DE102015221780A1 - transmission assembly - Google Patents

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Werner Pfau
Edmund Bauchrowitz
Martin Körber
Thomas Schleich
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb, mit einem ersten Getriebe (16), das als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt und dazu vorgesehen ist, mit einer ersten Antriebsmaschine, insbesondere einem Verbrennungsmotor (10), gekoppelt zu werden, und einem zweiten Getriebe (18), das dazu vorgesehen ist, mit einer zweiten Antriebsmaschine, insbesondere einem Elektromotor (12), gekoppelt zu werden, wobei das erste und das zweite Getriebe (16, 18) zum Zusammenführen der Antriebsleistungen der Antriebsmaschinen mit einem Differential (20) koppelbar sind.The invention relates to a transmission arrangement for a hybrid drive, comprising a first transmission (16) designed as a dual-clutch transmission and intended to be coupled to a first drive engine, in particular an internal combustion engine (10), and a second transmission (18). which is intended to be coupled to a second drive machine, in particular an electric motor (12), wherein the first and the second gear (16, 18) for combining the drive powers of the drive machines with a differential (20) are coupled.

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb.The invention relates to a transmission arrangement for a hybrid drive.

In modernen Kraftfahrzeugen werden verschiedene Antriebskonzepte in sogenannten Hybridantrieben miteinander kombiniert. So ist es bekannt, beispielsweise einen Verbrennungsmotor mithilfe eines Elektromotors zu unterstützen und umgekehrt.In modern motor vehicles, various drive concepts are combined in so-called hybrid drives. So it is known, for example, to support an internal combustion engine using an electric motor and vice versa.

Mithilfe von Getriebeanordnungen wird die Leistung der Antriebsmaschinen an die anzutreibenden Räder des Fahrzeugs weitergeleitet. Dabei besteht die Forderung, die jeweiligen Motoren möglichst effizient zu betreiben.With the aid of gear arrangements, the power of the drive machines is transmitted to the driven wheels of the vehicle. There is a requirement to operate the respective engines as efficiently as possible.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb anzugeben.Object of the present invention is to provide an improved transmission arrangement for a hybrid drive.

Die voranstehend genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb, mit einem ersten Getriebe, das als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt und dazu vorgesehen ist, mit einer ersten Antriebsmaschine, insbesondere einem Verbrennungsmotor, gekoppelt zu werden, und einem zweiten Getriebe, das dazu vorgesehen ist, mit einer zweiten Antriebsmaschine, insbesondere einem Elektromotor, gekoppelt zu werden, wobei das erste und das zweite Getriebe zum Zusammenführen der Antriebsleistungen der Antriebsmaschinen mit einem Differential koppelbar sind.The above object is achieved by a transmission arrangement for a hybrid drive, with a first transmission, which is designed as a dual-clutch transmission and is intended to be coupled to a first drive machine, in particular an internal combustion engine, and a second transmission, which is provided to be coupled with a second drive machine, in particular an electric motor, wherein the first and the second gear for coupling the drive powers of the drive machines are coupled with a differential.

Wenn hier von dem Koppeln der Getriebe und/oder der Wellen der Getriebe die Rede ist, so ist damit die Herstellung eines Pfads zur Leistungsübertragung innerhalb der Getriebeanordnung zwischen wenigstens zwei Getriebewellen über eine oder mehrere Zahnradstufen gemeint.Whenever the coupling of the gearboxes and / or the shafts of the gearboxes is mentioned here, this refers to the production of a path for power transmission within the gearbox arrangement between at least two gearbox shafts via one or more gearwheel stages.

Sowohl das erste als auch das zweite Getriebe können die von den jeweiligen Antriebsmaschinen bereitgestellte Leistung jeweils unmittelbar auf ein Differential, übertragen. D. h. die Drehmomente werden in diesem Fall erst im Bereich des Getriebeausgangs des jeweiligen Getriebes am Differential addiert.Both the first and second transmissions may transmit the power provided by the respective prime mover directly to a differential, respectively. Ie. the torques are added in this case only in the range of the transmission output of the respective gear on the differential.

Das abtriebsseitige Zusammenführen der Drehmomente bzw. der Antriebsleistungen hat den Vorteil, dass möglichst wenige Komponenten, insbesondere lediglich das Differential, mit dem Summendrehmoment, das sich aus der Summe der Drehmomente der ersten und der zweiten Antriebsmaschine ergibt, beaufschlagt werden. Die Getriebeanordnung kann dadurch kompakter und leichter gebaut werden.The output-side merging of the torques and the drive powers has the advantage that as few components, in particular only the differential, with the total torque, resulting from the sum of the torques of the first and the second drive machine, are applied. The gear assembly can be made more compact and lighter.

Zudem sind die Gänge des ersten Getriebes frei mit den Gängen des zweiten Getriebes kombinierbar, so dass das von den Antriebsmaschinen bereitgestellte Drehmoment insgesamt feiner einstellbar ist. Die Gänge bzw. Gangradpaare des ersten Getriebes und die Gänge bzw. Gangradpaare des zweiten Getriebes sind separat voneinander schaltbar und unabhängig voneinander mit dem Abtrieb bzw. dem Differential koppelbar.In addition, the gears of the first transmission can be freely combined with the gears of the second transmission, so that the torque provided by the drive motors is altogether finer adjustable. The gears or gear pairs of the first gear and the gears or gear pairs of the second transmission are separately switchable and independently coupled to the output or the differential.

Nach einer Weiterbildung der Getriebeanordnung ist das zweite Getriebe ein lastschaltfähiges Automatikgetriebe.According to a development of the gear arrangement, the second transmission is a powershiftable automatic transmission.

Durch die Kombination eines Doppelkupplungsgetriebes mit einem lastschaltfähigen Automatikgetriebe in einer Getriebeanordnung wird erreicht, dass sowohl die Gänge, die der ersten Antriebsmaschine zugeordnet sind, als auch die Gänge, die der zweiten Antriebsmaschine zugeordnet sind, lastschaltfähig sind. Der Gangwechsel in dem ersten und dem zweiten Getriebe erfolgen dabei bevorzugt ohne Zugkraftunterbrechung.The combination of a dual-clutch transmission with a power shiftable automatic transmission in a transmission arrangement ensures that both the gears associated with the first drive engine and the gears associated with the second drive engine are load-shiftable. The gear change in the first and the second transmission are preferably carried out without interruption of traction.

Mit anderen Worten kann eine am Getriebeeingang eines jeweiligen Getriebes eingebrachte Leistung einer Antriebsmaschine auch während des Schaltvorgangs mithilfe lastschaltfähiger Kupplungen dauerhaft zum Getriebeausgang des jeweiligen Getriebes übertragen werden.In other words, a power of a drive machine introduced at the transmission input of a respective transmission can also be transmitted permanently to the transmission output of the respective transmission during the shifting process by means of load-shift-capable clutches.

Bevorzugt kann es sich bei der Getriebeanordnung um ein Automatikgetriebe handeln, insbesondere für den Quer-Einbau. Die Getriebeanordnung ist sowohl für den Einbau im Heck als auch im Frontbereich eines Fahrzeugs geeignet.The transmission arrangement may preferably be an automatic transmission, in particular for transverse installation. The gear arrangement is suitable both for installation in the rear and in the front of a vehicle.

Nach einer Weiterbildung der Getriebeanordnung sind wenigstens ein Gang, insbesondere wenigstens zwei Gänge, des ersten Getriebes als Windungsgänge ausgeführt. Auf diese Weise kann das Doppelkupplungsgetriebe kompakter gebaut werden, da mit beispielsweise vier Zahnradpaarungen in dem ersten Getriebe sechs Gänge realisiert werden können.According to a development of the gear arrangement, at least one gear, in particular at least two gears, of the first gear are designed as winding turns. In this way, the dual-clutch transmission can be made more compact, since six gears can be realized with, for example, four gear pairs in the first transmission.

Das erste Getriebe kann eine Antriebswelle, die zwei Teilgetriebewellen hat, und eine Abtriebswelle aufweisen.The first transmission may include a drive shaft having two partial transmission shafts and an output shaft.

Um einen Windungsgang abzubilden, kann wenigstens ein Schaltelement vorgesehen sein, das dazu ausgebildet ist, wenigstens zwei benachbart auf der Abtriebswelle angeordnete Losräder zweier Gangradpaarungen relativ zueinander drehfest zu koppeln, wobei die beiden Losräder relativ zu der Abtriebswelle im miteinander gekoppelten Zustand weiterhin frei beweglich bzw. drehbar sind. Die entsprechend zugehörigen Festräder der Gangradpaarungen sind auf verschiedenen Teilgetriebewellen angeordnet.In order to map a Windungsgang, at least one switching element may be provided which is adapted to rotatably at least two adjacent arranged on the output shaft idler gears of two Gangradpaarungen relative to each other, wherein the two idler gears relative to the output shaft in the mutually coupled state continues to move freely or are rotatable. The correspondingly associated fixed wheels of the Gangradpaarungen are arranged on different partial transmission shafts.

Ein beispielsweise in eine erste Teilgetriebewelle eingeleitetes Drehmoment wird von einem ersten Festrad, das dieser Teilgetriebewelle zugeordnet ist, zunächst auf die beiden gekoppelten Losräder übertragen. Über die gekoppelten und frei zur Abtriebswelle drehbaren Losräder wird die Antriebsleistung zurück auf ein zweites Festrad übertragen, das einer zweiten Teilgetriebewelle zugeordnet ist. Die zweite Teilgetriebewelle wird daher mittels der ersten Teilgetriebewelle angetrieben, wobei über die im Kraftfluss angeordneten Gangradpaarungen eine Übersetzung bzw. Untersetzung der Antriebsdrehzahl und des Antriebsmoments erfolgt. A torque introduced, for example, into a first partial transmission shaft is first transmitted by a first fixed wheel, which is assigned to this partial transmission shaft, to the two coupled idler gears. About the coupled and freely rotatable to the output shaft loose wheels, the drive power is transmitted back to a second fixed wheel, which is assigned to a second partial transmission shaft. The second partial transmission shaft is therefore driven by means of the first partial transmission shaft, whereby a translation or reduction of the input rotational speed and the drive torque takes place via the gear wheel pairings arranged in the force flow.

Schließlich wird die Leistung von der zweiten Teilgetriebewelle über eine dritte Gangradpaarung in konventioneller Weise auf die Abtriebswelle übertragen. Jede der drei beteiligten Gang radpaarungen für sich genommen bildet ebenfalls einen Gang des Doppelkupplungsgetriebes, so dass insgesamt mit drei Zahnradpaarungen vier Gänge realisiert werden können.Finally, the power is transmitted from the second partial transmission shaft via a third gear pairing in a conventional manner to the output shaft. Each of the three gear pairings taken by itself also forms a gear of the dual-clutch transmission, so that a total of three gear pairings four gears can be realized.

Bevorzugt weist das erste Getriebe wenigstens zwei Windungsgänge auf.The first transmission preferably has at least two winding turns.

Die zweite Antriebsmaschine kann ein Elektromotor sein, der mit der ersten Antriebsmaschine koppelbar und als Generator betreibbar ist. Die erste Antriebsmaschine kann daher zum Laden einer dem Elektromotor zugeordneten Batterie verwendet werden. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, aus dem Differential Leistung in den als Generator arbeitenden Elektromotor zu leiten, insbesondere zum Zwecke der Rekuperation.The second drive machine may be an electric motor which can be coupled to the first drive machine and operated as a generator. The first drive machine can therefore be used to charge a battery associated with the electric motor. Alternatively or additionally, it is possible to conduct power from the differential into the electric motor operating as a generator, in particular for the purpose of recuperation.

Grundsätzlich kann vorgesehen sein, einen Generatorbetrieb eines mit einer hier in Rede stehenden Getriebeanordnung ausgestatteten Hybridfahrzeugs im Fahrbetrieb und/oder im Stand des Fahrzeugs zu ermöglichen.In principle, provision may be made for enabling a generator operation of a hybrid vehicle equipped with a gear arrangement in question here while driving and / or standing in the vehicle.

Insbesondere kann die Getriebeanordnung zusätzliche Kopplungsmittel aufweisen, um einen Generatorbetrieb im Stand eines mit der Getriebeanordnung ausgestatteten Fahrzeugs zu ermöglichen.In particular, the transmission assembly may include additional coupling means to enable generator operation in the state of a vehicle equipped with the transmission assembly.

Die Kopplungsmittel zur Übertragung der Leistung des Verbrennungsmotors über das erste Getriebe auf das zweite Getriebe können beispielsweise eine zusätzliche Stirnradstufe, einen Kettentrieb oder ähnliche Vorrichtungen zur Leistungsübertragung aufweisen.The coupling means for transmitting the power of the internal combustion engine via the first transmission to the second transmission, for example, have an additional spur gear, a chain drive or similar devices for power transmission.

Beispielsweise kann die Abtriebswelle des ersten Getriebes ein Losrad haben, über das das zweite Getriebe im Generatorbetrieb mit dem ersten Getriebe koppelbar ist.For example, the output shaft of the first transmission may have a loose wheel, via which the second transmission can be coupled in generator operation with the first transmission.

Das für den Generatorbetrieb vorgesehene Losrad kann grundsätzlich ein separates, von den Gangradpaaren des ersten Getriebes unabhängiges Zahnrad sein. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist das für den Generatorbetrieb vorgesehene Losrad jedoch ein Gangrad eines Gangs des ersten Getriebes, dem ein Schaltelement zugeordnet ist, um das Gangrad drehfest mit der Abtriebswelle des ersten Getriebes zu verbinden.The idler gear provided for the generator operation can in principle be a separate gear, independent of the gear wheel pairs of the first gear. According to one embodiment of the invention, however, provided for the generator mode idler gear is a gear wheel of a gear of the first transmission, which is associated with a switching element to rotatably connect the gear wheel with the output shaft of the first transmission.

Im Fall der drehfesten Verbindung des Losrads mit der Abtriebswelle kann eine in das erste Getriebe eingeleitete Antriebsleistung auf die Abtriebswelle des ersten Getriebes übertragen werden. Dabei kann ein Teil der Antriebsleistung über das relativ zur Abtriebswelle fixierte Losrad zur im Generatorbetrieb arbeitenden Elektromaschine übertragen werden.In the case of the rotationally fixed connection of the idler gear to the output shaft, a drive power introduced into the first transmission can be transmitted to the output shaft of the first transmission. In this case, part of the drive power can be transmitted via the idler gear fixed relative to the output shaft to the electric machine operating in generator operation.

Das Losrad kann im von der Abtriebswelle entkoppelten Zustand einerseits zum Standladen und andererseits zum Laden einer Batterie im Fahrbetrieb dienen. Die Abtriebswelle wird dabei von dem Losrad jeweils „überbrückt”, so dass über das Losrad kein Drehmoment auf die Abtriebswelle übertragen wird. Vielmehr dient das Losrad in diesem Fall ausschließlich der Übertagung der Antriebsleistung hin zum zweiten Getriebe. Gleichzeitig kann über eine von dem Losrad separate Gangradpaarung eine Antriebsleistung in die Abtriebswelle eingeleitet werden.The idler gear can be used in the decoupled from the output shaft state on the one hand to stand shop and on the other hand to charge a battery while driving. The output shaft is "bridged" by the idler gear, so that no torque is transmitted to the output shaft via the idler gear. Rather, in this case, the idler gear is used exclusively to transfer the drive power to the second transmission. At the same time a drive power can be introduced into the output shaft via one of the idler gear separate Gangradpaarung.

Entsprechend einer Weiterbildung der Getriebeanordnung weist das erste Getriebe wenigstens sechs Gänge auf, wobei das zweite Getriebe alternativ oder ergänzend wenigstens einen, bevorzugt wenigstens zwei Gänge aufweist. Die Gänge des ersten Getriebes und des zweiten Getriebes sind Insbesondere frei miteinander kombinierbar bzw. unabhängig voneinander schaltbar.According to a development of the transmission arrangement, the first transmission has at least six gears, wherein the second transmission alternatively or additionally has at least one, preferably at least two gears. The gears of the first transmission and the second transmission are in particular freely combined with each other or independently switchable.

Um eine möglichst kompakte Bauform zu erreichen, können zumindest der erste und der sechste Gang des ersten Getriebes als Windungsgänge ausgeführt sind.In order to achieve a compact design as possible, at least the first and the sixth gear of the first transmission can be designed as Windungsgänge.

Gemäß weiteren Ausgestaltungen der Erfindung ist es möglich, für das erste Getriebe mehr als sechs Gänge, beispielsweise bis zu zwölf Gänge oder mehr vorzusehen. Insbesondere können mehr als zwei Windungsgänge vorgesehen sein.According to further embodiments of the invention, it is possible to provide more than six gears, for example up to twelve gears or more, for the first transmission. In particular, more than two winding turns can be provided.

Alternativ kann das erste Getriebe weniger als sechs, beispielsweise fünf, vier oder weniger Gänge aufweisen.Alternatively, the first transmission may have fewer than six, for example five, four or fewer gears.

Alternativ oder ergänzend kann das zweite Getriebe mehr als zwei Gänge, insbesondere bis zu zwölf Gänge oder mehr aufweisen.Alternatively or additionally, the second transmission may have more than two gears, in particular up to twelve gears or more.

Es ist möglich, die unmittelbar aufeinanderfolgenden Gänge des ersten Doppelkupplungsgetriebes ohne Zugkraftunterbrechung zu schalten. It is possible to switch the immediately consecutive gears of the first dual-clutch transmission without interruption of traction.

Eine unabhängig vom ersten Getriebe erfolgende Anbindung des zweiten Getriebes an ein Differenzial kann zudem einen Gangwechsel zwischen den geraden oder ungeraden Gängen des ersten Getriebes ohne Zugkraftunterbrechung ermöglichen. Auf diese Weise kann der Fahrkomfort weiter gesteigert werden.An independent of the first transmission connection of the second transmission to a differential can also allow a gear change between the even or odd gears of the first transmission without interruption of traction. In this way, the ride comfort can be further increased.

Beispielsweise kann während eines Gangwechsels bzw. Schaltvorgangs im ersten Getriebe, wobei unmittelbar vom zweiten Gang in den vierten Gang geschaltet wird, die Zugkraftunterbrechung, die dabei durch die Entkopplung der entsprechenden Teilgetriebewelle des ersten Getriebes von der Abtriebswelle auftritt, durch ein Zuschalten oder Erhöhen des Drehmoments der zweiten Antriebsmaschine ausgeglichen werden.For example, during a gear change or shift operation in the first transmission, which is switched directly from the second gear to the fourth gear, the traction interruption, which occurs due to the decoupling of the corresponding partial transmission shaft of the first transmission from the output shaft, by connecting or increasing the torque be compensated for the second drive machine.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:The invention will be described in more detail with reference to a drawing. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Getriebeanordnung und 1 a schematic representation of a transmission arrangement according to the invention and

2 die schematische Darstellung der Getriebeanordnung aus 1, wobei ein Lastpfad für das Standladen aufgezeigt wird. 2 the schematic representation of the gear assembly 1 , where a load path for the stall shop is shown.

1 zeigt einen Verbrennungsmotor 10 und einen Elektromotor 12, die über eine Getriebeanordnung 14 für einen Hybridantrieb, der zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) vorgesehen ist, miteinander verbunden sind. 1 shows an internal combustion engine 10 and an electric motor 12 that have a gearbox arrangement 14 for a hybrid drive, which is provided for driving a motor vehicle (not shown), are interconnected.

Die Getriebeanordnung 14 weist ein erstes Getriebe 16, das als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt und antriebsseitig mit dem Verbrennungsmotor 10 verbunden ist, und ein zweites Getriebe 18 auf, das lastschaltfähig und antriebsseitig mit dem Elektromotor 12 verbunden ist.The gear arrangement 14 has a first transmission 16 , which is designed as a dual-clutch transmission and drive side with the internal combustion engine 10 connected, and a second transmission 18 on, the lastschaltfähig and drive side with the electric motor 12 connected is.

Die Getriebe 16, 18 treiben gemeinsam das Achsdifferential 20 an. Die in die Getriebe 16, 18 antriebsseitig eingeleiteten Antriebsleistungen werden daher erst am Differential 20 zusammengeführt bzw. summiert. Jedes Getriebe 16, 18 muss lediglich die jeweils antriebsseitig eingeleiteten Drehzahlen und Drehmomente übertragen.The gears 16 . 18 together drive the axle differential 20 at. The in the transmission 16 . 18 Drive power introduced on the drive side are therefore only at the differential 20 merged or summed. Every transmission 16 . 18 only has to transmit the respective drive-side introduced speeds and torques.

Im Vergleich zu Lösungen, die bereits eine Einbindung des Elektromotors beispielsweise unmittelbar zwischen dem Verbrennungsmotor und dem ersten Getriebe vorsehen, müssen die Getriebe daher wesentlich geringere Lasten ertragen und können kompakter, leichter und kostengünstiger konstruiert werden.Compared to solutions that already provide an integration of the electric motor, for example, directly between the engine and the first transmission, the transmission must therefore endure much lower loads and can be constructed more compact, lighter and more cost-effective.

Zudem hat die separate Anbindung des Elektromotors 12 über ein zusätzliches, separates Getriebe 18 den Vorteil, dass die Gänge der Getriebe 16, 18 unabhängig voneinander schaltbar und daher frei kombinierbar sind. Folglich kann das im Bereich des Differentials 20 anliegende Summendrehmoment in feineren Abstufungen eingestellt werden.In addition, the separate connection of the electric motor has 12 via an additional, separate gearbox 18 the advantage that the gears of the transmission 16 . 18 independently switchable and therefore freely combinable. Consequently, this can be in the range of the differential 20 adjacent total torque can be set in finer gradations.

Das erste Getriebe 16 hat eine Antriebswelle 21, die zwei Teilgetriebewellen 1.TGW, 2.TGW aufweist, und eine Abtriebswelle 22. Die Teilgetriebewelle 2.TGW ist als Hohlwelle ausgeführt, wobei die Teilgetriebewelle 1.TGW durch diese Hohlwelle gesteckt ist.The first transmission 16 has a drive shaft 21 , which has two partial transmission shafts 1.TGW, 2.TGW, and an output shaft 22 , The partial transmission shaft 2.TGW is designed as a hollow shaft, wherein the partial transmission shaft 1.TGW is inserted through this hollow shaft.

Das Getriebe 16 hat eine Doppelkupplung 24, wobei die Teilgetriebewellen 1.TGW, 2.TGW mithilfe der Doppelkupplung 24 mit dem Verbrennungsmotor 10 gekoppelt werden können.The gear 16 has a double clutch 24 , where the partial transmission shafts 1.TGW, 2.TGW using the double clutch 24 with the internal combustion engine 10 can be coupled.

Die Doppelkupplung 24 weist zwei Kupplungen 1.KPL, 2.KPL auf, wobei die Kupplung 1.KPL der Teilgetriebewelle 1.TGW und die Kupplung 2.KPL der Teilgetriebewelle 2.TGW zugeordnet ist.The double clutch 24 has two clutches 1.KPL, 2.KPL, whereby the coupling 1.KPL is assigned to the partial gear shaft 1.TGW and the coupling 2.KPL to the partial gear shaft 2.TGW.

Das Doppelkupplungsgetriebe 16 hat sechs Gänge 1, 2, 3, 4, 5, 6.The dual-clutch transmission 16 has six gears 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Die Gänge 1 und 6 sind als Windungsgänge ausgeführt, wobei nachfolgend der Kraftfluss für den Windungsgang 1 beschrieben wird. Zur besseren Nachvollziehbarkeit ist der Kraftfluss durch die gestrichelte Linie im Bereich des Doppelkupplungsgetriebes 16 in 1 veranschaulicht.The gears 1 and 6 are designed as Windungsgänge, wherein the force flow for the Windungsgang 1 is described below. For better traceability, the power flow through the dashed line in the region of the dual clutch transmission 16 in 1 illustrated.

Der Verbrennungsmotor 10 leitet über die Kupplung 2.KPL der Doppelkupplung 24 eine Antriebsleistung in die Teilgetriebewelle 2.TGW ein. Über eine Verzahnung 26, die dem 3. Gang zugeordnet ist, wird die Antriebsleistung auf ein Losrad 28, das ebenfalls dem 3. Gang zugeordnet ist übertragen.The internal combustion engine 10 conducts over the clutch 2.KPL of the double clutch 24 a drive power in the partial transmission shaft 2.TGW. About a gearing 26 , which is assigned to the 3rd gear, the drive power is on a loose wheel 28 , which is also assigned to the 3rd gear transfer.

Das Losrad 28 ist über ein Schaltelement 2.SE mit einem Losrad 30, das dem vierten Gang 4 zugeordnet ist, drehfest gekoppelt. Entscheidend ist hierbei, dass das Schaltelement 2.SE lediglich die Losräder 28, 30 relativ zueinander festlegt, der in dieser Weise geschaffene Verbund der Losräder 28, 30 jedoch relativ zur Abtriebswelle 22 des Doppelkupplungsgetriebes 16 weiterhin frei drehbar ist.The idler wheel 28 is via a switching element 2.SE with a loose wheel 30 , which is assigned to the fourth gear 4, rotatably coupled. Decisive here is that the switching element 2.SE only the idler gears 28 . 30 relative to each other determines the created in this way composite of the loose wheels 28 . 30 however, relative to the output shaft 22 of the dual-clutch transmission 16 continues to be freely rotatable.

Über das Losrad 30 wird die Antriebsleistung auf eine Verzahnung 32 übertragen, die ebenfalls dem vierten Gang zugeordnet ist. Die Verzahnungen 26 und 32 sind auf verschiedenen Teilgetriebewellen 1.TGW, 2.TGW angeordnet, sodass die Teilgetriebewelle 1.TGW über die Teilgetriebewelle 2.TGW angetrieben wird.About the idler gear 30 The drive power is on a toothing 32 transmitted, which is also assigned to the fourth gear. The gears 26 and 32 are arranged on different partial transmission shafts 1.TGW, 2.TGW, so that the partial transmission shaft 1.TGW is driven via the partial transmission shaft 2.TGW.

Ausgehend von der 1.TGW wird die Antriebsleistung über die Gangräder 34, 36 in konventioneller Weise auf die Abtriebswelle 22 übertragen. Durch den zusätzlichen Weg über die Zahnräder 26, 28, 30, 32 des dritten und vierten Gangs 3, 4 wird das durch den Verbrennungsmotor in die Teilgetriebewelle 2.TGW eingeleitete Drehmoment vor der Übertragung auf die Abtriebswelle 22 zusätzlich übersetzt (bzw. untersetzt).Starting from the 1st TGW, the drive power is transmitted through the gear wheels 34 . 36 in a conventional manner on the output shaft 22 transfer. By the additional way over the gears 26 . 28 . 30 . 32 of the third and fourth gears 3, 4, the torque introduced by the internal combustion engine into the partial transmission shaft 2.TGW is transmitted to the output shaft 22 additionally translated (or stocky).

Die Gangräder 34, 36 können daher einerseits, bei direktem Antrieb der Teilgetriebewelle 1.TGW durch den Verbrennungsmotor 10, den zweiten Gang 2 des Doppelkupplungsgetriebes 16 abbilden und zusätzlich, im Zusammenwirken mit den Gangradpaaren des dritten und vierten Gangs 3, 4, den ersten Gang des Doppelkupplungsgetriebe 16 realisieren.The gear wheels 34 . 36 can therefore on the one hand, with direct drive of the partial transmission shaft 1.TGW by the internal combustion engine 10 , the second gear 2 of the dual clutch transmission 16 depict and additionally, in cooperation with the Gangradpaaren the third and fourth gear 3, 4, the first gear of the dual clutch transmission 16 realize.

Die voranstehenden Ausführungen lassen sich in analoger Weise auf den sechsten Gang 6 übertragen, wobei hier statt einem dem ersten und zweiten Gang 1, 2 zugeordneten Schaltelement 3.SE ein dem fünften und sechsten Gang 5, 6 zugeordnetes Schaltelement 1.SE verwendet wird, um eine drehfeste Kopplung des jeweiligen Losrads des ersten und zweiten Gangs (Losrad 36) bzw. fünften und sechsten Gangs (Losrad 52) zu der Abtriebswelle 22 herzustellen. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass das Antriebsmoment des Verbrennungsmotors 10 zunächst in die Teilgetriebewelle 1.TGW eingeleitet und dann auf die Teilgetriebewelle 2.TGW übertragen wird.The above statements can be transmitted in an analogous manner to the sixth gear 6, wherein here, instead of a the first and second gear 1, 2 associated switching element 3.SE a fifth and sixth gear 5, 6 associated switching element 1.SE is used to a non-rotatable coupling of the respective idler gear of the first and second gear (idler gear 36 ) or fifth and sixth gear (idler gear 52 ) to the output shaft 22 manufacture. Another difference is that the drive torque of the internal combustion engine 10 is first introduced into the partial transmission shaft 1.TGW and then transferred to the partial transmission shaft 2.TGW.

Es sind daher lediglich drei Schaltelemente 1.SE, 2.SE, 3.SE und vier Gangradpaarungen erforderlich, um sechs Gänge in dem Doppelkupplungsgetriebe 16 zu realisieren.There are therefore only three switching elements 1.SE, 2.SE, 3.SE and four gear pairings required to six gears in the dual-clutch transmission 16 to realize.

Die Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 10 wird über ein Abtriebsrad 38 der Abtriebswelle 22 auf das Differential 20 übertragen.The drive power of the internal combustion engine 10 is via a driven wheel 38 the output shaft 22 on the differential 20 transfer.

Das zweite Getriebe 18 hat eine Antriebswelle 40 und eine Abtriebswelle 42. Die Abtriebswelle 42 ist über ein Abtriebsrad 44 ebenfalls mit dem Differential 20 verbunden.The second transmission 18 has a drive shaft 40 and an output shaft 42 , The output shaft 42 is via a driven wheel 44 also with the differential 20 connected.

Das Doppelkupplungsgetriebe 18 weist zwei Gänge EM1, EM2 auf, wobei eine Kupplung 3.KPL und eine Kupplung 4.KPL Teil einer lastschaltfähigen Kupplungsanordnung 46 sind, die ein zugkraftunterbrechungsfreies Schalten unter Last zwischen den Gängen EM1 und EM2 gewährleistet.The dual-clutch transmission 18 has two gears EM1, EM2, one clutch 3.KPL and one clutch 4.KPL part of a power shift clutch assembly 46 which ensures traction-free shifting under load between gears EM1 and EM2.

Die Gänge EM1, EM2 des zweiten Getriebes 18 sind daher ebenso lastschaltfähig wie die Gänge 1, 2, 3, 4, 5, 6 des ersten Getriebes 16.The gears EM1, EM2 of the second transmission 18 are therefore also power shift capable as the gears 1, 2, 3, 4, 5, 6 of the first transmission 16 ,

Die unabhängig von den Gängen 1, 2, 3, 4, 5, 6 des ersten Getriebes 16 erfolgende Anbindung des zweiten Getriebes 18 an das Differential 20 ermöglicht einen zugkraftunterbrechungsfreien Gangwechsel zwischen den geraden oder ungeraden Gängen des Doppelkupplungsgetriebes 16.The independent of the gears 1, 2, 3, 4, 5, 6 of the first transmission 16 Successful connection of the second transmission 18 to the differential 20 allows a traction-free gear change between the even or odd gears of the dual-clutch transmission 16 ,

Beispielsweise kann während eines Gangwechsels bzw. Schaltvorgangs im ersten Getriebe 16, wobei unmittelbar von dem zweiten Gang 2 in den vierten Gang 4 geschaltet wird, die Zugkraftunterbrechung im ersten Getriebe, die durch die Entkopplung der entsprechenden Teilgetriebewelle 1.TGW des ersten Getriebes 16 von der Abtriebswelle 22 auftritt, durch ein Zuschalten oder Erhöhen des Drehmoments der zweiten Antriebsmaschine 12 ausgeglichen werden.For example, during a gear change or shift in the first transmission 16 , wherein is switched directly from the second gear 2 in the fourth gear 4, the traction interruption in the first transmission, by the decoupling of the corresponding partial transmission shaft 1.TGW of the first transmission 16 from the output shaft 22 occurs, by connecting or increasing the torque of the second drive machine 12 be compensated.

Zusätzlich weist das Getriebe 18 ein Losrad 48 für die Standladefunktionalität auf, das zum Laden einer dem Elektromotor 12 zugeordneten Batterie (nicht dargestellt) vorgesehen ist. Hierzu wird das Ladezahnrad 48 über eine Kopplung 50, die lediglich durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist, mit dem ersten Getriebe 16, insbesondere einem Losrad 52, verbunden. Der Elektromotor kann daher als Generator 12 betrieben werden.In addition, the gearbox points 18 a loose wheel 48 for stand-by functionality, for charging an electric motor 12 associated battery (not shown) is provided. For this purpose, the loading gear 48 via a coupling 50 , which is indicated only by a dashed line, with the first transmission 16 , in particular a loose wheel 52 , connected. The electric motor can therefore be used as a generator 12 operate.

Um den Kraftfluss zwischen dem Losrad 48 und dem Elektromotor 12 herzustellen, ist eine Kupplung 5.KPL vorgesehen. In 2 ist der Kraftfluss bzw. die Drehmomentübertragung von dem Verbrennungsmotor 10 hin zur Elektromaschine 12 während des Standladens durch die gestrichelte Linie dargestellt.To the power flow between the idler gear 48 and the electric motor 12 manufacture, a clutch 5.KPL is provided. In 2 is the power flow or the torque transmission from the internal combustion engine 10 to the electric machine 12 during the loading shop represented by the dashed line.

Claims (9)

Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb, mit einem ersten Getriebe (16), das als Doppelkupplungsgetriebe ausgeführt und dazu vorgesehen ist, mit einer ersten Antriebsmaschine, insbesondere einem Verbrennungsmotor (10), gekoppelt zu werden, und einem zweiten Getriebe (18), das dazu vorgesehen ist, mit einer zweiten Antriebsmaschine, insbesondere einem Elektromotor (12), gekoppelt zu werden, wobei das erste und das zweite Getriebe (16, 18) zum Zusammenführen der Antriebsleistungen der Antriebsmaschinen mit einem Differenzial (20) koppelbar sind.Transmission arrangement for a hybrid drive, with a first transmission ( 16 ), which is designed as a double-clutch transmission and is provided with a first drive machine, in particular an internal combustion engine ( 10 ), and a second transmission ( 18 ), which is provided with a second drive machine, in particular an electric motor ( 12 ), wherein the first and second transmissions ( 16 . 18 ) for combining the drive powers of the drive machines with a differential ( 20 ) can be coupled. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Getriebe (18) ein lastschaltfähiges Automatikgetriebe ist.Gear arrangement according to claim 1, characterized in that the second transmission ( 18 ) is a power shiftable automatic transmission. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Gang (1, 6), insbesondere wenigstens zwei Gänge (1, 6), des ersten Getriebes (16) als Windungsgänge ausgeführt sind.Gear arrangement according to Claim 1 or 2, characterized in that at least one gear (1, 6), in particular at least two gears (1, 6), of the first gear ( 16 ) are designed as Windungsgänge. Getriebeanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Getriebe (16) eine Antriebswelle (21), die zwei Teilgetriebewellen (1.TGW, 2.TGW) hat, und eine Abtriebswelle (22) aufweist. Gear arrangement according to claim 3, characterized in that the first transmission ( 16 ) a drive shaft ( 21 ), which has two partial transmission shafts (1.TGW, 2.TGW), and an output shaft ( 22 ) having. Getriebeanordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Antriebsmaschine ein Elektromotor (12) ist, der mit der ersten Antriebsmaschine koppelbar und als Generator betreibbar ist.Gear arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the second drive machine is an electric motor ( 12 ) which can be coupled to the first drive machine and operated as a generator. Getriebeanordnung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (22) des ersten Getriebes (16) ein Losrad (52) aufweist, über das das zweite Getriebe (18) im Generatorbetrieb mit dem ersten Getriebe (16) koppelbar ist.Gear arrangement according to claim 4 and 5, characterized in that the output shaft ( 22 ) of the first transmission ( 16 ) a loose wheel ( 52 ), via which the second transmission ( 18 ) in generator operation with the first transmission ( 16 ) can be coupled. Getriebeanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Losrad (52) ein Gangrad eines Gangs (5, 6) des ersten Getriebes (16) ist, dem ein Schaltelement (1.SE) zugeordnet ist, um das Gangrad (52) drehfest mit der Abtriebswelle (22) des ersten Getriebes (16) zu verbinden.Gear arrangement according to claim 6, characterized in that the loose wheel ( 52 ) a gear wheel of a gear (5, 6) of the first transmission ( 16 ), to which a switching element (1.SE) is assigned to the gear wheel ( 52 ) rotatably with the output shaft ( 22 ) of the first transmission ( 16 ) connect to. Getriebeanordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Getriebe (16) wenigstens sechs Gänge (1, 2, 3, 4, 5, 6) und/oder das zweite Getriebe (18) wenigstens einen, bevorzugt wenigstens zwei Gänge (EM1, EM2) aufweist.Gear arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first transmission ( 16 ) at least six gears (1, 2, 3, 4, 5, 6) and / or the second transmission ( 18 ) has at least one, preferably at least two courses (EM1, EM2). Getriebeanordnung nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der erste und der sechste Gang (1, 6) des ersten Doppelkupplungsgetriebes (16) als Windungsgänge ausgeführt sind.Gear arrangement according to claim 3 and 8, characterized in that at least the first and the sixth gear (1, 6) of the first dual-clutch transmission ( 16 ) are designed as Windungsgänge.
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