DE102007051991A1 - Hybridfahrzeug mit Doppelkupplungsgetriebe - Google Patents

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Andreas Dr. Hoesl
Ulrich Ohnemus
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Abstract

Hybridfahrzeug, mit - einem Verbrennungsmotor, - einem Doppelkupplungsgetriebe, das einen Getriebeeingang aufweist, der über eine erste Getriebekupplung mit einem Getriebeeingang eines ersten Teilgetriebes des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar ist, dem ungerade Gangstufen zugeordnet sind, und der über eine zweite Getriebekupplung mit einem Getriebeeingang eines zweiten Teilgetriebes des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar ist, dem gerade Gangstufen zugeordnet sind, wobei Ausgänge der beiden Teilgetriebe mit einem Getriebeausgang des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar bzw. gekoppelt sind, - einer Trennkupplung, die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes angeordnet ist, - einer elektrischen Maschine, die mit dem Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes gekoppelt bzw. koppelbar ist, und - einer Starterkupplung, die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebeeingang eines der beiden Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hybridfahrzeug mit einem Doppelkupplungsgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Hybridfahrzeuge weisen einen Verbrennungsmotor und mindestens eine elektrische Maschine auf, die als Elektromotor betreibbar ist und Vortrieb erzeugen kann. So genannte „Parallelhybrid-Fahrzeuge" können wahlweise rein verbrennungsmotorisch angetrieben werden, rein elektromotorisch oder verbrennungsmotorisch und unterstützend elektromotorisch. Bei rein elektromotorischem Antrieb wird der Verbrennungsmotor üblicherweise abgeschaltet und bei Bedarf durch eine elektrische Maschine gestartet. Im rein elektrischen Fahrbetrieb muss bei Konzepten mit nur einer einzigen elektrischen Maschine für den elektrischen Fahrbetrieb elektrische Leistung für den Zustart des Verbrennungsmotors vorgehalten werden, was eine entsprechend große Dimensionierung der elektrischen Maschine erfordert. Bei den meisten bekannten Parallelhybridkonzepten ist die elektrische Maschine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebeeingang angeordnet. Für den Zustart des Verbrennungsmotors kann also im Normalfall keine Übersetzung genutzt werden, so dass in der elektrischen Maschine das an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors benötigte Startmoment vorgehalten werden muss.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hybridfahrzeug zu schaffen, bei dem der Verbrennungsmotor aus dem rein elektrischen Fahrbetrieb heraus mit einem vergleichsweise geringen elektrisch aufzubringenden Drehmoment gestartet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Hybridfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, einem Doppelkupplungsgetriebe und einer mit einem Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes gekoppelten bzw. koppelbaren elektrischen Maschine. Unter einem Doppelkupplungsgetriebe wird im Folgenden ein Getriebe mit zwei Teilgetrieben verstanden, wobei dem einen Teilgetriebe eine erste Gruppe von Gangstufen, z. B. ungerade Gangstufen, d. h. die Gänge 1, 3, 5 etc. zugeordnet sind, und dem anderen Teilgetriebe eine zweite Gruppe von Gangstufen, z. B. gerade Gangstufen d. h, die Gangstufen 2, 4, 6 etc. zugeordnet sind. Gegenüber herkömmlichen Schaltgetrieben haben Doppelkupplungsgetriebe den Vorteil, dass zeitlich überschneidende Schaltvorgänge ohne Zugkraftunterbrechung möglich sind. Der Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes ist hierzu über eine erste Getriebekupplung mit einem Getriebeeingang bzw. einer Eingangswelle des ersten Teilgetriebes und über eine zweite Getriebekupplung mit einem Getriebeeingang bzw. einer Eingangswelle des zweiten Teilgetriebes gekoppelt.
  • Wird beispielsweise vom ersten in den zweiten Gang geschaltet, so wird zeitlich überschneidend die Getriebekupplung des einen Teilgetriebes geöffnet und dabei der erste Gang ausgelegt und gleichzeitig wird die Getriebekupplung des zweiten Teilgetriebes geschlossen und der zweite Gang eingelegt. „Ausgänge" der beiden Teilgetriebe sind mit einem gemeinsamen Getriebeausgang des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar bzw. gekoppelt.
  • Die elektrische Maschine ist mit dem Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes gekoppelt bzw. koppelbar. Um ein rein elektrisches Fahren, bei dem der Verbrennungsmotor abgekoppelt und ausgeschaltet ist, zu ermöglichen, ist zwischen dem Getriebeeingang des Doppelkupplungs getriebes und dem Verbrennungsmotor eine Trennkupplung angeordnet. Im rein elektrischen Fahrbetrieb treibt die dann als Elektromotor arbeitende elektrische Maschine das Fahrzeug wahlweise über die Gangstufen des ersten Teilgetriebes oder über die Gangstufen des zweiten Teilgetriebes an.
  • Sowohl im verbrennungsmotorischen als auch im rein elektromotorischen Betrieb ist beim Fahren in einem bestimmten Gang stets nur eines der beiden Teilgetriebe „aktiv" wohingegen das andere der beiden Teilgetriebe inaktiv ist. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das inaktive Teilgetriebe bzw. ein inaktiver Übersetzungszweig für das Zustarten des Verbrennungsmotors aus dem rein elektrischen Fahrbetrieb heraus sinnvoll genutzt werden kann. Im rein elektrischen Fahrbetrieb fließt das von der elektrischen Maschine erzeugte Drehmoment über eines der beiden Teilgetriebe zum Ausgang des Doppelkupplungsgetriebes und von dort zu den Antriebsrädern des Fahrzeugs. Entsprechend der Übersetzung des jeweils eingelegten Gangs ist das Drehmoment am Ausgang des aktiven Teilgetriebes größer als das von der elektrischen Maschine gelieferte Drehmoment. Von diesem „Ausgangdrehmoment" kann nun ein Teil abgezweigt und durch das „inaktive" Teilgetriebe in Richtung Verbrennungsmotor geleitet werden. Zum Zustarten des Verbrennungsmotors ist daher gemäß der Erfindung eine Zustartkupplung vorgesehen, die im folgenden auch als „Starterkupplung" bezeichnet wird, und die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebeeingang des inaktiven Übersetzungszweigs, also bei einem Dopplekupplungsgetriebe zwischen dem Verbrennungsmotor und dem momentan inaktiven Teilgetriebe angeordnet ist.
  • Im Vergleich zu herkömmlichen Hybridkonzepten, bei denen der Verbrennungsmotor unmittelbar, d. h. ohne zwischengeschaltete Übersetzung von der elektrischen Maschine aus dem elektrischen Fahrbetrieb heraus gestartet werden muss, ist hier das benötigte elektrisch erzeugte Drehmoment geringer, so dass die elektrische Maschine relativ klein sein kann.
  • Im Falle eines übersetzungsvariablen inaktiven Übersetzungszweigs wie beim Doppelkupplungsgetriebe ist sogar eine Anpassung der Zustartübersetzung an die Fahrgeschwindigkeit möglich.
  • Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Die 1–4 zeigen verschiedene Hybridiopologien gemäß der Erfindung.
  • 1 zeigt ein Hybridkonzept mit einem Verbrennungsmotor 1, einer elektrischen Maschine 2 und einem Doppelkupplungsgetriebe 3, das ein erstes Teilgetriebe 4 und ein zweites Teilgetriebe 5 aufweist. Dem ersten Teilgetriebe 4 können beispielsweise die ungeraden Gangstufen 1, 3, 5 etc. und dem zweiten Teilgetriebe 5 die geraden Gangstufen 2, 4, 6 etc. zugeordnet sein.
  • Eine Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors ist über eine Trennkupplung 7 und einen Torsionsschwingungsdämpfer 8, bei dem es sich um ein so genanntes Zweimassenschwungrad handeln kann, mit einem Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 verbunden. Der Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 wiederum kann über eine erste Kupplung 10 und eine Zahnradstufe 11 mit einem Getriebeeingang 12 des ersten Teilgetriebes 4 gekoppelt werden.
  • Über eine zweite Kupplung 13 kann der Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes über eine Übersetzungsstufe 14 mit einem Getriebeeingang 15 des zweiten Teilgetriebes 5 gekoppelt werden.
  • Ausgänge 16, 17 der beiden Teilgetriebe 4, 5 sind mit einem Getriebeausgang 18 gekoppelt oder können mit dem Getriebeausgang 18 des Doppelkupplungsgetriebes 3 gekoppelt werden.
  • Das in 1 gezeigte Hybridkonzept weist ferner eine Zustartkupplung 19 auf, über die der Verbrennungsmotor 1 mit dem ersten Teilgetriebe 4 gekoppelt werden kann. Die Zustartkupplung 19 ist kinematisch parallel zur Trennkupplung 7 angeordnet.
  • Durch eine hier nicht näher dargestellte „Sicherheitseinrichtung" wird sichergestellt, dass die Zustartkupplung 19 nur dann geschlossen werden kann, wenn gleichzeitig die Trennkupplung 7 geöffnet wird oder bereits geöffnet ist, und dass die Trennkupplung 7 nur dann geschlossen werden kann, wenn gleichzeitig die Zustartkupplung 19 geöffnet wird oder bereits geöffnet ist.
  • Im Folgenden wird die Funktionsweise des Hybridkonzepts näher erläutert. Im rein verbrennungsmotorischen Betrieb ist die Trennkupplung 7 geschlossen und die Zustartkupplung 19 geöffnet. Das vom Verbrennungsmotor gelieferte Drehmoment gelangt über die Trennkupplung 7 und den Drehschwingungsdämpfer 8 zum Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3. Je nach dem, welcher Gang gerade eingelegt ist, ist entweder die erste Kupplung 10 oder die zweite Kupplung 13 geschlossen. Dementsprechend fließt das Drehmoment vom Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 über die erste Kupplung 10 und das erste Teilgetriebe zum Getriebeausgang 18 oder über die zweite Kupplung 13 und das zweite Teilgetriebe 5 zum Getriebeausgang 18.
  • Unterstützend zum Verbrennungsmotor 1 kann die elektrische Maschine 2 zugeschaltet werden und zusätzliches Drehmoment in den Antriebsstrang einspeisen. Das vom Verbrennungsmotor 1 gelieferte Drehmoment und das von der elektrischen Maschine 2 gelieferte Drehmoment können also einander überlagert werden.
  • Alternativ zu rein verbrennungsmotorischem Antrieb und kombiniertem Antrieb kann das Fahrzeug auch rein elektromotorisch angetrieben bzw. zur Rekuperation von Bremsenergie generatorisch gebremst werden. Bei rein elektromotorischem Fahrbetrieb ist die Trennkupplung 7 und die Anfahrkupplung 19 geöffnet. Das von der elektrischen Maschine 2 gelieferte Drehmoment gelangt über den Drehschwingungsdämpfer 8 zum Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 und von dort, je nach eingelegtem Gang, über die erste Kupplung 10 und das erste Teilgetriebe 1 zur Getriebeausgangswelle 18 oder über die zweite Kupplung 13 und das zweite Teilgetriebe 5 zur Getriebeausgangswelle 18.
  • Wird das Fahrzeug im rein elektrischen Fahrbetrieb mit einem der Gänge des zweiten Teilgetriebes 5 angetrieben, so kann von dem an der Getriebeausgangswelle anliegenden Drehmoment ein Teilmoment abgezweigt werden und über den Getriebeausgang 16 des dann „inaktiven" Teilgetriebes 4 nach vorne in Richtung des Verbrennungsmotors geleitet werden. Genauer gesagt fließt das abgezweigte Drehmoment vom Ausgang 16 über das erste Teilgetriebe 4, den Getriebeeingang 12 des ersten Teilgetriebes 4, die Übersetzungsstufe 11 und die Starterkupplung, die zum Zustarten des Verbrennungsmotors 1 geschlossen wird, zur Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors 1. Ein ganz wesentlicher Gesichtspunkt hierbei ist, dass das von der Getriebeausgangswelle 18 des Doppelkupplungsgetriebes 3 abgezweigte Drehmoment entsprechend dem Übersetzungsverhältnis des im Teilgetriebe 4 eingelegten Ganges verstärkt wird, so dass zum Zustarten des Verbrennungsmotors lediglich ein entsprechend reduziertes Drehmoment von der Getriebeausgangswelle 18 abgezweigt werden muss. Für das Zustarten des Verbrennungsmotors muss in der elektrischen Maschine somit ein wesentlich geringeres elektrisches Zusatzdrehmoment vorgehalten werden, als bei herkömmlichen Hybridkonzepten, bei denen der Zustart des Verbrennungsmotors ohne zusätzliche Übersetzung erfolgt.
  • 2 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels der 1. Analog dem Ausführungsbeispiel der 1 ist die elektrische Maschine 2 koaxial zur Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors 1 und somit koaxial zum Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 angeordnet. Im Unter schied zum Ausführungsbeispiel der 1 ist der Torsionsschwingungsdämpfer 8 hier unmittelbar zwischen der Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors 1 und der „Eingangsseite" der Trennkupplung 7 bzw. der Zustartkupplung 19 angeordnet.
  • 3 zeigt eine Variante, bei der der Drehschwingungsdämpfer 8 analog angeordnet ist wie beim Ausführungsbeispiel der 2. Im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 ist hier jedoch die elektrische Maschine 2 nicht koaxial zur Kurbelwelle 6 des Verbrennungsmotors bzw. koaxial zum Getriebeeingang 9 des Doppelkupplungsgetriebes 3 angeordnet, sondern parallel versetzt dazu. Der Rotor 20 der elektrischen Maschine 2 ist über eine Übersetzungsstufe 21 mit dem Getriebeeingang des Doppelkupplungsgetriebes gekoppelt. Alternativ zur der Übersetzungsstufe 21 könnte auch ein Riementrieb vorgesehen sein.
  • 4 zeigt eine Variante des Ausführungsbeispiels der 3, wobei in 4 der Torsionsschwingungsdämpfer 8 analog wie beim Ausführungsbeispiel der 1 zwischen der Trennkupplung 7 und dem Getriebeeingang 9 angeordnet ist.

Claims (7)

  1. Hybridfahrzeug, mit – einem Verbrennungsmotor (1), – einem Getriebe (3), insbesondere einem Doppelkupplungsgetriebe, das einen Getriebeeingang (9) aufweist, der über eine erste Getriebekupplung (10) mit einem Getriebeeingang (12) eines ersten Übersetzungszweigs, insbesondere einem ersten Teilgetriebes (4) des Doppelkupplungsgetriebes (3) koppelbar ist, und der über eine zweite Getriebekupplung (13) mit einem Getriebeeingang (15) eines zweiten Übersetzungszweigs, insbesondere einem zweiten Teilgetriebes (5) des Doppelkupplungsgetriebes koppelbar ist, wobei Ausgänge (16, 17) der beiden Teilgetriebe (4, 5) mit einem Getriebeausgang (18) des Getriebes (3) koppelbar bzw. gekoppelt sind, – einer Trennkupplung (7), die zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Getriebeeingang (9) des Getriebes (3) angeordnet ist, – einer elektrischen Maschine (2), die mit dem Getriebeeingang (9) des Getriebes (3) gekoppelt bzw. koppelbar ist, und – einer Zustartkupplung (19) die zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Getriebeeingang (12) eines der beiden Übersetzungszweige oder beider Übersetzungszweige angeordnet ist.
  2. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche sicherstellt, dass – die Zustartkupplung (19) nur dann geschlossen werden kann, wenn gleichzeitig die Trennkupplung (7) geöffnet wird oder bereits geöffnet ist, bzw. dass – die Trennkupplung (7) nur dann geschlossen werden kann, wenn gleichzeitig die Zustartkupplung (19) geöffnet wird oder bereits geöffnet ist.
  3. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustartkupplung (19) kinematisch parallel zur Trennkupplung (7) angeordnet ist.
  4. Hybridfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verbrennungsmotor (1) einerseits und der Trennkupplung (7) und der Zustartkupplung (19) andererseits ein Drehschwingungsdämpfer (8) angeordnet ist.
  5. Hybridfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trennkupplung (7) und dem Getriebeeingang (9) des Doppelkupplungsgetriebes (3) ein Drehschwingungsdämpfer angeordnet ist.
  6. Hybridfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (2) koaxial zu einer Kurbelwelle (6) des Verbrennungsmotors und koaxial zum Eingang (9) des Doppelkupplungsgetriebes (3) angeordnet ist.
  7. Hybridfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (2) parallel zu einer Kurbelwelle (6) des Verbrennungsmotors 1 und parallel zum Getriebeeingang (9) des Doppelkupplungsgetriebes (3) angeordnet ist und über eine Übersetzungsstufe (21) mit dem Getriebeeingang (9) des Doppelkupplungsgetriebes (3) koppelbar bzw. gekoppelt ist.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010149128A1 (de) * 2009-06-22 2010-12-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Antriebsstrang eines fahrzeuges
WO2011000345A1 (de) * 2009-07-02 2011-01-06 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Hybridischer antriebsstrang
DE102010006043A1 (de) 2010-01-28 2011-08-18 Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft, 70435 Hybridantriebsstrang
DE102010047187A1 (de) 2010-09-30 2012-04-05 Volkswagen Ag Antriebsanordnung eines Hybridfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb einer Elektromaschine in einem Hybridfahrzeug
DE102010061827A1 (de) * 2010-11-24 2012-05-24 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsstrang und Verfahren zum Betreiben desselben
WO2013091971A1 (de) * 2011-12-21 2013-06-27 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantrieb eines kraftfahrzeugs und verfahren zum betreiben desselben
DE102013211591A1 (de) * 2013-06-20 2014-12-24 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung aus einem Getriebe und einer elektrischen Maschine für einen Hybridantrieb und Hybridantrieb
US20150024903A1 (en) * 2013-07-17 2015-01-22 Hyundai Motor Company Double clutch system for hybrid electric vehicle
DE202013105062U1 (de) * 2013-11-11 2015-02-16 Hofer-Pdc Gmbh Antriebsstrang, insbesondere als Antriebsbaukasten
DE102017114989B3 (de) 2017-07-05 2018-10-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebsstrang zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs
US10286773B2 (en) * 2013-04-19 2019-05-14 Zf Friedrichshafen Ag Device including a gear unit and an electric machine for a hybrid drive and hybrid drive
US10308105B2 (en) 2013-11-28 2019-06-04 Audi Ag Drive device for a hybrid-driven motor vehicle

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012221881A1 (de) * 2011-12-09 2013-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Parallelschaltgetriebe
DE102013022142A1 (de) 2013-12-19 2015-06-25 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
CN105172588A (zh) * 2015-08-24 2015-12-23 王亚 基于双离合变速器的并联式混合动力系统动力耦合模块
DE102016214514A1 (de) * 2016-08-05 2018-02-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybridmodul mit vollintegrierten Trenn- und Doppelkupplungen
EP3727971A4 (de) * 2017-12-18 2021-09-29 Magna International Inc Antriebsstrangsteuerungseinheit und verfahren zur steuerung des getriebes eines hybridfahrzeugs

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3454036B2 (ja) * 1995-11-13 2003-10-06 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
DE19917665A1 (de) * 1999-04-19 2000-10-26 Zahnradfabrik Friedrichshafen Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE10209514B4 (de) * 2001-03-30 2016-06-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsstrang
DE10160884A1 (de) * 2001-12-12 2003-06-26 Volkswagen Ag Automatikgetriebe
DE10223426A1 (de) * 2002-05-25 2003-12-04 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Bedämpfung von Drehmomentschwankungen im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
DE102004050757A1 (de) * 2004-10-16 2006-04-27 Daimlerchrysler Ag Satz von Getrieben und Hybrid-Doppelkupplungsgetriebe

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010149128A1 (de) * 2009-06-22 2010-12-29 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Antriebsstrang eines fahrzeuges
WO2011000345A1 (de) * 2009-07-02 2011-01-06 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Hybridischer antriebsstrang
CN102686433A (zh) * 2009-07-02 2012-09-19 舍弗勒技术股份两合公司 混合式驱动系
CN102686433B (zh) * 2009-07-02 2015-02-25 舍弗勒技术股份两合公司 混合式驱动系
DE102010006043A1 (de) 2010-01-28 2011-08-18 Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft, 70435 Hybridantriebsstrang
US8480523B2 (en) 2010-01-28 2013-07-09 Dr. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft Hybrid drive train
DE102010047187A1 (de) 2010-09-30 2012-04-05 Volkswagen Ag Antriebsanordnung eines Hybridfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb einer Elektromaschine in einem Hybridfahrzeug
DE102010061827A1 (de) * 2010-11-24 2012-05-24 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsstrang und Verfahren zum Betreiben desselben
US9457799B2 (en) 2011-12-21 2016-10-04 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid drive of a motor vehicle and method for operating same
WO2013091971A1 (de) * 2011-12-21 2013-06-27 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantrieb eines kraftfahrzeugs und verfahren zum betreiben desselben
DE102011089467B4 (de) 2011-12-21 2023-10-05 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betreiben desselben
US10286773B2 (en) * 2013-04-19 2019-05-14 Zf Friedrichshafen Ag Device including a gear unit and an electric machine for a hybrid drive and hybrid drive
DE102013211591A1 (de) * 2013-06-20 2014-12-24 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung aus einem Getriebe und einer elektrischen Maschine für einen Hybridantrieb und Hybridantrieb
US9776498B2 (en) 2013-06-20 2017-10-03 Zf Friedrichshafen Ag Device including a gear unit and an electric machine for a hybrid drive and hybrid drive
DE102013211591B4 (de) 2013-06-20 2024-03-28 Zf Friedrichshafen Ag Anordnung aus einem Getriebe und einer elektrischen Maschine für einen Hybridantrieb und Hybridantrieb
US9360055B2 (en) * 2013-07-17 2016-06-07 Hyundai Motor Company Double clutch system for hybrid electric vehicle
US20150024903A1 (en) * 2013-07-17 2015-01-22 Hyundai Motor Company Double clutch system for hybrid electric vehicle
DE202013105062U1 (de) * 2013-11-11 2015-02-16 Hofer-Pdc Gmbh Antriebsstrang, insbesondere als Antriebsbaukasten
US10308105B2 (en) 2013-11-28 2019-06-04 Audi Ag Drive device for a hybrid-driven motor vehicle
DE102017114989B3 (de) 2017-07-05 2018-10-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebsstrang zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs

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