ist. - Sobald nun eine vorbestimmte Mindestdrehzahl der Kurbelwelle
13 erreicht wird, wird von der Gangstufe1 in die Gangstufe2 gewechselt. Hierfür wird – während die Kupplung K1 mit dem Losrad49 gekoppelt bleibt – die der Motorwelle31 zugeordnete Bremse33 gelöst, und während durch entsprechende Ansteuerung der Verbrennungskraftmaschine die Drehzahl der Antriebswelle11 der Getriebeeinheit verringert wird, treibt die elektrische Maschine23 die Motorwelle31 und somit das Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 derart an, dass die Drehzahl der mit dem Planetenträger37 gekoppelten Abtriebswelle15 und das über das Planetengetriebe25 insgesamt auf die Abtriebswelle15 übertragene Antriebsmoment im Wesentlichen aufrechterhalten werden. Sobald die Motorwelle31 und die mit dem Hohlrad39 starr verbundene Hohlwelle41 hierdurch eine Synchrondrehzahl erreichen, wird die Kupplung K3 in die Stellung A gebracht, so dass das Hohlrad39 und das Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 drehfest miteinander gekoppelt sind. Nun ist die Gangstufe2 eingelegt, und das auf die Abtriebswelle15 übertragene Antriebsmoment wird vollständig über die Kurbelwelle13 der Verbrennungskraftmaschine aufgebracht. -
1d zeigt den somit erreichten Zustand. - Bei andauernder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs wird – sobald die Antriebswelle
11 neuerlich eine vorbestimmte Mindestdrehzahl erreicht – die Motorwelle31 der elektrischen Maschine23 wieder auf Synchrondrehzahl mit der Hohlwelle41 gebracht, so dass die Kupplung K3 momentenfrei gemacht wird und geöffnet werden kann. Die Kupplung K1 bleibt zunächst mit dem Losrad49 gekoppelt. Die Drehzahl der Antriebswelle11 kann nun verringert werden, wobei das fehlende Antriebsmoment an der Abtriebswelle15 durch die elektrische Maschine23 kompensiert wird. Während des Absenkens der Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine werden also das verbleibende Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine und das nun von der elektrischen Maschine23 aufgebrachte ergänzende Antriebsmoment mittels des Planetengetriebes25 derart aufsummiert, dass an der Abtriebswelle15 im Wesentlichen keine Zugkraftunterbrechung spürbar ist. - Sobald auf diese Weise die Drehzahl der Antriebswelle
11 mit der Drehzahl des mit dem Zahnrad47 drehwirksam gekoppelten Losrads43 übereinstimmt, wird die Kupplung K2 mit dem Losrad43 gekoppelt, um hierdurch eine direkte Antriebsverbindung zwischen der Antriebswelle11 und der Abtriebswelle15 herzustellen. Die Gangstufe3 ist nun eingelegt. Erst jetzt wird, nachdem durch entsprechende Ansteuerung der elektrischen Maschine das Losrad49 und die Kupplung K1 momentenfrei gemacht worden sind, die Kupplung K1 von dem Losrad49 gelöst. -
1e zeigt den somit erreichten Zustand. - Die Übertragung des Antriebsmoments von der Antriebswelle
11 auf die Abtriebswelle15 erfolgt nun ohne Beteiligung der elektrischen Maschine23 und des Planetengetriebes25 . Bei der nächsten zu schaltenden Gangstufe des Wechselgetriebes21 wird das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine bzw. der Kurbelwelle13 wieder indirekt – nämlich über das Planetengetriebe25 – auf die Abtriebswelle15 geleitet: Sobald die Antriebswelle11 neuerlich eine vorbestimmte Mindestdrehzahl erreicht, wird durch entsprechende Ansteuerung der elektrischen Maschine23 das Losrad51 der Antriebswelle11 (über das Hohlrad39 , die Hohlwelle41 und das Zahnrad55 ) mit der Antriebswelle11 synchronisiert, und sodann wird die Kupplung K1 mit dem Losrad51 gekoppelt. Zeitweise sind nun also die Gangstufe3 und die Gangstufe4 gleichzeitig geschaltet. Ein Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine wird somit direkt über die Gangstufe3 (Losrad43 und Zahnrad47 ) auf die Abtriebswelle15 übertragen, und ein weiterer Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine wird über die gleichzeitig geschaltete Gangstufe4 (Losrad51 , Zahnrad55 ) auf das Hohlrad39 des Planetengetriebes25 übertragen, wobei zusätzlich ein Drehmoment der elektrischen Maschine23 auf das Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 übertragen wird. Das Planetengetriebe25 überträgt die Summe dieser Antriebsmomente auf die Abtriebswelle15 . - Nun wird die bislang geschaltete Gangstufe
3 durch entsprechende Ansteuerung der elektrischen Maschine23 momentenfrei gemacht, d.h. die elektrische Maschine23 übernimmt nun den zuletzt über die Gangstufe3 übertragenen Teil des Antriebsmoments, und die Kupplung K2 wird von dem Losrad43 gelöst. Die Drehzahl der Kurbelwelle13 bzw. der Antriebswelle11 wird nun verringert, während gleichzeitig die Drehzahl der Mo torwelle31 der elektrischen Maschine23 verringert wird, bis schließlich die Motorwelle31 vollständig abgebremst ist und von der Bremse33 gehalten wird. Nach somit beendetem Gangwechsel wird das gesamte Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine nun über die Gangstufe4 (Losrad51 und Zahnrad55 ) indirekt – nämlich über das Hohlrad39 und den Planetenträger37 bei blockiertem Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 – auf die Abtriebswelle15 übertragen. -
1f zeigt den somit erreichten Zustand. - Die nächste zu schaltende Gangstufe bewirkt wieder eine direkte betriebsmäßige Kopplung der Antriebswelle
11 mit der Abtriebswelle15 , an dem Planetengetriebe25 vorbei: Sobald durch entsprechende Ansteuerung der Verbrennungskraftmaschine die Antriebswelle11 eine vorbestimmte Mindestdrehzahl erreicht hat, wird die der elektrischen Maschine23 zugeordnete Bremse33 gelöst. Während nun die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine bzw. der Antriebswelle11 abgesenkt wird, bringt die elektrische Maschine23 ein zusätzliches Antriebsmoment auf, um an der Abtriebswelle15 eine Zugkraftunterbrechung zu verhindern. Hierfür werden mittels des Planetengetriebes25 das von der weiterhin geschalteten Gangstufe4 übertragene Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine und das zusätzliche Antriebsmoment der elektrischen Maschine23 aufsummiert. - Sobald die Synchrondrehzahl für die Gangstufe
5 erreicht ist, bewirkt die Kupplung K2 eine drehfeste Kopplung der Antriebswelle11 mit dem Losrad45 . Die Gangstufe5 ist hierdurch geschaltet. Die Kupplung K1 kann bezüglich des Losrads51 eingerückt bleiben. Eine sich hierdurch ergebende Drehbewegung der Motorwelle31 mit dem Rotor29 kann für einen generatorischen Betrieb der elektrischen Maschine23 genutzt werden. -
1g zeigt den somit erreichten Zustand. - Durch das Einlegen der nächsten Gangstufe wird wieder eine indirekte Kopplung der Antriebswelle
11 über das Planetengetriebe25 mit der Abtriebswelle15 bewirkt. Hierfür wird – während die Kupplung K1 weiterhin mit dem Losrad51 gekoppelt ist, mittels der elektrischen Maschine23 ein solches zusätzliches Antriebsmoment erzeugt, das gemeinsam mit dem über die Antriebswelle11 auf das Losrad51 übertragenen Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine (Aufsummierung im Planetengetriebe25 ) die bislang geschaltete Gangstufe5 abstützt bzw. momentenfrei macht. Die Kupplung K2 wird nun von dem Losrad45 gelöst. - Danach wird die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine bzw. der Antriebswelle
11 herabgesetzt, wobei durch entsprechende Ansteuerung der elektrischen Maschine23 die Drehzahl der Motorwelle31 an die Drehzahl der Hohlwelle41 angepasst wird. Sobald eine gegenseitige Synchronisierung erreicht ist, wird die Kupplung K3 in die Stellung A gebracht, um die Motorwelle31 und die Hohlwelle41 drehfest miteinander zu koppeln. Hierdurch sind das Sonnenrad35 und das Hohlrad39 des Planetengetriebes35 verblockt, und das auf die Abtriebswelle15 wirkende Antriebsmoment wird allein von der Verbrennungskraftmaschine über die Antriebswelle11 und die somit eingelegte Gangstufe6 (Losrad51 und Zahnrad55 ) aufgebracht. -
1h zeigt den somit erreichten Zustand. - Das Schalten des gezeigten Wechselgetriebes
21 von einer höheren Gangstufe in eine niedrigere Gangstufe erfolgt generell in umgekehrter Reihenfolge. - Aus der vorstehenden Beschreibung des jeweiligen Wechsels zwischen verschiedenen Gangstufen ist ersichtlich, dass die Antriebswelle
11 und somit das von der Verbrennungskraftmaschine übertragene Antriebsmoment zu keinem Zeitpunkt vollständig von der Abtriebswelle15 der Getriebeeinheit entkoppelt sind, so dass die elektrische Maschine23 während eines Wechsels der geschalteten Gangstufe des Wechselgetriebes21 lediglich für eine Überlagerung eines zusätzlichen Antriebsmoments sorgen muss, wobei durch das Planetengetriebe25 eine Aufsummierung der betreffenden Antriebsmomente bewirkt wird. - Ferner ist zu beachten, dass für das Einlegen der erläuterten Gangstufen keine mechanischen Synchronisierungsmittel benötigt werden.
-
1i zeigt zur ergänzenden Erläuterung die Getriebeeinheit bei eingelegtem Rückwärtsgang R. Die Kupplung K3 befindet sich in der Stellung B, so dass das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine über die Antriebswelle11 , das Zahnrad57 , das Zahnrad59 und das Losrad61 auf die Hohlwelle41 und das Hohlrad39 des Planetengetriebes25 übertragen wird. Da mittels der Bremse33 die Motorwelle31 und somit das Sonnenrad35 des Planetengetriebes25 blockiert sind, wird das Antriebsmoment über den Planetenträger37 auf die Abtriebswelle15 geleitet. Das Anfahren im Rückwärtsgang R erfolgt wie im Zusammenhang mit1b erläutert, also durch generatorisches Bremsen mittels der elektrischen Maschine23 und/oder durch Bremsen mittels der Bremse33 . -
1j schließlich zeigt der besseren Übersicht halber in einer separaten Darstellung eine Steuereinrichtung65 zur Steuerung der Getriebeeinheit gemäß1a . Die Steuereinrichtung ist mit der elektrischen Maschine23 , mit der Bremse33 und ferner (auf nicht dargestellte Weise) mit der Verbrennungskraftmaschine verbunden. Außerdem ist die Steuereinrichtung65 mit Aktuatoren67 ,69 ,71 verbunden, die zur Betätigung der Kupplungen K1, K2 bzw. K3 dienen. -
2 illustriert, dass eine vergleichbare Getriebeeinheit wie in1a bis1j gezeigt selbstverständlich auch für eine Längsmotor-Anordnung realisiert werden kann. -
- 11
- Antriebswelle
- 13
- Kurbelwelle
- 15
- Abtriebswelle
- 17
- Zahnrad
- 19
- Achsdifferential
- 21
- Wechselgetriebe
- 23
- elektrische Maschine
- 25
- Planetengetriebe
- 27
- Stator
- 29
- Rotor
- 31
- Motorwelle
- 33
- Bremse
- 35
- Sonnenrad
- 37
- Planetenträger
- 39
- Hohlrad
- 41
- Hohlwelle
- 43
- Losrad
- 45
- Losrad
- 47
- Zahnrad
- 49
- Losrad
- 51
- Losrad
- 53
- Zahnrad
- 55
- Zahnrad
- 57
- Zahnrad
- 59
- Zahnrad
- 61
- Losrad
- 65
- Steuereinrichtung
- 67
- Aktuator
- 69
- Aktuator
- 71
- Aktuator
- 1 bis 6
- Gangstufe
- R
- Gangstufe
- K1, K2, K3
- Kupplung
- H
- Aktivierungszustand
der Bremse
33 - A, B
- Stellung der Kupplung K3
Claims (22)
- Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug, mit: – einer Antriebswelle (
11 ) für eine Verbindung mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs, – einer Abtriebswelle (15 ) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, – einem Wechselgetriebe (21 ), – einer Zusatzantriebsmaschine (23 ), und – einem Planetengetriebe (25 ), wobei die Zusatzantriebsmaschine (23 ) mit einem ersten Teil (35 ) des Planetengetriebes und die Abtriebswelle mit einem zweiten Teil (37 ) des Planetengetriebes gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Wechselgetriebe (21 ) wenigstens eine erste schaltbare Gangstufe (3 ,5 ) aufweist, über die die Antriebswelle (11 ) der Getriebeeinheit unter Umgehung des Planetengetriebes direkt mit der Abtriebswelle (15 ) betriebsmäßig koppelbar ist, und dass das Wechselgetriebe wenigstens eine zweite schaltbare Gangstufe (1 ,2 ,4 ,6 ) aufweist, über die die Antriebswelle (11 ) über einen dritten Teil (39 ) des Planetengetriebes indirekt mit der Abtriebswelle (15 ) betriebsmäßig koppelbar ist. - Getriebeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (
15 ) der Getriebeeinheit mit einem Planetenträger (37 ) des Planetengetriebes betriebsmäßig gekoppelt ist, wobei die Zusatzantriebsmaschine (23 ) mit einem Sonnenrad (35 ) des Pla netengetriebes gekoppelt und die Antriebswelle (11 ) über die genannte zweite Gangstufe (1 ,2 ,4 ,6 ) mit einem Hohlrad (39 ) des Planetengetriebes koppelbar ist – oder umgekehrt –. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Gangwechsels die Antriebswelle (
11 ) über die genannte erste Gangstufe (3 ,5 ) und die genannte zweite Gangstufe (2 ,4 ,6 ) gleichzeitig mit der Abtriebswelle (15 ) koppelbar ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Zusatzantriebsmaschine (
23 ) ein Drehmoment über das Planetengetriebe (25 ) auf die Abtriebswelle (15 ) übertragbar ist, wenn die Antriebswelle (11 ) während eines Gangwechsels über mehrere Gangstufen (3 ,5 , und2 ,4 ,6 ) des Wechselgetriebes (21 ) mit der Abtriebswelle (15 ) gekoppelt ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte zweite Gangstufe (
1 ,2 ,4 ,6 ) des Wechselgetriebes ein Zahnradpaar aufweist, das zum einen mit der Antriebswelle (11 ) der Getriebeeinheit und zum anderen mit dem dritten Teil (39 ) des Planetengetriebes koppelbar ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer schaltbaren Gangstufe (
4 ) des Wechselgetriebes eine Kupplung (33 ) zugeordnet ist, mittels derer der erste Teil (35 ) oder der dritte Teil (37 ) des Planetengetriebes gehäusefest blockierbar ist. - Getriebeeinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kupplung ein Hohlrad oder ein Sonnenrad des Planetengetriebes gehäusefest blockierbar ist.
- Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer schaltbaren Gangstufe (
2 ,6 ) des Wechselgetriebes eine Kupplung (K3) zugeordnet ist, mittels derer der erste Teil (35 ) des Planetengetriebes mit dem dritten Teil (39 ) des Planetengetriebes drehfest koppelbar ist. - Getriebeeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kupplung (K3) ein Hohlrad (
39 ) des Planetengetriebes mit einem Sonnenrad (35 ) des Planetengetriebes drehfest koppelbar ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzantriebsmaschine (
23 ) koaxial zu einer Vorgelegewelle (15 ) des Wechselgetriebes angeordnet ist oder dass eine Antriebswelle (31 ) der Zusatzantriebsmaschine (23 ) als Vorgelegewelle des Wechselgetriebes dient. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Antriebswelle (
31 ) der Zusatzantriebsmaschine (23 ) eine Bremse (33 ) zugeordnet ist, mittels derer die Antriebswelle der Zusatzantriebsmaschine blockierbar ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinheit eine Steuereinrichtung (
65 ) aufweist, mittels derer das Wechselgetriebe (21 ) und die Zusatzantriebsmaschine (23 ) dergestalt ansteuerbar sind, dass während eines Gangwechsels die Antriebswelle (11 ) über mehrere Gangstufen des Wechselgetriebes gleichzeitig mit der Abtriebswelle (15 ) gekoppelt ist. - Getriebeeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Zusatzantriebsmaschine um eine elektrische Maschine (
23 ) oder eine hydraulische Maschine handelt. - Getriebeeinheit für ein Kraftfahrzeug, mit: – einer Antriebswelle (
11 ) für eine Verbindung mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs, – einer Abtriebswelle (15 ) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, – einem Wechselgetriebe (21 ), – einer Zusatzantriebsmaschine (23 ), und – einem Planetengetriebe (25 ), wobei die Zusatzantriebsmaschine (23 ) mit einem ersten Teil (35 ) des Planetengetriebes und die Abtriebswelle mit einem zweiten Teil (37 ) des Planetengetriebes gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (15 ) der Getriebeeinheit mit einem Planetenträger (37 ) des Planetengetriebes betriebsmäßig gekoppelt ist, wobei die Zusatzantriebsmaschine (23 ) mit einem Sonnenrad (35 ) des Planetengetriebes gekoppelt und die Antriebswelle mit einem Hohlrad (39 ) des Planetengetriebes koppelbar ist – oder umgekehrt –. - Verfahren zur Steuerung einer Getriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs, die: – eine mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs verbundene Antriebswelle (
11 ), – eine Abtriebswelle (15 ) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, – ein Wechselgetriebe (21 ), – eine Zusatzantriebsmaschine (23 ), und – ein Planetengetriebe (25 ) aufweist, wobei die Zusatzantriebsmaschine (23 ) mit einem ersten Teil (35 ) des Planetengetriebes und die Abtriebswelle mit einem zweiten Teil (37 ) des Planetengetriebes gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens einen Gangwechsel eine bislang geschaltete Gangstufe (2 ,4 ,6 ) des Wechselgetriebes erst dann gelöst wird, wenn eine als nächstes zu schaltende Gangstufe (3 ,5 ) des Wechselgetriebes bereits ebenfalls eingelegt worden ist, wobei die jeweilige eine Gangstufe (3 ,5 ) eine direkte Verbindung der Antriebswelle (11 ) der Getriebeeinheit mit der Abtriebswelle (15 ) herstellt und die jeweilige andere Gangstufe (2 ,4 ,6 ) über einen dritten Teil (39 ) des Planetengetriebes eine indirekte Verbindung der Antriebswelle (11 ) mit der Abtriebswelle (15 ) herstellt – oder umgekehrt –. - Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass während des Gangwechsels zumindest ein Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine über das Wechselgetriebe (
21 ) auf das Planetengetriebe (25 ) übertragen wird und zusätzlich ein Drehmoment der Zusatzantriebsmaschine (23 ) auf das Planetengetriebe (25 ) übertragen wird, wobei über das Planetengetriebe ein aufsummiertes Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine und der Zusatzantriebsmaschine auf die Abtriebswelle (15 ) der Getriebeeinheit übertragen wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (
15 ) der Getriebeeinheit mit einem Planetenträger (37 ) des Planetengetriebes betriebsmäßig gekoppelt ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass für den Gangwechsel die als nächstes zu schaltende Gangstufe durch entsprechende Ansteuerung der Zusatzantriebsmaschine (
23 ) synchronisiert wird, bevor diese Gangstufe eingelegt wird, und dass danach die bislang geschaltete Gangstufe durch entsprechende Ansteuerung der Zusatzantriebsmaschine (23 ) momentenfrei gemacht wird, bevor diese Gangstufe gelöst wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Lösen einer Gangstufe (
3 ,5 ), die eine direkte Verbindung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle herstellt, die Drehzahl der Antriebswelle (11 ) an die als nächstes zu schaltende Gangstufe angepasst wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Lösen einer Gangstufe (
1 ,2 ,4 ,6 ), die eine indirekte Verbindung der Antriebswelle mit der Abtriebswelle herstellt, die Drehzahl der Antriebswelle (11 ) an die als nächstes zu schaltende Gangstufe angepasst wird. - Verfahren zur Steuerung einer Getriebeeinheit eines Kraftfahrzeugs, die: – eine mit einer Verbrennungskraftmaschine des Kraftfahrzeugs verbundene Antriebswelle (
11 ), – eine Abtriebswelle (15 ) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, – ein Wechselgetriebe (21 ), – eine Zusatzantriebsmaschine (23 ), und – ein Planetengetriebe (25 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens einen Gangwechsel eine bislang geschaltete Gangstufe (2 ,4 ,6 ) des Wechselgetriebes erst dann gelöst wird, wenn eine als nächstes zu schaltende Gangstufe (3 ,5 ) des Wechselgetriebes bereits ebenfalls eingelegt worden ist, wobei während des Gangwechsels zumindest ein Teil des Antriebsmoments der Verbrennungskraftmaschine über das Wechselgetriebe (21 ) auf das Planetengetriebe (25 ) übertragen wird und zusätzlich ein Drehmoment der Zusatzantriebsmaschine (23 ) auf das Planetengetriebe (25 ) übertragen wird, und wobei während des Gangwechsels über das Planetengetriebe ein aufsummiertes Drehmoment der Verbrennungskraftmaschine und der Zusatzantriebsmaschine auf die Abtriebswelle (15 ) der Getriebeeinheit übertragen wird. - Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzantriebsmaschine (
23 ) mit einem ersten Teil (35 ) des Planetengetriebes und die Abtriebswelle mit einem zweiten Teil (37 ) des Planetengetriebes gekoppelt sind, wobei die jeweilige eine Gangstufe (3 ,5 ) eine direkte Verbindung der Antriebswelle (11 ) der Getriebeeinheit mit der Abtriebswelle (15 ) herstellt und die jeweilige andere Gangstufe (2 ,4 ,6 ) über einen dritten Teil (39 ) des Planetengetriebes eine indirekte Verbindung der Antriebswelle (11 ) mit der Abtriebswelle (15 ) herstellt – oder umgekehrt –.
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