DE102011088395A1 - Parallel hybrid powertrain - Google Patents

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Erik Weingarten
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Parallelhybridantriebsstrang mit einer primären Antriebseinrichtung (4) und einer sekundären Antriebseinrichtung (6), und mit einem Getriebe (10), das eine Getriebeeingangswelle und eine Getriebeausgangswelle (12) umfasst, wobei die sekundäre Antriebseinrichtung (6) unter Zwischenschaltung einer Kupplung (17) antriebsmäßig mit der Getriebeeingangswelle und/oder der Getriebeausgangswelle (12) verbindbar ist. Um einen Parallelhybridantriebsstrang zu schaffen, der einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist, erstreckt sich eine primäre Antriebswelle oder die Getriebeeingangswelle (5) von der primären Antriebseinrichtung (4) durch das Getriebe (10) hindurch und ist mit ihrem aus dem Getriebe (10) herausragenden Ende (14) an einer Kopplungsstelle beziehungsweise in einer Kopplungsebene (15) mit einer sekundären Antriebswelle (7) der sekundären Antriebseinrichtung (6) drehfest verbindbar beziehungsweise koppelbar ist.The invention relates to a parallel hybrid drive train with a primary drive device (4) and a secondary drive device (6), and with a transmission (10) which comprises a transmission input shaft and a transmission output shaft (12), the secondary drive device (6) with the interposition of a clutch (17) is drive-connected to the transmission input shaft and / or the transmission output shaft (12). In order to create a parallel hybrid drive train that is simple and inexpensive to manufacture, a primary drive shaft or the transmission input shaft (5) extends from the primary drive device (4) through the transmission (10) and protrudes from the transmission (10) End (14) at a coupling point or in a coupling plane (15) with a secondary drive shaft (7) of the secondary drive device (6) rotatably connected or coupled.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Parallelhybridantriebsstrang mit einer primären Antriebseinrichtung und einer sekundären Antriebseinrichtung, und mit einem Getriebe, das eine Getriebeeingangswelle und eine Getriebeausgangswelle umfasst, wobei die sekundäre Antriebseinrichtung unter Zwischenschaltung einer Kupplung antriebsmäßig mit der Getriebeeingangswelle und/oder der Getriebeausgangswelle verbindbar ist.The invention relates to a parallel hybrid powertrain with a primary drive device and a secondary drive device, and with a transmission comprising a transmission input shaft and a transmission output shaft, wherein the secondary drive means with the interposition of a clutch is drivingly connectable to the transmission input shaft and / or the transmission output shaft.

Aus der französischen Offenlegungsschrift FR 282 45 09 A1 ist ein Parallelhybridantriebsstrang mit einer primären Antriebseinrichtung und einer sekundären Antriebseinrichtung bekannt, die zwischen der primären Antriebseinrichtung und einem Getriebe angeordnet ist, wobei eine Kupplung zwischen die sekundäre Antriebseinrichtung und das Getriebe geschaltet ist.From the French patent application FR 282 45 09 A1 there is known a parallel hybrid powertrain having a primary drive means and a secondary drive means disposed between the primary drive means and a transmission with a clutch connected between the secondary drive means and the transmission.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Parallelhybridantriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar ist.The object of the invention is to provide a Parallelhybridantriebsstrang according to the preamble of claim 1, which is simple in construction and inexpensive to produce.

Die Aufgabe ist bei einem Parallelhybridantriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass sich eine primäre Antriebswelle oder die Getriebeeingangswelle von der primären Antriebseinrichtung durch das Getriebe hindurch erstreckt und mit ihrem aus dem Getriebe herausragenden Ende an einer Kopplungsstelle beziehungsweise in einer Kopplungsebene drehfest mit einer sekundären Antriebswelle der sekundären Antriebseinrichtung verbindbar beziehungsweise koppelbar ist. Die sich durch das Getriebe hindurch erstreckende primäre Antriebswelle stellt die Getriebeeingangswelle dar und kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Die primäre Antriebswelle ist über das Getriebe in verschiedenen Gängen drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbindbar. Über die Kopplungsstelle ist die primäre Antriebswelle zusätzlich drehfest mit der sekundären Antriebswelle verbunden. Zwischen der primären Antriebseinrichtung und dem Getriebe ist vorzugsweise eine herkömmliche Kupplung, insbesondere eine Trennkupplung, angeordnet, um einen normalen Betrieb des Parallelantriebsstrangs zu ermöglichen.The object is achieved in a parallel hybrid powertrain according to the preamble of claim 1, characterized in that extending a primary drive shaft or the transmission input shaft of the primary drive means through the transmission and with its protruding from the transmission end at a coupling point or in a coupling plane against rotation with a secondary drive shaft of the secondary drive device can be connected or coupled. The extending through the transmission primary drive shaft is the transmission input shaft and can be made in one piece or in several parts. The primary drive shaft is rotatably connected to the transmission output shaft via the transmission in different gears. About the coupling point, the primary drive shaft is additionally rotatably connected to the secondary drive shaft. Between the primary drive means and the transmission is preferably a conventional clutch, in particular a disconnect clutch, arranged to allow normal operation of the parallel drive train.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebswelle an einer weiteren Kopplungsstelle beziehungsweise in einer weiteren Kopplungsebene drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbindbar beziehungsweise koppelbar ist. Die sekundäre Antriebswelle ist an den beiden Kopplungsstellen also entweder mit der primären Antriebswelle oder mit der Getriebeausgangswelle drehfest verbunden.A preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the secondary drive shaft at a further coupling point or in a further coupling plane rotatably connected to the transmission output shaft or can be coupled. The secondary drive shaft is thus rotatably connected to the two coupling points either with the primary drive shaft or with the transmission output shaft.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung zwischen den beiden Kopplungsstellen beziehungsweise Kopplungsebenen angeordnet ist. Die Kupplung ist vorzugsweise als in zwei Richtungen schließbare Trennkupplung ausgeführt. Wenn die Kupplung in eine erste Richtung geschlossen ist, dann ist sekundäre Antriebswelle drehfest mit der primären Antriebswelle oder Getriebeeingangswelle verbunden. Wenn die Kupplung in eine zweite Richtung geschlossen ist, dann ist die sekundäre Antriebswelle mit der Getriebeausgangswelle verbunden. Wenn die Kupplung geöffnet ist, dann ist weder die primäre noch die sekundäre Antriebswelle mit der Getriebeausgangswelle verbunden. Durch die Kupplung werden auf einfache Art und Weise drei verschiedene Betriebsmodi ermöglicht, und zwar eine Kraftabgabe an den Getriebeeingang, eine Kraftabgabe an den Getriebeausgang und eine Neutralstellung.Another preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the coupling is arranged between the two coupling points or coupling planes. The coupling is preferably designed as a closable in two directions separating clutch. When the clutch is closed in a first direction, then secondary drive shaft is rotatably connected to the primary drive shaft or transmission input shaft. When the clutch is closed in a second direction, then the secondary drive shaft is connected to the transmission output shaft. When the clutch is open, then neither the primary nor the secondary drive shaft is connected to the transmission output shaft. The clutch allows three different modes of operation in a simple manner, namely a power output to the transmission input, a power output to the transmission output and a neutral position.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung an den Kopplungsstellen beziehungsweise in der Kopplungsebene oder in den Kopplungsebenen mindestens ein oder mehrere Umschlingungsmittel vorgesehen ist beziehungsweise sind. Bei den Umschlingungsmitteln handelt es sich vorzugsweise um formschlüssige Umschlingungsmittel.A further preferred exemplary embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that at least one or more wrapping means is or are provided for coupling to the coupling points or in the coupling plane or in the coupling planes. The wrapping means are preferably positive wrapping means.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Umschlingungsmittel als Ketten ausgeführt sind. Die Ketten wirken vorzugsweise mit Kettenrädern zusammen, die drehfest mit den jeweiligen Wellen verbunden sind.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the belting means are designed as chains. The chains preferably interact with sprockets that are non-rotatably connected to the respective shafts.

Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem Parallelhybridantriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5 dadurch gelöst, dass eine sekundäre Antriebswelle der sekundären Antriebseinrichtung an einem ersten Ende drehfest mit einer primären Antriebswelle der primären Antriebseinrichtung und an einem zweiten Ende drehfest mit der Getriebeausgangswelle verbunden beziehungsweise gekoppelt ist. Die primäre Antriebswelle stellt vorzugsweise die Getriebeeingangswelle dar. Die sekundäre Antriebswelle erstreckt sich vorzugsweise durch die sekundäre Antriebseinrichtung hindurch. Die Enden der sekundären Antriebswelle ragen vorzugsweise über das Getriebe, insbesondere über ein Getriebegehäuse, hinaus. Die sekundäre Antriebswelle kann auch zweigeteilt ausgeführt sein. Bei der zweigeteilten Ausführung erstrecken sich zwei sekundäre Teilantriebswellen in entgegengesetzten Richtungen aus der sekundären Antriebseinrichtung heraus.The above object is achieved in a parallel hybrid drive train according to the preamble of claim 5, characterized in that a secondary drive shaft of the secondary drive means rotatably connected at a first end with a primary drive shaft of the primary drive means and at a second end connected to the transmission output shaft or coupled. The primary drive shaft preferably constitutes the transmission input shaft. The secondary drive shaft preferably extends through the secondary drive device. The ends of the secondary drive shaft preferably project beyond the transmission, in particular via a transmission housing. The secondary drive shaft can also be designed in two parts. In the two-part design, two secondary extend Partial drive shafts in opposite directions from the secondary drive means out.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung zwischen dem ersten Ende der sekundären Antriebswelle und der sekundären Antriebseinrichtung angeordnet ist. Eine weitere Kupplung kann zwischen dem zweiten Ende der sekundären Antriebswelle und der sekundären Antriebseinrichtung angeordnet sein.A preferred embodiment of the parallel hybrid powertrain is characterized in that the coupling is disposed between the first end of the secondary drive shaft and the secondary drive means. Another clutch may be disposed between the second end of the secondary drive shaft and the secondary drive device.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung zwischen der sekundären Antriebswelle und der primären Antriebswelle beziehungsweise der Getriebeausgangswelle Umschlingungsmittel vorgesehen sind. Bei den Umschlingungsmitteln handelt es sich vorzugsweise um formschlüssige Umschlingungsmittel.Another preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that for the coupling between the secondary drive shaft and the primary drive shaft or the transmission output shaft looping means are provided. The wrapping means are preferably positive wrapping means.

Die oben angegebene Aufgabe ist bei einem Parallelhybridantriebsstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, das sich die Getriebeeingangswelle durch das Getriebe hindurch erstreckt. Ein Ende der Getriebeausgangswelle ist der primären Antriebseinrichtung abgewandt. Das andere Ende der Getriebeausgangswelle ist der primären Antriebseinrichtung zugewandt. Das der primären Antriebseinrichtung zugewandte Ende der Getriebeausgangswelle dient zur Kopplung mit der primären Antriebswelle und der sekundären Antriebswelle.The above object is achieved in a parallel hybrid powertrain according to the preamble of claim 1, characterized in that extends the transmission input shaft through the transmission. One end of the transmission output shaft faces away from the primary drive device. The other end of the transmission output shaft faces the primary drive device. The end of the transmission output shaft facing the primary drive means is for coupling to the primary drive shaft and the secondary drive shaft.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebswelle in einer räumlichen Kopplungsebene sowohl mit der primären Antriebswelle als auch mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Kopplung zwischen den beiden Antriebswellen und der Getriebeausgangswelle in nur einer räumlichen Kopplungsebene, vorzugsweise mit nur einem Umschlingungsmittel.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the secondary drive shaft is coupled in a spatial coupling plane both with the primary drive shaft and with the transmission output shaft or rotationally fixed. In this embodiment, the coupling between the two drive shafts and the transmission output shaft takes place in only one spatial coupling plane, preferably with only one wrapping means.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung beziehungsweise drehfesten Verbindung ein Umschlingungsmittel vorgesehen ist, das an einer ersten Kopplungsstelle mit der sekundären Antriebswelle, an einer zweiter Kopplungsstelle mit der primären Antriebswelle und an einer dritten Kopplungsstelle mit der Getriebeausgangswelle verbunden beziehungsweise gekoppelt ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung genügt zur Darstellung der einzigen räumlichen Kopplungsebene ein einziges Medium, insbesondere Umschlingungsmittel.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that for coupling or rotationally fixed connection, a belt is provided, which is connected or coupled at a first coupling point with the secondary drive shaft, at a second coupling point with the primary drive shaft and at a third coupling point with the transmission output shaft is. According to a further aspect of the invention, a single medium, in particular a looping means, suffices for the representation of the single spatial coupling plane.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass eine erste zusätzliche Kupplung zwischen dem Getriebe und der zweiten Kopplungsstelle und eine zweite zusätzliche Kupplung zwischen dem Getriebe und der dritten Kopplungsstelle angeordnet ist. Durch die erste Kupplung kann ein Kraftschluss zwischen der primären Antriebswelle und der zweiten Kopplungsstelle bedarfsabhängig hergestellt oder unterbrochen werden. Durch die zweite Kupplung kann ein Kraftschluss zwischen dem Getriebe und der dritten Kopplungsstelle bedarfsabhängig hergestellt oder unterbrochen werden.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that a first additional coupling between the transmission and the second coupling point and a second additional coupling between the transmission and the third coupling point is arranged. By the first clutch, a frictional connection between the primary drive shaft and the second coupling point can be produced or interrupted as needed. By virtue of the second clutch, a frictional connection between the transmission and the third coupling point can be produced or interrupted as required.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass das beziehungsweise die Umschlingungsmittel als Ketten ausgeführt ist beziehungsweise sind. Die Ketten wirken vorzugsweise mit Kettenrädern zusammen, die drehfest mit den jeweiligen Wellen verbunden sind.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the or the belting means is or are designed as chains. The chains preferably interact with sprockets that are non-rotatably connected to the respective shafts.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Parallelhybridantriebsstrangs ist dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebseinrichtung in das Getriebe integriert ist. Die sekundäre Antriebseinrichtung kann zum Beispiel in dem Getriebe, insbesondere in einem Getriebegehäuse, angeordnet sein. Die sekundäre Antriebseinrichtung kann auch an das Getriebe, insbesondere an ein Getriebegehäuse, angebaut sein.A further preferred embodiment of the parallel hybrid drive train is characterized in that the secondary drive device is integrated into the transmission. The secondary drive device can be arranged, for example, in the transmission, in particular in a transmission housing. The secondary drive device can also be attached to the transmission, in particular to a transmission housing.

Bei der primären Antriebseinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, die auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird. Bei der sekundären Antriebseinrichtung handelt es sich zum Beispiel um eine Elektromaschine, die als Elektromotor und/oder als Generator betrieben werden kann.The primary drive device is preferably an internal combustion engine of a motor vehicle, which is also referred to as an internal combustion engine. The secondary drive device is, for example, an electric machine that can be operated as an electric motor and / or as a generator.

Bei der sekundären Antriebseinrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine Hydraulikmaschine, die als Hydraulikmotor oder als Hydraulikpumpe betrieben werden kann. Demzufolge ist der erfindungsgemäße Parallelhybridantriebsstrang vorzugsweise als Hydraulikhybridantriebsstrang ausgeführt.The secondary drive device is preferably a hydraulic machine that can be operated as a hydraulic motor or as a hydraulic pump. Accordingly, the parallel hybrid powertrain according to the invention is preferably designed as a hydraulic hybrid powertrain.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Es zeigen:Show it:

1 eine vereinfachte Darstellung eines Parallelhybridantriebsstrangs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; 1 a simplified representation of a parallel hybrid powertrain according to a first embodiment;

2 eine ähnliche Darstellung wie in 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; 2 a similar representation as in 1 according to a second embodiment;

3 eine ähnliche Darstellung wie in 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und 3 a similar representation as in 1 according to a third embodiment and

4 eine ähnliche Darstellung wie in 2 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 4 a similar representation as in 2 according to a fourth embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In den 1 bis 4 ist jeweils ein Parallelhybridantriebsstrang 1; 21; 41; 61 stark vereinfacht dargestellt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Parallelhybridantriebsstrang 1; 21; 41; 61 umfasst eine primäre Antriebseinrichtung 4, von der eine primäre Antriebswelle 5 ausgeht.In the 1 to 4 is each a parallel hybrid powertrain 1 ; 21 ; 41 ; 61 shown greatly simplified. Identical parts are provided with the same reference numerals. The parallel hybrid powertrain 1 ; 21 ; 41 ; 61 includes a primary drive device 4 from which a primary drive shaft 5 emanates.

Bei der primären Antriebseinrichtung 4 handelt es sich vorzugsweise um eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, die auch als Verbrennungsmotor bezeichnet wird. Der Parallelhybridantriebsstrang 1; 21; 41; 61 umfasst des Weiteren eine sekundäre Antriebseinrichtung 6, von der eine sekundäre Antriebswelle 7 ausgeht. Bei der sekundären Antriebseinrichtung 6 handelt es sich um eine Hydraulikmaschine, die als Hydraulikmotor und als Hydraulikpumpe betrieben werden kann.At the primary drive device 4 it is preferably an internal combustion engine of a motor vehicle, which is also referred to as an internal combustion engine. The parallel hybrid powertrain 1 ; 21 ; 41 ; 61 further comprises a secondary drive means 6 , from which a secondary drive shaft 7 emanates. In the secondary drive device 6 It is a hydraulic machine that can be operated as a hydraulic motor and as a hydraulic pump.

Der Parallelhybridantriebsstrang 1; 21; 41; 61 umfasst des Weiteren ein Getriebe 10, von dem eine Getriebeausgangswelle 12 ausgeht, die auch als Abtriebswelle bezeichnet wird. Die Getriebeausgangwelle oder Abtriebswelle 12 ist mit Antriebsrädern von mindestens einer Antriebsachse des Kraftfahrzeugs gekoppelt. Die primäre Antriebswelle 5 stellt eine Getriebeeingangswelle des Getriebes 10 dar und kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Zwischen die primäre Antriebseinrichtung 4 und das Getriebe 10 ist eine (nicht dargestellte) Trennkupplung geschaltet, um einen normalen Betrieb des Getriebes 10 zu ermöglichen.The parallel hybrid powertrain 1 ; 21 ; 41 ; 61 further includes a transmission 10 of which a transmission output shaft 12 goes out, which is also referred to as the output shaft. The transmission output shaft or output shaft 12 is coupled to drive wheels of at least one drive axle of the motor vehicle. The primary drive shaft 5 represents a transmission input shaft of the transmission 10 and may be made in one piece or in several parts. Between the primary drive device 4 and the gearbox 10 a disconnect clutch (not shown) is connected to normal operation of the transmission 10 to enable.

Bei dem in 1 dargestellten Parallelhybridantriebsstrang 1 erstreckt sich die primäre Antriebswelle 5 durch das Getriebe 10 hindurch. Die primäre Antriebswelle 5 ragt mit einem Ende 14 aus dem Getriebe 10 heraus. An einer Kopplungsstelle beziehungsweise in einer Kopplungsebene 15 ist die primäre Antriebswelle 5 mit ihrem aus dem Getriebe 10 herausragenden Ende 14 drehfest mit der sekundären Antriebswelle 7 der sekundären Antriebseinrichtung 6 verbunden beziehungsweise gekoppelt.At the in 1 illustrated parallel hybrid powertrain 1 extends the primary drive shaft 5 through the transmission 10 therethrough. The primary drive shaft 5 sticks out with one end 14 from the transmission 10 out. At a coupling point or in a coupling plane 15 is the primary drive shaft 5 with her out of the gearbox 10 outstanding ending 14 non-rotatable with the secondary drive shaft 7 the secondary drive device 6 connected or coupled.

An beziehungsweise in einer weiteren Kopplungsstelle beziehungsweise Kopplungsebene 16 ist das freie Ende der sekundären Antriebswelle 6 drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbindbar beziehungsweise koppelbar. Zwischen den beiden Kopplungsstellen oder Kopplungsebenen 15, 16 ist eine Kupplung 17 angeordnet, die als in zwei Richtungen schließbare Trennkupplung ausgeführt ist.At or in a further coupling point or coupling level 16 is the free end of the secondary drive shaft 6 non-rotatably with the transmission output shaft 12 connectable or couplable. Between the two coupling sites or coupling planes 15 . 16 is a clutch 17 arranged, which is designed as a closable in two directions separating clutch.

Die Kupplung 17 stellt in einer ersten Schließstellung, das heißt, wenn sie in eine erste Richtung geschlossen wird, eine drehfeste Verbindung mit der sekundären Antriebswelle 7 an der Kopplungsstelle beziehungsweise in der Kopplungsebene 15 her. In einer zweiten Schließstellung, das heißt, wenn die Kupplung 17 in eine zweite Richtung geschlossen ist, dann stellt die Kupplung 17 eine drehfeste Verbindung zu der sekundären Antriebswelle 7 an der Kopplungsstelle beziehungsweise in der Kopplungsebene 16 her. In der ersten Schließstellung der Kupplung wird Drehmoment in der Kopplungsebene 15 zwischen der sekundären Antriebswelle 7 und dem Ende 14 der primären Antriebswelle 5 übertragen. In der zweiten Schließstellung der Kupplung 17 wird Drehmoment in der Kopplungsebene 16 zwischen der sekundären Antriebswelle 7 und der Getriebeausgangswelle 12 übertragen. In einer Neutralstellung ist die Kupplung 17 geöffnet, so dass kein Drehmoment übertragen wird.The coupling 17 provides in a first closed position, that is, when closed in a first direction, a rotationally fixed connection with the secondary drive shaft 7 at the coupling point or in the coupling plane 15 ago. In a second closed position, that is, when the clutch 17 closed in a second direction, then puts the clutch 17 a rotationally fixed connection to the secondary drive shaft 7 at the coupling point or in the coupling plane 16 ago. In the first closed position of the clutch becomes torque in the coupling plane 15 between the secondary drive shaft 7 and the end 14 the primary drive shaft 5 transfer. In the second closed position of the clutch 17 becomes torque in the coupling plane 16 between the secondary drive shaft 7 and the transmission output shaft 12 transfer. In a neutral position is the clutch 17 opened, so that no torque is transmitted.

Die sekundäre Antriebswelle 7 ist an der Kopplungsstelle beziehungsweise in der Kopplungsebene 15 durch ein Umschlingungsmittel 18, das als Kette ausgeführt ist, drehfest mit der primären Antriebswelle 5 verbunden beziehungsweise gekoppelt. Die sekundäre Antriebswelle 7 ist an oder in der weiteren Kopplungsstelle oder Kopplungsebene 16 durch ein Umschlingungsmittel 19, das ebenfalls als Kette ausgeführt ist, drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden.The secondary drive shaft 7 is at the coupling point or in the coupling plane 15 by a belt 18 , which is designed as a chain, rotation with the primary drive shaft 5 connected or coupled. The secondary drive shaft 7 is at or in the further coupling point or coupling plane 16 by a belt 19 , which is also designed as a chain, non-rotatably with the transmission output shaft 12 connected.

Bei dem in 2 dargestellten Parallelhybridantriebsstrang 21 erstreckt sich die sekundäre Antriebswelle 7 der sekundären Antriebseinrichtung 6 durch die sekundäre Antriebseinrichtung 6 hindurch. Die sekundäre Antriebswelle 7 kann auch zweigeteilt ausgeführt sein. Wesentlich ist, dass ein Ende 24 der sekundären Antriebswelle 7 oder einer ersten sekundären Teilantriebswelle drehfest mit der primären Antriebswelle 5 verbunden ist. Ein zweites Ende 25 der sekundären Antriebswelle 7 beziehungsweise einer zweiten sekundären Teilantriebswelle ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden.At the in 2 illustrated parallel hybrid powertrain 21 extends the secondary drive shaft 7 the secondary drive device 6 by the secondary drive means 6 therethrough. The secondary drive shaft 7 can also be carried out in two parts. It is essential that an end 24 the secondary drive shaft 7 or a first secondary sub-drive shaft rotatably with the primary drive shaft 5 connected is. A second end 25 the secondary drive shaft 7 or a second secondary partial drive shaft is non-rotatable with the transmission output shaft 12 connected.

Eine Kupplung 27 ist zwischen dem Ende 24 der sekundären Antriebswelle 7 und der sekundären Antriebseinrichtung 6 angeordnet. Die Enden 24, 25 der sekundären Antriebswelle 7 ragen seitlich über das Getriebe 10 hinaus. Die sekundäre Antriebswelle 7 ist an ihrem Ende 24 durch ein Umschlingungsmittel 28, das als Kette ausgeführt ist, drehfest mit der primären Antriebswelle 5 verbunden. Das Ende 25 der sekundären Antriebswelle 7 ist durch ein Umschlingungsmittel 29, das ebenfalls als Kette ausgeführt ist, drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12 verbunden. Eine weitere Kupplung kann zwischen der sekundären Antriebseinrichtung 6 und dem Ende 25 der sekundären Antriebswelle 7 angeordnet sein.A clutch 27 is between the end 24 the secondary drive shaft 7 and the secondary drive device 6 arranged. The ends 24 . 25 the secondary drive shaft 7 protrude laterally over the gearbox 10 out. The secondary drive shaft 7 is at its end 24 by a belt 28 , which is designed as a chain, rotation with the primary drive shaft 5 connected. The end 25 the secondary drive shaft 7 is by a belt 29 , which is also designed as a chain, non-rotatably with the transmission output shaft 12 connected. Another clutch can be between the secondary drive device 6 and the end 25 the secondary drive shaft 7 be arranged.

Bei dem in 3 dargestellten Parallelhybridantriebsstrang 41 erstreckt sich die primäre Antriebswelle 5, wie bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel, durch das Getriebe 10 hindurch. Die primäre Antriebswelle 5 ragt mit einem Ende 42 aus dem Getriebe 10 heraus. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen sind bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel drei Kopplungsstellen 43, 44, 45 räumlich in einer Kopplungsebene angeordnet.At the in 3 illustrated parallel hybrid powertrain 41 extends the primary drive shaft 5 like the one in 1 illustrated embodiment, by the transmission 10 therethrough. The primary drive shaft 5 sticks out with one end 42 from the transmission 10 out. In contrast to the preceding embodiments are in the in 3 illustrated embodiment, three coupling points 43 . 44 . 45 arranged spatially in a coupling plane.

An der ersten Kopplungsstelle 43 ist die sekundäre Antriebswelle 7 der sekundären Antriebseinrichtung 6, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit einem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden. An der zweiten Kopplungsstelle 44 ist das aus dem Getriebe 10 herausragende Ende 42 der primären Antriebswelle 5 der primären Antriebseinrichtung 4, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit dem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden. An der dritten Kopplungsstelle 45 ist die Getriebeausgangswelle oder Abtriebswelle 12, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit dem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden.At the first coupling point 43 is the secondary drive shaft 7 the secondary drive device 6 , for example via a gear, with a belt 49 coupled or rotationally connected. At the second coupling point 44 is that from the gearbox 10 outstanding ending 42 the primary drive shaft 5 the primary drive device 4 , for example via a gear, with the belt 49 coupled or rotationally connected. At the third coupling point 45 is the transmission output shaft or output shaft 12 , for example via a gear, with the belt 49 coupled or rotationally connected.

Über die in einer einzigen Kopplungsebene angeordneten Kopplungsstellen 43 bis 45 sind die sekundäre Antriebswelle 7, die primäre Antriebswelle 5 und die Getriebeausgangswelle 12 auf einfache Art und Weise drehfest miteinander verbunden beziehungsweise gekoppelt. Dadurch kann die Kraftübertragung von der sekundären Antriebseinrichtung 6 auf die primäre Antriebswelle 5, welche die Getriebeeingangswelle darstellt, und auf die Getriebeausgangswelle 12 des Getriebes 10 besonders vorteilhaft realisiert werden. Durch die Anordnung der Kopplungsstellen 43 bis 45 in nur einer Ebene genügt ein einziges Umschlingungsmittel 49, das zum Beispiel als Kette ausgeführt ist.Via the coupling points arranged in a single coupling plane 43 to 45 are the secondary drive shaft 7 , the primary drive shaft 5 and the transmission output shaft 12 rotatably connected or coupled together in a simple manner. As a result, the power transmission from the secondary drive device 6 on the primary drive shaft 5 , which represents the transmission input shaft, and on the transmission output shaft 12 of the transmission 10 be realized particularly advantageous. By the arrangement of the coupling points 43 to 45 in only one level is it sufficient to use a single belt 49 which is designed as a chain, for example.

Zur Verbesserung der Funktionalität des Parallelhybridantriebsstrangs 41 ist eine zusätzliche Kupplung 51 zwischen dem Getriebe 10 und der zweiten Kopplungsstelle 44 angeordnet. Eine weitere zusätzliche Kupplung 52 ist zwischen dem Getriebe 10 und der dritten Kopplungsstelle 45 angeordnet. Durch die zusätzlichen Kupplungen 51, 52 wird sichergestellt, dass die sekundäre Antriebseinrichtung 6 bedarfsabhängig nur auf die Getriebeeingangswelle beziehungsweise primäre Antriebswelle 5 oder die Getriebeausgangswelle 12 wirkt. Eine Kraftübertragung auf die jeweils andere Getriebewelle oder auf beide Getriebewellen 5, 12 kann durch die zusätzlichen Kupplungen 51, 52 bedarfsabhängig unterbrochen werden.To improve the functionality of the parallel hybrid powertrain 41 is an additional clutch 51 between the gearbox 10 and the second interface 44 arranged. Another additional clutch 52 is between the gearbox 10 and the third coupling point 45 arranged. Due to the additional couplings 51 . 52 Ensures that the secondary drive device 6 dependent on demand only on the transmission input shaft or primary drive shaft 5 or the transmission output shaft 12 acts. A power transmission to the other gear shaft or both transmission shafts 5 . 12 can through the additional couplings 51 . 52 be interrupted depending on demand.

Bei dem in 4 dargestellten Parallelhybridantriebsstrang 61 ist die sekundäre Antriebswelle 7 der sekundären Antriebseinrichtung 6 mit ihrem freien Ende 62 der primären Antriebseinrichtung 4 zugewandt. Das freie Ende 62 der sekundären Antriebswelle 7 ist an einer ersten Kopplungsstelle 63, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit einem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden. Die erste Kopplungsstelle 63 ist mit einer zweiten Kopplungsstelle 64 und einer dritten Kopplungsstelle 65 räumlich in einer einzigen Kopplungsebene angeordnet.At the in 4 illustrated parallel hybrid powertrain 61 is the secondary drive shaft 7 the secondary drive device 6 with her free end 62 the primary drive device 4 facing. The free end 62 the secondary drive shaft 7 is at a first coupling point 63 , for example via a gear, with a belt 49 coupled or rotationally connected. The first coupling point 63 is with a second coupling point 64 and a third coupling point 65 spatially arranged in a single coupling plane.

An der zweiten Kopplungsstelle 64 ist die primäre Antriebswelle 5 oder Getriebeeingangswelle, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit dem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden. An der dritten Kopplungsstelle 65 ist ein Ende 67 der Getriebeausgangswelle 12, zum Beispiel über ein Zahnrad, mit dem Umschlingungsmittel 49 gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden.At the second coupling point 64 is the primary drive shaft 5 or transmission input shaft, for example via a gear, with the belt means 49 coupled or rotationally connected. At the third coupling point 65 is an end 67 the transmission output shaft 12 , for example via a gear, with the belt 49 coupled or rotationally connected.

Die sich durch das Getriebe 10 hindurch erstreckende Getriebeausgangswelle 12 ragt mit ihrem Ende 67 auf der der primären Antriebseinrichtung 4 zugewandten Seite des Getriebes 10 aus diesem heraus. Das entgegengesetzte Ende 68 der Getriebeausgangswelle 12 ragt auf der der primären Antriebseinrichtung 4 abgewandten Seite des Getriebes 10 aus diesem heraus.Which through the transmission 10 extending transmission output shaft 12 sticks out with her end 67 on the primary drive device 4 facing side of the transmission 10 out of this. The opposite end 68 the transmission output shaft 12 protrudes on the primary drive device 4 opposite side of the transmission 10 out of this.

Durch die beschriebene Anordnung ist die Kraftabgabestelle der sekundären Antriebseinrichtung 6 der Eingangsseite des Getriebes 10 zugewandt. Durch die Verlängerung der Getriebeausgangswelle 12 auf die Antriebsseite des Getriebes 10 wird die Anbindung der sekundären Antriebseinrichtung 6 in einer Kopplungsebene ermöglicht.By the described arrangement, the power delivery point of the secondary drive device 6 the input side of the gearbox 10 facing. By extending the transmission output shaft 12 on the drive side of the gearbox 10 becomes the connection of the secondary drive device 6 in a coupling plane allows.

Eine zusätzliche Kupplung 71 ist zwischen das Getriebe 10 und die zweite Kopplungsstelle 64 geschaltet. Eine weitere zusätzliche Kupplung 72 ist zwischen das Getriebe 10 und die dritte Kopplungsstelle 65 geschaltet. Die zusätzlichen Kupplungen 71, 72 haben die gleiche Funktion wie die zusätzlichen Kupplungen 51, 52 bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel.An additional clutch 71 is between the gearbox 10 and the second interface 64 connected. Another additional clutch 72 is between the gearbox 10 and the third coupling point 65 connected. The additional couplings 71 . 72 have the same function as the additional couplings 51 . 52 at the in 3 illustrated embodiment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • FR 2824509 A1 [0002] FR 2824509 A1 [0002]

Claims (14)

Parallelhybridantriebsstrang mit einer primären Antriebseinrichtung (4) und einer sekundären Antriebseinrichtung (6), und mit einem Getriebe (10), das eine Getriebeeingangswelle (5) und eine Getriebeausgangswelle (12) umfasst, wobei die sekundäre Antriebseinrichtung (6) unter Zwischenschaltung einer Kupplung (17) antriebsmäßig mit der Getriebeeingangswelle und/oder der Getriebeausgangswelle (12) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine primäre Antriebswelle oder die Getriebeeingangswelle (5) von der primären Antriebseinrichtung (4) durch das Getriebe (10) hindurch erstreckt und mit ihrem aus dem Getriebe (10) herausragenden Ende (14) an einer Kopplungsstelle beziehungsweise in einer Kopplungsebene (15) mit einer sekundären Antriebswelle (7) der sekundären Antriebseinrichtung (6) drehfest verbindbar beziehungsweise koppelbar ist.Parallel hybrid powertrain with a primary propulsion system ( 4 ) and a secondary drive device ( 6 ), and with a transmission ( 10 ), which has a transmission input shaft ( 5 ) and a transmission output shaft ( 12 ), wherein the secondary drive device ( 6 ) with the interposition of a coupling ( 17 ) drivingly with the transmission input shaft and / or the transmission output shaft ( 12 ) is connectable, characterized in that a primary drive shaft or the transmission input shaft ( 5 ) from the primary drive device ( 4 ) through the transmission ( 10 ) extends through and with her from the transmission ( 10 ) outstanding end ( 14 ) at a coupling point or in a coupling plane ( 15 ) with a secondary drive shaft ( 7 ) of the secondary drive device ( 6 ) rotatably connected or can be coupled. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebswelle (7) an einer weiteren Kopplungsstelle beziehungsweise in einer weiteren Kopplungsebene (16) mit der Getriebeausgangswelle (12) koppelbar beziehungsweise drehfest verbindbar ist.Parallel hybrid drive train according to claim 1, characterized in that the secondary drive shaft ( 7 ) at a further coupling point or in a further coupling plane ( 16 ) with the transmission output shaft ( 12 ) coupled or rotatably connected. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (17) zwischen den beiden Kopplungsstellen beziehungsweise Kopplungsebenen (15, 16) angeordnet ist.Parallel hybrid drive train according to claim 2, characterized in that the coupling ( 17 ) between the two coupling sites or coupling planes ( 15 . 16 ) is arranged. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung an den Kopplungsstellen beziehungsweise in der Kopplungsebene oder den Kopplungsebenen (15, 16) mindestens ein oder mehrere Umschlingungsmittel (18, 19) vorgesehen ist beziehungsweise sind.Parallel hybrid drive train according to claim 2 or 3, characterized in that for coupling to the coupling points or in the coupling plane or the coupling planes ( 15 . 16 ) at least one or more wrapping agents ( 18 . 19 ) is or are provided. Parallelhybridantriebsstrang mit einer primären Antriebseinrichtung (4) und einer sekundären Antriebseinrichtung (6), und mit einem Getriebe (10), das eine Getriebeeingangswelle und eine Getriebeausgangswelle (12) umfasst, wobei die sekundäre Antriebseinrichtung (6) unter Zwischenschaltung einer Kupplung (27) antriebsmäßig mit der Getriebeeingangswelle und der Getriebeausgangswelle (12) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine sekundäre Antriebswelle (7) der sekundären Antriebseinrichtung (6) an einem ersten Ende (24) mit einer primären Antriebswelle (5) der primären Antriebseinrichtung (4) und an einem zweiten Ende (25) mit der Getriebeausgangswelle (12) gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden ist.Parallel hybrid powertrain with a primary propulsion system ( 4 ) and a secondary drive device ( 6 ), and with a transmission ( 10 ), which has a transmission input shaft and a transmission output shaft ( 12 ), wherein the secondary drive device ( 6 ) with the interposition of a coupling ( 27 ) drivingly with the transmission input shaft and the transmission output shaft ( 12 ) is connectable, characterized in that a secondary drive shaft ( 7 ) of the secondary drive device ( 6 ) at a first end ( 24 ) with a primary drive shaft ( 5 ) of the primary drive device ( 4 ) and at a second end ( 25 ) with the transmission output shaft ( 12 ) coupled or rotatably connected. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (27) zwischen dem ersten Ende (24) der sekundären Antriebswelle (7) und der sekundären Antriebseinrichtung (6) angeordnet ist.Parallel hybrid drive train according to claim 5, characterized in that the clutch ( 27 ) between the first end ( 24 ) of the secondary drive shaft ( 7 ) and the secondary drive device ( 6 ) is arranged. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung zwischen der sekundären Antriebswelle (7) und der primären Antriebswelle (5) beziehungsweise der Getriebeeingangswelle (12) Umschlingungsmittel (28, 29) vorgesehen sind.Parallel hybrid drive train according to claim 5 or 6, characterized in that for coupling between the secondary drive shaft ( 7 ) and the primary drive shaft ( 5 ) or the transmission input shaft ( 12 ) Wrapping means ( 28 . 29 ) are provided. Parallelhybridantriebsstrang nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Getriebeausgangswelle (12) durch das Getriebe (10) hindurch erstreckt.Parallel hybrid drive train according to the preamble of claim 1, in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission output shaft ( 12 ) through the transmission ( 10 ) extends therethrough. Parallelhybridantriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebswelle (7) in einer räumlichen Kopplungsebene sowohl mit der primären Antriebswelle (5) als auch mit der Getriebeeingangswelle (12) gekoppelt beziehungsweise drehfest verbunden ist.Parallel hybrid drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary drive shaft ( 7 ) in a spatial coupling plane with both the primary drive shaft ( 5 ) as well as with the transmission input shaft ( 12 ) coupled or rotatably connected. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung beziehungsweise drehfesten Verbindung ein Umschlingungsmittel (49) vorgesehen ist, das an einer ersten Kopplungsstelle (43; 63) mit der sekundären Antriebswelle (7), an einer zweiten Kopplungsstelle (44; 64) mit der primären Antriebswelle (5) und an einer dritten Kopplungsstelle (45; 65) mit der Getriebeausgangswelle (12) verbunden beziehungsweise gekoppelt ist.Parallel hybrid drive train according to claim 9, characterized in that for coupling or rotationally fixed connection a belt means ( 49 ) provided at a first coupling point ( 43 ; 63 ) with the secondary drive shaft ( 7 ), at a second interface ( 44 ; 64 ) with the primary drive shaft ( 5 ) and at a third interface ( 45 ; 65 ) with the transmission output shaft ( 12 ) is connected or coupled. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste zusätzliche Kupplung (51; 71) zwischen dem Getriebe (10) und der zweiten Kopplungsstelle (44; 64) und eine zweite zusätzliche Kupplung (52; 72) zwischen dem Getriebe (10) und der dritten Kopplungsstelle (45; 65) angeordnet ist.Parallel hybrid drive train according to claim 10, characterized in that a first additional clutch ( 51 ; 71 ) between the gearbox ( 10 ) and the second interface ( 44 ; 64 ) and a second additional coupling ( 52 ; 72 ) between the gearbox ( 10 ) and the third interface ( 45 ; 65 ) is arranged. Parallelhybridantriebsstrang nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschlingungsmittel beziehungsweise die Umschlingungsmittel (28, 29) als Kette beziehungsweise Ketten ausgeführt ist beziehungsweise sind.Parallel hybrid drive train according to claim 8, characterized in that the wrapping means or the wrapping means ( 28 . 29 ) is designed as a chain or chains or are. Parallelhybridantriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebseinrichtung (6) in das Getriebe (10) integriert ist.Parallel hybrid drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary drive device ( 6 ) in the transmission ( 10 ) is integrated. Parallelhybridantriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Antriebseinrichtung als Hydraulikmaschine ausgeführt ist.Parallel hybrid drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary drive device is designed as a hydraulic machine.
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