DE102018203207A1 - Transmission for a motor vehicle - Google Patents
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- B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
- B60K6/54—Transmission for changing ratio
- B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
- F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
- F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
- F16H3/089—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears all of the meshing gears being supported by a pair of parallel shafts, one being the input shaft and the other the output shaft, there being no countershaft involved
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4808—Electric machine connected or connectable to gearbox output shaft
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- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Getriebe (1) für ein Kraftfahrzeug (2), mit einem Schaltgetriebe (3), das eine Antriebswelle (4), eine Vorgelegewelle (5), einen ersten Radsatz (R1), der mit der Antriebswelle (4) und/oder der Vorgelegewelle (5) triebtechnisch verbindbar ist und der ein erstes Zahnrad (6) und ein mit dem ersten Zahnrad (6) in Eingriff befindliches erstes anderes Zahnrad (7) aufweist, einen zweiten Radsatz (R2), der mit der Antriebswelle (4) und/oder der Vorgelegewelle (5) triebtechnisch verbunden ist und der ein zweites Zahnrad (8) und ein mit dem zweiten Zahnrad (8) in Eingriff befindliches zweites anderes Zahnrad (9) aufweist, und einen dritten Radsatz (R3) aufweist, der mit der Antriebswelle (4) und/oder der Vorgelegewelle (5) triebtechnisch verbindbar ist und der ein drittes Zahnrad (10) und ein mit dem dritten Zahnrad (10) in Eingriff befindliches drittes anderes Zahnrad (11) aufweist, und einer elektrischen Maschine (EM1). Das Getriebe (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (EM1) achsparallel zu der Antriebswelle (4) angeordnet ist und mittels eines mehrstufigen, insbesondere zweistufigen, Übersetzungsgetriebes (12) mit dem dritten Zahnrad (10) stets triebtechnisch verbunden ist. The invention relates to a transmission (1) for a motor vehicle (2), comprising a drive shaft (4), a countershaft (5), a first wheel set (R1) connected to the drive shaft (4) and / or the countershaft (5) is technically connectable and having a first gear (6) and with the first gear (6) in engagement first other gear (7), a second set of wheels (R2) with the drive shaft ( 4) and / or the countershaft (5) is technically connected and has a second gear (8) and with the second gear (8) in engagement second other gear (9), and a third set of wheels (R3), which is drivably connectable to the drive shaft (4) and / or the countershaft (5) and which has a third gear (10) and a third other gear (11) in engagement with the third gear (10), and an electric machine (EM1). The transmission (1) is characterized in that the electric machine (EM1) is arranged axially parallel to the drive shaft (4) and is always connected to the third gear (10) by means of a multistage, in particular two-stage, transmission gear (12).
Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, mit einem Schaltgetriebe, das eine Antriebswelle, eine Vorgelegewelle, einen ersten Radsatz, der mit der Antriebswelle und/oder der Vorgelegewelle triebtechnisch verbindbar ist und der ein erstes Zahnrad und ein mit dem ersten Zahnrad in Eingriff befindliches erstes anderes Zahnrad aufweist, einen zweiten Radsatz, der mit der Antriebswelle und/oder der Vorgelegewelle triebtechnisch verbunden ist und der ein zweites Zahnrad und ein mit dem zweiten Zahnrad in Eingriff befindliches zweites anderes Zahnrad aufweist, und einen dritten Radsatz aufweist, der mit der Antriebswelle und/oder der Vorgelegewelle triebtechnisch verbindbar ist und der ein drittes Zahnrad und ein mit dem dritten Zahnrad in Eingriff befindliches drittes anderes Zahnrad aufweist, und einer elektrischen Maschine.The invention relates to a transmission for a motor vehicle, comprising a transmission, which a drive shaft, a countershaft, a first gearset, which is technically connectable to the drive shaft and / or the countershaft and which is a first gear and a befindlichem with the first gear engaged first other gear, a second gear set, which is drivingly connected to the drive shaft and / or the countershaft and having a second gear and a second gear located in engagement with the second other gear, and a third set of wheels, with the drive shaft and / or the countershaft is drivably connectable and having a third gear and a third gear located in engagement with the third gear, and an electric machine.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Antriebssystem mit einem solchen Getriebe und einer Kraftfahrzeugantriebseinheit. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Getriebe oder einem solchen Antriebssystem.Moreover, the invention relates to a drive system with such a transmission and a motor vehicle drive unit. Moreover, the invention relates to a motor vehicle with a transmission or such a drive system.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Getrieben bekannt, die in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden. So ist aus der
Nachteilig an den bekannten Getrieben ist, dass die elektrischen Maschinen teilweise in einem Ölsumpf angeordnet sind und somit abgedichtet werden müssen. Darüber hinaus müssen die elektrischen Maschinen groß dimensioniert werden, um die geforderten Drehmomente bereitstellen zu können.A disadvantage of the known transmissions that the electrical machines are partially arranged in an oil sump and thus must be sealed. In addition, the electrical machines must be large in size to provide the required torques.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, ein Getriebe anzugeben, dass die oben genannten Nachteile nicht aufweist.The object of the invention is therefore to provide a transmission that does not have the above-mentioned disadvantages.
Die Aufgabe wird durch ein Getriebe der eingangs genannten Art gelöst, dass dadurch gekennzeichnet ist, dass die elektrische Maschine achsparallel zu der Antriebswelle angeordnet ist und mittels eines mehrstufigen, insbesondere zweistufigen, Übersetzungsgetriebes mit dem dritten Zahnrad stets triebtechnisch verbunden ist.The object is achieved by a transmission of the aforementioned type, which is characterized in that the electric machine is arranged axially parallel to the drive shaft and is always connected by means of a multi-stage, in particular two-stage, transmission gear with the third gear.
Das erfindungsgemäße Getriebe weist den Vorteil auf, dass aufgrund der achsparallelen Anordnung der elektrischen Maschine diese nicht in einem Ölsumpf angeordnet ist. Somit muss die elektrische Maschine nicht abgedichtet werden. Ein weiterer Vorteil des Getriebes besteht darin, dass aufgrund des Übersetzungsgetriebes die elektrische Maschine mit einem geringen Drehmoment und dafür höherer Drehzahl ausgelegt werden kann. Dies bietet den Vorteil, dass die elektrische Maschine klein dimensioniert werden kann.The transmission according to the invention has the advantage that due to the axis-parallel arrangement of the electric machine, this is not arranged in an oil sump. Thus, the electric machine does not have to be sealed. Another advantage of the transmission is that due to the transmission gear, the electric machine can be designed with a low torque and therefore higher speed. This offers the advantage that the electrical machine can be made small.
Unter einer Welle ist nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Bauteile drehfest miteinander verbinden.Under a shaft is not exclusive to understand, for example, a cylindrical, rotatably mounted machine element for transmitting torque, but these are also general connecting elements to understand that connect individual components together, in particular fasteners that connect a plurality of components rotatably together.
Die elektrische Maschine besteht zumindest aus einem Stator und einem drehbar gelagerten Rotor und ist in einem motorischen Betrieb dazu eingerichtet, elektrische Energie in mechanische Energie in Form von Drehzahl und Drehmoment zu wandeln, sowie in einem generatorischen Betrieb mechanische Energie in elektrische Energie in Form von Strom und Spannung zu wandeln. Der Rotor ist mit einer Rotorwelle drehfest verbunden.The electric machine consists of at least one stator and a rotatably mounted rotor and is arranged in a motor operation to convert electrical energy into mechanical energy in the form of speed and torque, as well as in a generator operation mechanical energy into electrical energy in the form of electricity and to transform tension. The rotor is rotatably connected to a rotor shaft.
Als mehrstufiges Übersetzungsgetriebe wird ein Getriebe verstanden, bei dem mehrere hintereinandergeschaltete Einzelübersetzungen wirken. Die Gesamtübersetzung des Übersetzungsgetriebes wird durch Multiplikation der Einzelübersetzungen erhalten. Besonders vorteilhaft ist ein Übersetzungsgetriebe, das zweistufig, also mit zwei Einzelübersetzungen, ausgeführt ist. Das mehrstufige Übersetzungsgetriebe dient sowohl zur Überbrückung eines notwendigen Achsabstandes zu der Antriebswelle als auch zur Darstellung einer konstanten Vorübersetzung.As a multi-stage transmission gear is understood a transmission in which act several cascaded single translations. The total ratio of the transmission is obtained by multiplying the individual ratios. Particularly advantageous is a transmission gear, the two-stage, so with two individual translations, is executed. The multistage transmission gear serves both to bridge a necessary center distance to the drive shaft and to represent a constant pretranslation.
Als eine stets bestehende triebtechnische Verbindung wird eine Verbindung zwischen Bauteilen verstanden, die immer besteht. Dies bedeutet, dass beispielsweise kein Schaltelement und/oder keine Kupplung zwischen den Bauteilen vorhanden ist, mittels der die triebtechnische Verbindung zwischen den Bauteilen getrennt werden könnte.As an always existing technical connection is a connection between components understood, which always exists. This means that, for example, no switching element and / or no coupling between the components is present, by means of which the instinctual connection between the components could be separated.
Bei einer besonderen Ausführung kann das Getriebe eine andere elektrische Maschine aufweisen, die achsparallel zu der Antriebswelle angeordnet ist und/oder die mittels eines mehrstufigen, insbesondere zweistufigen, anderen Übersetzungsgetriebes mit der Antriebswelle stets triebtechnisch verbunden ist. Das Vorsehen von zwei elektrischen Maschinen bietet den Vorteil, dass das benötigte Drehmoment auf die zwei elektrischen Maschinen aufgeteilt werden kann. Insofern können die beiden elektrischen Maschinen kleiner dimensioniert werden im Vergleich zu einer Ausführung, bei der das benötigte Drehmoment durch eine einzige elektrische Maschine bereitgestellt wird.In a particular embodiment, the transmission may comprise another electric machine, which is arranged axially parallel to the drive shaft and / or which is always connected by means of a multi-stage, in particular two-stage, other transmission with the drive shaft. The provision of two electric machines offers the advantage that the required torque can be divided between the two electric machines. In this respect, the two electric machines can be made smaller in size compared to an embodiment in which the required torque is provided by a single electric machine.
Zwei elektrische Maschinen mit kleinem Durchmesser sind oftmals einfacher in einem Fahrzeugbauraum unterzubringen als eine einzelne elektrische Maschine mit einem großen Durchmesser. Darüber hinaus kann bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten, zum Beispiel innerorts, und niedriger Last ein sehr energieeffizientes rein elektrisches Fahren mit nur einer elektrischen Maschine in einem Gang, insbesondere dem ersten oder zweiten Gang, erfolgen. Dies ist bei einer Ausführung, die eine einzelne elektrische Maschine aufweist, nicht möglich, weil diese bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten in einem schlechten Betriebspunkt betrieben wird. Two small diameter electrical machines are often easier to accommodate in a vehicle space than a single large diameter electrical machine. In addition, at low driving speeds, for example, in-town, and low load, a very energy-efficient purely electric driving with only one electric machine in a gear, in particular the first or second gear, take place. This is not possible in an embodiment having a single electric machine because it operates at low speeds at a poor operating point.
Das mehrstufige Übersetzungsgetriebe kann, insbesondere ausschließlich, einen Kettentrieb und einen Planetenradsatz aufweisen. Der Planetenradsatz kann koaxial zu der Antriebswelle angeordnet sein. Ein Sonnenrad des Planetenradsatzes kann mittels des Kettentriebs, insbesondere direkt, antreibbar sein und ein Hohlrad des Planetenradsatzes kann gehäusefest angeordnet sein und ein Steg des Planetenradsatzes kann, insbesondere direkt, mit dem dritten Zahnrad drehfest verbunden, insbesondere verschraubt, sein. Dadurch lässt sich eine kompakte und kostengünstige Bauweise realisieren. Sofern das Übersetzungsgetriebe ausschließlich den Planetenradsatz und den Kettentrieb aufweist, ist das Übersetzungsgetriebe zweistufig ausgeführt. Durch das Übersetzungsgetriebe kann die elektrische Maschine mit geringem Drehmoment und dafür höherer Drehzahl ausgelegt werden. Bei beispielhafter Getriebespreizung von 2,36 ist dies der Faktor, mit welchem weniger Drehmoment von der elektrischen Maschine bereitgestellt werden muss.The multi-stage transmission can, in particular exclusively, have a chain drive and a planetary gear. The planetary gear set may be arranged coaxially with the drive shaft. A sun gear of the planetary gear set can be driven by the chain drive, in particular directly, and a ring gear of the planetary gear set can be fixed to the housing and a web of the planetary gear set, in particular directly, rotatably connected to the third gear, in particular screwed, be. This makes it possible to realize a compact and inexpensive construction. If the transmission gear has exclusively the planetary gear set and the chain drive, the transmission gear is designed in two stages. Due to the transmission gear, the electric machine can be designed with low torque and therefore higher speed. With exemplary gear spread of 2.36, this is the factor with which less torque must be provided by the electric machine.
Als drehfeste Verbindung wird eine Verbindung zwischen zwei Bauteilen verstanden, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die beiden, miteinander verbundenen Bauteile stets die gleiche Drehzahl und Drehrichtung aufweisen. Dies ist nicht der Fall, wenn beispielsweise zwischen den beiden miteinander verbundenen Bauteilen ein Schaltelement angeordnet ist, das sich im geöffneten Zustand befindet. Die drehfeste Verbindung kann beispielsweise durch eine Steckverzahnung realisiert werden. Als eine gehäusefeste Verbindung des Hohlrads wird eine Verbindung verstanden, bei der das Hohlrad mit einem Getriebegehäuse drehfest verbunden ist und sich somit beim Betrieb nicht dreht.As a rotationally fixed connection, a connection between two components is understood, which is designed and arranged such that the two interconnected components always have the same speed and direction of rotation. This is not the case if, for example, between the two interconnected components, a switching element is arranged, which is in the open state. The rotationally fixed connection can be realized for example by a spline. As a housing-fixed connection of the ring gear is understood a compound in which the ring gear is rotatably connected to a transmission housing and thus does not rotate during operation.
Die drehfeste Verbindung des Stegs mit dem dritten Zahnrad ist realisierbar, weil das dritte Zahnrad als größtes unter den drei Gangstufen einen ausreichend großen Durchmesser hat. Dabei kann die Übersetzung beim dritten Radsatz ins Schnelle erfolgen. Die Übersetzung des Kettentriebs kann einen Wert von 1 aufweisen, so dass das Sonnenrad und der Rotor der elektrischen Maschine im Wesentlichen gleich schnell drehen. Dies bietet den Vorteil, dass ein geringes Kettenmoment wirkt, weil die Vorübersetzung im Wesentlichen durch das Planetenrad erzeugt wird. Dabei bietet eine Kette des Kettenantriebs den Vorteil, dass der nötige Achsabstand überbrückt werden kann. Darüber hinaus ist ein geräuscharmer Betrieb der Kette, auch bei einer hohen Rotordrehzahl möglich.The non-rotatable connection of the web to the third gear can be realized because the third gear as the largest among the three gear ratios has a sufficiently large diameter. The translation of the third set of wheels can be done quickly. The ratio of the chain drive may be 1, so that the sun gear and the rotor of the electric machine are rotating at substantially the same speed. This offers the advantage that a low chain moment acts, because the pre-translation is essentially generated by the planetary gear. A chain of the chain drive offers the advantage that the necessary center distance can be bridged. In addition, a low-noise operation of the chain, even at a high rotor speed is possible.
Beide Kettenräder des Kettentriebs haben in etwa den gleichen Durchmesser, sodass eine günstige Auslegung der Kette möglich ist, insbesondere ist eine vergleichbare Zähne-Überdeckung auf beiden Seiten möglich. Dabei kann ein mit einer Rotorwelle drehfest verbundenes Kettenrad einen geringen Durchmesser aufweisen, sodass ein geringer Achsabstand zwischen der Antriebswelle und der Vorgelegewelle möglich ist. Ebenfalls ist ein geringer Abstand zwischen der anderen elektrischen Maschine und der Antriebswelle möglich.Both sprockets of the chain drive have approximately the same diameter, so that a favorable design of the chain is possible, in particular a comparable teeth coverage on both sides is possible. In this case, a rotatably connected to a rotor shaft sprocket have a small diameter, so that a small center distance between the drive shaft and the countershaft is possible. Also, a small distance between the other electric machine and the drive shaft is possible.
Bei einer alternativen Ausführung kann das mehrstufige Übersetzungsgetriebe eine Zwischenwelle mit einem vierten Radsatz mit einem vierten Zahnrad und einem mit dem vierten Zahnrad im Eingriff befindlichen vierten anderen Zahnrad und einem dritten weiteren Zahnrad aufweisen, das mit dem dritten Zahnrad in Eingriff ist. Die zweistufige Vorübersetzung wird bei dieser Ausführung durch zwei Stirnradstufen realisiert. Die Zwischenwelle bietet den Vorteil, dass eine hohe Vorübersetzung realisiert werden kann. Darüber hinaus kann durch die Zwischenwelle der benötigte Achsabstand von der elektrischen Maschine zur Antriebswelle realisiert werden. Die Kopplung des dritten weiteren Zahnrads mit dem dritten Zahnrad eignet sich gut, weil der Durchmesser des dritten Zahnrads größer ist als der Durchmesser des ersten und zweiten Zahnrads.In an alternative embodiment, the multistage transmission may include an intermediate shaft having a fourth gear set with a fourth gear and a fourth gear engaged with the fourth gear and a third further gear engaged with the third gear. The two-stage pretranslation is realized in this embodiment by two spur gears. The intermediate shaft offers the advantage that a high pretranslation can be realized. In addition, can be realized by the intermediate shaft of the required center distance from the electric machine to the drive shaft. The coupling of the third additional gear to the third gear is well suited because the diameter of the third gear is greater than the diameter of the first and second gear.
Das mehrstufige andere Übersetzungsgetriebe kann einen anderen Kettentrieb und einen anderen Planetenradsatz aufweisen. Der andere Planetenradsatz kann koaxial zur Antriebswelle angeordnet sein. Ein anderes Sonnenrad des anderen Planetenradsatzes kann durch den anderen Kettentrieb antreibbar sein und ein anderes Hohlrad des anderen Planetenradsatzes kann gehäusefest angeordnet sein und ein anderer Steg des anderen Planetenradsatzes kann mit der Antriebswelle stets triebtechnisch verbunden sein, insbesondere drehfest verbunden sein. Das andere Übersetzungsgetriebe kann analog zum Übersetzungsgetriebe ausgebildet sein, sodass auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.The multi-stage other transmission may have another chain drive and another planetary gear set. The other planetary gear set may be arranged coaxially with the drive shaft. Another sun gear of the other planetary gear set can be driven by the other chain drive and another ring gear of the other planetary gear set can be fixed to the housing and another bridge of the other planetary gear set can always be connected to the drive shaft drive technology, in particular rotatably connected. The other transmission gear may be analogous to the transmission gear, so reference is made to the above statements.
Bei einer alternativen Ausführung kann das mehrstufige andere Übersetzungsgetriebe eine andere Zwischenwelle mit einem fünften Radsatz mit einem fünften Zahnrad und einem mit dem fünften Zahnrad in Eingriff befindlichen fünften anderen Zahnrad und einem sechsten Radsatz mit einem sechsten Zahnrad und einem mit dem sechsten Zahnrad in Eingriff befindlichen sechsten anderen Zahnrad aufweisen, wobei das sechste andere Zahnrad mit der Antriebswelle drehfest verbunden ist. Das Vorsehen der anderen Zwischenwelle bietet dieselben Vorteile wie das Vorsehen der oben beschriebenen Zwischenwelle, sodass auf die obigen Ausführungen verwiesen wird. Das erste Zahnrad und das dritte Zahnrad können mittels eines ersten Schaltelements mit der Antriebswelle drehfest verbindbar sein. Das erste andere Zahnrad kann mittels eines zweiten Schaltelements mit der Vorgelegewelle drehfest verbindbar sein. Das dritte andere Zahnrad kann mittels eines dritten Schaltelements mit der Vorgelegewelle drehfest verbindbar sein.In an alternative embodiment, the multi-stage other transmission gear can another intermediate shaft with a fifth gear with a fifth gear and a fifth gear engaged fifth other gear and a sixth gear with a sixth gear and one with the sixth gear have in engagement sixth other gear, wherein the sixth other gear is rotatably connected to the drive shaft. The provision of the other intermediate shaft offers the same advantages as the provision of the intermediate shaft described above, so reference is made to the above statements. The first gear and the third gear can be rotatably connected by means of a first switching element with the drive shaft. The first other gear can be rotatably connected by means of a second switching element with the countershaft. The third other gear can be rotatably connected by means of a third switching element with the countershaft.
Das zweite Zahnrad kann mittels eines vierten Schaltelements mit der Antriebswelle drehfest verbindbar sein und das zweite andere Zahnrad kann mit der Vorgelegewelle drehfest verbunden sein. Alternativ kann das zweite Zahnrad mit der Antriebswelle drehfest verbunden sein und das zweite andere Zahnrad kann mittels eines vierten Schaltelements mit der Vorgelegewelle drehfest verbindbar sein. Bei dieser Ausführung sind das erste und das vierte Schaltelement als Einzelschaltelemente ausgeführt. Dabei kann Baulänge eingespart werden, wenn sich das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement gegenüberliegen. Darüber hinaus kann ein weiterer Schaltzustand realisiert werden, wenn das erste und vierte Schaltelement unabhängig voneinander betätigbar sind. In diesem Fall kann die elektrische Maschine einen zweiten Gang, insbesondere beim rein elektrischen Fahren, nutzen. Aufgrund der drehfesten Verbindung des zweiten anderen Zahnrads mit der Vorgelegewelle oder des zweiten Zahnrads mit der Antriebswelle ist der zweite Radsatz mit der Antriebswelle und/oder der Vorgelegewelle stets triebtechnisch verbunden.The second gear can be rotatably connected by means of a fourth switching element with the drive shaft and the second other gear can be rotatably connected to the countershaft. Alternatively, the second gear may be rotatably connected to the drive shaft and the second other gear can be rotatably connected by means of a fourth switching element with the countershaft. In this embodiment, the first and the fourth switching element are designed as individual switching elements. In this case, construction length can be saved when facing the first switching element and the fourth switching element. In addition, a further switching state can be realized when the first and fourth switching element are actuated independently of each other. In this case, the electric machine can use a second gear, especially in purely electric driving. Due to the rotationally fixed connection of the second other gear with the countershaft or the second gear with the drive shaft of the second set of wheels with the drive shaft and / or the countershaft is always connected by drive technology.
Die Zahnräder können als Stirnräder ausgeführt sein. Das zweite und dritte Schaltelement können als Doppelschaltelement ausgeführt sein. Das erste und vierte Schaltelement können als Doppelschaltelement ausgeführt sein. In diesem Fall werden lediglich zwei Aktuatoren zum Betätigen der Doppelschaltelemente benötigt. Alternativ können das erste und vierte Schaltelement jeweils als Einzelschaltelemente ausgeführt sein, so dass wenigstens drei Aktuatoren zum Betätigen des Doppelschaltelements und der Einzelschaltelemente benötigt werden.The gears can be designed as spur gears. The second and third switching element can be designed as a double switching element. The first and fourth switching element can be designed as a double switching element. In this case, only two actuators for operating the double switching elements are needed. Alternatively, the first and fourth switching element may each be designed as individual switching elements, so that at least three actuators for actuating the double switching element and the individual switching elements are required.
Bei einer besonderen Ausführung können der andere Steg und/oder die Antriebswelle mittels einer Kupplung mit einer nicht zum Getriebe gehörenden Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbindbar ist. Die Kraftfahrzeugantriebseinheit kann ein Verbrennungsmotor sein. Bei einer alternativen Ausführung können der andere Steg und/oder die Antriebswelle mit der Kraftfahrzeugantriebseinheit stets triebtechnisch verbunden sein. Dies bedeutet, dass in der triebtechnischen Verbindung zwischen dem anderen Steg bzw. der Antriebswelle und der Kraftfahrzeugantriebseinheit kein Schaltelement und/oder keine Kupplung angeordnet sind.In a particular embodiment, the other web and / or the drive shaft can be connected by means of a coupling with a motor vehicle drive unit not belonging to the transmission. The motor vehicle drive unit may be an internal combustion engine. In an alternative embodiment, the other web and / or the drive shaft can always be connected to the motor vehicle drive unit in terms of drive technology. This means that in the technical connection between the other web or the drive shaft and the motor vehicle drive unit no switching element and / or no clutch are arranged.
Bei einer alternativen Ausführung kann das sechste andere Zahnrad mittels einer Kupplung mit der nicht zum Getriebe gehörenden Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbindbar sein. Alternativ kann das sechste andere Zahnrad stets mit der Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbunden sein.In an alternative embodiment, the sixth other gear may be technically connectable by means of a clutch with the not belonging to the transmission motor vehicle drive unit. Alternatively, the sixth other gear may always be connected to the motor vehicle drive unit in terms of drive technology.
Bei einer anderen Ausführung kann das Getriebe ein siebtes Zahnrad aufweisen, das mit der Antriebswelle drehfest verbunden ist und mittels einer Kupplung mit der nicht zum Getriebe gehörenden Kraftfahrzeugantriebseinheit (
Das andere Übersetzungsgetriebe kann derart ausgebildet sein, dass eine Kettentriebebene des anderen Kettentriebs in einem Bereich des Getriebes angeordnet ist, der sich von einer Planetenradebene des anderen Planetenradsatzes in eine von dem zweiten Radsatz abgewandte Richtung erstreckt. Dies bietet den Vorteil, dass eine in axialer Richtung lang ausgebildete andere elektrische Maschine eingesetzt werden kann. Alternativ kann das andere Übersetzungsgetriebe derart ausgebildet sein, dass die Kettentriebebene in einem Bereich des Getriebes zwischen der Planetenradebene und dem zweiten Radsatz angeordnet ist. Als Kettentriebebene wird eine Ebene verstanden, die die andere Kette und die zwei anderen Kettenräder aufweist. Als Planetenradebene wird eine Ebene verstanden, die das andere Hohlrad, den anderen Steg und das andere Sonnenrad aufweist.The other transmission gear can be designed such that a chain drive plane of the other chain drive is arranged in a region of the transmission which extends from a planetary gear plane of the other planetary gear in a direction facing away from the second gearset direction. This offers the advantage that a long electrical machine formed in the axial direction can be used. Alternatively, the other transmission gear can be designed such that the chain drive plane is arranged in a region of the transmission between the planetary gear plane and the second gearset. The chain drive plane is understood to mean a plane which has the other chain and the two other sprockets. As Planetenradebene a plane is understood, which has the other ring gear, the other bridge and the other sun gear.
Bei einer besonderen Ausführung kann der erste Radsatz zwischen dem zweiten Radsatz und dem dritten Radsatz angeordnet sein. Der zweite Radsatz kann näher zu einem Abtriebszahnrad angeordnet sein als der dritte Radsatz. Bei einer alternativen Ausführung kann der dritte Radsatz näher zu dem Abtriebszahnrad angeordnet sein als der zweite Radsatz. Eine derartige Ausführung bietet den Vorteil, dass die elektrische Maschine in axialer Richtung lang ausgebildet werden kann. Dies ist vorteilhaft, weil die elektrische Maschine beim seriellen Betrieb den Antrieb zur Verfügung stellt. Daher ist es vorteilhaft, die elektrische Maschine leistungsfähiger, also länger, auszuführen als die andere elektrische Maschine. Das Abtriebszahnrad entspricht einem Getriebeausgang. Dabei kann das Abtriebszahnrad mit einem Zahnrad des Differentialgetriebes in Eingriff sein. Darüber hinaus kann das Abtriebszahnrad mit der Vorgelegewelle drehfest verbunden sein.In a particular embodiment, the first set of wheels may be arranged between the second set of wheels and the third set of wheels. The second set of wheels may be located closer to a driven gear than the third set of wheels. In an alternative embodiment, the third wheel set may be located closer to the output gear than the second gear set. Such an embodiment offers the advantage that the electrical machine can be made long in the axial direction. This is advantageous because the electric machine provides the drive during serial operation. Therefore, it is advantageous to perform the electric machine more powerful, so longer than the other electric machine. The output gear corresponds to a transmission output. In this case, the output gear can be in engagement with a gear of the differential gear. In addition, the output gear can be rotatably connected to the countershaft.
Bei einer besonderen Ausführung kann die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine in tangentialer Richtung beabstandet zueinander angeordnet sein. Die tangentiale Richtung bezieht sich auf die Antriebswelle. Insbesondere können die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine radial oberhalb von der Antriebswelle angeordnet sind. Dadurch wird auf einfache Weise verhindert, dass die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine in einem Ölsumpf angeordnet sind. Darüber hinaus ist in den meisten Fahrzeugen oberhalb der Antriebswelle ausreichend Bauraum zum Aufnehmen der elektrischen Maschine und/oder der anderen elektrischen Maschine vorhanden. Wahlweise ist eine Ölkühlung der elektrischen Maschine und/oder der anderen elektrischen Maschine mit ungehindertem Ölrückfluss in das Getriebegehäuse möglich. In a particular embodiment, the electrical machine and the other electrical machine may be arranged spaced apart in the tangential direction. The tangential direction refers to the drive shaft. In particular, the electric machine and the other electric machine can be arranged radially above the drive shaft. This easily prevents the electric machine and the other electric machine from being arranged in an oil sump. In addition, in most vehicles above the drive shaft sufficient space for receiving the electrical machine and / or the other electric machine available. Optionally, oil cooling of the electric machine and / or the other electric machine with unhindered oil backflow into the transmission housing is possible.
Die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine können gleich ausgebildet sein. Dies bietet den Vorteil, dass gleiche Kettentriebe und gleiche Planetenradsätze verwendet werden können, was hinsichtlich der Kosten von Vorteil ist. Darüber hinaus verhält sich die Zugkraftstützung während der Schaltungen immer gleich.The electric machine and the other electric machine may be the same. This offers the advantage that the same chain drives and the same planetary gear sets can be used, which is advantageous in terms of cost. In addition, the traction support behaves during the circuits always the same.
Das Getriebe kann wenigstens drei Gänge bereitstellen. Insbesondere können mittels des Getriebes genau drei Gänge realisiert werden. Dabei kann dem ersten Radsatz ein erster Gang und dem zweiten Radsatz ein zweiter Gang und dem dritten Radsatz ein dritter Gang zugeordnet sein. Ein Gang kann durch Schließen eines der zuvor genannten vier Schaltelemente realisiert werden.The transmission can provide at least three gears. In particular, exactly three gears can be realized by means of the transmission. In this case, a first gear and the second gear a second gear and the third gear a third gear may be assigned to the first gear. A gear can be realized by closing one of the aforementioned four switching elements.
Bei einem Gangwechsel bei einem Antrieb durch die elektrische Maschine kann eine Zugkraftunterstützung durch die andere elektrische Maschine erfolgen. Insbesondere kann, wenn die elektrische Maschine zwischen dem ersten Gang und dem dritten Gang oder umgekehrt wechselt, die andere elektrische Maschine die Zugkraft über den zweiten Gang stützen. Zudem kann bei einem Gangwechsel bei einem Antrieb durch die andere elektrische Maschine eine Zugkraftunterstützung durch die elektrische Maschine erfolgen. Insbesondere kann, wenn die andere elektrische Maschine zwischen dem zweiten Gang und dem ersten Gang oder dem dritten Gang oder umgekehrt wechselt, die elektrische Maschine die Zugkraft über den ersten Gang oder den dritten Gang stützen. Im Ergebnis können Schaltungen als Lastschaltungen mit wechselseitiger Zugkraftstützung ausgeführt werden.In a gear change in a drive by the electric machine can be a traction support by the other electric machine. In particular, when the electric machine alternates between the first gear and the third gear or vice versa, the other electric machine can support the tractive force via the second gear. In addition, in a gear change in a drive by the other electric machine, a traction support by the electric machine. In particular, when the other electric machine alternates between the second gear and the first gear or the third gear, or vice versa, the electric machine can support the traction force via the first gear or the third gear. As a result, circuits can be implemented as load-sharing load circuits.
Dabei kann ein Antrieb des Kraftfahrzeugs durch die elektrische Maschine realisiert werden, wenn der erste Gang oder der dritte Gang eingelegt ist. Dies gilt dann, wenn zwei Doppelschaltelemente vorhanden sind. Wie oben bereits ausgeführt wurde, kann die elektrische Maschine auch einen zweiten Gang nutzen, wenn das erste und vierte Schaltelement als Einzelschaltelemente ausgeführt sind. Ein Antrieb des Kraftfahrzeugs durch die andere elektrische Maschine kann realisiert werden, wenn der erste Gang oder der zweite Gang oder der dritte Gang eingelegt sind. Bei einem eingelegten Gang ist das dem Gang zugeordnete Schaltelement geschlossen.In this case, a drive of the motor vehicle can be realized by the electric machine when the first gear or the third gear is engaged. This applies if two double switching elements are present. As already stated above, the electric machine can also use a second gear when the first and fourth shift element are designed as individual shift elements. A drive of the motor vehicle by the other electric machine can be realized when the first gear or the second gear or the third gear are engaged. In an engaged gear, the gear associated with switching element is closed.
Das Getriebe kann in mehreren Schaltzuständen betrieben werden. Insbesondere kann das Getriebe wahlweise in einem der nachfolgend genannten Schaltzustände betrieben werden. Bei einem ersten Schaltzustand kann das zweite Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sein. Bei einem zweiten Schaltzustand kann das dritte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sein und bei einem dritten Schaltzustand kann das vierte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sein. Bei den ersten drei Schaltzuständen kann ein rein elektrisches Fahren ausschließlich mit einer einzigen elektrischen Maschine realisiert werden.The gearbox can be operated in several switching states. In particular, the transmission can optionally be operated in one of the following switching states. In a first switching state, the second switching element can be closed and the remaining switching elements can be opened. In a second switching state, the third switching element may be closed and the remaining switching elements may be open, and in a third switching state, the fourth switching element may be closed and the remaining switching elements open. In the first three switching states, a purely electric driving can be realized exclusively with a single electric machine.
Bei einem vierten Schaltzustand kann das zweite Schaltelement und das erste Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sein. Dagegen kann bei einem fünften Schaltzustand das zweite Schaltelement und das vierte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sein. Bei einem sechsten Schaltzustand kann das vierte Schaltelement und das dritte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet sind. Bei einem siebten Schaltzustand kann das dritte Schaltelement und das erste Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöffnet. Bei dem vierten bis siebten Schaltzustand kann ein rein elektrisches Fahren durch die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine realisiert werden. Im Ergebnis kann bei den zuvor beschriebenen sieben Schaltzuständen ein rein elektrisches Fahren auf einfache Weise realisiert werden.In a fourth switching state, the second switching element and the first switching element can be closed and the remaining switching elements open. In contrast, in a fifth switching state, the second switching element and the fourth switching element can be closed and the remaining switching elements open. In a sixth switching state, the fourth switching element and the third switching element are closed and the remaining switching elements are opened. In a seventh switching state, the third switching element and the first switching element can be closed and the remaining switching elements opened. In the fourth to seventh switching state, a purely electric driving can be realized by the electric machine and the other electric machine. As a result, in the above-described seven switching states, purely electric driving can be realized easily.
Bei einer besonderen Ausführung kann das Getriebe ein mehrteiliges Gehäuse mit einem ersten Gehäusebestandteil und einem zweiten Gehäusebestandteil aufweisen. Dabei kann der erste Gehäusebestandteil wahlweise als ein Lagerdeckel oder eine Kupplungsglocke ausgeführt sein und mit dem zweiten Gehäusebestandteil wieder lösbar drehfest verbunden sein. Bei einer Ausführung des ersten Gehäusebestandteils als Lagerdeckel kann ein Hohlraum des Gehäuses durch den Lagerdeckel auf einfache Weise zumindest teilweise verschlossen werden. Ein Lagerdeckel wird vorzugsweise eingesetzt, wenn das Getriebe nicht mit einer Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbunden werden soll. Alternativ kann bei einer Ausführung des ersten Gehäusebestandteils als Kupplungsglocke das Getriebe auf einfache Weise mit der Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbunden werden. In diesem Fall wird der Hohlraum durch die Kupplungsglocke nicht verschlossen. Im Ergebnis wird eine Modularität realisiert, so dass das Gehäuse durch einfache Umbauarbeiten bei Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebssystemen eingesetzt werden kann.In a particular embodiment, the transmission may comprise a multi-part housing having a first housing component and a second housing component. In this case, the first housing component can optionally be designed as a bearing cap or a clutch bell and be connected to the second housing component releasably rotatably. In one embodiment of the first housing component as a bearing cap, a cavity of the housing can be at least partially closed by the bearing cap in a simple manner. A bearing cap is preferably used when the transmission is not to be connected to a motor vehicle drive unit. Alternatively, in an embodiment of the first housing component as a clutch bell, the transmission be easily connected to the motor vehicle drive unit in terms of drive technology. In this case, the cavity is not closed by the clutch bell. As a result, a modularity is realized, so that the housing can be used by simple conversion work on vehicles with different drive systems.
Das Gehäuse kann zusätzlich einen dritten Gehäusebestandteil aufweisen, der mit dem zweiten Gehäusebestandteil wieder lösbar drehfest verbunden ist. Der zweite Gehäusebestandteil kann zwischen dem ersten Gehäusebestandteil und dem dritten Gehäusebestandteil angeordnet sein. Das Vorsehen von drei Gehäusebestandteilen bietet den Vorteil, dass eine Montage der elektrischen Maschine mit Übersetzungsgetriebe und der anderen elektrischen Maschine mit anderem Übersetzungsgetriebe einfach realisierbar ist.The housing may additionally comprise a third housing component, which is releasably connected to the second housing component again rotatably. The second housing component may be arranged between the first housing component and the third housing component. The provision of three housing components offers the advantage that an assembly of the electrical machine with transmission gear and the other electric machine with other transmission gear is easy to implement.
Dabei können sich eine Gehäusetrennebene zwischen dem ersten Gehäusebestandteil und dem zweiten Gehäusebestandteil und eine andere Gehäusetrennebene zwischen dem zweiten Gehäusebestandteil und dem dritten Gehäusebestandteil bezogen auf den zweiten Gehäusebestandteil gegenüberliegen. Dadurch wird ermöglicht, dass die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine aus sich entgegengesetzten Richtungen wenigstens teilweise in den Hohlraum des Gehäuses eingebracht werden. Dabei wird die elektrische Maschine derart eingebracht, dass in einem eingebauten Zustand das Übersetzungsgetriebe dem dritten Gehäusebestandteil zugewandt ist. Die andere elektrische Maschine wird derart eingebracht, dass in einem eingebauten Zustand das andere Übersetzungsgetriebe dem ersten Gehäusebestandteil zugeordnet ist. Die drei Gehäusebestandteile verschließen den Hohlraum des Getriebes vollständig.In this case, a housing separation plane between the first housing component and the second housing component and a different housing separation plane between the second housing component and the third housing component relative to the second housing component opposite each other. This makes it possible for the electric machine and the other electric machine to be introduced at least partially into the cavity of the housing from opposite directions. In this case, the electric machine is introduced such that in a built-in state, the transmission gear is facing the third housing component. The other electric machine is introduced such that in an installed state, the other transmission gear is associated with the first housing component. The three housing components completely close the cavity of the gearbox.
Die Teilung der Antriebswelle kann derart erfolgen, dass bei Ausführungen, bei denen keine Kraftfahrzeugantriebseinheit vorhanden ist, ein Torsionsdämpfer, ein Lagerschild, ein Teil der Antriebswelle mit der primärseitigen Verzahnung der Kupplung sowie eine Schiebemuffe ohne weitere Änderung am anderen Steg des anderen Planetenradsatzes entfallen. Bei dieser Ausführung stützt sich der andere Steg mittels eines Lagers, insbesondere direkt, an dem Lagerdeckel ab.The division of the drive shaft can be such that omitted in embodiments in which no motor vehicle drive unit, a torsion damper, a bearing plate, a portion of the drive shaft with the primary-side teeth of the clutch and a sliding sleeve without further modification to the other web of the other planetary. In this embodiment, the other web is supported by a bearing, in particular directly, on the bearing cap.
Bei einer besonderen Ausführung können die elektrische Maschine und die andere elektrische Maschine derart betrieben werden, dass sie die gleiche mechanische Arbeit aufbringen. Dadurch wird das Übersetzungsgetriebe und das andere Übersetzungsgetriebe gleichmäßig belastet. Darüber hinaus kann das Getriebe derart betrieben werden, dass die aufgebrachte mechanische Arbeit gleich auf den ersten Radsatz, den zweiten Radsatz und den dritten Radsatz aufteilbar ist. Die mechanische Arbeit wird von der elektrischen Maschine und/oder der anderen elektrischen Maschine und/oder der Kraftfahrzeugantriebseinheit aufgebracht.In a particular embodiment, the electric machine and the other electric machine may be operated to perform the same mechanical work. As a result, the transmission gear and the other transmission gear is evenly loaded. In addition, the transmission can be operated such that the applied mechanical work is equal to the first set of wheels, the second set and the third set of wheels can be divided. The mechanical work is applied by the electric machine and / or the other electric machine and / or the motor vehicle drive unit.
Das Getriebe kann ein Rangeextendergetriebe und/oder ein automatisiertes Schaltgetriebe sein, das, insbesondere genau, drei Gänge aufweist. Das Vorsehen von mehreren mechanischen Gängen bietet den Vorteil, dass die elektrische Maschine und/oder die andere elektrische Maschine mit weniger Drehmoment ausgelegt werden kann. Die Schaltungen zwischen den Gängen können als Lastschaltung ohne Zugkraftunterbrechung ausgeführt werden.The transmission may be a range extender gearbox and / or an automated gearbox having, in particular, three gears. The provision of multiple mechanical gears offers the advantage that the electrical machine and / or the other electric machine can be designed with less torque. The circuits between the gears can be designed as a load circuit without interruption of traction.
Da bei einer Ausführung der zweite Gang nur für die andere elektrische Maschine nutzbar ist, wird vorzugsweise folgende Betriebsstrategie gewählt. Bei einem Antrieb durch die andere elektrische Maschine wird vorrangig der zweite Gang genutzt. Dies hat den Vorteil, dass, wenn die Leistung der anderen elektrischen Maschine ausreichend ist, die elektrische Maschine stillgelegt werden kann und keine Schleppverluste verursacht werden. Wenn der zweite Radsatz eine um einen definierten Grenzwert, insbesondere seit Fahrbeginn oder für die gesamte Fahrzeit, höhere Arbeit als der erste oder dritte Radsatz geleistet hat, wird vorrangig die elektrische Maschine genutzt. Die elektrische Maschine kann abhängig von der Fahrgeschwindigkeit über den ersten Gang oder den dritten Gang genutzt werden. Sofern die durch die elektrische Maschine bereitgestellte Leistung ausreichend ist, wird die andere elektrische Maschine stillgelegt.Since, in one embodiment, the second gear can only be used for the other electric machine, the following operating strategy is preferably selected. In a drive by the other electric machine, the second gear is used primarily. This has the advantage that, if the power of the other electric machine is sufficient, the electric machine can be shut down and no drag losses are caused. If the second wheel set has done a work to a defined limit, in particular since the start of driving or for the entire journey time, higher than the first or third wheelset, the electric machine is primarily used. The electric machine can be used depending on the driving speed via the first gear or the third gear. If the power provided by the electric machine is sufficient, the other electric machine is shut down.
Von besonderem Vorteil ist ein Antriebssystem mit einem erfindungsgemäßen Getriebe und einer Kraftfahrzeugantriebseinheit. Das Getriebe ist mit der Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbunden oder triebtechnisch verbindbar. Dabei ist das Getriebe mit der Kraftfahrzeugantriebseinheit triebtechnisch verbindbar, wenn eine Kupplung vorhanden ist. Darüber hinaus ist ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Getriebe oder einem Antriebssystem von Vorteil.Of particular advantage is a drive system with a transmission according to the invention and a motor vehicle drive unit. The transmission is drivingly connected to the motor vehicle drive unit or technically connectable. In this case, the transmission with the motor vehicle drive unit is technically connectable when a clutch is present. In addition, a motor vehicle with a transmission according to the invention or a drive system is advantageous.
Das Getriebe kann zusätzlich wahlweise in folgenden weiteren Schaltzuständen betrieben werden. Bei einem achten Schaltzustand ist die Kupplung geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet, sodass eine triebtechnische Verbindung zwischen der Kraftfahrzeugantriebseinheit und der anderen elektrischen Maschine besteht. Dagegen ist bei einem neunten Schaltzustand die Kupplung und das erste Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet. Bei diesem Schaltzustand besteht eine triebtechnische Verbindung zwischen der Kraftfahrzeugantriebseinheit und der elektrischen Maschine und der anderen elektrischen Maschine. Bei dem achten und neunten Schaltzustand ist ein Starten der Kraftfahrzeugantriebseinheit und/oder ein Laden eines Energiespeichers möglich.In addition, the gearbox can optionally be operated in the following additional switching states. In an eighth switching state, the clutch is closed and the remaining switching elements are opened, so that a drive connection between the motor vehicle drive unit and the other electrical machine is. In contrast, in a ninth switching state, the clutch and the first switching element is closed and the remaining switching elements are open. In this switching state there is a drive connection between the motor vehicle drive unit and the electric machine and the other electric machine. At the eighth and ninth Switching state is a starting of the motor vehicle drive unit and / or charging an energy storage possible.
Bei einem zehnten Schaltzustand ist die Kupplung und das zweite Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet und bei einem elften Schaltzustand ist die Kupplung und das dritte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet. Sowohl der zehnte als auch der elfte Schaltzustand ermöglichen ein serielles Fahren. Beim zehnten und elften Schaltzustand ist vor einem seriellen Betrieb ein Starten der Kraftfahrzeugantriebseinheit mit der anderen elektrischen Maschine möglich. Dazu kann die andere elektrische Maschine die Kupplung, insbesondere die Klauenkupplung, zuvor synchronisieren.In a tenth switching state, the clutch and the second switching element is closed and the remaining switching elements are open and at an eleventh switching state, the clutch and the third switching element is closed and the remaining switching elements are open. Both the tenth and the eleventh switching state enable serial driving. In the tenth and eleventh switching state, starting of the motor vehicle drive unit with the other electric machine is possible before a serial operation. For this purpose, the other electric machine, the clutch, in particular the dog clutch, previously synchronize.
Bei einem zwölften Schaltzustand ist die Kupplung und das vierte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet. Bei diesem Schaltzustand ist ein hybrides Fahren mit der anderen elektrischen Maschine, jedoch ohne die elektrische Maschine möglich. Dagegen sind bei einem dreizehnten Schaltzustand die Kupplung, das zweite Schaltelement und das erste Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet. Außerdem ist ein vierzehnter Schaltzustand realisierbar, bei dem die Kupplung, das zweite Schaltelement und das vierte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente geöfifnet sind. Bei einem fünfzehnten Schaltzustand sind die Kupplung, das vierte Schaltelement und das dritte Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet und bei einem sechzehnten Schaltzustand sind die Kupplung, das dritte Schaltelement und das erste Schaltelement geschlossen und die restlichen Schaltelemente sind geöffnet. Bei dem dreizehnten bis sechzehnten Schaltzustand ist ein hybrides Fahren mit der elektrischen Maschine und der anderen elektrischen Maschine realisierbar.In a twelfth switching state, the clutch and the fourth switching element is closed and the remaining switching elements are open. In this switching state, a hybrid driving with the other electric machine, but without the electric machine is possible. In contrast, in a thirteenth switching state, the clutch, the second switching element and the first switching element are closed and the remaining switching elements are open. In addition, a fourteenth switching state can be realized in which the clutch, the second switching element and the fourth switching element are closed and the remaining switching elements are opened. In a fifteenth switching state, the clutch, the fourth switching element and the third switching element are closed and the remaining switching elements are opened and in a sixteenth switching state, the clutch, the third switching element and the first switching element are closed and the remaining switching elements are opened. In the thirteenth to sixteenth switching state, a hybrid driving with the electric machine and the other electric machine is feasible.
In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleichwirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:
-
1 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, -
2 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, -
3 eine Tabelle mit Getriebewerten des in2 gezeigten Getriebes, -
4 eine Tabelle mit Schaltzuständen für das in2 gezeigte Getriebe, -
5 eine Seitenschnittansicht des in2 gezeigten Getriebes, -
6 eine Schnittansicht von oben auf das in2 dargestellte Getriebe, -
7 eine Frontansicht auf das in2 dargestellte Getriebe, -
8 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, -
9 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, -
10 eine Tabelle mit Getriebewerten des in9 gezeigten Getriebes, -
11 eine Tabelle mit Schaltzuständen für das in9 gezeigte Getriebe, -
12 eine Seitenschnittansicht des in9 gezeigten Getriebes, -
13 eine Schnittansicht von oben auf das in9 dargestellte Getriebe, -
14 eine Frontansicht auf das in9 dargestellte Getriebe, -
15 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, -
16 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel, -
17 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel, -
18 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem achten Ausführungsbeispiel, -
19 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel, -
20 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel, -
21 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem elften Ausführungsbeispiel,
-
1 a representation of a transmission according to the invention according to a first embodiment, -
2 a representation of a transmission according to the invention according to a second embodiment, -
3 a table with transmission values of in2 shown transmission, -
4 a table with switching states for the in2 shown gears, -
5 a side sectional view of the in2 shown transmission, -
6 a sectional view from the top of the in2 illustrated gears, -
7 a front view on the in2 illustrated gears, -
8th a representation of a transmission according to the invention according to a third embodiment, -
9 a representation of a transmission according to the invention according to a fourth embodiment, -
10 a table with transmission values of in9 shown transmission, -
11 a table with switching states for the in9 shown gears, -
12 a side sectional view of the in9 shown transmission, -
13 a sectional view from the top of the in9 illustrated gears, -
14 a front view on the in9 illustrated gears, -
15 a representation of a transmission according to the invention according to a fifth embodiment, -
16 a representation of a transmission according to the invention according to a sixth embodiment, -
17 a representation of a transmission according to the invention according to a seventh embodiment, -
eighteen a representation of a transmission according to the invention according to an eighth embodiment, -
19 a representation of a transmission according to the invention according to a ninth embodiment, -
20 a representation of a transmission according to the invention according to a tenth embodiment, -
21 a representation of a transmission according to the invention according to an eleventh embodiment,
Darüber hinaus weist das Getriebe
Darüber hinaus weist das Schaltgetriebe
Ein erster Gang
Ein dritter Gang
Das Übersetzungsgetriebe
Das erste Zahnrad
Mit dem in
Das andere Übersetzungsgetriebe
Ein weiterer Unterschied des in
Das in
Bei einer niedrigen Lastanforderung kann nur mit der elektrischen Maschine
Der erste und dritte Gehäusebestandteil
Der andere Steg
Das andere Übersetzungsgetriebe
Durch die Zwischenwelle
Das in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Getriebetransmission
- 22
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 33
- Schaltgetriebemanual transmission
- 44
- Antriebswelledrive shaft
- 55
- VorgelegewelleCountershaft
- 66
- erstes Zahnradfirst gear
- 77
- erstes anderes Zahnradfirst other gear
- 88th
- zweites Zahnradsecond gear
- 99
- zweites anderes Zahnradsecond other gear
- 1010
- drittes Zahnradthird gear
- 1111
- drittes anderes Zahnradthird different gear
- 1212
- Übersetzungsgetriebeup gear
- 13 13
- anderes Übersetzungsgetriebeother transmission gear
- 1414
- Kettentriebchain drive
- 1515
- Sonnenrad des PlanetenradsatzesSun gear of the planetary gear set
- 1616
- Hohlrad des PlanetenradsatzesRing gear of the planetary gear set
- 1717
- Steg des PlanetenradsatzesBridge of the planetary gear set
- 1818
- Zwischenwelleintermediate shaft
- 1919
- viertes Zahnradfourth gear
- 2020
- viertes anderes Zahnradfourth other gear
- 2121
- drittes weiteres Zahnradthird additional gear
- 2222
- anderer Kettentriebother chain drive
- 2323
- anderes Sonnenrad des anderen Planetenradsatzesanother sun gear of the other planetary gear set
- 2424
- anderes Hohlrad des anderen Planetenradsatzesother ring gear of the other planetary gear set
- 2525
- anderer Steg des anderen Planetenradsatzesanother bridge of the other planetary gear set
- 2626
- andere Zwischenwelleother intermediate shaft
- 2727
- fünftes Zahnradfifth gear
- 2828
- fünftes anderes Zahnradfifth other gear
- 2929
- sechsten Zahnradsixth gear
- 3030
- sechsten anderen Zahnradsixth other gear
- 3131
- siebtes Zahnradseventh gear
- 3737
- TorsionsdämpferDampers
- 3838
- Differentialgetriebedifferential gear
- 3939
- Rotorwellerotor shaft
- 4141
- erster Gehäusebestandteilfirst housing component
- 4242
- zweiter Gehäusebestandteilsecond housing component
- 4343
- dritter Gehäusebestandteilthird housing component
- 4444
- Abtriebszahnradoutput gear
- 4545
- Lagerwarehouse
- 4646
- Welle wave
- AA
- zweites Schaltelementsecond switching element
- BB
- viertes Schaltelementfourth switching element
- CC
- drittes Schaltelementthird switching element
- DD
- erstes Schaltelement first switching element
- G1G1
- erster Gangfirst course
- G2G2
- zweiter Gangsecond gear
- G3G3
- dritter Gangthird gear
- K0K0
- Kupplungclutch
- R1R1
- erster Radsatzfirst wheelset
- R2R2
- zweiter Radsatzsecond wheelset
- R3R3
- dritter Radsatzthird wheelset
- R4R4
- vierter Radsatzfourth wheelset
- R5R5
- fünfter Radsatzfifth wheelset
- R6R6
- sechste Radsatz sixth wheelset
- KEKE
- KettentriebebeneChain drive level
- VMVM
- KraftfahrzeugantriebseinheitDrive assembly
- EM1EM1
- elektrische Maschineelectric machine
- EM2EM2
- andere elektrische Maschineother electric machine
- PE2PE2
- PlanetenradebenePlanetenradebene
- PG1PG1
- Planetenradsatzplanetary gear
- PG2PG2
- anderer Planetenradsatzanother planetary gear set
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |