DE102019128169A1 - Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102019128169A1
DE102019128169A1 DE102019128169.5A DE102019128169A DE102019128169A1 DE 102019128169 A1 DE102019128169 A1 DE 102019128169A1 DE 102019128169 A DE102019128169 A DE 102019128169A DE 102019128169 A1 DE102019128169 A1 DE 102019128169A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion engine
internal combustion
separating clutch
flywheel
hybrid module
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.)
Ceased
Application number
DE102019128169.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Marc Finkenzeller
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG 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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102019128169.5A priority Critical patent/DE102019128169A1/de
Publication of DE102019128169A1 publication Critical patent/DE102019128169A1/de
Ceased 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
    • B60K6/22—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
    • B60K6/30—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 chargeable mechanical accumulators, e.g. flywheels
    • 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
    • B60K6/42—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
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40—Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • 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
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • 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)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul, eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug und einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung.
Das Hybridmodul (2) für ein Kraftfahrzeug umfasst eine Anschlusseinrichtung (26) zur Ankopplung an eine Verbrennungskraftmaschine (1), und mit der Anschlusseinrichtung (26) seriell gekoppelt eine erste Trennkupplung (10), mit der ersten Trennkupplung (10) seriell gekoppelt eine erste Schwungmasse (20), mit der ersten Schwungmasse (20) seriell gekoppelt eine zweite Trennkupplung (13), und mit der zweiten Trennkupplung (13) seriell gekoppelt eine elektrische Rotationsmaschine (30).
Mit dem erfindungsgemäßen Hybridmodul, der damit ausgestatteten Antriebsanordnung, dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang sowie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine lässt sich konstruktiv einfach und kostengünstig ein optimaler Fahrbetrieb gewährleisten.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul, eine Antriebsanordnung und einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung.
  • Aus dem Stand der Technik sind diverse Antriebsanordnungen bekannt, die unterschiedlichste Ausführungen an Hybridmodulen aufweisen.
  • Diese Antriebsanordnungen umfassen in der Regel eine Verbrennungskraftmaschine, wobei das Hybridmodul der jeweiligen Antriebsanordnung meist mit einer Kupplungseinrichtung und zumindest einer elektrischen Rotationsmaschine ausgestattet ist.
  • Eine bekannte Ausgestaltung einer Antriebsanordnung wird als sogenannte P2-Anordnung bezeichnet. Diese arbeitet mit einer im Drehmoment-Übertragungspfad zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Rotationsmaschine angeordneten Trennkupplung, mittels derer ein An- und Abkoppeln der Verbrennungskraftmaschine realisierbar ist. Die elektrische Rotationsmaschine ist hierbei mit einem Abtrieb der Antriebsanordnung verbunden. Ein Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung gemäß dem Stand der Technik sieht vor, die Verbrennungskraftmaschine unter Nutzung eines von der elektrischen Rotationsmaschine bereitgestellten Drehmoments zu starten.
  • Bei Betrieb einer derartigen Antriebsanordnung wird ein von der elektrischen Rotationsmaschine bereitgestelltes Drehmoment bei geöffneter Trennkupplung vollständig an den Abtrieb der Antriebsanordnung übertragen, zwecks Antriebs eines mit der Antriebsanordnung ausgestatteten Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug realisiert entsprechend einen rein elektrischen Fahrbetrieb. Ist die Verbrennungskraftmaschine noch nicht gestartet und soll ein Fahrbetrieb mittels zumindest der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden, so wird die Verbrennungskraftmaschine derart gestartet, dass mittels der elektrischen Rotationsmaschine Drehmoment bereitgestellt wird, mit welchem die Verbrennungskraftmaschine beschleunigt wird. Insofern die elektrische Rotationsmaschine das Kraftfahrzeug antreibt, muss die elektrische Rotationsmaschine insgesamt ein Drehmoment leisten, mit welchem der Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs störungsfrei gewährleistet wird und welches zusätzlich die Verbrennungskraftmaschine aus dem Stillstand beschleunigen kann. Die Trennkupplung wird zu diesem Zweck geschlossen. Damit kein ruckartiges Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs auftritt, ist üblicherweise eine Regel-und/oder Steuerungseinrichtung vorgesehen zur Einstellung des mit der Trennkupplung übertragenen Drehmoments. Derartige Regel-und/oder Steuerungseinrichtungen sind jedoch mit hohe Kosten und Bauraumanforderungen verbunden und erhöhen die Komplexität der Antriebsanordnung bzw. des Hybridmoduls.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Hybridmodul, eine Antriebsanordnung mit dem Hybridmodul und einen mit der Antriebsanordnung ausgestatteten Antriebsstrang sowie ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung zur Verfügung zu stellen, die konstruktiv einfach und kostengünstig einen optimalen Fahrbetrieb gewährleisten.
  • Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Hybridmodul nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Hybridmoduls sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben.
  • Ergänzend wird eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, welche das erfindungsgemäße Hybridmodul aufweist, gemäß Anspruch 6 zur Verfügung gestellt und gemäß Anspruch 7 ein Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung zur Verfügung gestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 8 und 9 angegeben. Außerdem wird ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung, gemäß Anspruch 10 zur Verfügung gestellt.
  • Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
  • Die Erfindung betrifft ein Hybridmodul für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridmodul umfasst eine Anschlusseinrichtung zur Ankopplung an eine Verbrennungskraftmaschine, eine mit der Anschlusseinrichtung seriell gekoppelte erste Trennkupplung, eine mit der ersten Trennkupplung seriell gekoppelte erste Schwungmasse, eine mit der ersten Schwungmasse seriell gekoppelte zweite Trennkupplung und eine mit der zweiten Trennkupplung seriell gekoppelt elektrische Rotationsmaschine.
  • Das bedeutet, dass in dem Hybridmodul die genannten Aggregate in der genannten Reihenfolge in Reihe angeordnet sind.
  • Die Anschlusseinrichtung ist dabei mit einer Eingangsseite der ersten Trennkupplung verbunden, wobei eine Ausgangsseite der ersten Trennkupplung mit der Eingangsseite der ersten Schwungmasse verbunden ist.
  • Eine Ausgangsseite der ersten Schwungmasse ist mit der Eingangsseite der zweiten Trennkupplung gekoppelt.
  • Eine Ausgangsseite der zweiten Trennkupplung ist drehfest mit der Eingangsseite eines Rotors der elektrischen Rotationsmaschine gekoppelt.
  • Mit dem Rotor drehfest verbunden oder auch von diesem ausgebildet ist eine Ausgangsseite der elektrischen Rotationsmaschine, die zum Anschluss an einen Abtrieb, gegebenenfalls in Form eines Getriebes, ausgestaltet ist.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Anschlusseinrichtung durch eine zweite Schwungmasse ausgebildet.
  • In diesem Fall ist eine Eingangsseite der zweiten Schwungmasse dazu eingerichtet, mit einer Verbrennungskraftmaschine drehfest gekoppelt zu werden. Eine Ausgangsseite der zweiten Schwungmasse ist seriell mit der ersten Trennkupplung gekoppelt.
  • Die zweite Schwungmasse kann dabei ein Schwingungsdämpfer sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens eine der beiden Trennkupplungen lediglich zum Schließen und Öffnen ausgestaltet und weist keine Steuerungseinrichtung und/oder Regelungseinrichtung auf, mit der die Größe des von der jeweiligen Trennkupplung übertragbaren Drehmoments steuerbar bzw. regelbar ist.
  • Derartige Trennkupplungen sind entsprechend kostengünstiger als Trennkupplungen mit Steuerungseinrichtung und/oder Regelungseinrichtung, wodurch das Hybridmodul insgesamt kostengünstiger herstellbar ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform steht das Massenträgheitsmoment J1 der ersten Schwungmasse zum Massenträgheitsmoment J2 der zweiten Schwungmasse in folgendem Verhältnis: J1/J2 = 0,2 ... 0,5.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist das Hybridmodul eine Steuerungseinrichtung auf, die dazu ausgestaltet ist, bei Anforderung eines Startens einer mit dem Hybridmodul gekoppelten Verbrennungskraftmaschine die zweite Trennkupplung und die erste Trennkupplung derart anzusteuern, dass die zweite Trennkupplung im Rotationsbetrieb der elektrischen Rotationsmaschine geschlossen wird, so dass durch Übertragung von Drehmoment von der elektrischen Rotationsmaschine über die zweite Trennkupplung die erste Schwungmasse beschleunigt wird.
  • Die erste Trennkupplung wird geschlossen, so dass durch Übertragung von Drehmoment von der ersten Schwungmasse über die erste Trennkupplung die Verbrennungskraftmaschine beschleunigt wird, und die Verbrennungskraftmaschine gestartet wird.
  • Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, die ein erfindungsgemäßes Hybridmodul sowie eine Verbrennungskraftmaschine aufweist, wobei die Verbrennungskraftmaschine drehfest mit der Anschlusseinrichtung des Hybridmoduls gekoppelt ist.
  • Das bedeutet, dass die Verbrennungskraftmaschine mit dem Hybridmodul, und damit dessen Aggregaten, in Reihe angeordnet ist.
  • Außerdem wird ein Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung zur Verfügung gestellt, bei dem die elektrische Rotationsmaschine im Rotationsbetrieb betrieben wird und die zweite Trennkupplung geschlossen wird.
  • Durch Übertragung von Drehmoment von der elektrischen Rotationsmaschine über die zweite Trennkupplung wird die erste Schwungmasse beschleunigt.
  • Die erste Trennkupplung wird geschlossen, und durch Übertragung von Drehmoment von der ersten Schwungmasse über die erste Trennkupplung wird die Verbrennungskraftmaschine beschleunigt, so dass die Verbrennungskraftmaschine gestartet wird.
  • Das bedeutet, dass die Bewegungsenergie der ersten Schwungmasse genutzt wird, um die Verbrennungskraftmaschine in ihrem Drehbewegungsbetrieb zu besch leun igen.
  • Vorzugsweise entspricht die Drehzahl der ersten Schwungmasse beim Schließen der ersten Trennkupplung zumindest der Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine.
  • Insbesondere erfolgt die Schließung der ersten Trennkupplung dann, wenn die erste Schwungmasse die Drehzahl der Ausgangsseite der zweiten Trennkupplung und somit die Drehzahl des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine erreicht hat. Insofern zwischen der ersten Schwungmasse und der Verbrennungskraftmaschine noch eine zweite Schwungmasse angeordnet ist, dient auch die Bewegungsenergie der ersten Schwungmasse zur Beschleunigung der zweiten Schwungmasse.
  • In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die zweite Trennkupplung, wenn die erste Trennkupplung geschlossen wurde, geöffnet.
  • Der Drehmoment-Übertragungspfad zwischen der Verbrennungskraftmaschine bzw. der ersten Schwungmasse und der elektrischen Rotationsmaschine wird somit geöffnet. Eine schnelle Drehzahl-Änderung der ersten Schwungmasse wirkt sich somit nicht auf die elektrische Rotationsmaschine bzw. einen mit der elektrischen Rotationsmaschine verbundenen Abtrieb eines die Antriebsanordnung aufweisenden Kraftfahrzeugs aus.
  • In einer alternativen Ausführungsform, in der sich ein die Antriebsanordnung aufweisendes Kraftfahrzeug im Stillstand befindet und ein sogenannter Kaltstart des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden soll, kann die zweite Trennkupplung, wenn die erste Trennkupplung geschlossen wurde, geschlossen bleiben.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des Verfahrens und nach Starten der Verbrennungskraftmaschine wird die zweite Trennkupplung wieder geschlossen, wenn die Verbrennungskraftmaschine im Wesentlichen die Drehzahl der elektrischen Rotationsmaschine erreicht hat.
  • Die Schließung der zweiten Trennkupplung kann dabei zum Beispiel erfolgen, wenn eine Drehzahl-Differenz zwischen der Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine und der Drehzahl der elektrischen Rotationsmaschine nicht 5% der Drehzahl der elektrischen Rotationsmaschine und/oder 50 min-1 übersteigt.
  • Zudem wird ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung und ein Getriebe zur Verfügung gestellt, wobei ein Getriebe-Eingang des Getriebes drehfest mit dem Rotor der elektrischen Rotationsmaschine gekoppelt ist.
  • Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung, welche eine bevorzugte Ausgestaltung zeigt, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematische Zeichnung in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt ist. Es ist dargestellt in
    • 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung mit einem erfindungsgemäßen Hybridmodul.
  • Die Antriebsanordnung 1 umfasst neben dem Hybridmodul 2 weiterhin eine Verbrennungskraftmaschine 3. Das Hybridmodul 2 umfasst eine Anschlusseinrichtung 26, eine erste Trennkupplung 10, eine erste Schwungmasse 20, eine zweite Trennkupplung 13 sowie eine elektrische Rotationsmaschine 30 mit einem Stator 31 und einem drehbaren Rotor 32. Die Anschlusseinrichtung 26 ist dabei durch eine zweite Schwungmasse 23 ausgebildet, wobei eine Eingangsseite 24 der zweiten Schwungmasse 23 mit der Verbrennungskraftmaschine 3 drehfest verbunden ist, zwecks Anschluss der Verbrennungskraftmaschine 3 an das Hybridmodul 2.
  • Eine Ausgangsseite 25 der zweiten Schwungmasse 23 ist mit einer Eingangsseite 11 der ersten Trennkupplung 10 verbunden, wobei eine Ausgangsseite 12 der ersten Trennkupplung 10 mit der Eingangsseite 21 der ersten Schwungmasse 20 verbunden ist. Eine Ausgangsseite 22 der ersten Schwungmasse 20 ist mit der Eingangsseite 14 der zweiten Trennkupplung 13 gekoppelt. Eine Ausgangsseite 14 der zweiten Trennkupplung 13 ist drehfest mit einer Eingangsseite 33 des Rotors 32 der elektrischen Rotationsmaschine 30 gekoppelt, wobei eine Ausgangsseite 34 der elektrischen Rotationsmaschine 30 zum Anschluss an einen Abtrieb (hier nicht dargestellt) ausgestaltet ist.
  • Die Elemente Verbrennungskraftmaschine 3, zweite Schwungmasse 23, erste Trennkupplung 10, erste Schwungmasse 20, zweite Trennkupplung 13, Rotor 32 der elektrischen Rotationsmaschine 30 und der Abtriebs sind somit in der genannten Reihenfolge in Reihe angeordnet.
  • Durch das Schließen der zweiten Trennkupplung 13 bei Drehbewegung der elektrische Rotationsmaschine 30 ist Drehmoment von der elektrischen Rotationsmaschine 30 über die zweite Trennkupplung 13 an die erste Schwungmasse 20 übertragbar zwecks Beschleunigung der ersten Schwungmasse 20. Durch das Schließen der ersten Trennkupplung 10 ist, bedingt durch das Massenträgheitsmoment der ersten Schwungmasse 20, Drehmoment von der ersten Schwungmasse 20 über die erste Trennkupplung 10 an die Verbrennungskraftmaschine 3 übertragbar, zwecks Starts der Verbrennungskraftmaschine 3.
  • Ein Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine 3 kann entsprechend derart realisiert werden, dass zunächst die elektrische Rotationsmaschine 30 Drehmoment zur Verfügung stellt. Die zweite Trennkupplung 13 wird geschlossen und überträgt das Drehmoment der elektrischen Rotationsmaschine 30 an die erste Schwungmasse 20. Die erste Schwungmasse 20 wird auf eine Drehzahl beschleunigt, die in etwa der Leerlaufdrehzahl der Verbrennungskraftmaschine 3 entspricht. Nachdem die erste Schwungmasse 20 diese Drehzahl erreicht hat, wird zunächst die zweite Trennkupplung 13 geöffnet und die erste Trennkupplung 10 geschlossen. Durch Übertragung eines Drehmoments von der ersten Schwungmasse 20 über die erste Trennkupplung 10 wird die zweite Schwungmasse 23 sowie die Verbrennungskraftmaschine 3 beschleunigt. Die Verbrennungskraftmaschine 3 wird somit durch die Bewegungsenergie der ersten Schwungmasse 20 beschleunigt und gestartet.
  • Aufgrund dessen, dass die zweite Trennkupplung 13 geöffnet ist, werden etwaige ruckartige Drehzahl-Änderungen im Drehmoment-Übertragungspfad zwischen der Verbrennungskraftmaschine 3 und der ersten Schwungmasse 20 nicht an die elektrische Rotationsmaschine 30 und somit auch nicht an den Abtrieb übertragen.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Hybridmodul, der damit ausgestatteten Antriebsanordnung, dem erfindungsgemäßen Antriebsstrang sowie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Starten der Verbrennungskraftmaschine lässt sich konstruktiv einfach und kostengünstig ein optimaler Fahrbetrieb gewährleisten.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Antriebsanordnung
    2
    Hybridmodul
    3
    Verbrennungskraftmaschine
    10
    erste Trennkupplung
    11
    Eingangsseite der ersten Trennkupplung
    12
    Ausgangsseite der ersten Trennkupplung
    13
    zweite Trennkupplung
    14
    Eingangsseite der zweiten Trennkupplung
    15
    Ausgangsseite der zweiten Trennkupplung
    20
    erste Schwungmasse
    21
    Eingangsseite der ersten Schwungmasse
    22
    Ausgangsseite der ersten Schwungmasse
    23
    zweite Schwungmasse
    24
    Eingangsseite der zweiten Schwungmasse
    25
    Ausgangsseite der zweiten Schwungmasse
    26
    Anschlusseinrichtung
    30
    elektrische Rotationsmaschine
    31
    Stator
    32
    Rotor
    33
    Eingangsseite des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine
    34
    Ausgangsseite der elektrischen Rotationsmaschine

Claims (10)

  1. Hybridmodul (2) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Anschlusseinrichtung (26) zur Ankopplung an eine Verbrennungskraftmaschine (1), und mit der Anschlusseinrichtung (26) seriell gekoppelt eine erste Trennkupplung (10), mit der ersten Trennkupplung (10) seriell gekoppelt eine erste Schwungmasse (20), mit der ersten Schwungmasse (20) seriell gekoppelt eine zweite Trennkupplung (13), und mit der zweiten Trennkupplung (13) seriell gekoppelt eine elektrische Rotationsmaschine (30).
  2. Hybridmodul (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusseinrichtung (26) durch eine zweite Schwungmasse (23) ausgebildet ist.
  3. Hybridmodul (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der beiden Trennkupplungen (10, 13) lediglich zum Schließen und Öffnen ausgestaltet ist und keine Steuerungseinrichtung und/oder Regelungseinrichtung aufweist, mit der die Größe des von der jeweiligen Trennkupplung (10, 13) übertragenen Drehmoments steuerbar bzw. regelbar ist.
  4. Hybridmodul (2) nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Massenträgheitsmoment J1 der ersten Schwungmasse (20) zum Massenträgheitsmoment J2 der zweiten Schwungmasse (23) in folgendem Verhältnis steht: J1/J2 = 0,2 ... 0,5 .
  5. Hybridmodul (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridmodul (2) eine Steuerungseinrichtung aufweist, die dazu ausgestaltet ist, bei Anforderung eines Startens einer mit dem Hybridmodul (2) gekoppelten Verbrennungskraftmaschine (3) die zweite Trennkupplung (13) und die erste Trennkupplung (10) derart anzusteuern, dass - die zweite Trennkupplung (13) im Rotationsbetrieb der elektrischen Rotationsmaschine (30) geschlossen wird, so dass durch Übertragung von Drehmoment von der elektrischen Rotationsmaschine (30) über die zweite Trennkupplung (13) die erste Schwungmasse (20) beschleunigt wird, und - die erste Trennkupplung (10) geschlossen wird, so dass durch Übertragung von Drehmoment von der ersten Schwungmasse (20) über die erste Trennkupplung (10) die Verbrennungskraftmaschine (3) beschleunigt wird, und die Verbrennungskraftmaschine (3) gestartet wird.
  6. Antriebsanordnung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Hybridmodul (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 sowie eine Verbrennungskraftmaschine (3), die drehfest mit der Anschlusseinrichtung (26) des Hybridmoduls (2) gekoppelt ist.
  7. Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine (3) einer Antriebsanordnung (1) gemäß Anspruch 6, bei dem - die elektrische Rotationsmaschine (30) im Rotationsbetrieb betrieben wird, - die zweite Trennkupplung (13) geschlossen wird, - durch Übertragung von Drehmoment von der elektrischen Rotationsmaschine (30) über die zweite Trennkupplung (13) die erste Schwungmasse (20) beschleunigt wird, - die erste Trennkupplung (10) geschlossen wird, - durch Übertragung von Drehmoment von der ersten Schwungmasse (20) über die erste Trennkupplung (10) die Verbrennungskraftmaschine (3) beschleunigt wird, und - die Verbrennungskraftmaschine (3) gestartet wird.
  8. Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine (3) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Trennkupplung (13), wenn die erste Trennkupplung (10) geschlossen wurde, geöffnet wird.
  9. Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine (3) nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Trennkupplung (13) wieder geschlossen wird, wenn die Verbrennungskraftmaschine (3) im Wesentlichen die Drehzahl der elektrischen Rotationsmaschine (30) erreicht hat.
  10. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Antriebsanordnung (1) gemäß Anspruch 6 sowie ein Getriebe, dessen Getriebe-Eingang drehfest mit dem Rotor (32) der elektrischen Rotationsmaschine (30) gekoppelt ist.
DE102019128169.5A 2019-10-18 2019-10-18 Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug Ceased DE102019128169A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019128169.5A DE102019128169A1 (de) 2019-10-18 2019-10-18 Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019128169.5A DE102019128169A1 (de) 2019-10-18 2019-10-18 Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019128169A1 true DE102019128169A1 (de) 2021-04-22

Family

ID=75268466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019128169.5A Ceased DE102019128169A1 (de) 2019-10-18 2019-10-18 Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019128169A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020104945B3 (de) * 2020-02-26 2021-06-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Betreiben einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102020105993A1 (de) 2020-03-05 2021-09-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsstrang mit Freilauf

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008296630A (ja) * 2007-05-29 2008-12-11 Toyota Motor Corp 車両の制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008296630A (ja) * 2007-05-29 2008-12-11 Toyota Motor Corp 車両の制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020104945B3 (de) * 2020-02-26 2021-06-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Betreiben einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102020105993A1 (de) 2020-03-05 2021-09-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsstrang mit Freilauf

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3713786B1 (de) Hybrid-antriebsstrang mit zwei elektrischen maschinen und einer verbrennungskraftmaschine
DE19837115A1 (de) Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102019128169A1 (de) Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102018114782A1 (de) Antriebseinheit und Antriebsanordnung
DE102016219617B4 (de) Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
WO2020020401A2 (de) Hybridgetriebe, hybrid-antriebsanordnung und verfahren zum betreiben einer hybrid-antriebsanordnung
DE102007037758A1 (de) Hybridfahrzeug
EP3558737B1 (de) Antriebsanordnung und kraftfahrzeug
EP3810449B1 (de) Antriebseinheit für einen antriebsstrang eines elektrisch antreibbaren kraftfahrzeugs und antriebsanordnung
DE102016015804A1 (de) Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102007050230A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeugs
DE102020104945B3 (de) Hybridmodul und Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zum Betreiben einer Antriebsanordnung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
DE102008009201B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
WO2018192892A1 (de) Hybridantriebsstrang für ein hybridfahrzeug
EP3321116B1 (de) Antriebseinrichtung für ein kraftfahrzeug
DE102016221880A1 (de) Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, entsprechendes Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung
DE102015226413A1 (de) Hybridsystem zur Verwendung in einem Hybridfahrzeug
DE102020113089A1 (de) Antriebseinheit für ein Hybridkraftfahrzeug mit Schaltgetriebe; sowie Verfahren zum Umschalten zwischen zwei Gängen
EP3694737B1 (de) Antriebsanordnung
DE102017116341A1 (de) Kupplungseinrichtung, Verfahren zum Starten eines Verbrennungsaggregats, Computerprogramm und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
WO2016030102A1 (de) Getriebe
EP3665375B1 (de) Antriebsvorrichtung für ein motorrad
DE102018009654A1 (de) Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug
EP3810447B1 (de) Antriebseinheit, antriebsanordnung und hybrid-kraftfahrzeug
DE102017220072A1 (de) Verfahren beim Betrieb eines Hybridfahrzeugs

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final