DE102008045583B4 - Automatic transmission with torque converter - Google Patents

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Abstract

Automatgetriebe (1), mit einem Drehmomentwandler (Wandler 6), welches einen Antriebsbereich (2) aufweist, in welchem Leistung in wenigstens zwei Leistungszweige aufteilbar ist, wobei ein Leistungszweig über den Drehmomentwandler verläuft, und welches einen Abtriebsbereich (Ausgangsbereich 3) aufweist, in welchem die wenigstens zwei Leistungszweige zusammenführbar sind, wobei der Drehmomentwandler (6) aus wenigstens zwei elektrischen Maschinen (7, 8) aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Abtriebsbereich (3) genau ein Planetensatz (15) angeordnet ist, dessen Kopplungsstruktur über zwei Klauenkupplungen (22, 23) veränderbar ist.Automatic transmission (1), with a torque converter (converter 6), which has a drive area (2) in which power can be divided into at least two power branches, one power branch running over the torque converter and which has an output area (output area 3), in which the at least two power branches can be brought together, the torque converter (6) being constructed from at least two electrical machines (7, 8), characterized in that precisely one planetary set (15) is arranged in the output area (3), the coupling structure of which is via two claw clutches (22, 23) is changeable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Automatgetriebe mit einem Drehmomentwandler, welches einen Antriebsbereich aufweist, in welchem Leistung in wenigstens zwei Leistungszweige aufteilbar ist, wobei ein Leistungszweig über den Drehmomentwandler verläuft, und welches einen Abtriebsbereich aufweist, in welchem die wenigstens zwei Leistungszweige zusammenführbar sind.The invention relates to an automatic transmission with a torque converter, which has a drive region, in which power can be divided into at least two power branches, wherein a power branch extends over the torque converter, and which has an output region, in which the at least two power branches are merge.

Automatgetriebe mit Drehmomentwandlern sind allgemein bekannt. Typischerweise werden als Drehmomentwandler hydrodynamische Wandler eingesetzt, so dass kombiniert hydrodynamisch-mechanische Getriebe entstehen, welche die Traktionsleistung mittels eines Differenzialgetriebes auf einen Leistungsweg um den hydrodynamischen Wandler und einen parallel dazu liegenden rein mechanischen Leistungsweg aufteilen. Die Zusammenführung der Traktionsleistung erfolgt dann in einem weiteren Getriebe im Abtriebsbereich auf einem gemeinsamen Leistungsweg am Getriebeausgang. Beispielhaft soll hierzu auf die DE 20 21 543 A1 verweisen werden, welche ein derartiges Getriebe beschreibt.Automatic transmissions with torque converters are well known. Typically, hydrodynamic transducers are used as torque converters, so that combined hydrodynamic-mechanical transmissions are produced, which divide the traction power by means of a differential gear on a power path around the hydrodynamic converter and a pure mechanical power path parallel thereto. The merger of the traction power is then carried out in a further transmission in the output range on a common power path at the transmission output. By way of example, this is on the DE 20 21 543 A1 refer, which describes such a transmission.

Diese sogenannten Differenzialwandlergetriebe werden im Antrieb von Fahrzeugen verschiedener Art angewandt. Dabei werden in einem solchen Getriebe, wie üblicherweise in allen Automatgetrieben, mehrere Planetensätze für den Antriebsbereich und/oder den Abtriebsbereich verwendet. Die Planetensätze werden in vorbestimmten festen Kopplungsschemata miteinander verbunden und über Lamellenkupplungen beziehungsweise Lamellenbremsen werden dann die verschiedenen Übersetzungen des Getriebes realisiert. Mit den Lamellen der Kupplungen beziehungsweise Bremsen wird dabei erreicht, dass es zu Schaltungen ohne Zugkraftunterbrechung kommt.These so-called Differenzialwandlergetriebe be used in the drive of vehicles of various kinds. In this case, a plurality of planetary gear sets for the drive region and / or the output region are used in such a transmission, as is usually the case in all automatic transmissions. The planetary gear sets are connected to each other in predetermined fixed coupling schemes and the various ratios of the transmission are then realized via multi-plate clutches or multi-disc brakes. With the slats of the clutches or brakes is thereby achieved that it comes to circuits without interruption of traction.

Bei solchen Automatgetrieben wird der Drehmomentwandler typischerweise eingesetzt, um im ersten Gang anzufahren. Das Anfahrmoment wird dabei im Stillstand ausschließlich über den Wandler übertragen, während dann, sobald der Abtrieb beginnt zu drehen, der Leistungsfluss über den rein mechanischen Leistungszweig dazukommt. Erst im zweiten Gang wird die Leistung typischerweise rein mechanisch übertragen und der Wandler kommt dann nicht mehr zum Einsatz. Eine weitere Verwendungsmöglichkeit des hydrodynamischen Wandlers liegt darin, dass beim Abbremsen des Fahrzeugs Leistung aus dem Bereich des Abtriebs des Getriebes rückwärts in das Getriebe eingeleitet werden kann, so dass der hydrodynamische Wandler zusätzlich als verschleißfreie Dauerbremse beziehungsweise Retarder genutzt werden kann.In such automatic transmissions, the torque converter is typically used to start in first gear. The starting torque is transmitted only at standstill via the converter, while then, as soon as the output starts to rotate, the power flow on the purely mechanical power branch added. Only in second gear is the power typically transmitted purely mechanically and the converter is then no longer used. Another possible use of the hydrodynamic converter is that when braking the vehicle power from the range of the output of the transmission can be introduced backwards into the transmission, so that the hydrodynamic converter can be used in addition as a wear-resistant retarder or retarder.

Hydrodynamische Wandler sind jedoch an sich vergleichsweise aufwendig in der Herstellung und in der konstruktiven Gestaltung beziehungsweise Auslegung. Insbesondere wenn ein hydrodynamischer Wandler einerseits als Drehmomentwandler für das Anfahren beziehungsweise den ersten Gang eingesetzt werden soll und andererseits die Aufgabe eines Retarders beziehungsweise einer verschleißfreien Dauerbremse erfüllen soll, sind hohe Anforderungen an die Auslegung des Wandlers zu stellen.Hydrodynamic transducers, however, are comparatively expensive in terms of their manufacture and their structural design or design. In particular, when a hydrodynamic converter is to be used on the one hand as a torque converter for starting or the first gear and on the other hand to fulfill the task of a retarder or a wear-free retarder, high demands are placed on the design of the converter.

Zum weiteren Stand der Technik wird auf die DE 10 2006 044 500 A1 und die EP 1 747 929 A1 verwiesen.For further prior art is on the DE 10 2006 044 500 A1 and the EP 1 747 929 A1 directed.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Automatgetriebe mit Drehmomentwandler so weiter zu bilden, dass ein vereinfachter Aufbau erzielt wird, welcher einen energieeffizienten Betrieb des Automatgetriebes ermöglicht.It is therefore the object of the present invention to further develop an automatic transmission with torque converter so that a simplified structure is achieved, which enables energy-efficient operation of the automatic transmission.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is solved by the features of claim 1.

Durch die wenigstens zwei elektrischen Maschinen wird ein Aufbau erreicht, welcher alle Eigenschaften des Drehmomentwandlers bei sehr hoher Flexibilität hinsichtlich der Ansteuerung zu erfüllen vermag. So wird eine der elektrischen Maschinen typischerweise generatorisch betrieben werden, um die von dem Antriebsbereich stammende Leistung in elektrische Leistung umzuwandeln. Mit dieser elektrischen Leistung kann die andere Maschine dann elektromotorisch betrieben werden, um das gewünschte Drehmoment an den Abtriebsbereich zu liefern. Durch eine geeignete Leistungselektronik kann das Drehmoment an der auf den Abtriebsbereich wirkenden elektrischen Maschine dabei in weiten Grenzen sehr flexibel gesteuert beziehungsweise geregelt werden.By the at least two electric machines, a structure is achieved, which is able to meet all the characteristics of the torque converter with very high flexibility in terms of control. Thus, one of the electrical machines will typically be operated as a generator to convert the power derived from the drive range into electrical power. With this electrical power, the other machine can then be operated by an electric motor to deliver the desired torque to the output range. By means of suitable power electronics, the torque at the electric machine acting on the driven area can be controlled or regulated very flexibly within wide limits.

Für den Fall des Abbremsens kann diese wenigstens eine mit dem Abtriebsbereich gekoppelte elektrische Maschine auch generatorisch betrieben werden. Durch den aus diesem Generator dann entnommenen Strom kann das sich einstellende Bremsmoment ebenfalls in weiten Grenzen einfach und flexibel gesteuert beziehungsweise geregelt werden. Außerdem kann so Bremsenergie beim Abbremsen des Abtriebs des Automatgetriebes über diese elektrische Maschine zurückgewonnen werden. Diese Energie kann in einem Energiespeicher zwischengespeichert werden, so dass diese für andere elektrische Energieverbraucher in dem Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden kann oder auch zu Antriebszwecken nutzbar ist.In the event of deceleration, this at least one electric machine coupled to the output region can also be operated as a generator. By then taken from this generator current that can be adjusted braking torque also controlled and regulated in a simple and flexible manner within wide limits. In addition, braking energy can thus be recovered when braking the output of the automatic transmission via this electric machine. This energy can be temporarily stored in an energy store, so that it can be made available to other electrical energy consumers in the vehicle or can also be used for driving purposes.

Erfindungsgemäß ist im Antriebsbereich genau ein Planetensatz angeordnet, dessen Kopplungsstruktur über zwei Klauenkupplungen veränderbar ist. Der Aufbau wird so sehr einfach und kompakt, da ein zweiter Planetensatz und eine Lamellenkupplung wegfallen können.According to the invention, exactly one planetary gearset is arranged in the drive region, the coupling structure of which is provided via two jaw clutches is changeable. The structure is so very simple and compact, since a second planetary gear set and a multi-plate clutch can be omitted.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen und aus den Ausführungsbeispielen, welche anhand der Figuren nachfolgend dargestellt und detailliert erläutert werden.Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the remaining dependent claims and from the embodiments, which are illustrated below with reference to the figures and explained in detail.

Dabei zeigen:Showing:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Automatgetriebes gemäß dem Stand der Technik; 1 a first embodiment of an automatic transmission according to the prior art;

2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Automatgetriebes gemäß dem Stand der Technik; 2 A second embodiment of an automatic transmission according to the prior art;

3 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Automatgetriebes; und 3 An embodiment of an automatic transmission according to the invention; and

4 eine alternative Ausgestaltung des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Automatgetriebes. 4 an alternative embodiment of the embodiment of the automatic transmission according to the invention.

In 1 ist ein Automatgetriebe 1 gemäß dem Stand der Technik dargestellt, mit einem Eingangsbereich 2 und einem Ausgangsbereich 3. Der Eingangsbereich 2 stellt dabei den Antriebsbereich dar, der auf der Seite eines Antriebs 4 des Automatgetriebes 1 angeordnet ist, während der Ausgangsbereich 3 den Abtriebsbereich darstellt, der auf der Seite des Abtriebs 5 des Automatgetriebes 1 angeordnet ist. Zwischen dem Eingangsbereich 2 und dem Ausgangsbereich 3 ist ein elektrischer Wandler 6 erkennbar, welcher aus einer ersten elektrischen Maschine 7 und einer zweiten elektrischen Maschine 8 besteht. Der weitere Aufbau des Automatgetriebes 1 entspricht dabei im Wesentlichen dem eines herkömmlichen Differenzialwandlergetriebes, wobei lediglich an die Stelle eines hydrodynamischen Wandlers der elektrische Wandler 6 mit den beiden elektrischen Maschinen 7, 8 tritt.In 1 is an automatic transmission 1 illustrated in the prior art, with an input area 2 and an exit area 3 , The entrance area 2 represents the drive area on the side of a drive 4 of the automatic transmission 1 is arranged while the output area 3 represents the output range, on the side of the output 5 of the automatic transmission 1 is arranged. Between the entrance area 2 and the exit area 3 is an electrical converter 6 recognizable, which from a first electric machine 7 and a second electric machine 8th consists. The further construction of the automatic transmission 1 corresponds essentially to that of a conventional differential converter transmission, wherein only in place of a hydrodynamic converter of the electrical converter 6 with the two electric machines 7 . 8th occurs.

Im Eingangsbereich 2 sind wie bei derartigen Automatgetrieben üblich zwei Planetengetriebe 9, 10 zu erkennen, welche über Lamellenkupplungen 11 in verschiedene Kopplungsstrukturen geschaltet werden. Damit lassen sich verschiedene Übersetzungen im Eingangsbereich 2 realisieren, ebenso wie dies im Stand der Technik üblich ist. Außerdem kann im Eingangsbereich 2 die Leistung aufgeteilt werden, so dass diese einmal über einen direkten mechanischen Leistungszweig 12 zum Abtrieb 5 gelangt oder alternativ hierzu in den Bereich des elektrischen Wandlers 6 gelangt. Dafür ist die erste Elektromaschine 7 des elektrischen Wandlers 6 mit dem Eingangsbereich 2 des Automatgetriebes 1 gekoppelt. Die elektrische Maschine 7 kann somit bei geöffneter Bremse 13 über den Eingangsbereich 2 vom Antrieb 4 angetrieben werden. Die elektrische Maschine 7 wird dabei generatorisch betrieben, so dass diese elektrische Leistung erzeugt. Die elektrische Leistung gelangt dann über eine elektronische Einheit, z. B. eine Steuerungseinrichtung 14, welche eine Leistungselektronik mit umfassen kann, zu der zweiten elektrischen Maschine 8, welche in diesem Fall typischerweise motorisch betrieben werden wird, und welche Leistung in den Ausgangsbereich 3 des Automatgetriebes 1 abgibt. Im Ausgangsbereich 3 sind zwei weitere Planetengetriebe 15, 16 vorhanden, welche ebenso wie im Stand der Technik zusammen mit Lamellenbremsen 17 die Leistung der zweiten Elektromaschine 8 in geeigneter Art und Weise zum Abtrieb 5 leiten. Außerdem kann über die Platenengetriebe 15, 16 im Ausgangsbereich 3 der Rückwärtsgang analog dem Stand der Technik geschaltet werden. Wie auch bei Differenzialwandlergetrieben gemäß dem Stand der Technik wird der elektrische Wandler zum Anfahren und zum Fahren in einem „langen” ersten Gang mit zunehmenden mechanisch übertragenen Leistungsanteil eingesetzt werden. Dabei ist die erste Elektromaschine 7 generatorisch betrieben, während die zweite Elektromaschine 8 motorisch betrieben werden wird.In the entrance area 2 are common in such automatic transmissions two planetary gear 9 . 10 to recognize which via multi-plate clutches 11 be switched into different coupling structures. This allows different translations in the entrance area 2 realize, as is common in the art. In addition, in the entrance area 2 the power will be split, so this once has a direct mechanical power branch 12 to the downforce 5 passes or alternatively in the area of the electrical converter 6 arrives. That's the first electric machine 7 of the electrical transformer 6 with the entrance area 2 of the automatic transmission 1 coupled. The electric machine 7 can thus with the brake open 13 over the entrance area 2 from the drive 4 are driven. The electric machine 7 is operated as a generator, so that this generates electrical power. The electrical power then passes through an electronic unit, eg. B. a control device 14 , which may include power electronics, to the second electric machine 8th , which in this case will typically be motorized, and which power in the output range 3 of the automatic transmission 1 emits. In the exit area 3 are two more planetary gearboxes 15 . 16 present, which as well as in the prior art together with multi-disc brakes 17 the power of the second electric machine 8th in a suitable manner to the output 5 conduct. In addition, via the plate gear 15 . 16 in the exit area 3 the reverse gear be switched analogous to the prior art. As with prior art differential transformer transmissions, the electric converter will be used for starting and driving in a "long" first gear with increasing mechanical power output. Here is the first electric machine 7 operated as a generator, while the second electric machine 8th is powered by a motor.

Beim Stand der Technik übernimmt der dort typischerweise eingesetzte hydrodynamische Wandler außerdem die Aufgabe einer verschleißfreien Dauerbremse, wozu Leistung über den Abtrieb 5 und den Ausgangsbereich 3 in den Wandler eingeleitet wird. Auch diese Aufgabe kann von dem elektrischen Wandler 6 übernommen werden. Hierzu wird in einer vergleichbaren Kopplungsstruktur des Ausgangsbereichs 3 wie im Stand der Technik die zweite elektrische Maschine 8 durch die am Abtrieb 5 anliegende Leistung angetrieben. Durch eine geeignete Ansteuerung der Leistungsentnahme aus dieser dann generatorisch betriebenen Elektromaschine 8, beispielsweise über die Steuerungseinrichtung 14, kann das Bremsmoment dann eingestellt werden. Der weitere Vorteil dieser Art des Bremsens liegt darin, dass die Bremsenergie nicht wie bei einem Retarder oder als solchen verwendeten hydrodynamischen Wandler als Abwärmeenergie anfällt, sondern als elektrische Energie. Diese elektrische Energie kann in einer elektrischen Energiespeichereinrichtung 18 zwischengespeichert werden und für weitere elektrische Verbraucher in dem mit dem Automatgetriebe 1 ausgerüsteten Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden oder auch für die elektrische Maschine 8, um zu einem späteren Zeitpunkt zusätzliche Energie zum Anfahren während des Betriebs des elektrischen Wandlers 6 bereitzustellen. Alternativ oder zusätzlich kann die gespeicherte elektrische Energie auch genutzt werden, um im Falle der Beschleunigung in beliebigen Gängen zusätzliche elektrische Energie in den Antriebsstrang einzuspeisen, in der Art eines sogenannten „Mild”-Hybrid.In the prior art, the hydrodynamic converter typically used therein also assumes the task of a wear-resistant retarder, including power via the output 5 and the exit area 3 is introduced into the converter. This task can also be done by the electrical converter 6 be taken over. This is done in a comparable coupling structure of the output area 3 as in the prior art, the second electric machine 8th through the downforce 5 driving power applied. By a suitable control of the power extraction from this then operated as a generator electric machine 8th , for example via the control device 14 , the braking torque can then be adjusted. The further advantage of this type of braking is that the braking energy is not obtained as waste heat energy as in a retarder or hydrodynamic converter used as such, but as electrical energy. This electrical energy can be in an electrical energy storage device 18 be cached and for other electrical consumers in the with the automatic transmission 1 equipped vehicle or even for the electric machine 8th to provide additional power to start up during operation of the electrical converter at a later time 6 provide. Alternatively or additionally, the stored electrical energy can also be used to feed additional electrical energy into the drive train in the case of acceleration in any gear, in the manner of a so-called "mild" hybrid.

Die Energiespeichereinrichtung 18 kann dabei selbstverständlich auch genutzt werden, wenn während des Betriebs des elektrischen Wandlers 6 überschüssige Energie im Bereich der dann generatorisch genutzten ersten elektrischen Maschine anfällt, welche von der zweiten elektrischen Maschine nicht genutzt werden soll beziehungsweise kann. Die Energiespeichereinrichtung 18 kann dabei als Batterie, als Hochleistungskondensator oder dergleichen ausgebildet sein, oder es können auch entsprechende Kombinationen dieser Bauteile eingesetzt werden. The energy storage device 18 Of course, it can also be used if, during operation of the electrical converter 6 Excess energy in the region of the then used generically first electric machine is obtained, which should not be used by the second electric machine or can. The energy storage device 18 can be designed as a battery, as a high-performance capacitor or the like, or it can also be appropriate combinations of these components are used.

Der elektrische Wandler 6 bietet, wie eingangs schon erwähnt, den entscheidenden Vorteil, dass er einen geringeren Aufwand hinsichtlich der Auslegung aufweist, als beispielsweise ein hydrodynamischer Wandler. Außerdem kann über die Steuereinrichtung 14 das Getriebe sehr flexibel an den Verbrennungsmotor angepasst werden. Damit wird der mögliche Einsatzbereich des elektrischen Wandlers 6 gegenüber einem herkömmlichen hydrodynamischen Wandler vergrößert.The electrical converter 6 offers, as already mentioned, the decisive advantage that it has less effort in terms of design than, for example, a hydrodynamic converter. In addition, via the control device 14 The transmission can be adapted very flexibly to the internal combustion engine. This is the possible application of the electrical converter 6 increased compared to a conventional hydrodynamic converter.

In 2 ist nun ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Automatengetriebes 1 gemäß dem Stand der Technik zu erkennen, welches im Prinzip denselben Aufbau mit Eingangsbereich 2, elektrischem Wandler 6 und Ausgangsbereich 3 wie das Ausführungsbeispiel gemäß 1 zeigt. Der Unterschied liegt hier in der Ausgestaltung des Eingangsbereichs. Wie bereits aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2008 010 064 bekannt, kann das Automatgetriebe im Eingangsbereich 2 durch den Einsatz von Klauenkupplungen 19, 20 gegenüber dem Stand der Technik, wie er für den Eingangsbereich in 2 beschrieben ist, optimiert werden. Dieser Aufbau erlaubt den Wegfall einer der Lamellenkupplungen 11 sowie eines Planetensatzes 10. Der verbleibende, im Falle eines Vierganggetriebes einzige Planetensatz 9 wird über die Klauenkupplungen 19, 20 in seiner Kopplungsstruktur dann umgeschaltet, wenn dieser keine Leistung beziehungsweise kein Drehmoment überträgt. Dies ist dann der Fall, während typischerweise im dritten Gang die Leistung über eine Durchgangskupplung 21, welche gleichzeitig eine der verbleibenden Lamellenkupplungen 11 ist, über den direkten mechanischen Leistungszweig 12 zum Abtrieb 5 gelangt. In dieser Situation läuft der Planetensatz 9 lediglich lastfrei um und überträgt zu diesem Zeitpunkt kein Antriebsmoment.In 2 is now another embodiment of an automatic transmission 1 According to the prior art, which in principle has the same structure with input range 2 , electrical converter 6 and exit area 3 as the embodiment according to 1 shows. The difference lies in the design of the entrance area. As already from the German patent application DE 10 2008 010 064 known, the automatic transmission in the entrance area 2 through the use of dog clutches 19 . 20 compared to the state of the art, as for the entrance area in 2 described, be optimized. This structure allows the elimination of one of the multi-plate clutches 11 and a planetary gear set 10 , The remaining, in the case of a four-speed gearbox only planetary gear set 9 is about the jaw clutches 19 . 20 switched in its coupling structure when it transmits no power or no torque. This is then the case, while typically in third gear the power via a through-clutch 21 , which at the same time one of the remaining multi-plate clutches 11 is, over the direct mechanical power branch 12 to the downforce 5 arrives. In this situation, the planetary gear set runs 9 only load-free and transmits at this time no drive torque.

Beim Weiterschalten in den nächst höheren Gang wird der Planetensatz 9 dann mit dieser neuen umgeschalteten Kopplungsstruktur verwendet, so dass der eine Planetensatz 9 beide Kopplungsstrukturen bereitstellen kann, welche ansonsten über zwei getrennte Planetensätze 9, 10 bereitgestellt worden wäre. Beim Zurückschalten vom vierten über den dritten in den zweiten Gang erfolgt dieser Ablauf in umgekehrter Weise, so dass wiederum im dritten Gang in Vorbereitung des Zurückschaltens in den zweiten Gang die Kopplungsstruktur des dann wiederum drehmomentfrei umlaufenden Planetensatzes 9 durch die Klauenkupplungen 19, 20 entsprechend verändert wird.When switching to the next higher gear is the planetary gear set 9 then used with this new switched coupling structure so that the one planetary gear set 9 can provide both coupling structures which otherwise have two separate planetary gear sets 9 . 10 would have been provided. When switching back from the fourth to the third in the second gear, this process takes place in the reverse manner, so that in turn in third gear in preparation for switching back into the second gear, the coupling structure of the then rotating torque-free planetary gear set 9 through the jaw clutches 19 . 20 is changed accordingly.

Ansonsten ist das im Ausführungsbeispiel 2 dargestellte Automatgetriebe 1 in seinem Aufbau und seiner Funktionalität dem Automatgetriebe in 1 vergleichbar. Auch hier besteht der elektrische Wandler wiederum aus den beiden elektrischen Maschinen 7, 8, welche entsprechend als Wandler 6 für den Vortrieb oder als regenerative Bremseinheit beim Abbremsen eingesetzt werden können. Die elektrische Maschine 8 kann auch in allen mechanischen Gängen entweder zur Unterstützung des Verbrennungsmotors oder alleine Leistung an den Abtrieb 5 abgeben.Otherwise, the automatic transmission shown in the embodiment 2 1 in its construction and its functionality the automatic transmission in 1 comparable. Again, the electrical converter in turn consists of the two electrical machines 7 . 8th , which accordingly as a converter 6 can be used for propulsion or as regenerative braking unit during braking. The electric machine 8th can also be used in all mechanical gears either to support the internal combustion engine or alone power to the output 5 submit.

Die beiden Planetensätze 15, 16 im Ausgangsbereich 3 dienen dabei zum zusammenführen der beiden Leitungszweige im 1. Gang, zur geeigneten Einleitung von Kräften beim Bremsen in den Wandler 6 einerseits und zur Realisierung eines Rückwärtsgangs andererseits. Da die Aufnahme von Bremsleistung durch die elektrische Maschine 8 deutlich flexibler realisiert werden kann, bietet es sich an, den Ausgangsbereich wie in 3 dargestellt anstatt mit den beiden Planetensätzen 15, 16 erfindungsgemäß mit nur einem Planetensatz 15 auszubilden. Der Rückwärtsgang wird dann durch eine Änderung der Kopplungsstruktur über zwei weitere Klauenkupplungen 22, 23 realisiert. Zusammen mit dem zweiten Planetensatz 16 kann auch eine der Lamellenbremsen 17 wegfallen. Dieser Aufbau des Ausgangsbereichs 3, welcher darüber hinaus durch einen zusätzlichen optionalen Retarder unterstützt werden könnte, ist dabei grundlegend aus der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 10 2008 027 947 bekannt. Der weitere Aufbau des elektrischen Wandlers 6 entspricht auch hier dem bereits bei den weiteren Figuren dargelegten Aufbau und der dort ausführlich beschriebenen Funktionalität, welche durch den anders ausgestalteten Ausgangsbereich 3 nicht verändert wird.The two planetary gear sets 15 . 16 in the exit area 3 serve to merge the two line branches in 1st gear, for the appropriate introduction of forces when braking in the converter 6 on the one hand and for the realization of a reverse gear on the other. Because the absorption of braking power by the electric machine 8th can be realized much more flexible, it makes sense to the output area as in 3 shown instead of the two planetary gear sets 15 . 16 according to the invention with only one planetary gear set 15 train. The reverse gear is then replaced by a change in the coupling structure via two more jaw clutches 22 . 23 realized. Together with the second planetary gear set 16 can also be one of the disc brakes 17 eliminated. This construction of the output area 3 , which could also be supported by an additional optional retarder, is fundamentally from the German patent application with the file number DE 10 2008 027 947 known. The further construction of the electrical converter 6 also corresponds here to the structure already set forth in the other figures and the functionality described in detail there, which by the differently configured output range 3 not changed.

In 4 ist eine weitere Alternative dargestellt, bei der zusätzlich eine Kupplung 24 gegenüber der Ausführung nach 3 vorgesehen ist. Diese Lamellenkupplung 24 ist zwischen Steg und Sonne des einzigen verbleibenden Planetensatzes 15 angeordnet. Sie ermöglicht es, die elektrische Maschine 8 mit verschiedenen Übersetzungen über den Ausgangsbereich 3 auf den Abtrieb 5 zu koppeln. Diese Variabilität einer zweiten Übersetzung zwischen der elektrischen Maschine 8 und dem Abtrieb 5 ermöglicht es, bei der Auslegung der elektrischen Maschine 8 weniger Aufwand treiben zu müssen, da hier durch die zusätzliche Übersetzung die benötigte Drehzahlspreizung verringert oder alternativ dazu die erreichbare Drehzahl erhöht werden kann. Insbesondere lässt sich die elektrische Maschine 8 so besser auf einen in sich kleineren Betriebsbereich optimieren, so dass eine hinsichtlich konstruktiver Aspekte optimierte und damit wirtschaftlicher und energieeffizienter zu gestaltende Elektromaschine 8 eingesetzt werden kann.In 4 is shown another alternative, in addition to a clutch 24 compared to the execution 3 is provided. This multi-plate clutch 24 is between bridge and sun of the only remaining planetary set 15 arranged. It allows the electric machine 8th with different translations over the exit area 3 on the downforce 5 to pair. This variability of a second translation between the electric machine 8th and the downforce 5 allows it in the design of the electric machine 8th to have to drive less effort, since the additional ratio reduces the required speed spread or alternatively the achievable speed can be increased. In particular, the electric machine can be 8th Optimize better for a smaller operating range, so that in terms of constructive aspects optimized and thus more economical and energy efficient to be designed electric machine 8th can be used.

Alle dargestellten Ausführungsbeispiele sind dabei grundsätzlich beispielhaft zu verstehen, so müssen die elektrischen Maschinen 7, 8 nicht zwingend in das Gehäuse des Automatgetriebes 1 mit integriert sein, sie könnten auch über entsprechende Getriebeelemente eingekoppelt werden. Außerdem ist es ebenso beispielhaft zu verstehen, dass die Steuerungseinrichtung 14 und die Energiespeichereinrichtung 18 (welche beim Aufbau eines reinen Wandlers auch nur optional sein kann) außerhalb des Gehäuses des Automatgetriebes liegen. Auch diese Einheiten könnten ganz oder teilweise im Automatgetriebe integriert werden.All illustrated embodiments are to be understood in principle as an example, so the electrical machines 7 . 8th not necessarily in the housing of the automatic transmission 1 be integrated with, they could also be coupled via appropriate transmission elements. Moreover, it is also to be understood by way of example that the control device 14 and the energy storage device 18 (which may also be optional in the construction of a pure converter) are outside the housing of the automatic transmission. These units could be fully or partially integrated in the automatic transmission.

Claims (2)

Automatgetriebe (1), mit einem Drehmomentwandler (Wandler 6), welches einen Antriebsbereich (2) aufweist, in welchem Leistung in wenigstens zwei Leistungszweige aufteilbar ist, wobei ein Leistungszweig über den Drehmomentwandler verläuft, und welches einen Abtriebsbereich (Ausgangsbereich 3) aufweist, in welchem die wenigstens zwei Leistungszweige zusammenführbar sind, wobei der Drehmomentwandler (6) aus wenigstens zwei elektrischen Maschinen (7, 8) aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Abtriebsbereich (3) genau ein Planetensatz (15) angeordnet ist, dessen Kopplungsstruktur über zwei Klauenkupplungen (22, 23) veränderbar ist.Automatic transmission ( 1 ), with a torque converter (converter 6 ), which has a drive area ( 2 ), in which power is divisible into at least two power branches, wherein a power branch extends over the torque converter, and which has an output region (output region 3 ), in which the at least two power branches are merge, wherein the torque converter ( 6 ) from at least two electrical machines ( 7 . 8th ), characterized in that in the output area ( 3 ) exactly one planetary set ( 15 ) is arranged, the coupling structure via two jaw clutches ( 22 . 23 ) is changeable. Automatgetriebe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite elektrische Maschine (8) über ein Kupplungsmittel (24) in zwei verschiedenen Übersetzungen mit dem Abtriebsbereich (3) koppelbar ist.Automatic transmission ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the second electric machine ( 8th ) via a coupling agent ( 24 ) in two different translations with the output range ( 3 ) can be coupled.
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