DE102017128825A1 - Dual-clutch transmission for a hybrid powertrain and hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang, – mit bis zu einschließlich sechs Vorwärtsgängen (6, 8, 10, 12, 14, 16), – mit einem Rückwärtsgang (18), – mit einer Doppelkupplung (22) und – mit einem Parksperrenrad (20), – wobei Zahnräder (32, 34, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 54, 56) der Vorwärtsgänge (6, 8, 10, 12, 14, 16), des Rückwärtsgangs (18) und das Parksperrenrad (20) in höchstens vier Radebenen (60, 62, 64, 66) angeordnet sind.Dual-clutch transmission for a hybrid drivetrain, with up to and including six forward gears (6, 8, 10, 12, 14, 16), with a reverse gear (18), with a double clutch (22) and with a parking lock gear (20 ), - wherein gears (32, 34, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 54, 56) of the forward gears (6, 8, 10, 12, 14, 16), the reverse gear (18) and the parking lock wheel (20) are arranged in at most four wheel planes (60, 62, 64, 66).

Description

Die Erfindung betrifft ein Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang und ein Hybrid-Fahrzeug. The invention relates to a dual-clutch transmission for a hybrid powertrain and a hybrid vehicle.

Der Hybrid-Antriebsstrang stellt die wichtigste Brückentechnologie zum rein elektromotorischen Fahren dar. Je nach Anordnung der Verbrennungskraftmaschine, der Elektromaschine und des Getriebes lassen sich Hybrid-Antriebsstränge im Wesentlichen in serielle Hybridantriebe, leistungsverzweigte Hybridantriebe und parallele Hybridantriebe unterscheiden. The hybrid powertrain is the most important bridge technology for purely electromotive driving. Depending on the arrangement of the internal combustion engine, the electric machine and the transmission, hybrid powertrains can essentially be divided into serial hybrid drives, hybrid power split drives and parallel hybrid drives.

Beim seriellen Hybridantrieb dient die Verbrennungskraftmaschine einzig zur Versorgung der Batterie der Elektromaschine. Der Antrieb der Räder erfolgt dabei ausschließlich über die Elektromaschine, während die Verbrennungskraftmaschine keine mechanische Kopplung zum Antrieb der Räder aufweist. When serial hybrid drive, the internal combustion engine is used solely to power the battery of the electric machine. The drive of the wheels takes place exclusively via the electric machine, while the internal combustion engine has no mechanical coupling to drive the wheels.

Der leistungsverzweigte Hybridantrieb zeichnet sich durch eine Aufteilung der verbrennungsmotorisch bereitgestellten Leistung auf einen mechanischen Pfad und einen elektrischen Pfad aus. Ein erster Teil der verbrennungsmotorisch erzeugten Leistung wird demnach unmittelbar zum Antrieb der Räder genutzt, während ein zweiter Teil eine Batterie für eine Elektromaschine speist. The power-split hybrid drive is characterized by a breakdown of the engine-provided power on a mechanical path and an electrical path. Accordingly, a first part of the engine-generated power is used directly to drive the wheels, while a second part feeds a battery for an electric machine.

Der parallele Hybridantrieb ermöglicht einen rein verbrennungsmotorischen Antrieb, einen rein elektromotorischen Antrieb oder eine Überlagerung der Antriebsleistungen der Verbrennungskraftmaschine und der Elektromaschine. Der parallele Hybridantrieb ist weit verbreitet, da diese Anordnung die Vorteile der Elektromaschine mit den Vorteilen aufgeladener, mit geringem Hubraum ausgestatteter Verbrennungsmotoren kombiniert. So kann ein im niedrigen Drehzahlbereich drehmomentschwacher Verbrennungsmotor beim Anfahren durch die Elektromaschine unterstützt werden, um Fahrleistungen zu erreichen, die Verbrennungsmotoren mit größerem Hubraum ähnlich sind. Im höheren Drehzahlbereich, in dem eine Elektromaschine vergleichsweise ineffizient arbeitet, kann der Antrieb vornehmlich verbrennungsmotorisch erfolgen. The parallel hybrid drive allows a purely internal combustion engine drive, a purely electric motor drive or a superposition of the drive power of the internal combustion engine and the electric machine. The parallel hybrid drive is widely used because this arrangement combines the advantages of the electric machine with the advantages of supercharged, low displacement internal combustion engines. Thus, a low-torque low-torque engine can be assisted when starting by the electric machine to achieve driving performance, which are similar combustion engines with larger displacement. In the higher speed range, in which an electric machine operates comparatively inefficient, the drive can be done primarily by internal combustion engine.

Für den parallelen Hybridantrieb lassen sich, je nach Anordnung der Elektromaschine, wiederum im Wesentlichen vier verschiedene Layouts unterscheiden, die als P1-, P2-, P3- oder P4-Anordnung bezeichnet werden, wobei zudem beispielsweise die P2.5-Anordnung oder die P14-Anordnung als Untergruppen oder Mischformen der P1-, P2-, P3- oder P4-Anordnungen bekannt sind. For the parallel hybrid drive can be, depending on the arrangement of the electric machine, again differ substantially four different layouts, which are referred to as P1, P2, P3 or P4 arrangement, in addition, for example, the P2.5 arrangement or the P14 Are known as subgroups or mixed forms of the P1, P2, P3 or P4 arrangements.

Die P2-Anordnung zeichnet sich durch eine Elektromaschine aus, die zwischen einer verbrennungsmotorseitigen Kupplung und einem Getriebe, z. B. einem Doppelkupplungsgetriebe, und zudem koaxial zum Getriebe angeordnet ist. Soweit ein solcher Hybrid-Antriebsstrang in P2-Anordnung quer zur Fahrtrichtung konstruiert werden soll, besteht eine besondere Herausforderung darin, alle erforderlichen Komponenten des Antriebsstrangs innerhalb der begrenzten zur Verfügung stehenden Baulänge zu realisieren. So sind idealerweise kurz bauende Komponenten erforderlich, um einen Hybrid-Antriebsstrang in P2-Anordnung quer zur Fahrtrichtung zu ermöglichen. The P2 arrangement is characterized by an electric machine which is connected between an internal combustion engine-side clutch and a transmission, for. B. a dual-clutch transmission, and is also arranged coaxially with the transmission. As far as such a hybrid powertrain in P2 arrangement is to be constructed transversely to the direction of travel, a particular challenge is to realize all the necessary components of the powertrain within the limited available length. Thus, ideally, short-build components are required to allow a hybrid powertrain in P2 arrangement transverse to the direction of travel.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, ein Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang anzugeben, das eine geringe Baulänge aufweist und insbesondere zur Verwendung in einem Hybrid-Antriebsstrang in P2-Anordnung quer zur Fahrtrichtung geeignet ist, und weiter Hybrid-Fahrzeug mit einem solchen Doppelkupplungsgetriebe anzugeben. Against this background, the technical problem underlying the invention is to provide a dual clutch transmission for a hybrid powertrain, which has a small overall length and in particular is suitable for use in a hybrid powertrain in P2 arrangement transverse to the direction of travel, and further with hybrid vehicle specify such a dual-clutch transmission.

Die voranstehend beschriebene, technische Problemstellung wird gelöst durch ein Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 und ein Hybrid-Fahrzeug nach Anspruch 10. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung. The technical problem described above is achieved by a dual-clutch transmission according to claim 1 and a hybrid vehicle according to claim 10. Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang, mit bis zu einschließlich sechs Vorwärtsgängen, mit einem Rückwärtsgang, mit einer Doppelkupplung und mit einem Parksperrenrad, wobei Zahnräder der Vorwärtsgänge, des Rückwärtsgangs und das Parksperrenrad in höchstens vier Radebenen angeordnet sind. In a first aspect, the invention relates to a dual clutch transmission for a hybrid powertrain having up to and including six forward speeds, one reverse, one dual clutch, and one park lock gear with forward and reverse gears and the park lock gear disposed in at most four wheel planes ,

Die Anordnung der Zahnräder der Vorwärtsgänge, des Rückwärtsgangs und des Parksperrenrads in höchstens vier Radebenen ermöglicht eine kompakte, kurzbauende Ausführung des Doppelkupplungsgetriebes. The arrangement of the gears of the forward gears, the reverse gear and the parking lock gear in a maximum of four wheel planes allows a compact, short design of the dual clutch transmission.

Nach einer weiteren Ausgestaltung zeichnet sich das Doppelkupplungsgetriebe dadurch aus, dass das Parksperrenrad auf einer Triebwelle sitzt und/oder das Parksperrenrad nicht an oder auf einem Differenzial angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Parksperrenrad im Vergleich zu einer Anordnung desselben auf einem Differenzial oder einem Differenzialkorb des Differenzials kompakter und leichter ausgeführt werden. So ist ein Parksperrenrad, das auf einem Differenzialkorb angeordnet ist, aufgrund der fehlenden Achsübersetzung höheren Drehmomenten ausgesetzt und muss zum betriebssicheren Ertragen dieser Lasten entsprechend groß und schwer ausgeführt sein. Gemäß einer hier beschriebenen Variante der Erfindung ist das Parksperrenrad demnach auf einer Triebwelle und nicht an oder auf einem Differenzial angeordnet. According to a further embodiment, the dual-clutch transmission is characterized in that the parking lock gear is seated on a drive shaft and / or the parking lock gear is not arranged on or on a differential. In this way, the parking lock wheel can be made more compact and lighter in comparison with an arrangement thereof on a differential or a differential cage of the differential. Thus, a parking lock gear, which is arranged on a differential cage, exposed due to the lack of axle ratio higher torques and must be for reliable carrying these loads correspondingly large and difficult to perform. According to a variant of the invention described here, the parking lock wheel is therefore arranged on a drive shaft and not on or on a differential.

Um Bauraum für einen vergleichsweise großen Raddurchmesser des Parksperrenrads vorzusehen und eine in der Folge leichte und schmale Ausführung des Parksperrenrads zu ermöglichen, kann das Parksperrenrad nach einer weiteren Ausgestaltung des Doppelkupplungsgetriebes in einer Radebene mit Zahnrädern des ersten Gangs angeordnet sein, wobei ein eingangswellenseitiges Ritzel des ersten Gangs benachbart zum Parksperrenrad angeordnet ist. To provide space for a comparatively large wheel diameter of the parking lock gear and to allow a subsequent light and narrow design of the parking lock gear, the parking lock gear can be arranged according to a further embodiment of the dual clutch transmission in a gear plane with gears of the first gear, wherein an input shaft side pinion of the first Gang is arranged adjacent to the parking lock gear.

Es kann vorgesehen sein, dass das Doppelkupplungsgetriebe genau zwei Triebwellen hat, so dass eine schlanke und leicht bauende Getriebekonstruktion möglich ist. It can be provided that the dual-clutch transmission has exactly two drive shafts, so that a slim and easy-to-build gear design is possible.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Zahnräder der Vorwärtsgänge, des Rückwärtsgangs und das Parksperrenrad in genau vier Radebenen angeordnet sind, so dass eine schlanke und leicht bauende Getriebekonstruktion möglich ist. Alternatively or additionally, it may be provided that the gears of the forward gears, the reverse gear and the parking lock gear are arranged in exactly four wheel planes, so that a slim and easy-to-build gear design is possible.

Ein kompaktes und leicht bauendes Getriebe kann weiter dadurch erreicht werden, dass das Doppelkupplungsgetriebe genau sechs Vorwärtsgänge hat. Sechs Vorwärtsgänge sind für einen Hybrid-Antriebsstrang ausreichend, da infolge der Anfahrunterstützung durch die Elektromaschine die Übersetzung des ersten Gangs reduziert werden kann. A compact and easy to build gear can be further achieved by the fact that the dual-clutch transmission has exactly six forward gears. Six forward gears are sufficient for a hybrid powertrain because the first gear ratio can be reduced as a result of the starting assistance from the electric machine.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Doppelkupplungsgetriebe genau zwei Triebwellen und genau sechs Vorwärtsgänge hat, wobei die Zahnräder der sechs Vorwärtsgänge, des Rückwärtsgangs und das Parksperrenrad in genau vier Radebenen angeordnet sind, um ein kompaktes und leicht bauendes Doppelkupplungsgetriebe anzugeben. For example, it can be provided that the dual-clutch transmission has exactly two drive shafts and exactly six forward gears, wherein the gears of the six forward gears, the reverse gear and the parking lock gear are arranged in exactly four wheel planes to provide a compact and easy-to-build dual-clutch transmission.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Doppelkupplungsgetriebe genau sechs Vorwärtsgänge hat, wobei der erste, zweite, dritte und vierte Gang einer ersten Triebwelle zugeordnet sind und der fünfte und sechste Gang einer zweiten Triebwelle zugeordnet sind. Durch die Trennung der niedrigen Vorwärtsgänge eins, zwei drei und vier auf einer ersten Triebwelle und die Anordnung der hohen Vorwärtsgänge fünf und sechs auf der zweiten Triebwelle kann eine hohe Getriebespreizung bei gleichzeitig kurzer axialer Baulänge erreicht werden, da nicht alle Gänge axial benachbart auf einer einzelnen Triebwelle aufgereiht sind. In particular, it can be provided that the dual-clutch transmission has exactly six forward gears, wherein the first, second, third and fourth gear are associated with a first drive shaft and the fifth and sixth gear are associated with a second drive shaft. By separating the low forward gears one, two three and four on a first drive shaft and the arrangement of the high forward gears five and six on the second drive shaft, a high gear spread can be achieved while short axial length, since not all gears axially adjacent to a single Drive shaft are lined up.

Wenn im vorliegenden Text von einem ersten Gang gesprochen wird, so handelt es sich dabei in bekannter Weise um den Vorwärtsgang mit der größten Übersetzung, mit i = nan/nab, wobei die Variable „i“ der Übersetzung entspricht, die sich aus dem Quotienten der motorseitigen Antriebsdrehzahl nan und der abtriebsseitigen Ausgangsdrehzahl nab ergibt. Für den Fall, dass z.B. genau sechs Gänge vorgesehen sind, nimmt die Übersetzung der Gänge ausgehend von dem ersten Gang in bekannter Weise bis hin zum sechsten Gang ab, wobei gilt: i1.Gang < i2.Gang < i3.Gang < i4.Gang < i5.Gang < i6.Gang. When reference is made herein of a first course, then it is in a known manner to the forward gear with the largest translation, with i = n / n, where the variable "i" is the translation corresponds to that from the Quotienten the motor-side input speed nan and the output side output speed nab results. In the event that, for example, exactly six courses are provided, the ratio of the gears decreases from the first gear in a known manner to the sixth gear, where: i 1st gear <i 2nd gear <i 3rd gear <i 4th gear <i 5th gear <i 6th gear .

Es kann vorgesehen sein, dass jeder Gang des Doppelkupplungsgetriebes durch eine Betätigung genau einer Synchronisierungseinheit schaltbar ist. Hierdurch wird ein zügiger Gangwechsel ermöglicht, was ein dynamisches Fahren begünstigt. It can be provided that each gear of the dual-clutch transmission can be shifted by an operation of exactly one synchronization unit. As a result, a speedy gear change is enabled, which favors a dynamic driving.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Doppelkupplungsgetriebe genau vier Synchronisierungseinheiten hat. Soweit das Doppelkupplungsgetriebe beispielsweise genau sechs Vorwärtsgänge hat, können wenigstens drei der Synchronisierungseinheiten auf Triebwellen des Doppelkupplungsgetriebes zwischen Losrädern der Vorwärtsgänge angeordnet und zweiseitig in Richtung der benachbarten Losräder betätigbar sein. Alternatively or additionally, it can be provided that the dual-clutch transmission has exactly four synchronization units. As far as the dual-clutch transmission, for example, has exactly six forward gears, at least three of the synchronization units can be arranged on drive shafts of the dual-clutch transmission between idler gears of the forward gears and be actuated on both sides in the direction of the adjacent idler gears.

Eine erste Synchronisierungseinheit kann beispielsweise zwischen auf einer ersten Triebwelle aufgenommenen Losrädern des ersten und des dritten Gangs angeordnet sein, wobei ein Aktuator der ersten Synchronisierungseinheit zum Herstellen einer Synchrondrehzahl sowohl in Richtung des Losrads des ersten Gangs als auch in Richtung des Losrads des dritten Gangs betätigbar ist. A first synchronization unit may be arranged, for example, between first and third gear idler gears received on a first drive shaft, wherein an actuator of the first synchronization unit is operable to establish a synchronous speed both in the idler gear of the first gear and in the idler gear of the third gear ,

Eine zweite Synchronisierungseinheit kann beispielsweise zwischen auf einer ersten Triebwelle aufgenommenen Losrädern des zweiten und des vierten Gangs angeordnet sein, wobei ein Aktuator der zweiten Synchronisierungseinheit zum Herstellen einer Synchrondrehzahl sowohl in Richtung des Losrads des zweiten Gangs als auch in Richtung des Losrads des vierten Gangs betätigbar ist. A second synchronization unit can be arranged, for example, between idler gears of the second and fourth gears received on a first drive shaft, wherein an actuator of the second synchronization unit can be actuated to produce a synchronous rotational speed both in the direction of the idler gear of the second gear and in the direction of the idler gear of the fourth gear ,

Eine dritte Synchronisierungseinheit kann beispielsweise zwischen einem auf einer zweiten Triebwelle aufgenommenen Losrad des fünften Gangs und dem Parksperrenrad angeordnet sein, wobei ein Aktuator der dritten Synchronisierungseinheit zum Herstellen einer Synchrondrehzahl in Richtung des Losrads des fünften Gangs betätigbar ist. A third synchronization unit can be arranged, for example, between a fifth wheel of the fifth gear and the parking lock wheel which is received on a second drive shaft, wherein an actuator of the third synchronization unit can be actuated in the direction of the idler gear of the fifth gear in order to produce a synchronous speed.

Eine vierte Synchronisierungseinheit kann beispielsweise zwischen auf einer zweiten Triebwelle aufgenommenen Losrädern des fünften Gangs und des Rückwärtsgangs angeordnet sein, wobei ein Aktuator der vierten Synchronisierungseinheit zum Herstellen einer Synchrondrehzahl sowohl in Richtung des Losrads des fünften Gangs als auch in Richtung des Losrads des Rückwärtsgangs betätigbar ist. A fourth synchronization unit can be arranged, for example, between idler gears of the fifth gear and the reverse gear which are received on a second drive shaft, wherein a Actuator of the fourth synchronization unit for producing a synchronous rotational speed can be actuated both in the direction of the loose gear of the fifth gear and in the direction of the idler gear of the reverse gear.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Doppelkupplungsgetriebes ist vorgesehen, dass ein Zahnrad des zweiten Gangs auf einer ersten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des dritten Gangs und einem Zahnrad des vierten Gangs angeordnet ist und ein Zahnrad des Rückwärtsgangs auf einer zweiten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des fünften Gangs und einem Zahnrad des sechsten Gangs und zudem in einer Radebene mit Zahnrädern des zweiten Gangs angeordnet ist. According to a further embodiment of the dual-clutch transmission, it is provided that a gear of the second gear is arranged on a first drive shaft between a gear of the third gear and a gear of the fourth gear and a gear of the reverse gear on a second drive shaft between a gear of the fifth gear and a Gear of the sixth gear and is also arranged in a gear plane with gears of the second gear.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des Doppelkupplungsgetriebes ist vorgesehen, dass ein Zahnrad des vierten Gangs auf einer ersten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des dritten Gangs und einem Zahnrad des zweiten Gangs angeordnet ist und ein Zahnrad des sechsten Gangs auf einer zweiten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des fünften Gangs und des einem Zahnrad des Rückwärtsgangs und zudem in einer Radebene mit Zahnrädern des vierten Gangs angeordnet ist. According to a further embodiment of the dual-clutch transmission is provided that a gear of the fourth gear is disposed on a first drive shaft between a gear of the third gear and a gear of the second gear and a gear of the sixth gear on a second drive shaft between a gear of the fifth gear and of a gear of the reverse gear and also in a gear plane with gears of the fourth gear is arranged.

Um eine geringe Baulänge des Getriebes zu erreichen, ist nach einer weiteren Ausgestaltung des Getriebes vorgesehen, dass wenigstens ein Zahnrad zur Verbindung einer Triebwelle mit einem Differenzial auf einem einer Getriebeeingangsseite zugeordneten Wellenende einer Triebwelle angeordnet ist. In order to achieve a short overall length of the transmission, according to a further embodiment of the transmission is provided that at least one gear for connecting a drive shaft with a differential on a transmission input side associated shaft end of a drive shaft is arranged.

Gemäß alternativer Ausgestaltungen des Doppelkupplungsgetriebes kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Zahnrad zur Verbindung einer Triebwelle mit einem Differenzial auf einem einer Getriebeeingangsseite abgewandten Wellenende einer Triebwelle angeordnet ist. According to alternative embodiments of the dual-clutch transmission can be provided that at least one gear for connecting a drive shaft with a differential on a transmission input side facing away from the shaft end of a drive shaft is arranged.

Das Doppelkupplungsgetriebe kann für eine Park-by-Wire Funktion eingerichtet sein. The dual-clutch transmission can be set up for a park-by-wire function.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Hybrid-Fahrzeug, mit einem Hybrid-Antriebsstrang im Quereinbau, mit einer Verbrennungskraftmaschine, mit einer Elektromaschine und mit einem Doppelkupplungsgetriebe, wobei die Elektromaschine koaxial zum Doppelkupplungsgetriebe angeordnet ist und wobei das Doppelkupplungsgetriebe in erfindungsgemäßer Weise ausgeführt ist. According to a second aspect, the invention relates to a hybrid vehicle, with a hybrid drive train in the transverse installation, with an internal combustion engine, with an electric machine and with a dual-clutch transmission, wherein the electric machine is arranged coaxially with the dual-clutch transmission and wherein the dual-clutch transmission is carried out according to the invention.

Wenn vorliegend von einem Quereinbau gesprochen wird, so ist Längserstreckung des Antriebsstrangs und der Getriebewellen quer zu einer Fahrzeuglängsachse bzw. einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert. If in the present case is referred to a transverse installation, the longitudinal extent of the drive train and the transmission shafts is oriented transversely to a vehicle longitudinal axis or a direction of travel of the vehicle.

Insbesondere ist zwischen der Elektromaschine und der Verbrennungskraftmaschine eine Kupplung angeordnet, um den Verbrennungsmotor mechanisch mit einer anzutreibenden Achse zu koppeln oder zu entkoppeln. In particular, a coupling is arranged between the electric machine and the internal combustion engine in order to mechanically couple or decouple the internal combustion engine with an axis to be driven.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch: The invention will be described in detail with reference to an exemplary embodiments illustrative drawing. Each show schematically:

1 ein erfindungsgemäßes Doppelkupplungsgetriebe mit einem Differenzial; 1 an inventive dual-clutch transmission with a differential;

2 ein erfindungsgemäßes Hybrid-Fahrzeug mit dem Doppelkupplungsgetriebe und dem Differenzial aus 1. 2 an inventive hybrid vehicle with the dual-clutch transmission and the differential 1 ,

1 zeigt ein Doppelkupplungsgetriebe 2, das mit einem Differenzial 4 gekoppelt ist. 1 shows a dual-clutch transmission 2 that with a differential 4 is coupled.

Das Doppelkupplungsgetriebe 2 hat sechs Vorwärtsgänge, einen ersten Gang 6, einen zweiten Gang 8, einen dritten Gang 10, einen vierten Gang 12, und einen fünften Gang 14 und einen sechsten Gang 16. The dual-clutch transmission 2 has six forward gears, a first gear 6 , a second course 8th , a third gear 10 , a fourth gear 12 , and a fifth gear 14 and a sixth gear 16 ,

Das Doppelkupplungsgetriebe 2 hat einen Rückwärtsgang 18, und ein Parksperrenrad 20. Weiter hat das Doppelkupplungsgetriebe 2 eine Doppelkupplung 22 mit einer ersten Kupplung 24, die einer ersten Eingangswelle 26 zugeordnet ist, und einer zweiten Kupplung 28, die einer zweiten Eingangswelle 30 zugeordnet ist. Die zweite Eingangswelle 30 ist als Hohlwelle ausgeführt. The dual-clutch transmission 2 has a reverse gear 18 , and a parking lock gear 20 , Next has the dual-clutch transmission 2 a double clutch 22 with a first clutch 24 that a first input shaft 26 is assigned, and a second clutch 28 that a second input shaft 30 assigned. The second input shaft 30 is designed as a hollow shaft.

Der erste Gang 6 hat ein Festrad 32, das auf der ersten Eingangswelle 26 angeordnet ist, und ein Losrad 34, das auf einer ersten Triebwelle 36 angeordnet ist. The first gear 6 has a fixed wheel 32 that on the first input shaft 26 is arranged, and a loose wheel 34 that on a first shoot 36 is arranged.

Der zweite Gang 8 hat ein Festrad 38, das auf der zweiten Eingangswelle 30 angeordnet ist, und ein Losrad 40, das auf der ersten Triebwelle 36 angeordnet ist. Der dritte Gang 10 hat ein Festrad 42, das auf der ersten Eingangswelle 26 angeordnet ist, und ein Losrad 44, das auf der ersten Triebwelle 36 angeordnet ist. The second course 8th has a fixed wheel 38 that on the second input shaft 30 is arranged, and a loose wheel 40 that on the first shoot 36 is arranged. The third gear 10 has a fixed wheel 42 that on the first input shaft 26 is arranged, and a loose wheel 44 that on the first shoot 36 is arranged.

Der vierte Gang 12 hat ein Festrad 46, das auf der zweiten Eingangswelle 30 angeordnet ist, und ein Losrad 48, das auf der ersten Triebwelle 36 angeordnet ist. The fourth gear 12 has a fixed wheel 46 that on the second input shaft 30 is arranged, and a loose wheel 48 that on the first shoot 36 is arranged.

Der fünfte Gang 14 hat das Festrad 42, das auf der ersten Eingangswelle 26 angeordnet ist, und ein Losrad 50, das auf einer zweiten Triebwelle 52 angeordnet ist. The fifth gear 14 has the fixed wheel 42 that on the first input shaft 26 is arranged, and a loose wheel 50 that on a second shoot 52 is arranged.

Der sechste Gang 16 hat das Festrad 46, das auf der zweiten Eingangswelle 30 angeordnet ist, und ein Losrad 54, das auf der zweiten Triebwelle 52 angeordnet ist. The sixth gear 16 has the fixed wheel 46 that on the second input shaft 30 is arranged, and a loose wheel 54 that on the second drive shaft 52 is arranged.

Der Rückwärtsgang 18 hat das Festrad 38, das auf der zweiten Eingangswelle 30 angeordnet ist, und ein Losrad 56, das auf der zweiten Triebwelle 52 angeordnet ist, wobei zwischen dem Festrad 38 und dem Losrad 56 eine Zwischenwelle 58 zur Drehrichtungsumkehr angeordnet ist. The reverse gear 18 has the fixed wheel 38 that on the second input shaft 30 is arranged, and a loose wheel 56 that on the second drive shaft 52 is arranged, being between the fixed wheel 38 and the idler wheel 56 an intermediate wave 58 is arranged to reverse the direction of rotation.

Die Zahnräder der Vorwärtsgänge 6, 8, 10, 12, 14, 16, des Rückwärtsgangs 18 sowie das Parksperrenrad 20 sind vorliegend in genau vier Radebenen 60, 62, 64, 66 angeordnet. Hierbei sind der erste Gang 6, der zweite Gang 8, der dritte Gang 10 und der vierte Gang 12 abtriebsseitig der ersten Triebwelle 36 zugeordnet, während der fünfte Gang 14 und der sechste Gang 16 abtriebsseitig der zweiten Triebwelle 52 zugeordnet sind. The gears of the forward gears 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 , the reverse gear 18 as well as the parking lock wheel 20 are present in exactly four wheel planes 60 . 62 . 64 . 66 arranged. Here are the first gear 6 , the second course 8th , the third gear 10 and the fourth gear 12 on the output side of the first drive shaft 36 assigned during the fifth gear 14 and the sixth gear 16 on the output side of the second drive shaft 52 assigned.

Das Parksperrenrad 20 sitzt vorliegend auf der zweiten Triebwelle 52. Das Parksperrenrad 20 ist demnach nicht an oder auf dem Differenzial 4 angeordnet. The parking lock wheel 20 in the present case sits on the second drive shaft 52 , The parking lock wheel 20 is therefore not on or on the differential 4 arranged.

Das Parksperrenrad 20 ist weiter in der Radebene 60 zusammen mit den Zahnrädern 32, 34 des 1. Gangs 6 angeordnet, wobei das eingangswellenseitige Ritzel 32 des ersten Gangs 6 benachbart zum Parksperrenrad 20 angeordnet ist. The parking lock wheel 20 is further in the wheel plane 60 along with the gears 32 . 34 of the first course 6 arranged, wherein the input shaft side pinion 32 the first course 6 adjacent to the parking lock wheel 20 is arranged.

Es sind vier Synchronisierungseinheiten 68, 70, 72, 74 vorgesehen, wobei jeder Gang 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 durch eine Betätigung genau einer Synchronisierungseinheit 68, 70, 72, 74 schaltbar ist. Eine erste Synchronisierungseinheit 68 ist zwischen den auf der ersten Triebwelle 36 aufgenommenen Losrädern 34 und 44 des ersten Gangs 6 und des dritten Gangs 10 angeordnet, wobei die erste Synchronisierungseinheit 68 zum Herstellen einer Synchrondrehzahl sowohl in Richtung des Losrads 34 des ersten Gangs 6 als auch in Richtung des Losrads 44 des dritten Gangs 10 betätigbar ist. There are four synchronization units 68 . 70 . 72 . 74 provided, each gear 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 . 18 by operating exactly one synchronization unit 68 . 70 . 72 . 74 is switchable. A first synchronization unit 68 is between those on the first drive shaft 36 recorded loose wheels 34 and 44 the first course 6 and the third gear 10 arranged, wherein the first synchronization unit 68 for producing a synchronous speed both in the direction of the idler gear 34 the first course 6 as well as in the direction of the Losrads 44 of the third gear 10 is operable.

Eine zweite Synchronisierungseinheit 70 ist zwischen den auf der ersten Triebwelle 36 aufgenommenen Losrädern 40 und 48 des zweiten Gangs 8 und des vierten Gangs 12 angeordnet, wobei die zweite Synchronisierungseinheit 70 zum Herstellen einer Synchrondrehzahl sowohl in Richtung des Losrads 40 des zweiten Gangs 8 als auch in Richtung des Losrads 12 des vierten Gangs 12 betätigbar ist. A second synchronization unit 70 is between those on the first drive shaft 36 recorded loose wheels 40 and 48 the second gear 8th and fourth gear 12 arranged, wherein the second synchronization unit 70 for producing a synchronous speed both in the direction of the idler gear 40 the second gear 8th as well as in the direction of the Losrads 12 of the fourth gear 12 is operable.

Eine dritte Synchronisierungseinheit 72 ist zum Herstellen einer Synchrondrehzahl mit dem Losrad 50 des fünften Gangs 14 koppelbar, wobei die dritte Synchronisierungseinheit 72 auf der zweiten Triebwelle 52 zwischen dem Parksperrenrad 20 und dem Losrad 50 des fünften Gangs 14 angeordnet ist. A third synchronization unit 72 is to produce a synchronous speed with the idler gear 50 of the fifth gear 14 coupled, wherein the third synchronization unit 72 on the second drive shaft 52 between the parking lock wheel 20 and the idler wheel 50 of the fifth gear 14 is arranged.

Eine vierte Synchronisierungseinheit 74 ist auf der zweiten Triebwelle 52 zwischen dem Losrad 56 des Rückwärtsgangs 18 und dem Losrad 54 des sechsten Gangs 16 angeordnet und sowohl in Richtung des Losrads 54 des sechsten Gangs 14 als auch in Richtung des Losrads 56 des Rückwärtsgangs 18 bewegbar, um eine Synchrondrehzahl herzustellen. A fourth synchronization unit 74 is on the second drive shaft 52 between the idler gear 56 the reverse gear 18 and the idler wheel 54 of the sixth gear 16 arranged and both in the direction of the idler gear 54 of the sixth gear 14 as well as in the direction of the Losrads 56 the reverse gear 18 movable to produce a synchronous speed.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel des Doppelkupplungsgetriebes 2 ist das Losrad 40 des zweiten Gangs 8 auf der ersten Triebwelle 36 zwischen dem Losrad 44 des dritten Gangs 10 und dem Losrad 48 des vierten Gangs 12 angeordnet. Das Losrad 56 des Rückwärtsgangs 18 ist auf der zweiten Triebwelle 52 zwischen dem Losrad 50 des fünften Gangs 14 und dem Losrad 54 des sechsten Gangs 16 angeordnet und befindet sich zudem in der Radebene 64 zusammen mit den Zahnrädern 40 und 42 des zweiten Gangs 8. According to the present embodiment of the dual clutch transmission 2 is the idler wheel 40 the second gear 8th on the first shoot 36 between the idler gear 44 of the third gear 10 and the idler wheel 48 of the fourth gear 12 arranged. The idler wheel 56 the reverse gear 18 is on the second drive shaft 52 between the idler gear 50 of the fifth gear 14 and the idler wheel 54 of the sixth gear 16 arranged and is also located in the wheel plane 64 along with the gears 40 and 42 the second gear 8th ,

Gemäß alternativer Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebes kann vorgesehen sein, dass ein Zahnrad des vierten Gangs auf einer ersten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des dritten Gangs und einem Zahnrad des zweiten Gangs angeordnet ist, und ein Zahnrad des sechsten Gangs auf einer zweiten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des fünften Gangs und einem Zahnrad des Rückwärtsgangs und zudem in einer Radebene mit Zahnrädern des vierten Gangs angeordnet ist. According to alternative embodiments of a dual clutch transmission according to the invention can be provided that a gear of the fourth gear is disposed on a first drive shaft between a third gear gear and a second gear, and a sixth gear on a second drive shaft between a gear of the fifth Gear and a gear of the reverse gear and is also arranged in a gear plane with gears of the fourth gear.

Das Doppelkupplungsgetriebe 2 hat weiter Zahnräder 75, 76, zur Verbindung der Triebwellen 36, 52 mit dem Differenzial 4, wobei die Zahnräder 75, 76 jeweils auf einem einer Getriebeeingangsseite 78 zugeordneten Wellenende 80, 82 der jeweiligen Triebwellen 36, 52 angeordnet sind. The dual-clutch transmission 2 has more gears 75 . 76 , to connect the drive waves 36 . 52 with the differential 4 , where the gears 75 . 76 each on one of a transmission input side 78 associated shaft end 80 . 82 the respective drive waves 36 . 52 are arranged.

2 zeigt ein erfindungsgemäßes Hybrid-Fahrzeug 84 in einer Draufsicht, mit einem Hybrid-Antriebsstrang 86 im Quereinbau, mit einer Verbrennungkraftmaschine 88, einem Dämpfer 90, einer Kupplung 92, einer Elektromaschine 94 und dem Doppelkupplungsgetriebe 2 mit dem Differential 4. Der Begriff Quereinbau bedeutet vorliegend, dass eine Längserstreckung L des Antriebsstrangs 86 quer zu einer Fahrzeuglängsachse A bzw. einer Fahrtrichtung R orientiert ist. 2 shows a hybrid vehicle according to the invention 84 in a plan view, with a hybrid powertrain 86 in transverse installation, with a combustion engine 88 a damper 90 , a clutch 92 , an electric machine 94 and the dual-clutch transmission 2 with the differential 4 , The term transverse installation here means that a longitudinal extent L of the drive train 86 transverse to a vehicle longitudinal axis A and a direction of travel R is oriented.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

2 2
Doppelkupplungsgetriebe Double clutch
4 4
Differenzial differential
6 6
erster Gang first course
8 8th
zweiter Gang second gear
10 10
dritter Gang third gear
12 12
vierter Gang fourth gear
14 14
fünfter Gang fifth gear
16 16
sechster Gang sixth gear
18 18
Rückwärtsgang reverse gear
20 20
Parksperrenrad parking gear
22 22
Doppelkupplung Double coupling
24 24
erste Kupplung der Doppelkupplung 22 first clutch of the double clutch 22
26 26
erste Eingangswelle first input shaft
28 28
zweite Kupplung der Doppelkupplung 22 second clutch of the double clutch 22
30 30
zweite Eingangswelle second input shaft
32 32
Festrad fixed gear
34 34
Losrad Losrad
36 36
erste Triebwelle first shoot
38 38
Festrad fixed gear
40 40
Losrad Losrad
42 42
Festrad fixed gear
44 44
Losrad Losrad
46 46
Festrad fixed gear
48 48
Losrad Losrad
50 50
Losrad Losrad
52 52
zweite Triebwelle second drive shaft
54 54
Losrad Losrad
56 56
Losrad Losrad
58 58
Zwischenwelle intermediate shaft
60 60
erste Radebene first wheel plane
62 62
zweite Radebene second wheel plane
64 64
dritte Radebene third wheel plane
66 66
vierte Radebene fourth wheel plane
68 68
erste Synchronisierungseinheit first synchronization unit
70 70
zweite Synchronisierungseinheit second synchronization unit
72 72
dritte Synchronisierungseinheit third synchronization unit
74 74
vierte Synchronisierungseinheit fourth synchronization unit
75 75
Zahnrad gear
76 76
Zahnrad gear
78 78
Getriebeeingangsseite Gearbox input side
80 80
Wellenende shaft end
82 82
Wellenende shaft end
84 84
Hybrid-Fahrzeug Hybrid vehicle
86 86
Hybrid-Antriebsstrang Hybrid powertrain
88 88
Verbrennungskraftmaschine Internal combustion engine
90 90
Dämpfer damper
92 92
Kupplung clutch
94 94
Elektromaschine electric machine
L L
Längserstreckung longitudinal extension
A A
Fahrzeuglängsachse vehicle longitudinal axis
R R
Fahrtrichtung. Direction of travel.

Claims (10)

Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang, – mit bis zu einschließlich sechs Vorwärtsgängen (6, 8, 10, 12, 14, 16), – mit einem Rückwärtsgang (18), – mit einer Doppelkupplung (22) und – mit einem Parksperrenrad (20), – wobei Zahnräder (32, 34, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 54, 56) der Vorwärtsgänge (6, 8, 10, 12, 14, 16), des Rückwärtsgangs (18) und das Parksperrenrad (20) in höchstens vier Radebenen (60, 62, 64, 66) angeordnet sind. Dual-clutch transmission for a hybrid powertrain, with up to and including six forward gears ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 ), - with a reverse gear ( 18 ), - with a double clutch ( 22 ) and - with a parking lock wheel ( 20 ), - where gears ( 32 . 34 . 38 . 40 . 42 . 44 . 46 . 48 . 50 . 54 . 56 ) of the forward gears ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 ), the reverse gear ( 18 ) and the parking lock wheel ( 20 ) in a maximum of four wheel planes ( 60 . 62 . 64 . 66 ) are arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – das Parksperrenrad (20) auf einer Triebwelle (52) sitzt und/oder – das Parksperrenrad (20) nicht an oder auf einem Differenzial (4) angeordnet ist. Double-clutch transmission according to claim 1, characterized in that - the parking lock wheel ( 20 ) on a drive shaft ( 52 ) and / or - the parking lock wheel ( 20 ) not on or on a differential ( 4 ) is arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass – das Parksperrenrad (20) in einer Radebene (60) mit Zahnrädern (32, 34) des ersten Gangs (6) angeordnet sind, – wobei ein eingangswellenseitiges Ritzel (32) des ersten Gangs (6) benachbart zum Parksperrenrad (20) angeordnet ist. Double-clutch transmission according to claim 1 or claim 2, characterized in that - the parking lock wheel ( 20 ) in a wheel plane ( 60 ) with gears ( 32 . 34 ) of the first gear ( 6 ) are arranged, - wherein a input shaft side pinion ( 32 ) of the first gear ( 6 ) adjacent to the parking lock gear ( 20 ) is arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass – genau zwei Triebwellen (36, 52) vorgesehen sind und/oder – die Zahnräder (32, 34, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50, 54, 56) der Vorwärtsgänge (6, 8, 10, 12, 14, 16), des Rückwärtsgangs (18) und das Parksperrenrad (20) in genau vier Radebenen (60, 62, 64, 66) angeordnet sind und/der – das Doppelkupplungsgetriebe (2) genau sechs Vorwärtsgänge (6, 8, 10, 12, 14, 16) hat. Double-clutch transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that - exactly two drive shafts ( 36 . 52 ) are provided and / or - the gears ( 32 . 34 . 38 . 40 . 42 . 44 . 46 . 48 . 50 . 54 . 56 ) of the forward gears ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 ), the reverse gear ( 18 ) and the parking lock wheel ( 20 ) in exactly four wheel planes ( 60 . 62 . 64 . 66 ) are arranged and / - the dual-clutch transmission ( 2 ) exactly six forward gears ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 ) Has. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass – das Doppelkupplungsgetriebe (2) genau sechs Vorwärtsgänge (6, 8, 10, 12, 14, 16) hat, wobei – der erste, zweite, dritte und vierte Gang (6, 8, 10, 12) einer ersten Triebwelle (36) zugeordnet sind und – der fünfte und sechste Gang (14, 16) einer zweiten Triebwelle (52) zugeordnet sind. Dual-clutch transmission according to one of claims 1 to 4, characterized in that - the dual-clutch transmission ( 2 ) exactly six forward gears ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 ), where - the first, second, third and fourth gear ( 6 . 8th . 10 . 12 ) of a first drive shaft ( 36 ) and - the fifth and sixth gears ( 14 . 16 ) a second drive shaft ( 52 ) assigned. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass – jeder Gang (6, 8, 10, 12, 14, 16, 18) durch eine Betätigung genau einer Synchronisierungseinheit (68, 70, 72, 74) schaltbar ist und/oder – genau vier Synchronisierungseinheiten (68, 70, 72, 74) vorgesehen sind. Dual-clutch transmission according to one of claims 1 to 5, characterized in that - each gear ( 6 . 8th . 10 . 12 . 14 . 16 . 18 ) by operating exactly one synchronization unit ( 68 . 70 . 72 . 74 ) is switchable and / or - exactly four synchronization units ( 68 . 70 . 72 . 74 ) are provided. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Zahnrad (40) des zweiten Gangs (8) auf einer ersten Triebwelle (36) zwischen einem Zahnrad (44) des dritten Gangs (10) und einem Zahnrad (48) des vierten Gangs (12) angeordnet ist und – ein Zahnrad (56) des Rückwärtsgangs (18) auf einer zweiten Triebwelle (52) zwischen einem Zahnrad (50) des fünften Gangs (14) und einem Zahnrad (54) des sechsten Gangs (16) und zudem in einer Radebene (64) mit Zahnrädern des zweiten Gangs (8) angeordnet ist. Double-clutch transmission according to one of claims 1 to 6, characterized in that - a gear ( 40 ) of the second gear ( 8th ) on a first drive shaft ( 36 ) between a gear ( 44 ) of the third gear ( 10 ) and a gear ( 48 ) of the fourth gear ( 12 ) is arranged and - a gear ( 56 ) of the reverse gear ( 18 ) on a second drive shaft ( 52 ) between a gear ( 50 ) of the fifth gear ( 14 ) and a gear ( 54 ) of the sixth gear ( 16 ) and also in a wheel plane ( 64 ) with gears of the second gear ( 8th ) is arranged. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Zahnrad des vierten Gangs auf einer ersten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des dritten Gangs und einem Zahnrad des zweiten Gangs angeordnet ist und – ein Zahnrad des sechsten Gangs auf einer zweiten Triebwelle zwischen einem Zahnrad des fünften Gangs und einem Zahnrad des Rückwärtsgangs und zudem in einer Radebene mit Zahnrädern des vierten Gangs angeordnet ist. Dual clutch transmission according to one of claims 1 to 6, characterized in that - a gear of the fourth gear is arranged on a first drive shaft between a gear of the third gear and a gear of the second gear and - a gear of the sixth gear on a second drive shaft between a Gear of the fifth gear and a gear of the reverse gear and is also arranged in a gear plane with gears of the fourth gear. Doppelkupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass – wenigstens ein Zahnrad (75, 76) zur Verbindung einer Triebwelle (36, 52) mit einem Differenzial (4) auf einem einer Getriebeeingangsseite (78) zugeordneten Wellenende (80, 82) einer Triebwelle (36, 52) angeordnet ist. Double-clutch transmission according to one of claims 1 to 8, characterized in that - at least one gear ( 75 . 76 ) for connecting a drive shaft ( 36 . 52 ) with a differential ( 4 ) on a transmission input side ( 78 ) associated shaft end ( 80 . 82 ) of a drive shaft ( 36 . 52 ) is arranged. Hybrid-Fahrzeug, – mit einem Hybrid-Antriebsstrang (86) im Quereinbau, – mit einer Verbrennungskraftmaschine (88), – mit einer Elektromaschine (90) und – mit einem Doppelkupplungsgetriebe (2), – wobei die Elektromaschine (90) koaxial zum Doppelkupplungsgetriebe (2) angeordnet ist und – wobei das Doppelkupplungsgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgeführt ist. Hybrid vehicle, - with a hybrid powertrain ( 86 ) in transverse installation, - with an internal combustion engine ( 88 ), - with an electric machine ( 90 ) and - with a dual-clutch transmission ( 2 ), - wherein the electric machine ( 90 ) coaxial with the dual-clutch transmission ( 2 ) is arranged and - wherein the dual-clutch transmission ( 2 ) is executed according to one of claims 1 to 9.
DE102017128825.2A 2017-12-05 2017-12-05 Dual-clutch transmission for a hybrid powertrain and hybrid vehicle Withdrawn DE102017128825A1 (en)

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