DE102018204570A1 - Antriebsstrang - Google Patents

Antriebsstrang Download PDF

Info

Publication number
DE102018204570A1
DE102018204570A1 DE102018204570.4A DE102018204570A DE102018204570A1 DE 102018204570 A1 DE102018204570 A1 DE 102018204570A1 DE 102018204570 A DE102018204570 A DE 102018204570A DE 102018204570 A1 DE102018204570 A1 DE 102018204570A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive
transmission
axle
clutch
output shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102018204570.4A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerd Schlager
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magna Powertrain GmbH and Co KG
Original Assignee
Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magna Powertrain GmbH and Co KG filed Critical Magna Powertrain GmbH and Co KG
Priority to DE102018204570.4A priority Critical patent/DE102018204570A1/de
Publication of DE102018204570A1 publication Critical patent/DE102018204570A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B60K17/35—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B60K17/35—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches
    • B60K17/3515—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with a clutch adjacent to traction wheel, e.g. automatic wheel hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B60K23/0808—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/02—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, substantially in or parallel to the longitudinal centre line of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/04—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, transversely to the longitudinal centre line of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4808—Electric machine connected or connectable to gearbox output shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B60K23/0808—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch
    • B60K2023/0816—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch for varying front-rear torque distribution with a central differential
    • B60K2023/0833—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch for varying front-rear torque distribution with a central differential for adding torque to the rear wheels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Ein Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug umfasst eine als Verbrennungsmotor ausgebildete erste Antriebseinheit, eine als elektrische Maschine ausgebildete zweite Antriebseinheit, eine Hauptkupplung, ein Getriebe und eine Antriebsachse mit zwei Antriebsrädern. Das Getriebe weist eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle auf, wobei die erste Antriebseinheit über die Hauptkupplung mit der Eingangswelle des Getriebes koppelbar ist, und wobei die Ausgangswelle des Getriebes mit der Antriebsachse gekoppelt ist. Der Antriebsstrang umfasst ferner eine Trennkupplung, mittels welcher ein Leistungsfluss von der Ausgangswelle des Getriebes zu den Antriebsrädern der Antriebsachse wahlweise unterbrochen werden kann. Die zweite Antriebseinheit ist antriebsmäßig zwischen der Hauptkupplung und der Trennkupplung angeordnet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, der eine als Verbrennungsmotor ausgebildete erste Antriebseinheit, eine als elektrische Maschine ausgebildete zweite Antriebseinheit, eine Hauptkupplung, ein Getriebe und eine Antriebsachse mit zwei Antriebsrädern umfasst, wobei das Getriebe eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle aufweist, wobei die erste Antriebseinheit über die Hauptkupplung mit der Eingangswelle des Getriebes koppelbar ist, und wobei die Ausgangswelle des Getriebes mit der Antriebsachse gekoppelt ist.
  • Hybridfahrzeuge weisen im Allgemeinen ein günstiges Verhältnis aus Kraftstoffverbrauch, Reichweite und Leistung auf. Ein Vorteil von Hybridfahrzeugen besteht darin, dass während der Fahrt bei geöffneter Hauptkupplung durch Betreiben der elektrischen Maschine als Generator Bewegungsenergie rekuperiert werden kann. Im Fahrzeugstillstand kann jedoch kein Generatorbetrieb und somit kein Laden des elektrischen Energiespeichers erfolgen. Außerdem kann die elektrische Maschine im Allgemeinen nicht zum Starten des Verbrennungsmotors genutzt werden. Hierfür kann eine zusätzliche elektrische Maschine bereitgestellt werden, was jedoch die Herstellung verteuert und verkompliziert. Außerdem beansprucht die zusätzliche elektrische Maschine wertvollen Bauraum.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug anzugeben, der in der Herstellung preiswert ist und eine erweiterte Funktionalität aufweist.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Erfindungsgemäß umfasst der Antriebsstrang eine Trennkupplung, mittels welcher ein Leistungsfluss von der Ausgangswelle des Getriebes zu den Antriebsrädern der Antriebsachse wahlweise unterbrochen werden kann. Die Erfindung sieht vor, dass die zweite Antriebseinheit antriebsmäßig zwischen der Hauptkupplung und der Trennkupplung angeordnet ist.
  • Ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang ist also mit einer Primärachs-Entkoppelung versehen. Bei geöffneter Trennkupplung und geschlossener Hauptkupplung kann die elektrische Maschine dazu genutzt werden, den Verbrennungsmotor zu starten. Beispielsweise kann auf einfache Weise ein Komfortstart durchgeführt werden. Ein separater Starter-Motor ist nicht erforderlich. Weiterhin ist es bei geöffneter Trennkupplung und geschlossener Hauptkupplung möglich, im Fahrzeugstillstand den laufenden Verbrennungsmotor in Verbindung mit der als Generator betriebenen elektrischen Maschine zum Laden des elektrischen Energiespeichers zu nutzen. Es ist daher nicht nötig, für den Ladevorgang im Fahrzeugstillstand einen eigenen Generator bereitzustellen.
  • Bei geöffneter Hauptkupplung und geschlossener Trennkupplung können die Betriebszustände „Rekuperieren“ und „rein elektrisches Fahren“ realisiert werden. Beim Rekuperien kann die gesamte Bremsenergie in die als Generator betriebene elektrische Maschine geleitet werden. Bei geschlossener Hauptkupplung und geschlossener Trennkupplung kann das Kraftfahrzeug durch Antriebsmomente beschleunigt werden, die sowohl von dem Verbrennungsmotor als auch von der elektrischen Maschine stammen. Ein erfindungsgemäßer Antriebsstrang stellt daher vielfältige Betriebsfunktionen bereit, ist aber dennoch kostengünstig und platzsparend.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.
  • Die Trennkupplung kann in die Antriebsachse integriert sein. Insbesondere kann die Trennkupplung an oder in einer oder mehreren Komponenten der Antriebsachse angeordnet sein. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kompakte Konstruktion.
  • Die Antriebsachse kann ein Achsdifferential mit zwei Ausgangselementen umfassen, welche über jeweilige Abtriebswellen mit einem linken und einem rechten Antriebsrad gekoppelt sind. Das Achsdifferential gleicht Drehzahlunterschiede zwischen den beiden Ausgangselementen beim Kurvenfahren des Kraftfahrzeugs aus und teilt gegebenenfalls das Antriebsdrehmoment auf die beiden Halbachsen der Antriebsachse auf.
  • Eine besonders platzsparende Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Trennkupplung in eine der Abtriebswellen integriert ist.
  • Vorzugsweise ist die andere Abtriebswelle ohne Trennkupplung ausgeführt. Dies spart Bauraum und Kosten. Aufgrund der Funktionsweise des Achsdifferentials ist es nicht erforderlich, für eine Primärachs-Entkoppelung beide Halbachsen von den Antriebseinheiten zu trennen.
  • Die Trennkupplung kann zwischen einem der Ausgangselemente und der zugehörigen Abtriebswelle angeordnet sein. Dies ergibt eine besonders kompakte Anordnung.
  • Bevorzugt ist das andere Ausgangselement ohne Zwischenschaltung einer Trennkupplung mit der zugehörigen Abtriebswelle gekoppelt, um Bauraum und Kosten zu sparen.
  • Alternativ zu der Integration der Trennkupplung in eine der Abtriebswellen kann die Trennkupplung auch an einer anderen Stelle an der Antriebsachse oder zwischen der Ausgangswelle des Getriebes und der Antriebsachse angeordnet sein. Beispielsweise kann die Trennkupplung zwischen der Ausgangswelle des Getriebes und einem Eingangselement eines Achsdifferentials der Antriebsachse angeordnet sein, oder zwischen einem Eingangselement eines Achsdifferentials der Antriebsachse und einem Differentialkorb des Achsdifferentials.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Ausgangswelle des Getriebes einen primären und einen sekundären Getriebeausgang bildet, wobei der primäre Getriebeausgang mit einem Eingangselement eines Achsdifferentials der Antriebsachse gekoppelt ist und wobei die zweite Antriebseinheit mit dem sekundären Getriebeausgang gekoppelt oder koppelbar ist. Die zweite Antriebseinheit kann hierbei in einem Umgebungsbereich des sekundären Getriebeausgangs angeordnet sein, also zum Beispiel axial benachbart, seitlich benachbart und/oder axial versetzt zu der Ausgangswelle des Getriebes. Eine Anordnung der elektrischen Maschine in der Nähe des Ausgangs des Getriebes ergibt eine kompakte, modulartige Ausgestaltung des Antriebsstrangs. Die zweite Antriebseinheit kann je nach Ausführung direkt oder über eine Stirnradstufe, eine Reibkupplung oder dergleichen mit dem sekundären Getriebeausgang verbunden sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Ausgangswelle des Getriebes und die zweite Antriebseinheit über eine Getriebeeinheit mit den Antriebsrädern gekoppelt oder koppelbar. Dies ist für bestimmte Antriebsstrangkonfigurationen günstig.
  • Hierbei kann die Getriebeeinheit ein Achsdifferential, ein Versatzgetriebe und/oder ein Winkelgetriebe umfassen.
  • Eine spezielle Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die erste Antriebseinheit und das Getriebe eine die Antriebsachse kreuzende Baugruppe bilden, wobei ein Achsdifferential der Antriebsachse und die Trennkupplung an entgegengesetzten Seiten der Baugruppe angeordnet sind. Eine solche Ausgestaltung eignet sich insbesondere für eine Vorderachsantrieb-Längsarchitektur oder eine Allradantrieb-Längsarchitektur.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung sind die erste Antriebseinheit und das Getriebe zu der Antriebsachse versetzt angeordnet, wobei die Trennkupplung benachbart zu einem Achsdifferential der Antriebsachse angeordnet ist. Eine solche Ausgestaltung eignet sich insbesondere für eine Frontantrieb-Querarchitektur oder eine Allradantrieb-Querarchitektur.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsachse eine Primärachse ist und die Ausgangswelle des Getriebes mit einer Sekundärachse koppelbar ist, wobei der Antriebsstrang eine weitere Trennkupplung zum wahlweisen Entkoppeln der Ausgangswelle des Getriebes von der Sekundärachse umfasst. Ein solcher Antriebsstrang kann in einem mehrachsig angetriebenen Hybridfahrzeug mit permanentem oder zuschaltbarem Allradantrieb verwendet werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die Ausgangswelle des Getriebes über eine Reibkupplung mit der Sekundärachse koppelbar ist und die zweite Antriebseinheit im Bereich der Reibkupplung angeordnet ist. Die Reibkupplung ermöglicht auf Wunsch eine lediglich teilweise Übertragung eines Antriebsmoments auf die Sekundärachse. Das verfügbare Drehmoment kann insbesondere zwischen der Primärachse und der Sekundärachse variabel verteilt werden. Die Reibkupplung kann eine Mehrscheiben-Lamellenkupplung umfassen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die erste Antriebseinheit, die Hauptkupplung und das Getriebe im Bereich der Sekundärachse angeordnet, wobei die Ausgangswelle des Getriebes über ein Drehmomentübertragungselement mit der Primärachse gekoppelt ist und wobei die zweite Antriebseinheit an einem Endbereich des Drehmomentübertragungselements angeordnet ist. Diese Ausgestaltung eignet sich beispielsweise für ein Kraftfahrzeug mit Hinterradantrieb und im Bereich der Vorderachse angeordnetem Verbrennungsmotor.
  • Die erste Antriebseinheit, die Hauptkupplung, das Getriebe, die zweite Antriebseinheit und die Trennkupplung können in eine primäre Antriebs-Baugruppe integriert sein. Eine solche primäre Antriebs-Baugruppe ist kompakt und kann ohne nennenswerte Modifizierungen für eine Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeug-Varianten verwendet werden. Die erste Antriebseinheit, die Hauptkupplung, das Getriebe, die zweite Antriebseinheit und die Trennkupplung können in ein gemeinsames Gehäuse der primären Antriebs-Baugruppe integriert sein. Alternativ kann die primäre Antriebs-Baugruppe mehrere miteinander verbundene Einzelgehäuse umfassen, in welchen die erste Antriebseinheit, die Hauptkupplung, das Getriebe, die zweite Antriebseinheit und die Trennkupplung jeweils untergebracht sind.
  • Vorzugsweise ist die zweite Antriebseinheit als elektrische Maschine ausgeführt, welche auf der Niederspannungstechnologie basiert. Insbesondere kann die zweite Antriebseinheit für 48V ausgelegt sein. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellung, da sicherheitsrelevante Maßnahmen entfallen können. Oberhalb einer 60V-Grenze ist dagegen ein hoher technischer Aufwand im Bereich der Sicherheit erforderlich.
  • Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Gleiche oder gleichartige Elemente sind darin mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Bei den Ausführungsformen mit Allradantrieb kann generell die Vorderachse oder die Hinterachse die Primärachse bilden, während die jeweilige andere Achse die Sekundärachse bildet.
    • 1 ist eine vereinfachte Darstellung eines Antriebsstrangs gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht.
    • 2 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
    • 3 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
    • 4 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
    • 5 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung.
    • 6 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.
    • 7 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung.
    • 8 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung.
    • 9 zeigt einen Antriebsstrang gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung.
  • In 1 ist ein Hybridantriebstrang 10 eines zeitweise Allrad-angetriebenen Kraftfahrzeugs mit einer als Primärachse ausgebildeten Vorderachse 11 und einer zuschaltbaren, als Sekundärachse ausgebildeten Hinterachse 13 dargestellt. Der Hybridantrieb wird dabei von einer ersten, als Verbrennungskraftmaschine ausgeführten Antriebseinheit 1 und einer zweiten, als elektrische Maschine ausgeführten Antriebseinheit 6 gebildet. Wie dargestellt weist der Hybridantriebsstrang 10 eine Front-Längs-Anordnung auf. Das heißt die erste Antriebseinheit 1 ist im Bereich der Vorderachse 11 angeordnet und eine Kurbelwelle (nicht dargestellt) der ersten Antriebseinheit 1 erstreckt sich in Fahrtrichtung.
  • Sowohl die erste als auch die zweite Antriebseinheit 1, 6 gehören zu einem ersten Teilantriebsstrang 15, welcher der Vorderachse 11 zugeordnet ist. Die erste Antriebseinheit 1 ist über eine Hauptkupplung 2 und ein als Wechselgetriebe ausgebildetes Hauptgetriebe mit einem Vorderachsdifferential 4 verbunden, so dass auf der Vorderachse 11 sitzende Vorderräder 17 während der Fahrt durch die erste Antriebseinheit 1 permanent angetrieben werden.
  • Das Vorderachsdifferential 4 gleicht Drehzahlunterschiede zwischen den beiden Vorderrädern 17 beim Kurvenfahren des Kraftfahrzeugs aus. Weiterhin kann über das Vorderachsdifferential 4 das verfügbare Antriebsdrehmoment auf die beiden Halbachsen aufgeteilt werden. Das Vorderachsdifferential 4 weist zwei Ausgangselemente auf, die über jeweilige Abtriebswellen 21, 22 mit den Vorderrädern 17 gekoppelt sind.
  • Das Getriebe 3 weist eine Eingangswelle 25 und eine parallel dazu beabstandet angeordnete Ausgangswelle 27 auf. Die Eingangswelle 25 und die Ausgangswelle 27 sind in allgemein bekannter Weise über eine Vielzahl von Zahnradstufen zur Realisierung einer Vielzahl von schaltbaren Gangstufen miteinander antriebswirksam verbunden. Die Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 bildet an ihren Endbereichen einen primären Getriebeausgang 28 und einen entgegengesetzten sekundären Getriebeausgang 29. Der primäre Getriebeausgang 28 steht mit einem Eingangselement 31 des Vorderachsdifferentials 4 in Verbindung. Über eine als Stirnradstufe ausgeführte Getriebestufe 34 und den sekundären Getriebeausgang 29 ist die zweite Antriebseinheit 6 mit dem Vorderachsdifferential 4 verbunden. Bei Bedarf kann die zweite Antriebseinheit 6 mit einem Reduktionsgetriebe ausgeführt sein, welches zur Drehzahlreduktion und zur Drehmomenterhöhung dient.
  • Über eine Reibkupplung 7 ist die Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 mit einem Teilantriebsstrang 35 der Hinterachse 13 koppelbar. Der Teilantriebsstrang 35 der Hinterachse 13 weist eine Gelenkwelle 33, ein Hinterachsdifferential 36 und Verbindungswellen 37 zu den Hinterrädern 38 auf. Die Reibkupplung 7 kann als Lamellenkupplung ausgeführt sein, die über einen Aktuator und eine Steuereinrichtung (nicht dargestellt) betätigbar ist. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die zweite Antriebseinheit 6 im Bereich der Reibkupplung 7 angeordnet.
  • Die Hinterachse 13 kann bei Bedarf durch den Hybridantrieb zusätzlich zur Vorderachse 11 angetrieben werden.
  • Um den Leistungsfluss von der Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 zu den Vorderrädern 17 bei geschlossener Hauptkupplung 2 unterbrechen zu können, ist eine erste Trennkupplung 5 in die Vorderachse 11 integriert. Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die erste Trennkupplung 5 in die linke Abtriebswelle 21 integriert ist. Die rechte Abtriebswelle 22 ist dagegen wie dargestellt ohne Trennkupplung ausgeführt. In die Hinterachse 13 ist eine zweite Trennkupplung 45 integriert. Die erste Trennkupplung 5 und die zweite Trennkupplung 45 können jeweils als Klauenkupplung, Lamellenkupplung oder dergleichen ausgeführt sein und mittels eines nicht dargestellten, steuerbaren Aktuators betätigbar sein.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bilden die erste Antriebseinheit 1 und das Getriebe 3 eine die Primärachse 11 kreuzende Baugruppe 50, wobei das Vorderachsdifferential 4 und die erste Trennkupplung 5 an entgegengesetzten Seiten der Baugruppe 50 angeordnet sind, d.h. das Vorderachsdifferential 4 und die erste Trennkupplung 5 liegen einander in Querrichtung gegenüber.
  • Das Getriebe 3 kann bei allen Ausführungsformen ein Wechselgetriebe, ein Doppelkupplungsgetriebe, eine automatisiertes Getriebe oder ein vollautomatisches Getriebe sein.
  • Eine nicht dargestellte Steuereinrichtung steuert in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Kraftfahrzeugs die Aktuatoren der ersten Trennkupplung 5, der zweiten Trennkupplung 45 und der Reibkupplung 7 an.
  • Zum Starten der ersten Antriebseinheit 1 kann die erste Trennkupplung 5 bei geschlossener Hauptkupplung 2 geöffnet werden. Der elektrische Vortrieb wird hierbei zeitweilig unterbrochen, um das benötigte Startmoment von der zweiten Antriebseinheit 6 an die erste Antriebseinheit 1 zu liefern. Alternativ kann die Hauptkupplung 2 bei geschlossener erster Trennkupplung 5 ebenfalls geschlossen werden, um das erforderliche Startmoment aus einer Kombination von Fahrzeugbewegungsenergie und elektrischer Leistung der zweiten Antriebseinheit 6 bereitzustellen.
  • Bei geschlossener Hauptkupplung 2 und geöffneter erster Trennkupplung 5 kann die zweite Antriebseinheit 6 unabhängig vom Fahrzustand des Kraftfahrzeugs bei laufender erster Antriebseinheit 1 als Generator betrieben und zum Laden einer zugehörigen Batterie (nicht dargestellt) genutzt werden.
  • Während der Fahrt kann ferner die zweite Antriebseinheit 6 bei geschlossener erster Trennkupplung 5 und geschlossener Hauptkupplung 2 sowohl als Generator als auch als Motor genutzt werden. Die Energie für den Generatorbetrieb kann sowohl aus der ersten Antriebseinheit 1 als auch aus der Fahrzeugbewegung stammen. Bei einem Motorbetrieb unterstützt die zweite Antriebseinheit 6 die erste Antriebseinheit 1 dabei, das Kraftfahrzeug zu beschleunigen, was auch als „Boost-Betrieb“ bezeichnet wird.
  • Bei geschlossener erster Trennkupplung 5 und geöffneter Hauptkupplung 2 kann das Kraftfahrzeug rein elektrisch angetrieben werden. Gegebenenfalls kann die erste Antriebseinheit 1 stillgesetzt werden, während die zweite Antriebseinheit 6 im Generatormodus Bewegungsenergie rekuperiert.
  • Die zweite Trennkupplung 45 wird vorzugsweise jedes Mal geöffnet, wenn die erste Trennkupplung 5 geöffnet wird. Ebenso wird die zweite Trennkupplung 45 vorzugsweise jedes Mal geschlossen, wenn die erste Trennkupplung 5 geschlossen wird.
  • Hinsichtlich der nachfolgend beschriebenen alternativen Ausführungsformen der Erfindung werden nur die wesentlichen Unterschiede zu den jeweils vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen erläutert.
  • Der in 2 gezeigte Hybridantriebsstrang 110 ist für einen Vorderradantrieb ausgelegt. Deshalb sind keine Reibkupplung, keine Gelenkwelle und kein Hinterachsdifferential vorgesehen. Die zweite Antriebseinheit 6 ist wie bei der in 1 gezeigten Ausführungsform am sekundären Getriebeausgang 29 des Getriebes 3 angeordnet.
  • 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Hybridantriebsstrang 210, der eine Querarchitektur aufweist und wie der in 1 gezeigte Hybridantriebsstrang 10 für einen Allradantrieb ausgelegt ist. Das heißt die erste Antriebseinheit 1 ist derart angeordnet, dass ihre Kurbelwelle (nicht dargestellt) quer zur Fahrtrichtung weist. Das Getriebe 3 ist derart angeordnet, dass die Eingangswelle 25 und die Ausgangswelle 27 ebenfalls quer zur Fahrtrichtung weisen. Die Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 und die zweite Antriebseinheit 6 sind über ein Winkelgetriebe 51 und das Vorderachsdifferential 4 mit den Vorderrädern 17 gekoppelt. Die erste Trennkupplung 5 ist benachbart zum Vorderachsdifferential 4 angeordnet. Diese Anordnung ist möglich, weil die erste Antriebseinheit 1 und das Getriebe 3 zu der Vorderachse 11 versetzt angeordnet sind.
  • Der in 4 gezeigte erfindungsgemäße Hybridantriebsstrang 310 entspricht weitgehend der in 3 gezeigten Ausführungsform, wobei jedoch ein Vorderradantrieb anstelle eines Allradantriebs vorgesehen ist. Die zweite Antriebseinheit 6 ist direkt am Vorderachsdifferential 4 angeordnet. Ein Winkeltrieb ist hier nicht vorgesehen.
  • Der Hybridantriebsstrang 410 gemäß 5 entspricht weitgehend der in 4 gezeigten Variante, wobei jedoch die zweite Antriebseinheit 6 nicht am Vorderachsdifferential 4, sondern an der Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 angeordnet ist.
  • Der in 6 gezeigte Hybridantriebsstrang 510 entspricht weitgehend der in 1 gezeigten Variante, wobei jedoch die Hinterachse 13 als Primärachse und die Vorderachse 11 als Sekundärachse ausgebildet ist. Die erste Antriebseinheit 1, die Hauptkupplung 2 und das Getriebe 3 sind im Bereich der Vorderachse 11 angeordnet, während die zweite Antriebseinheit 6 am Hinterachsdifferential 36 angeordnet ist. Die Verbindung von einem Ausgang der Reibkupplung 7 zum Vorderachsdifferential 4 erfolgt über einen Versatztrieb 55. Die erste Trennkupplung 5 ist in die Hinterachse 13 integriert, während die zweite Trennkupplung 45 in die Vorderachse 11 integriert ist.
  • 7 zeigt einen erfindungsgemäßen Hybridantriebsstrang 610, der weitgehend dem in 6 gezeigten Hybridantriebsstrang 510 entspricht, allerdings für einen Hinterradantrieb anstatt für einen Allradantrieb ausgelegt ist. Die zweite Antriebseinheit 6 ist wiederum am Hinterachsdifferential 36 angeordnet. Es ist keine zweite Trennkupplung vorgesehen.
  • 8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hybridantriebsstrangs 710, die weitgehend der in 6 gezeigten Variante entspricht. Die zweite Antriebseinheit 6 ist jedoch nicht am Hinterachsdifferential 36 angeordnet, sondern am sekundären Getriebeausgang 29 im Bereich der Reibkupplung 7.
  • Der gemäß 9 gestaltete erfindungsgemäße Hybridantriebsstrang 810 ist für einen Hinterradantrieb anstatt für einen Allradantrieb ausgelegt. Die zweite Antriebseinheit 6 ist an der Ausgangswelle 27 des Getriebes 3 angeordnet.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Hybridantriebsstrang ist es möglich, eine einzige elektrische Maschine zum Starten des Verbrennungsmotors, zum Laden der Batterie bei Fahrzeugstillstand, zum rein elektrischen Fahren und zum Rekuperieren von Bewegungsenergie bei stillgesetztem Verbrennungsmotor zu nutzen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    erste Antriebseinheit
    2
    Hauptkupplung
    3
    Getriebe
    4
    Vorderachsdifferential
    5
    erste Trennkupplung
    6
    zweite Antriebseinheit
    7
    Reibkupplung
    10
    Hybridantriebsstrang
    11
    Vorderachse
    13
    Hinterachse
    15
    erster Teilantriebsstrang
    17
    Vorderrad
    21
    Abtriebswelle
    22
    Abtriebswelle
    25
    Eingangswelle
    27
    Ausgangswelle
    28
    primärer Getriebeausgang
    29
    sekundärer Getriebeausgang
    31
    Eingangselement
    33
    Gelenkwelle
    34
    Getriebestufe
    35
    zweiter Teilantriebsstrang
    36
    Hinterachsdifferential
    37
    Verbindungswelle
    38
    Hinterrad
    45
    zweite Trennkupplung
    50
    Baugruppe
    51
    Winkelgetriebe
    55
    Versatztrieb
    110-810
    Hybridantriebsstrang

Claims (16)

  1. Antriebsstrang (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) für ein Hybridfahrzeug, der eine als Verbrennungsmotor ausgebildete erste Antriebseinheit (1), eine als elektrische Maschine ausgebildete zweite Antriebseinheit (6), eine Hauptkupplung (2), ein Getriebe (3) und eine Antriebsachse (11, 13) mit zwei Antriebsrädern (17, 38) umfasst, wobei das Getriebe (3) eine Eingangswelle (25) und eine Ausgangswelle (27) aufweist, wobei die erste Antriebseinheit (1) über die Hauptkupplung (2) mit der Eingangswelle (25) des Getriebes (3) koppelbar ist, wobei die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) mit der Antriebsachse (11, 13) gekoppelt ist, wobei der Antriebsstrang ferner eine Trennkupplung (5) umfasst, mittels welcher ein Leistungsfluss von der Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) zu den Antriebsrädern (17, 38) der Antriebsachse (11, 13) wahlweise unterbrochen werden kann, und wobei die zweite Antriebseinheit (6) antriebsmäßig zwischen der Hauptkupplung (2) und der Trennkupplung (5) angeordnet ist.
  2. Antriebsstrang nach Anspruch 1, wobei die Trennkupplung (5) in die Antriebsachse (11, 13) integriert ist.
  3. Antriebsstrang nach Anspruch 2, wobei die Antriebsachse (11, 13) ein Achsdifferential (4, 36) mit zwei Ausgangselementen umfasst, welche über jeweilige Abtriebswellen (21, 22) mit einem linken und einem rechten Antriebsrad (17, 38) gekoppelt sind.
  4. Antriebsstrang nach Anspruch 3, wobei die Trennkupplung (5) in eine der Abtriebswellen (21, 22) integriert ist.
  5. Antriebsstrang nach Anspruch 4, wobei die andere Abtriebswelle (21, 22) ohne Trennkupplung ausgeführt ist.
  6. Antriebsstrang nach Anspruch 3, wobei die Trennkupplung (5) zwischen einem der Ausgangselemente und der zugehörigen Abtriebswelle (21, 22) angeordnet ist.
  7. Antriebsstrang nach Anspruch 6, wobei das andere Ausgangselement ohne Zwischenschaltung einer Trennkupplung mit der zugehörigen Abtriebswelle (21, 22) gekoppelt ist.
  8. Antriebsstrang nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) einen primären und einen sekundären Getriebeausgang (28, 29) bildet, wobei der primäre Getriebeausgang (28) mit einem Eingangselement (31) eines Achsdifferentials (4, 36) der Antriebsachse (11, 13) gekoppelt ist und wobei die zweite Antriebseinheit (6) mit dem sekundären Getriebeausgang (29) gekoppelt oder koppelbar ist.
  9. Antriebsstrang nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) und die zweite Antriebseinheit (6) über eine Getriebeeinheit (4, 51) mit den Antriebsrädern (17, 38) gekoppelt oder koppelbar sind.
  10. Antriebsstrang nach Anspruch 9, wobei die Getriebeeinheit ein Achsdifferential (4, 36), ein Versatzgetriebe (55) und/oder ein Winkelgetriebe (51) umfasst.
  11. Antriebsstrang nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Antriebseinheit (1) und das Getriebe (3) eine die Antriebsachse (11, 13) kreuzende Baugruppe (50) bilden, wobei ein Achsdifferential (4, 36) der Antriebsachse (11, 13) und die Trennkupplung (5) an entgegengesetzten Seiten der Baugruppe (50) angeordnet sind.
  12. Antriebsstrang nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Antriebseinheit (1) und das Getriebe (3) zu der Antriebsachse (11, 13) versetzt angeordnet sind, und wobei die Trennkupplung (5) benachbart zu einem Achsdifferential (4, 36) der Antriebsachse (11, 13) angeordnet ist.
  13. Antriebsstrang nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Antriebsachse (11, 13) eine Primärachse ist und die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) mit einer Sekundärachse koppelbar ist, wobei der Antriebsstrang eine weitere Trennkupplung (45) zum wahlweisen Entkoppeln der Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) von der Sekundärachse umfasst.
  14. Antriebsstrang nach Anspruch 13, wobei die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) über eine Reibkupplung (7) mit der Sekundärachse koppelbar ist und die zweite Antriebseinheit (6) im Bereich der Reibkupplung (7) angeordnet ist.
  15. Antriebsstrang nach Anspruch 13 oder 14, wobei die erste Antriebseinheit (1), die Hauptkupplung (2) und das Getriebe (3) im Bereich der Primärachse angeordnet sind, wobei die Ausgangswelle (27) des Getriebes (3) über ein Drehmomentübertragungselement (33) mit der Primärachse gekoppelt ist und wobei die zweite Antriebseinheit (6) an einem Endbereich des Drehmomentübertragungselements (33) angeordnet ist.
  16. Antriebsstrang nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Antriebseinheit (1), die Hauptkupplung (2), das Getriebe (3), die zweite Antriebseinheit (6) und die Trennkupplung (5) in eine primäre Antriebs-Baugruppe integriert sind.
DE102018204570.4A 2018-03-26 2018-03-26 Antriebsstrang Withdrawn DE102018204570A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018204570.4A DE102018204570A1 (de) 2018-03-26 2018-03-26 Antriebsstrang

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018204570.4A DE102018204570A1 (de) 2018-03-26 2018-03-26 Antriebsstrang

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018204570A1 true DE102018204570A1 (de) 2019-09-26

Family

ID=67847997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018204570.4A Withdrawn DE102018204570A1 (de) 2018-03-26 2018-03-26 Antriebsstrang

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018204570A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114194019A (zh) * 2020-09-02 2022-03-18 上海汽车集团股份有限公司 一种混合动力变速箱、混合动力传动系统和车辆
DE102021100447A1 (de) 2021-01-13 2022-07-14 Audi Aktiengesellschaft Fahrzeugachse für ein zweispuriges Hybridfahrzeug

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60301602T2 (de) * 2002-09-24 2006-06-22 Fuji Jukogyo K.K. Steuervorrichtung zur Differentialbegrenzung eines Kraftfahrzeugs und Verfahren dafür
DE602004012517T2 (de) * 2003-11-18 2009-04-30 Fuji Jukogyo K.K. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Hybridfahrzeugs
FR2937915A1 (fr) * 2008-11-04 2010-05-07 Renault Sas Vehicule automobile comportant plus de deux roues motrices et une chaine cinematique de motricite en partie debrayable
DE102013200826A1 (de) * 2013-01-21 2014-07-24 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantriebsystem für ein Kraftfahrzeug
DE102013204506A1 (de) * 2013-03-15 2014-09-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridfahrzeug
DE102016015804A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102016221881A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102017206516A1 (de) * 2017-04-18 2018-10-18 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, insbesondere für ein zeitweise vierradgetriebenes Kraftfahrzeug

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60301602T2 (de) * 2002-09-24 2006-06-22 Fuji Jukogyo K.K. Steuervorrichtung zur Differentialbegrenzung eines Kraftfahrzeugs und Verfahren dafür
DE602004012517T2 (de) * 2003-11-18 2009-04-30 Fuji Jukogyo K.K. Vorrichtung zur Steuerung der Antriebsleistung eines Hybridfahrzeugs
FR2937915A1 (fr) * 2008-11-04 2010-05-07 Renault Sas Vehicule automobile comportant plus de deux roues motrices et une chaine cinematique de motricite en partie debrayable
DE102013200826A1 (de) * 2013-01-21 2014-07-24 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantriebsystem für ein Kraftfahrzeug
DE102013204506A1 (de) * 2013-03-15 2014-09-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hybridfahrzeug
DE102016015804A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102016221881A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 Audi Ag Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102017206516A1 (de) * 2017-04-18 2018-10-18 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, insbesondere für ein zeitweise vierradgetriebenes Kraftfahrzeug

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114194019A (zh) * 2020-09-02 2022-03-18 上海汽车集团股份有限公司 一种混合动力变速箱、混合动力传动系统和车辆
DE102021100447A1 (de) 2021-01-13 2022-07-14 Audi Aktiengesellschaft Fahrzeugachse für ein zweispuriges Hybridfahrzeug

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2888125B1 (de) Mechanisch-elektrischer antriebstrang eines kraftfahrzeugs und kraftfahrzeug mit einem mechanisch-elektrischen antriebstrang
EP2176085B1 (de) Antriebsstrang für ein kraftfahrzeug
DE102010036321B4 (de) Antriebssystem für ein Hybridfahrzeug und Hybridfahrzeug mit einem derartigen Antriebssystem
DE102008030581A1 (de) Triebstrang für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betreiben eines Triebstrangs eines Kraftfahrzeuges
DE102009050957A1 (de) Mischhybrid
DE102009056366A1 (de) Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug
DE102005035824A1 (de) Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE102007036098B4 (de) Antriebsstrang eines Hybrid-Kraftfahrzeugs
DE102018123740A1 (de) Hybridgetriebe, Hybrid-Antriebsanordnung und Verfahren zum Betreiben einer Hybrid-Antriebsanordnung
DE102016224458A1 (de) Kraftfahrzeuggetriebe mit Planetengetrieberadsätzen mit gleicher Standübersetzung
DE102018215920A1 (de) Elektrische Antriebsachse für ein Fahrzeug
DE102015202456B4 (de) Hybridantriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102015105135A1 (de) Elektrisch antreibbares Allrad-Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines elektrisch antreibbaren Allrad-Kraftfahrzeugs
DE102016015804A1 (de) Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102018204570A1 (de) Antriebsstrang
WO2018192770A1 (de) Antriebsstrang für ein hybridfahrzeug, insbesondere für ein zeitweise vierradgetriebenes kraftfahrzeug
DE102011088900A1 (de) Hybridantrieb für ein Fahrzeug
DE19505027C1 (de) Parallelhybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE102017219714A1 (de) Hybridantrieb für Twinster-Antrieb
DE102020123116A1 (de) Antriebseinheit und Antriebsanordnung
DE102013207756A1 (de) Hybridantrieb für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines Hybridantriebs
DE102016007702A1 (de) Nutzfahrzeug mit einem Parallel-Hybrid-Antriebsstrang
DE102020100604A1 (de) Antriebssystem für ein Hybridkraftfahrzeug, mit zwei elektrischen Maschinen und einer längs eingebauten Verbrennungskraftmaschine; sowie Kraftfahrzeug
DE102016100788A1 (de) Vorrichtung zum Antreiben eines Fahrzeuges
DE102010024191A1 (de) Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee