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STAND DER TECHNIK
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
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Obwohl auf beliebige Fahrzeuge anwendbar, wird die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf ein Personenkraftfahrzeug näher erläutert.
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Ein Hybridfahrzeug bezeichnet im allgemeinen ein Fahrzeug mit einem Antriebssystem, welches eine Mehrzahl von Antriebsaggregaten aufweist, beispielsweise einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor. Zur Erzeugung eines möglichst hohen energetischen Wirkungsgrades werden bei Hybridfahrzeugen zumeist sogenannte Parallel-Hybridantriebe eingesetzt, die es ermöglichen, dass der Elektromotor und der Verbrennungsmotor nicht nur alternativ, sondern auch kumulativ ein Drehmoment in ein Getriebe einleiten. Weiterhin soll der Elektromotor auch als Generator einsetzbar sein, d. h. beim Abbremsen des Fahrzeugs soll die in Form von kinetischer Energie vorliegende Bremsenergie des Fahrzeuges rückgewinnbar sein, welche dann beispielsweise zum Aufladen von elektrischen Energiespeichern einsetzbar ist. Häufige Anfahr- und Beschleunigungsprozesse wie sie beispielsweise im Stadtverkehr üblicherweise auftreten, werden bei einem hybriden Kraftfahrzeug bevorzugt durch den Elektromotor ausgeführt bzw. unterstützt da der Betrieb des Verbrennungsmotors unter häufigen Lastwechsel in einem erhöhten Kraftstoffverbrauch und Schadstoffausstoß resultiert. Der Elektromotor weist im Gegensatz zum Verbrennungsmotor bereits bei geringen Motordrehzahlen, praktisch aus dem Stand, ein hohes Drehmoment auf, wodurch der Elektromotor geradezu prädestiniert für Anfahr- und Beschleunigungsvorgänge ist. Ein Verbrennungsmotor hingegen ist nur bei seiner Nenndrehzahl mit hohem Wirkungsgrad betreibbar, beispielsweise bei konstanter schneller Fahrt des Fahrzeuges. Um die Vorteile des Verbrennungsmotors mit den Vorteilen des Elektromotors kombinieren zu können, ist es daher erforderlich das Antriebsvorrichtung konstruktiv derart zu gestalten, dass sowohl die Leistung des Verbrennungsmotors als auch die Leistung des Elektromotors in das Antriebsvorrichtung einkoppelbar ist.
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In der
US 6,506,139 B2 ist ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Schaltgetriebe, einem Verbrennungsmotor und einer Elektromaschine beschrieben. Der Verbrennungsmotor ist zum Antreiben einer Abtriebswelle des Getriebes über eine Reibkupplung kraftschlüssig mit der Eingangswelle des Getriebes verbindbar. Über weitere Reibkupplungen bzw. formschlüssige Kupplungen ist die Elektromaschine mit der Abtriebswelle oder der Eingangswelle verbindbar. Die Elektromaschine dient bei dieser Anordnung neben dem Starten des Verbrennungsmotors und der Erzeugung elektrischer Energie im Wesentlichen der Überbrückung von Zugkraftunterbrechungen, welche beim Schalten des Getriebes aufgrund der erforderlichen Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang auftreten.
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Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Antriebssystem zu schaffen.
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VORTEILE DER ERFINDUNG
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Antriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder durch ein Antriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
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Demgemäß sind vorgesehen:
Ein Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Doppelkupplungsgetriebe, welches zwei Teilgetriebe, eine Doppelkupplung und eine Abtriebswelle aufweist, wobei die zwei Teilgetriebe eine gemeinsame Hauptwelle und jeweils eine Teilgetriebe-Eingangswelle umfassen, welche jeweils mit der Hauptwelle wirkverbindbar sind, und wobei die Hauptwelle und die Abtriebswelle miteinander wirkverbunden sind; einem Verbrennungsmotor, welcher über die Doppelkupplung und eine der Teilgetriebe-Eingangswellen wahlweise mit einem der Teilgetriebe zum Antreiben der Abtriebswelle über die Hauptwelle wirkverbindbar ist; und einer Elektromaschine, welche mit einer der Teilgetriebe-Eingangswellen und/oder mit der Abtriebswelle, oder welche mit einer der Teilgetriebe-Eingangswellen und/oder mit der Hauptwelle formschlüssig wirkverbindbar ist.
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Ein Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Doppelkupplungsgetriebe, welches zwei Teilgetriebe, eine Doppelkupplung und eine Abtriebswelle aufweist, wobei die zwei Teilgetriebe eine gemeinsame Hauptwelle und jeweils eine Teilgetriebe-Eingangswelle umfassen, welche jeweils mit der Hauptwelle wirkverbindbar sind, und wobei die Hauptwelle und die Abtriebswelle miteinander wirkverbunden sind; einem Verbrennungsmotor, welcher über die Doppelkupplung und eine der Teilgetriebe-Eingangswellen wahlweise mit einem der Teilgetriebe zum Antreiben der Abtriebswelle über die Hauptwelle wirkverbindbar ist; und einer Elektromaschine, welche mit einer der Teilgetriebe-Eingangswellen formschlüssig wirkverbunden und zusätzlich mit der Abtriebswelle kraftschlüssig wirkverbindbar ist.
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Ein Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem automatisierten Schaltgetriebe, welches eine Eingangswelle, eine Hauptwelle, eine Kupplung und eine Abtriebswelle aufweist, wobei die Eingangswelle mit der Hauptwelle wirkverbindbar ist, und wobei die Hauptwelle und die Abtriebswelle miteinander wirkverbunden sind; einem Verbrennungsmotor, welcher über die Kupplung mit der Eingangswelle zum Antreiben der Abtriebswelle über die Hauptwelle wirkverbindbar ist; und einer Elektromaschine, welche mit der Eingangswelle wirkverbindbar ist.
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Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin die Elektromaschine direkt an den Verbrennungsmotor und/oder die Abtriebswelle des Getriebes anzubinden. Durch diese direkte Anbindung der Elektromaschine und/oder die Abtriebswelle des Getriebes an den Verbrennungsmotor ergibt sich mit einem minimalen Zahneingriff vorteilhaft ein optimierter Wirkungsgrad.
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In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 bzw. des im Patentanspruch 11 angegebenen Antriebssystems.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist das Antriebssystem zur formschlüssigen Wirkverbindung der Elektromaschine mit einer der Teilgetriebe-Eingangswellen und/oder mit der Abtriebswelle jeweils ein Elektromaschinen-Zahnradpaar mit einem Kupplungselement auf. Hierdurch ist eine starre Anbindung der Elektromaschine an die jeweilige Teilgetriebe-Eingangswelle und/oder an die Abtriebswelle gewährleistet. Dadurch ergibt sich ein guter Wirkungsgrad beim generatorischen Betrieb der Elektromaschine über die Abtriebswelle oder die an den Verbrennungsmotor gekoppelte Teilgetriebe-Eingangswelle. Darüber hinaus ist bei einer Wirkverbindung zwischen der Elektromaschine, der Abtriebswelle und der Teilgetriebe-Eingangswelle vorteilhaft eine zusätzliche Gangstufe des Doppelkupplungsgetriebes verwirklicht.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Elektromaschine zusätzlich mit der anderen Teilgetriebe-Eingangswelle und/oder zusätzlich mit der Abtriebswelle formschlüssig wirkverbindbar, wobei das Antriebssystem zur formschlüssigen Wirkverbindung der Elektromaschine mit einer der Teilgetriebe-Eingangswellen und/oder mit der Abtriebswelle jeweils ein Elektromaschinen-Zahnradpaar mit einem Kupplungselement aufweist und das Antriebssystem weiterhin zur formschlüssigen Wirkverbindung der Elektromaschine mit der anderen Teilgetriebe-Eingangswelle und/oder mit der Abtriebswelle jeweils ein weiteres Elektromaschinen-Zahnradpaar mit einem weiteren Kupplungselement aufweist. Hierdurch ist vorteilhaft eine weitere zusätzliche Gangstufe des Doppelkupplungsgetriebes verwirklicht. Darüber hinaus ist zur Verwirklichung paralleler Gewindegänge eine Wirkverbindung der beiden Teilgetriebe-Eingangswellen miteinander möglich.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Elektromaschine des Antriebssystems über ein Zahnradpaar einer Gangstufe eines der Teilgetriebe mit der entsprechenden Teilgetriebe-Eingangswelle und/oder mit der Hauptwelle formschlüssig wirkverbindbar, wobei bevorzugt das Zahnradpaar der Gangstufe auf der entsprechenden Teilgetriebe-Eingangswelle sowie auf der Hauptwelle als Losradpaar ausgebildet ist, welches mittels jeweils einem Kupplungselement zum Antreiben des Teilgetriebes und/oder der Hauptwelle auf der Teilgetriebe-Eingangswelle und/oder auf der Hauptwelle formschlüssig festlegbar ist. Hierbei sind vorteilhaft bereits vorhandene Getriebestufen des Doppelkupplungsgetriebes zur Anbindung der Elektromaschine einsetzbar, wodurch sich die Anzahl an erforderlichen Bauteilen und damit auch das Gewicht des Antriebssystems reduziert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Elektromaschine des Antriebssystems derart angeordnet, dass diese mit einem auf der entsprechenden Teilgetriebe-Eingangswelle angeordneten Zahnrad des Zahnradpaares formschlüssig wirkverbindbar ist. Durch die direkte Anbindung der Elektromaschine an den Verbrennungsmotor über die Teilgetriebe-Eingangswelle wird vorteilhaft ein guter Wirkungsgrad bei einer Lastpunktverschiebung erreicht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Elektromaschine des Antriebssystems derart angeordnet, dass diese mit einem auf der Hauptwelle angeordneten Zahnrad des Zahnradpaares formschlüssig wirkverbindbar ist. Durch die direkte Anbindung der Elektromaschine an die Hauptwelle ist bei der Rückgewinnung von Bremsenergie des Fahrzeuges ein hoher Wirkungsgrad gewährleistet.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Elektromaschine von dem Antriebssystem abkoppelbar ausgebildet. Dadurch werden vorteilhaft bei hochdynamischer Fahrt eines Fahrzeuges mit einem Antriebssystem die durch die Elektromaschine bedingten Trägheiten reduziert.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Elektromaschine mit dem einen Teilgetriebe starr verbunden. Hierdurch ergibt sich vorteilhaft ein konstruktiv einfacher Aufbau des Antriebssystems.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Elektromaschine mittels einer Kupplungseinrichtung, insbesondere mittels einer Reibkupplung, mit der Abtriebswelle kraftschlüssig wirkverbindbar. Hierdurch ist ein Drehzahlfreiheitsgrad zwischen dem Verbrennungsmotor und einem angetriebenen Fahrzeugrad verwirklicht, wodurch vorteilhaft die Funktionalität des Wiederstarts des Verbrennungsmotors bei geringen Fahrzeuggeschwindigkeiten gewährleistet ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugte Weiterbildung weist das Antriebssystem zur formschlüssigen Wirkverbindung der Elektromaschine mit der Eingangswelle und/oder mit der Abtriebswelle jeweils ein Elektromaschinen-Zahnradpaar mit einem Kupplungselement auf. Hierdurch ist eine starre Anbindung der Elektromaschine an die Eingangswelle und/oder an die Abtriebswelle gewährleistet. Dadurch ergibt sich ein guter Wirkungsgrad beim generatorischen Betrieb der Elektromaschine über die Abtriebswelle oder die an den Verbrennungsmotor gekoppelte Eingangswelle. Darüber hinaus ist bei einer Wirkverbindung zwischen der Elektromaschine, der Abtriebswelle und der Eingangswelle vorteilhaft eine zusätzliche Gangstufe des Schaltgetriebes verwirklicht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Elektromaschine des Antriebssystems über ein Zahnradpaar einer Gangstufe des automatisierten Schaltgetriebes mit der Eingangswelle und/oder mit der Hauptwelle formschlüssig wirkverbindbar. Hierbei sind vorteilhaft bereits vorhandene Getriebestufen des Schaltgetriebes zur Anbindung der Elektromaschine einsetzbar, wodurch sich die Anzahl an erforderlichen Bauteilen und damit auch das Gewicht des Antriebssystems vorteilhaft reduziert.
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ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Figuren der Zeichnung näher erläutert.
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Von den Figuren zeigen:
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1 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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3 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
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4 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einem noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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6 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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7 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einem noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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8 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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9 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung: und
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10 eine Aufsicht eines Antriebssystems gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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In den Figuren der Zeichnung bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der 1 bis 7 erläutert.
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1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Antriebssystem 100 mit einem Doppelkupplungsgetriebe 1, einem Verbrennungsmotor 9 und einer Elektromaschine 10. Die Elektromaschine 10 ist derart ausgebildet, dass diese sowohl elektromotorisch als auch generatorisch betreibbar ist. Das Doppelkupplungsgetriebe 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Vierganggetriebe ausgebildet. Es ist alternativ auch eine beliebige andere Anzahl an Gängen einsetzbar. Im Folgenden wird unter einem Losrad ein auf einer Welle drehbar gelagertes Zahnrad und unter einem Festrad ein kraftschlüssig oder formschlüssig auf der Welle festgelegtes Zahnrad verstanden. Die Zahnräder des Doppelkupplungsgetriebes 1 sind bevorzugt als Stirnräder, insbesondere als schrägverzahnte Stirnräder, ausgebildet. Der Verbrennungsmotor 9 ist über eine Abtriebswelle 49 form- oder stoffschlüssig mit einem Kupplungsgehäuse 46 einer Doppelkupplung 4 des Doppelkupplungsgetriebes 1 verbunden. Die Doppelkupplung 4 weist eine erste Kupplung 47 und eine zweite Kupplung 48 auf. Die Kupplungen 47, 48 sind bevorzugt als nasslaufende Lamellenkupplungen ausgebildet. Mittels der ersten Kupplung 47 ist eine erste Teilgetriebe-Eingangswelle 7 eines ersten Teilgetriebes 2 des Doppelkupplungsgetriebes 1 kraftschlüssig mit dem Kupplungsgehäuse 46 und damit mit der Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9 wirkverbindbar. Über die zweite Kupplung 48 der Doppelkupplung 4 ist eine zweite Teilgetriebe-Eingangswelle 8 eines zweiten Teilgetriebes 3 des Doppelkupplungsgetriebes 1 kraftschlüssig mit dem Kupplungsgehäuse 46 der Doppelkupplung 4 wirkverbindbar. Die Doppelkupplung 4 ist dabei derart ausgebildet, dass wahlweise eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungsgehäuse 46 und der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 oder der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 herstellbar ist. Weiterhin können beide Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 von dem Kupplungsgehäuse 46 der Doppelkupplung 4 und somit dem Verbrennungsmotor 9 entkoppelt werden. Die zweite Teilgetriebe-Eingangswelle 8 ist dabei als Hohlwelle ausgeführt, in welcher die als Vollwelle ausgeführte erste Teilgetriebe-Eingangswelle 7 des ersten Teilgetriebes 2 gelagert ist.
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Dem ersten Teilgetriebe 2 des Doppelkupplungsgetriebes 1 ist eine erste Gruppe von Getriebegängen zugeordnet. Im vorliegenden Fall sind dies die ungeraden Getriebegänge eins und drei, die als Zahnradpaare 20 und 19 ausgebildet sind. Das Zahnradpaar 19 des dritten Ganges weist ein auf der Teilgetriebe-Eingangswelle 7 stoffschlüssig oder kraftschlüssig festgelegtes Zahnrad 27 auf. Die Gangstufe eins weist ein ebenfalls auf der Teilgetriebe-Eingangswelle 7 form- oder stoffschlüssig festgelegtes Zahnrad 28 auf. Das Zahnrad 27 des Zahnradpaares 19 befindet sich im Eingriff mit einem Zahnrad 31, welches als Losrad auf einer Hauptwelle 6 des Doppelkupplungsgetriebes 1 angeordnet ist. Die Hauptwelle 6 ist parallel zu den Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 angeordnet. Das Zahnrad 28 des Zahnradpaares 20 befindet sich im Eingriff mit einem Zahnrad 32, welches ebenfalls auf der Hauptwelle 6 als Losrad angeordnet ist. Alternativ könnten je nach vorhandenem Bauraum auch die Zahnräder 27, 28 als Losräder und die Zahnräder 31, 32 als Festräder ausgebildet sein. Den Zahnrädern 31, 32 ist ein Kupplungselement 23 zugeordnet, welches in axialer Richtung der Hauptwelle 6 zwischen den Zahnrädern 31, 32 angeordnet ist. Das Kupplungselement kann als Synchronisiereinrichtung 23 ausgebildet sein und weist ein auf der Hauptwelle 6 angeordnetes Festrad 41, in 1 nicht dargestellte, optionale Synchronisierringe und eine Schaltmuffe 42 auf, welche mittels einer in 1 nicht dargestellten Schaltkinematik auf dem Festrad 41 in axialer Richtung der Hauptwelle 6 verschiebbar ist. Die Schaltmuffe 42 weist im Wesentlichen eine Ringform mit einer zu dem Festrad 41 komplementären Innenverzahnung auf, welche wahlweise mit an den Losrädern 31, 32 angebrachten Verzahnungen in Eingriff bringbar ist. Durch ein axiales Verschieben der Schaltmuffe 42 entweder in Richtung des Losrades 31 oder in Richtung des Losrades 32 ist über die Schaltmuffe 42 und das Festrad 41 eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Losrad 31 oder dem Losrad 32 und der Hauptwelle 6 herstellbar. Zur Synchronisierung der Drehzahlen der Hauptwelle 6 und des Losrades 31 oder 32 weist das Kupplungselement 23 die optionalen Synchronisierringe auf.
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Das zweite Teilgetriebe 3 des Doppelkupplungsgetriebes 1 weist gerade Gangstufen zwei und vier auf. Der Gangstufe zwei ist dabei das Zahnradpaar 17 mit den Zahnrädern 25 und 29 und der Gangstufe vier das Zahnradpaar 18 mit den Zahnrädern 26 und 30 zugeordnet. Das Zahnrad 25 ist als Festrad auf der Teilgetriebe-Eingangswelle 8 ausgebildet. Das sich mit dem Zahnrad 25 in Eingriff befindliche Zahnrad 29 ist als Losrad auf der Hauptwelle 6 ausgebildet. Das Zahnrad 26 des Zahnradpaares 18 ist auf der Teilgetriebe-Eingangswelle 8 als Festrad ausgebildet und das sich mit dem Zahnrad 26 in Eingriff befindliche Zahnrad 30 ist wiederum als Losrad auf der Hauptwelle 6 ausgebildet. In alternativen konstruktiven Ausführungsformen des Doppelkupplungsgetriebes 1 können die Losräder als Festräder ausgeführt sein und umgekehrt. Den Zahnrädern 29 und 30 ist ein Kupplungselement 22 zugeordnet. Das Kupplungselement 22 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Synchronisiereinrichtung 22 mit einem auf der Hauptwelle 6 angeordneten Festrad 39, einer Schaltmuffe 40 und nicht dargestellten optionalen Synchronisierringen ausgebildet. Die Schaltmuffe 40 ist mittels einer Schaltkinematik betätigbar. Das Kupplungselement 22 ist in axialer Richtung der Hauptwelle 6 zwischen den Zahnrädern 29 und 30 vorgesehen. Die Funktionsweise und der konstruktive Aufbau des Kupplungselements 22 ist identisch mit der Funktionsweise und dem Aufbau des Kupplungselements 23.
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Auf der Hauptwelle 6 ist weiterhin ein Festrad 34 angeordnet, das sich in Eingriff mit einem Festrad 33 befindet, welches auf der Abtriebswelle 5 angeordnet ist. Die Abtriebswelle 5 ist parallel zu der Hauptwelle und den Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 angeordnet. Die Abtriebswelle 5 weist weiterhin ein Abtriebsrad 45, beispielsweise in Form eines schrägverzahnten Kegelrades auf. Das Abtriebsrad 45 dient beispielsweise dem Antreiben einer Antriebsachse bzw. mindestens eines Antriebsrades eines Fahrzeuges.
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Die Elektromaschine 10 weist eine Abtriebswelle 50 auf, welche parallel zu den Wellen 5–8 angeordnet ist. Auf der Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 sind Losräder 36, 37 vorgesehen. Diesen Losrädern 36, 37 ist ein Kupplungselement 15 zugeordnet. Das Kupplungselement 15 ist bevorzugt als Synchronisiereinrichtung 15 mit einem auf der Abtriebswelle 50 festgelegten Festrad 43, einer Schaltmuffe 44 und optionalen Synchronisierringen ausgebildet. Die Synchronisiereinrichtung 15 ist in axialer Richtung der Abtriebswelle 50 zwischen den Zahnrädern 36, 37 angeordnet. Die Funktionsweise und der Aufbau des Kupplungselements 15 entsprechen der Funktionsweise und dem Aufbau der Kupplungselemente 22, 23. Das heißt, eines der Zahnräder 36, 37 ist mittels des Kupplungselements 15 formschlüssig auf der Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 festlegbar. Das Zahnrad 37 ist Teil eines Elektromaschinen-Zahnradpaares 11 und befindet sich im Eingriff mit einem auf der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 angeordneten Festrad 38. Das Zahnrad 36 eines weiteren Elektromaschinen-Zahnradpaares 12 befindet sich im Eingriff mit einem Zahnrad 35. Das Zahnrad 35 ist als Festrad auf der Abtriebswelle 5 ausgeführt. Das heißt, die Abtriebsachse 50 der Elektromaschine 10 ist mittels des Kupplungselements 15 entweder mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 oder mit der Abtriebswelle 5 wirkverbindbar. Der Elektromaschine 10 ist weiterhin eine Flüssigkeits-Fördereinrichtung 65 zugeordnet. Die Flüssigkeits-Fördereinrichtung 65 ist entweder direkt an die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 gekoppelt oder mittels eines Zahnradpaares. Die Flüssigkeits-Fördereinrichtung 65 ist bevorzugt als Ölpumpe ausgebildet zur Versorgung des Doppelkupplungsgetriebes 1 im elektrischen Betrieb mit Getriebeöl. Hierdurch ist eine zusätzliche elektrische Getriebeölpumpe vorteilhaft nicht erforderlich.
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Die Funktionsweise des Doppelkupplungsgetriebes 1 des Antriebssystems 100 wird im Folgenden kurz beschrieben. Im vorliegenden Fall der 1 ist die zweite Kupplung 48 der Doppelkupplung 4 geschlossen, das heißt, ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 9, dargestellt durch die dicke Linie wird über die Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9, das Kupplungsgehäuse 46, die zweite Kupplung 48 und die zweite Teilgetriebe-Eingangswelle 8 auf die Zahnräder 25 und 26 des zweiten Teilgetriebes 3 übertragen. Die Schaltmuffe 40 des Kupplungselements 22 ist nach links in Richtung des Zahnrades 29 verschoben. Damit ist das Zahnrad 29 formschlüssig auf der Hauptwelle 6 festgelegt. Das zweite Teilgetriebe 3 befindet sich also im zweiten Getriebegang. Das Drehmoment des Verbrennungsmotors 9 wird somit von dem Zahnrad 25 über das Zahnrad 29, das Kupplungselement 22, die Hauptwelle 6, die Festräder 34, 33 und die Abtriebswelle 5 auf das Abtriebszahnrad 45 übertragen. Hierdurch wird beispielsweise mindestens ein Fahrzeugrad des Fahrzeuges in Bewegung gesetzt.
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Im ersten Teilgetriebe 2 ist währenddessen mittels des Kupplungselements 23 bereits der nächste gewünschte Gang vorwählbar. Im vorliegenden Fall wäre dies der dritte Getriebegang mit dem Zahnradpaar 19. Hierzu wird die Schaltmuffe 42 des Kupplungselements 23 in Richtung des Zahnrades 31 verschoben. Nach einer optionalen Drehzahlanpassung der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 an die Drehzahl der Hauptwelle 6 mittels einem der Synchronisierringe des Kupplungselements 23 wird das Zahnrad 31 mittels der Schaltmuffe 42 und dem Festrad 41 auf der Hauptwelle 6 formschlüssig festgelegt. Bei einem Gangwechsel von dem gewählten zweiten Gang in den vorgewählten dritten Gang öffnet sich die zweite Kupplung 48 und die erste Kupplung 47 der Doppelkupplung 4 schließt sich gleichzeitig. Der Kraftschluss von dem Kupplungsgehäuse 46 der Doppelkupplung 4 zu der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 des ersten Teilgetriebes 2 wird hergestellt. Es ist somit ein Schalten ohne eine Zugkraftunterbrechung möglich.
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Parallel dazu wird über die Elektromaschine 10 die Abtriebswelle 5 angetrieben. Hierzu ist die Schaltmuffe 44 des Kupplungselements 15 nach links in Richtung des Zahnrades 36 verschoben. Das Zahnrad 36 wird dabei formschlüssig auf der Abtriebswelle 50 festgelegt. Ein Drehmoment der Elektromaschine 10 wird über die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10, das Kupplungselement 15, das Zahnrad 36, das Zahnrad 35 und die Abtriebswelle 5 auf das Abtriebszahnrad 45 übertragen. Der Verbrennungsmotor 9 und die Elektromaschine 10 arbeiten somit im kumulativen Betrieb. Alternativ dazu kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Antriebssystems 100 die Elektromaschine 10 durch mittiges Positionieren der Schaltmuffe 44 des Kupplungselements 15 sowohl von der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 als auch von der Abtriebswelle 5 abgekoppelt werden. Die Elektromaschine 10 befindet sich dann im Leerlauf. Durch das vollständige Abkoppeln der Elektromaschine 10 von dem Antriebssystem 1 reduzieren sich die bei hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs durch die Elektromaschine 10 bedingten erforderlichen Schleppmomente. Weiterhin werden durch die Elektromaschine 10 verursachte Trägheiten bei hochdynamischer Fahrt des Fahrzeuges reduziert.
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Zur Zurückgewinnung von Bremsenergie arbeitet die Elektromaschine 10 im generatorischen Betrieb und der Verbrennungsmotor 9 ist von den Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 abgekoppelt. Es wird dann ein Drehmoment von dem Abtriebszahnrad 45, der Abtriebswelle 5, dem Zahnradpaar 12 und dem Kupplungselement 15 auf die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 übertragen. Durch diese formschlüssige direkte Anbindung der Elektromaschine 10 an die Abtriebswelle 5 ergibt sich ein guter Wirkungsgrad bei der Rekuperation. Bei einer Anbindung der Elektromaschine an die erste Teilgetriebe-Eingangswelle 7 durch entsprechende Positionierung der Schaltmuffe 44 des Kupplungselements 15 und durch ein Schließen der ersten Kupplung 47 der Doppelkupplung 4 ist eine direkte Anbindung der Elektromaschine 10 an die Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9 gewährleistet, wodurch sich bei einer Lastpunktverschiebung ein hoher Wirkungsgrad ergibt. Darüber hinaus ist bei einer Leerlaufposition der Gangstufen eins bis vier des Doppelkupplungsgetriebes 1 im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 10 ein Starten des Verbrennungsmotors 9 möglich, wodurch ein separater Startermotor nicht erforderlich ist. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 10 kann diese in der zuvor beschriebenen Leerlaufposition des Doppelkupplungsgetriebes 1 mittels des Verbrennungsmotors 9 angetrieben werden, beispielsweise bei Wartephasen des Fahrzeugs an Verkehrsampeln zur Aufladung elektrischer Energiespeicher. Durch die direkte Kopplung der Elektromaschine 10 mit der Abtriebswelle 5 oder mit dem Verbrennungsmotor 9 ergibt sich ein optimierter Wirkungsgrad.
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Die 2 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines Antriebssystems 200. Das Antriebssystem 200 unterscheidet sich von dem Antriebssystem 100 der 1 dadurch, dass das Kupplungselement 15 der Elektromaschine 10 zwei Schaltmuffen 51, 52 aufweist. Die Schaltmuffe 51 ist dabei dem Zahnrad 36 des Zahnradpaares 12 und die Schaltmuffe 52 dem Zahnrad 37 des Zahnradpaares 11 zugeordnet. Die Schaltmuffen 51, 52 sind unabhängig voneinander in axialer Richtung der Abtriebsachse 50 der Elektromaschine 10 verschiebbar. Durch das vorsehen der beiden Schaltmuffen 51, 52 ist die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und/oder mit der Abtriebswelle 5 verbindbar. Die Elektromaschine 10 ist also im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel des Antriebssystems 100 gemäß der 1 mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und der Abtriebswelle 5 gleichzeitig formschlüssig wirkverbindbar. Hierdurch ist zusätzlich ein Kraftfluss zwischen Elektromaschine 10, erster Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und Abtriebswelle 5 herstellbar, wodurch zusätzlich zu der Funktionalität des Ausführungsbeispiels des Antriebssystems 100 gemäß der 1 eine Gangstufe des Doppelkupplungsgetriebes 1 ersetzbar ist, bzw. dieses um eine Gangstufe erweitert wird.
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Die 3 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems 300. Das Antriebssystem 300 unterscheidet sich von dem Antriebssystem 200 gemäß der 2 dadurch, dass die Elektromaschine 10 nicht mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 des ersten Teilgetriebes 2, sondern mit der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 des zweiten Teilgetriebes 3 wirkverbindbar ist. Auf der Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 sind zwei Losräder 57 und 58 drehbar angeordnet. Den Losrädern 57, 58 ist ein Kupplungselement 16 zugeordnet. Das Kupplungselement 16 ist in axialer Richtung der Abtriebswelle 50 zwischen den Zahnrädern 57, 58 angeordnet und weist ein auf der Abtriebswelle 50 angeordnetes Festrad 53 und zwei Schaltmuffen 54 und 55 auf. Die Schaltmuffe 54 ist dem Zahnrad 57 zugeordnet und die Schaltmuffe 55 ist dem Zahnrad 58 zugeordnet. Die Funktion des Kupplungselements 16 entspricht der Funktion des Kupplungselements 15 mit den beiden Schaltmuffen 51, 52 des Antriebssystems 200 gemäß der 2. Das Zahnrad 57 ist einem Elektromaschinen-Zahnradpaar 13 zugeordnet und befindet sich mit einem ebenfalls dem Elektromaschinen-Zahnradpaar 13 zugeordneten Festrad 56 in Eingriff. Das Festrad 56 ist auf der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 des zweiten Teilgetriebes 3 angeordnet. Ein weiteres Elektromaschinen-Zahnradpaar 14 weist das Losrad 58 und ein sich mit dem Losrad 58 in Eingriff befindendes auf der Abtriebswelle 5 angeordnetes Festrad 59 auf.
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Das Antriebssystem 300 weist die Vorteile des Antriebssystems 200 gemäß der 2 auf. Darüber hinaus bringt die Ausführungsform des Antriebssystems 300 gemäß der 3 den Vorteil, dass es bei einem Anfahren des Fahrzeuges im ersten Getriebegang nicht erforderlich ist die Elektromaschine zu deaktivieren oder abzukuppeln. Hierdurch ergibt sich insbesondere beim zügigen Anfahren des Fahrzeuges ein Beschleunigungsvorteil.
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Die 4 zeigt eine noch weitere bevorzugte Ausführungsform eines Antriebssystems 400. Das Antriebssystem 400 bietet im Gegensatz zu den Ausführungsformen der Antriebssysteme 200 und 300 gemäß der 2 und 3 die Möglichkeit, die Elektromaschine 10 sowohl mit der Abtriebswelle 5 als auch mit beiden Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 wirkzuverbinden. Die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 ist wie zuvor beschrieben mittels der Elektromaschinen-Zahnradpaare 11 und/oder 12 mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und/oder mit der Abtriebswelle 5 wirkverbindbar. Darüber hinaus ist die Abtriebswelle 50 über die Elektromaschinen-Zahnradpaare 13 und/oder 14 mit der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 und/oder der Abtriebswelle 5 wirkverbindbar.
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Es ergeben sich dabei beispielsweise die folgenden Möglichkeiten der Ankopplung der Elektromaschine 10 an das Doppelkupplungsgetriebe 1. Die Elektromaschine 10 ist zunächst durch entsprechende Positionierung der Schaltmuffen 51, 52, 54, 55 von dem Doppelkupplungsgetriebe 1 vollständig abkoppelbar. Hierdurch reduzieren sich die durch die Elektromaschine 10 bedingten Schleppmomente bei schneller Fahrt und die durch die Elektromaschine 10 bedingten Trägheitseffekte bei hochdynamischer Fahrt eines Fahrzeugs mit einem Antriebssystem 400. Bei einer Kopplung der Elektromaschine 10 an die erste oder zweite Teilgetriebe-Eingangswelle 7, 8 ergibt sich ein guter Wirkungsgrad bei Lastpunktverschiebung durch die direkte Anbindung an die Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9. Je nach gewünschter Übersetzung wird die Elektromaschine 10 entweder an die erste oder an die zweite Teilgetriebe-Eingangswelle 7, 8 angekuppelt. Bei einer Wirkverbindung der Elektromaschine 10 mit der ersten oder zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 7, 8 und der Abtriebswelle 5 ist jeweils vorteilhaft eine Gangstufe ersetzbar. Bei einer Wirkverbindung zwischen der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7, der Elektromaschine 10 und der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 sind in vorteilhafter Weise parallele Windungsgänge möglich.
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Die 5 zeigt ein noch weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems 500. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel des Antriebssystems 500 ist eines der Zahnräder 25, 26, 27, 28 des ersten oder des zweiten Teilgetriebes 2, 3 auf der entsprechenden Teilgetriebe-Eingangswelle 7, 8 als Losrad ausgebildet. Im vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel des Antriebssystems 500 ist das Zahnrad 27 des dritten Getriebeganges als Losrad auf der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 ausgebildet. Alternativ dazu ist in weiteren konstruktiven Varianten die Elektromaschine 10 mit allen anderen Gangstufen des Doppelkupplungsgetriebes 1 koppelbar. Ein Festrad 62 ist auf der parallel zur ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 liegenden Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 angeordnet und befindet sich mit dem Zahnrad 27 im Eingriff. Dem Zahnrad 27 ist ein Kupplungselement 24 in Form einer Synchronisiereinrichtung 24 mit einem auf der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 vorgesehenen Festrad 60, einer Schaltmuffe 61 und einem optionalen Synchronisierring zugeordnet. Der Aufbau und die Funktionalität des Kupplungselements 24 entspricht dem Aufbau und der Funktionalität der Kupplungselemente 22, 23 mit dem Unterschied, dass das Kupplungselement 24 nur einem Losrad zugeordnet ist. Durch ein entsprechendes Positionieren der Schaltmuffen 61 oder 42 der Kupplungselemente 24 oder 23 ist die Elektromaschine 10 von dem Doppelkupplungsgetriebe 1 abkoppelbar, mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und/oder mit der Hauptwelle 6 formschlüssig wirkverbindbar.
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Bei dieser bevorzugten Ausführungsform des Antriebssystems 500 ist insbesondere die Nutzung bestehender Kupplungselemente, beispielsweise des Kupplungselements 23 vorteilhaft. Hierdurch ergibt sich ein geringerer Bauaufwand des Antriebssystems 500 sowie ein reduzierter Bedarf an Einzelkomponenten, wodurch das Gewicht und die Produktionskosten des Antriebssystems 500 reduziert werden. Dadurch, dass die Elektromaschine 10 über die erste Teilgetriebe-Eingangswelle 7 und die Doppelkupplung 4 direkt an die Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9 anbindbar ist, ergibt sich ein optimierter Wirkungsgrad bei einer Lastpunktverschiebung. Darüber hinaus ist die Elektromaschine 10 zur Reduzierung hoher Schleppmomente bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten und zur Reduzierung der Trägheiten bei hochdynamischer Fahrt des Fahrzeuges vom Antriebssystem 500 abkoppelbar.
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Die 6 zeigt eine noch weitere bevorzugten Ausführungsform eines Antriebssystem 600. Das Antriebssystem 600 unterscheidet sich von dem Antriebssystem 500 gemäß der 5 lediglich dadurch, dass das Zahnrad 62 sich nicht im Eingriff mit dem auf der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 angeordneten Zahnrad 27, sondern mit dem auf der Hauptwelle 6 angeordneten Zahnrad 31 befindet. Durch die direkte Ankopplung der Elektromaschine an die Hauptwelle 6 und damit an die Abtriebswelle 5 bzw. ein Antriebsrad des Fahrzeuges ergibt sich im generatorischen Betrieb der Elektromaschine bei einem Abbremsen des Fahrzeuges vorteilhaft ein optimaler Wirkungsgrad. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform ebenfalls die Nutzung bereits vorhandener Komponenten vorteilhaft hervorzuheben.
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Die 7 zeigt ein noch weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems 700. Die Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 ist gemäß diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel mittels einer Kupplungseinrichtung 68 kraftschlüssig mit der Abtriebswelle 5 verbindbar. Die Kupplungseinrichtung 68 ist bevorzugt als Reibkupplung, beispielsweise als Lamellenkupplung ausgebildet. Weiterhin ist auf der Abtriebswelle 50 ein als Festrad ausgebildetes Zahnrad 63 angeordnet, welches sich im Eingriff mit einem Zahnrad 64 befindet. Das Zahnrad 64 ist auf einer Antriebswelle 66 einer Flüssigkeits-Fördereinrichtung 65 angeordnet, welche bevorzugt als Ölpumpe zur Versorgung des Doppelkupplungsgetriebes 1 mit Getriebeöl ausgebildet ist. Die Antriebswelle 66 ist parallel zu der Abtriebswelle 50 der Elektromaschine 10 angeordnet. Das Zahnrad 64 befindet sich wiederum in Eingriff mit einem Zahnrad 67, welches als Festrad auf der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 angeordnet ist. Alternativ dazu kann das Zahnrad 67 auch an der zweiten Teilgetriebe-Eingangswelle 8 des zweiten Teilgetriebes 3 vorgesehen sein. Das Zahnrad 63 kann sich auch direkt im Eingriff mit dem Zahnrad 67 befinden. Im Unterschied zu den Ausführungsformen des Antriebssystems 100, 200, 300, 400, 500, 600 gemäß der 1 bis 6 ist die Elektromaschine 10 starr an eine der Teilgetriebe-Eingangswellen 7, 8 angekoppelt und mit der Abtriebswelle 5 kraftschlüssig wirkverbindbar.
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Diese Anordnung des Antriebssystems 700 mit der Kupplungseinrichtung 68 erlaubt einen Drehzahlfreiheitsgrad zwischen dem Verbrennungsmotor 9 und einem Antriebsrad des Fahrzeuges bei elektrischer Fahrt. Diese Ausführungsform des Antriebssystems 700 gewährleistet die Funktionalität eines Wiederstarts des Verbrennungsmotors 9 bei kleinen Fahrzeuggeschwindigkeiten. Hierzu wird in dem ersten Teilgetriebe 2, mit welchem die Elektromaschine 10 starr verbunden ist, kein Gang eingelegt. Das heißt, die Schaltmuffe 42 der Synchronisierung 23 befindet sich im Eingriff mit keinem der Zahnräder 31, 32. Die Elektromaschine 10 überträgt dann ein Drehmoment über die Kupplungseinrichtung 68 auf die Abtriebswelle 5. Bei einer Startanforderung, beispielsweise über eine Motorsteuerung, wird geprüft, ob die Drehzahl der ersten Kupplung 47 ausreichen würde, um den Verbrennungsmotor 9 zu starten. Bei zu niedriger Kupplungsdrehzahl wird der Start des Verbrennungsmotors 9 für Fahrzeugpassagiere unkomfortabel da die Drehzahl des Verbrennungsmotors 9 bei einem Hochlauf des Verbrennungsmotors 9 mehrfach die Drehzahl der ersten Getriebe-Eingangswelle 7 überholen kann, wodurch eine Momentenumkehr erfolgt. Falls die Kupplungsdrehzahl zu niedrig ist, wird die Kupplungseinrichtung 68 in Schlupf gestellt, wodurch sich die Drehzahl der Elektromaschine 10 erhöht. Hierdurch wird über die formschlüssige Wirkverbindung der Elektromaschine 10 mit der ersten Teilgetriebe-Eingangswelle 7 die Drehzahl der ersten Kupplung 47 ebenfalls erhöht, um den Verbrennungsmotor 9 mit einer ausreichend hohen Kupplungsdrehzahl komfortabel zu starten. Dadurch, dass die Flüssigkeits-Fördereinrichtung 65, die bevorzugt als Ölpumpe ausgebildet ist formschlüssig mit der Elektromaschine 10 wirkverbunden ist, kann diese bei elektrischer Fahrt des Fahrzeuges das Doppelkupplungsgetriebe 1 mit Öl versorgen. Dadurch ist eine elektrische Getriebeölpumpe vorteilhaft nicht erforderlich.
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Die 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems 800. Das Antriebssystem 800 unterscheidet sich von dem Antriebssystem 100 gemäß der 1 durch das Vorsehen eines automatisieren Schaltgetriebes 69 anstatt des Doppelkupplungsgetriebes 1. Das automatisierte Schaltgetriebe weist eine Kupplung 71 und eine Eingangswelle 70 auf. Au der Eingangswelle 70 sind die den Gangstufen des Schaltgetriebes 69 zugeordneten Festräder 25, 26, 27, 28 angeordnet, welche mit den Losrädern 29, 30, 31, 32 der Hauptwelle 5 in Eingriff stehen. Die Eingangswelle 70 ist parallel zu der Hauptwelle 6 und der Abtriebswelle 5 angeordnet. Das automatisierte Schaltgetriebe 69 wird beispielsweise mittels elektrischer oder hydraulischer Aktuatoren betätigt. Dabei kann sowohl das betätigen der Kupplung 71 als auch das Betätigen der Kupplungselemente 22, 23 zur Gangwahl automatisiert erfolgen.
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Durch ein Schließen der Kupplung 71 ist ein Kraftschluss zwischen der Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9 und der Eingangswelle 70 herstellbar. Durch eine entsprechende Schaltung der Kupplungselemente 22, 23 wird vor dem Schließen der Kupplung 71 eine gewünschte Wirkverbindung zwischen der Eingangswelle 70, der Hauptwelle 6 und der Abtriebswelle 6 hergestellt.
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Parallel dazu wird über das Kupplungselement 15 die Elektromaschine 10 von dem Antriebssystem 800 abgekoppelt, mit der Eingangswelle 70 oder mit der Abtriebswelle 5 wirkverbunden. Bei entsprechender Ausbildung des Kupplungselements 15 mit zwei Schaltmuffen 51, 52 ist auch eine Wirkverbindung zwischen Elektromaschine 10, Eingangswelle 70 und Abtriebswelle 5 zu erreichen. Die Vorteile dieses Antriebssystems 800 entsprechen denen der Ausführungsformen des Antriebssystems 100, 200 gemäß den 1 und 2.
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Die 9 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Antriebssystems 900. Die Ausführungsform des Antriebssystems 900 entspricht der Ausführungsform des Antriebssystem 500 gemäß der 5 mit der Weiterbildung, dass anstelle des Doppelkupplungsgetriebes 1 das automatisierte Schaltgetriebe 69 vorgesehen ist.
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Bei dieser bevorzugten Ausführungsform des Antriebssystems 900 ist insbesondere die Nutzung bestehender Kupplungselemente, beispielsweise des Kupplungselements 23 vorteilhaft. Dadurch, dass die Elektromaschine 10 über Eingangswelle 70 und die Kupplung 71 direkt an die Abtriebswelle 49 des Verbrennungsmotors 9 anbindbar ist, ergibt sich ein optimierter Wirkungsgrad bei einer Lastpunktverschiebung.
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Die 10 zeigt eine noch weitere bevorzugten Ausführungsform eines Antriebssystem 1000. Das Antriebssystem 1000 unterscheidet sich von dem Antriebssystem 900 gemäß der 9 lediglich dadurch, dass das Zahnrad 62 sich nicht im Eingriff mit dem auf der Eingangswelle 70 angeordneten Zahnrad 27, sondern mit dem auf der Hauptwelle 6 angeordneten Zahnrad 31 befindet. Durch die direkte Ankopplung der Elektromaschine an die Hauptwelle 6 und damit an die Abtriebswelle 5 bzw. ein Antriebsrad des Fahrzeuges ergibt sich im generatorischen Betrieb der Elektromaschine bei einem Abbremsen des Fahrzeuges vorteilhaft ein optimaler Wirkungsgrad. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform ebenfalls die Nutzung bereits vorhandener Komponenten vorteilhaft hervorzuheben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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