DE102019205453A1 - Transmission arrangement, drive train and method for its operation - Google Patents

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Fabian Kutter
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Michael Wechs
Johannes Kaltenbach
Martin Brehmer
Thomas Kroh
Oliver BAYER
Peter Ziemer
Max Bachmann
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Abstract

Getriebeanordnung (16) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), mit einer ersten Wellenanordnung (24, 26) und einer zweiten Wellenanordnung (28), einer Mehrzahl von schaltbaren Radsätzen (36, 38, 42, 48, 50), die die erste Wellenanordnung (24, 26) und die zweite Wellenanordnung (28) zur Einrichtung mindestens einer entsprechenden Mehrzahl von Gangstufen (1 - 5) verbinden, einer Mehrzahl von wenigstens drei Schaltkupplungen (B, D, C) zum Schalten von wenigstens einigen (38, 48, 50) der Radsätze (36, 38, 42, 48, 50), wobei zwei (B, D) der drei Schaltkupplungen (B, D, C) ein Schaltkupplungspaket (52) bilden, das an einer (28) der Wellenanordnungen (24, 26; 28) angeordnet ist, wobei eine Schaltkupplung (C) der drei Schaltkupplungen (B, D, C) an der anderen Wellenanordnung (24, 26) angeordnet ist und mit dem Schaltkupplungspaket (52) in einer Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet ist, und wobei die den zwei Schaltkupplungen (B, D) des Schaltkupplungspaketes (52) zugeordneten Radsätze (48, 50) auf einer ersten axialen Seite (53) der Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet sind.

Figure DE102019205453A1_0000
Transmission arrangement (16) for a motor vehicle drive train (10), with a first shaft arrangement (24, 26) and a second shaft arrangement (28), a plurality of switchable gear sets (36, 38, 42, 48, 50) which form the first shaft arrangement ( 24, 26) and the second shaft arrangement (28) for setting up at least a corresponding plurality of gear steps (1-5), a plurality of at least three shift clutches (B, D, C) for shifting at least some (38, 48, 50) ) of the wheel sets (36, 38, 42, 48, 50), two (B, D) of the three clutches (B, D, C) forming a clutch set (52) which is attached to one (28) of the shaft assemblies (24, 26; 28) is arranged, wherein one clutch (C) of the three clutches (B, D, C) is arranged on the other shaft arrangement (24, 26) and is arranged with the clutch pack (52) in a clutch plane (E2), and wherein the two clutches (B, D) of the clutch pack (52) assigned to the wheel sets (48, 50) are arranged on a first axial side (53) of the clutch plane (E2).
Figure DE102019205453A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, mit einer ersten Wellenanordnung und einer zweiten Wellenanordnung, mit einer Mehrzahl von schaltbaren Radsätzen, die die erste Wellenanordnung und die zweite Wellenanordnung zur Einrichtung mindestens einer entsprechenden Mehrzahl von Gangstufen verbinden, und mit einer Mehrzahl von wenigstens drei Schaltkupplungen zum Schalten von wenigstens einigen der Radsätze, wobei zwei der drei Schaltkupplungen ein Schaltkupplungspaket bilden, das an einer der Wellenanordnungen angeordnet ist.The present invention relates to a transmission arrangement for a motor vehicle drive train, with a first shaft arrangement and a second shaft arrangement, with a plurality of shiftable gear sets which connect the first shaft arrangement and the second shaft arrangement for setting up at least one corresponding plurality of gear stages, and with a plurality of at least three clutches for shifting at least some of the gear sets, two of the three clutches forming a clutch pack which is arranged on one of the shaft arrangements.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einer Doppelkupplungsanordnung, die eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung aufweist, und mit einer Getriebeanordnung der oben beschriebenen Art, wobei die erste Kupplung einem ersten Teilgetriebe der Getriebeanordnung zugeordnet ist und wobei die zweite Kupplung einem zweiten Teilgetriebe der Getriebeanordnung zugeordnet ist.Furthermore, the present invention relates to a drive train for a motor vehicle, with a double clutch arrangement, which has a first clutch and a second clutch, and with a transmission arrangement of the type described above, wherein the first clutch is assigned to a first sub-transmission of the transmission arrangement and wherein the second clutch is assigned to a second partial transmission of the transmission arrangement.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Antriebsstranges.Finally, the present invention relates to a method for operating such a drive train.

Eine Getriebeanordnung der oben beschriebenen Art ist bekannt aus dem Dokument DE 10 2006 036 758 A1 . Das dort offenbarte automatisierte Doppelkupplungsgetriebe weist zwei Eingangswellen sowie mindestens eine Abtriebswelle und eine unsynchronisierte Gangkupplung auf, wobei jeder der Eingangswellen zur Verbindung mit der Antriebswelle eines Antriebsmotors jeweils eine separate Kupplung und zur Verbindung mit der Abtriebswelle jeweils eine Gruppe von unterschiedlich übersetzten Gang-Zahnrädern mit jeweils einem Festrad und einem über eine zugeordnete Gangkupplung schaltbaren Losrad zugeordnet sind. Zur Vereinfachung des Aufbaus und der Steuerbarkeit sind die beiden Kupplungen als unsynchronisierte Klauenkupplungen ausgebildet. Als Anfahr- und Synchronisiermittel sind zwei Elektromaschinen vorgesehen, die wechselweise jeweils mit einer der Eingangswellen in Triebverbindung stehen. A gear arrangement of the type described above is known from the document DE 10 2006 036 758 A1 . The automated dual clutch transmission disclosed there has two input shafts as well as at least one output shaft and an unsynchronized gear clutch, each of the input shafts having a separate clutch for connection to the drive shaft of a drive motor and a group of differently geared gears each for connection to the output shaft a fixed gear and an idler gear that can be shifted via an assigned gear clutch are assigned. To simplify the structure and the controllability, the two clutches are designed as unsynchronized claw clutches. Two electric machines are provided as starting and synchronizing means, each of which is alternately in drive connection with one of the input shafts.

Doppelkupplungsgetriebe stellen sei einigen Jahren eine Alternative zu Wandler-Automatikgetrieben dar. Doppelkupplungsgetriebe weisen eine Doppelkupplungsanordnung auf, die eingangsseitig mit einer Antriebsmaschine wie einem Verbrennungsmotor verbindbar ist. Ein Ausgangsglied einer ersten Reibkupplung der Kupplungsanordnung ist mit einer ersten Eingangswelle eines ersten Teilgetriebes verbunden, das typischerweise den geraden oder den ungeraden Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist. Ein Ausgangsglied einer zweiten Reibkupplung der Doppelkupplungsanordnung ist mit einer zweiten Eingangswelle eines zweiten Teilgetriebes verbunden, das typischerweise den anderen Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist.Double clutch transmissions have been an alternative to converter automatic transmissions for some years now. Double clutch transmissions have a double clutch arrangement that can be connected on the input side to a drive machine such as an internal combustion engine. An output member of a first friction clutch of the clutch arrangement is connected to a first input shaft of a first sub-transmission, which is typically assigned to the even or odd forward gear stages. An output member of a second friction clutch of the dual clutch arrangement is connected to a second input shaft of a second partial transmission, which is typically assigned to the other forward gear stages.

Die den Teilgetrieben zugeordneten Gangstufen können in der Regel automatisiert ein- und ausgelegt werden. Im normalen Fahrbetrieb ist eine der Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung geschlossen. In dem anderen inaktiven Teilgetriebe kann dann eine Anschlussgangstufe vorab geschaltet werden. Durch überschneidende Betätigung der zwei Reibkupplungen kann dann ein Gangwechsel im Wesentlichen ohne Zugkraftunterbrechung durchgeführt werden.The gear steps assigned to the partial transmissions can usually be switched on and off automatically. During normal driving, one of the clutches of the double clutch arrangement is closed. In the other inactive sub-transmission, a connecting gear stage can then be shifted in advance. By overlapping actuation of the two friction clutches, a gear change can then be carried out essentially without an interruption in tractive force.

Kraftfahrzeuggetriebe werden in der Regel entweder für den Front- oder Heck-Quereinbau in einem Kraftfahrzeug konstruiert, wobei insbesondere auf eine kurze axiale Baulänge geachtet wird. Alternativ hierzu werden Getriebe für einen Längseinbau in einem Kraftfahrzeug konstruiert, wobei insbesondere auf eine radial kompakte Bauweise geachtet wird.Motor vehicle transmissions are usually designed either for front or rear transverse installation in a motor vehicle, with particular attention being paid to a short overall axial length. As an alternative to this, transmissions are designed for longitudinal installation in a motor vehicle, with particular attention being paid to a radially compact design.

Bei den Front- bzw. Heck-Quer-Getrieben sind einer Eingangswellenanordnung häufig zwei achsparallel angeordnete Vorgelegewellen zugeordnet, so dass der Leistungsfluss entweder von der Eingangswellenanordnung über die eine Vorgelegewelle oder über die andere Vorgelegewelle erfolgen kann. Die Vorgelegewellen sind dabei auch als Ausgangswellen ausgebildet und stehen in der Regel beide mit einem Differential zur Verteilung von Antriebsleistung auf angetriebene Räder in Eingriff.In front and rear transverse transmissions, an input shaft arrangement is often assigned two axially parallel countershafts, so that the power can flow either from the input shaft arrangement via one countershaft or via the other countershaft. The countershafts are also designed as output shafts and, as a rule, both mesh with a differential for distributing drive power to driven wheels.

Ein weiterer Trend auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugantriebsstränge ist die sogenannte Hybridisierung. Generell bedeutet dies, dass einem Antriebsmotor in Form einer Verbrennungsmaschine eine elektrische Maschine als weitere Antriebsmaschine zugeordnet wird. Hierbei wird zwischen einer Vielzahl von unterschiedlichen Konzepten unterschieden, die jeweils eine unterschiedliche Anbindung der elektrischen Maschine an das Getriebe vorsehen. Bei Doppelkupplungsgetrieben ist eine typische Variante darin zu sehen, eine elektrische Maschine konzentrisch zu einem Eingangsglied der Doppelkupplungsanordnung anzuordnen. Um in diesem Fall die elektrische Maschine nicht nur zum Unterstützen des Verbrennungsmotors verwenden zu können, sondern auch einen rein elektromotorischen Fahrbetrieb einrichten zu können, ist das Eingangsglied der Doppelkupplungsanordnung dabei in der Regel über eine Trennkupplung bzw. eine Verbrennungsmotor-Abkoppeleinrichtung mit dem Verbrennungsmotor verbunden.Another trend in the field of motor vehicle drive trains is so-called hybridization. In general, this means that an electrical machine is assigned as a further drive machine to a drive motor in the form of an internal combustion engine. A distinction is made between a large number of different concepts, each of which provides a different connection between the electrical machine and the transmission. In the case of double clutch transmissions, a typical variant can be seen in arranging an electrical machine concentrically to an input element of the double clutch arrangement. In order to be able to use the electric machine not only to support the internal combustion engine, but also to be able to set up a purely electric motor driving mode, the input element of the double clutch arrangement is usually connected to the internal combustion engine via a disconnect clutch or an internal combustion engine decoupling device.

Die Hybridisierung von Getrieben stellt im Hinblick auf die eingangs genannten Anforderungen an radialen und/oder axialen Bauraum hohe Anforderungen.The hybridization of transmissions poses with regard to the requirements mentioned above high demands on radial and / or axial installation space.

Bei dem Doppelkupplungsgetriebe, das aus der eingangs genannten DE 10 2006 036 758 A1 bekannt geworden ist, ist jedem Teilgetriebe eine elektrische Maschine zugeordnet. Ferner ist die Doppelkupplungsanordnung durch zwei unsynchronisierte Klauenkupplungen gebildet. Die zum Anfahren und zum Synchronisieren bei Gangwechseln notwendigen Drehzahlanpassungen werden dabei über die elektrischen Maschinen realisiert. Die unsynchronisierten Klauenkupplungen sind in einem gemeinsamen Kupplungsblock zusammengefasst, der zwei Schaltstellungen, in denen jeweils eine der beiden Kupplungen geschlossen ist, und eine Neutralstellung mit vollständig unterbrochenem Kraftfluss aufweist. Bei Gangwechseln in einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb ist immer ein Umschalten der Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung notwendig. Ferner müssen je nach Art des Gangwechsels eine oder beide elektrische Maschinen zur Synchronisierung und/oder zur Lastübernahme angesteuert werden. Ferner muss der Verbrennungsmotor bei derartigen Gangwechseln sich immer selber synchronisieren.In the case of the dual clutch transmission that is derived from the aforementioned DE 10 2006 036 758 A1 has become known, an electrical machine is assigned to each partial transmission. Furthermore, the double clutch arrangement is formed by two unsynchronized dog clutches. The speed adjustments necessary for starting up and for synchronizing when changing gears are implemented via the electrical machines. The unsynchronized dog clutches are combined in a common clutch block, which has two shift positions, in which one of the two clutches is closed, and a neutral position with a completely interrupted power flow. When changing gears in an internal combustion engine driving mode, it is always necessary to switch over the clutches of the double clutch arrangement. Furthermore, depending on the type of gear change, one or both electrical machines must be activated for synchronization and / or for load transfer. Furthermore, the internal combustion engine must always synchronize itself with such gear changes.

Es ist vor diesem Hintergrund eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Getriebeanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, einen verbesserten Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug sowie ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges anzugeben, wobei insbesondere eine axial kompakte Bauweise realisiert werden soll.Against this background, it is an object of the present invention to provide an improved transmission arrangement for a motor vehicle drive train, an improved drive train for a motor vehicle and an improved method for operating a drive train, with an axially compact design in particular being implemented.

Die obige Aufgabe wird zum einen gelöst durch eine Getriebeanordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, mit einer ersten Wellenanordnung und einer zweiten Wellenanordnung, mit einer Mehrzahl von schaltbaren Radsätzen, die die erste Wellenanordnung und die zweite Wellenanordnung zur Einrichtung mindestens einer entsprechenden Mehrzahl von Gangstufen verbinden, mit einer Mehrzahl von wenigstens drei Schaltkupplungen zum Schalten von wenigstens einigen der Radsätze, wobei zwei der drei Schaltkupplungen ein Schaltkupplungspaket bilden, das an einer der Wellenanordnungen angeordnet ist, wobei eine Schaltkupplung der drei Schaltkupplungen an der anderen Wellenanordnung angeordnet ist und mit dem Schaltkupplungspaket in einer Schaltkupplungsebene angeordnet ist, und wobei die den zwei Schaltkupplungen des Schaltkupplungspaketes zugeordneten Radsätze auf einer ersten axialen Seite der Schaltkupplungsebene angeordnet sind.The above object is achieved on the one hand by a gear arrangement for a motor vehicle drive train, with a first shaft arrangement and a second shaft arrangement, with a plurality of shiftable gear sets which connect the first shaft arrangement and the second shaft arrangement to set up at least a corresponding plurality of gear stages, with a A plurality of at least three shift clutches for shifting at least some of the gear sets, two of the three shift clutches forming a shift clutch set which is arranged on one of the shaft arrangements, one shift clutch of the three shift clutches being arranged on the other shaft arrangement and arranged with the shift clutch set in a shifting clutch plane is, and wherein the two clutches of the clutch pack associated gear sets are arranged on a first axial side of the clutch plane.

Ferner wird die obige Aufgabe gelöst durch einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einer Doppelkupplungsanordnung, die eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung aufweist, und mit einer Getriebeanordnung der erfindungsgemäßen Art, wobei die erste Kupplung einem ersten Teilgetriebe der Getriebeanordnung zugeordnet ist, und wobei die zweite Kupplung einem zweiten Teilgetriebe der Getriebeanordnung zugeordnet ist.Furthermore, the above object is achieved by a drive train for a motor vehicle, with a double clutch arrangement, which has a first clutch and a second clutch, and with a transmission arrangement of the type according to the invention, wherein the first clutch is assigned to a first partial transmission of the transmission arrangement, and wherein the second clutch is assigned to a second partial transmission of the transmission arrangement.

Schließlich wird die obige Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges der erfindungsgemäßen Art, mit den Schritten, bei einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder einem Hybrid-Fahrbetrieb die Gangstufen des ersten Teilgetriebes durch Schließen der ersten Kupplung der Doppelkupplungsanordnung zu nutzen und die Gangstufen des zweiten Teilgetriebes durch Schließen der ersten Kupplung und einer dritten Kupplung zu nutzen, die das erste und das zweite Teilgetriebe verbindet.Finally, the above object is achieved by a method for operating a drive train of the type according to the invention, with the steps of using the gear steps of the first sub-transmission by engaging the first clutch of the double clutch arrangement and the gear steps of the second sub-transmission in an internal combustion engine driving mode or a hybrid driving mode to use by engaging the first clutch and a third clutch that connects the first and the second partial transmission.

Durch die Maßnahme, zwei Radsätze mittels eines Schaltkupplungspaketes zu betätigen, das nicht zwischen den zwei Radsätzen, sondern auf einer axialen Seite hiervon angeordnet ist, und durch die weitere Maßnahme, in einer Schaltkupplungsebene, in der dieses Schaltkupplungspaket angeordnet ist, ein weiteres Schaltkupplungspaket mit wenigstens einer Schaltkupplung anzuordnen, kann die Getriebeanordnung axial sehr kompakt bauen.As a result of the measure of actuating two wheel sets by means of a clutch pack that is not arranged between the two wheel sets but on one axial side thereof, and the further measure, in a clutch plane in which this clutch pack is arranged, another clutch pack with at least To arrange a clutch, the transmission arrangement can build axially very compact.

Unter einem Schaltkupplungspaket wird generell eine Anordnung aus zwei Schaltkupplungen verstanden, die mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung alternativ betätigbar sind. Ferner weist ein Schaltkupplungspaket in der Regel eine Neutralstellung auf, in der keine der zwei Schaltkupplungen des Paketes geschlossen ist. Ein derartiges Schaltkupplungspaket kann auch als Doppelschaltelement bezeichnet werden. Ein Schaltkupplungspaket kann jedoch auch nur durch eine einzelne Schaltkupplung gebildet sein, die eine Schließstellung und eine Neutralstellung beinhaltet und die auch mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung betätigbar ist.A clutch pack is generally understood to mean an arrangement of two clutch clutches which can be alternatively actuated by means of a single actuating device. Furthermore, a clutch pack generally has a neutral position in which none of the two clutch clutches of the pack is closed. Such a clutch pack can also be referred to as a double shift element. A clutch pack can, however, also be formed only by a single clutch which contains a closed position and a neutral position and which can also be actuated by means of a single actuating device.

Unter schaltbaren Radsätzen werden vorliegend Radsätze verstanden, die ein Losrad und ein Festrad aufweisen, die miteinander kämmend in Eingriff stehen, und die mittels einer zugeordneten Schaltkupplung schaltbar sind. Bei einem geschalteten Radsatz ist das Losrad jenes Radsatzes mit der zugeordneten Welle drehfest verbunden. Die Radsätze sind vorzugsweise Stirnradsätze, die vorzugsweise jeweils eine von zwei Eingangswellen und eine einzelne Vorgelegewelle (Ausgangswelle) miteinander verbinden.In the present case, shiftable wheel sets are understood to mean wheel sets which have an idler wheel and a fixed wheel which mesh with one another and which can be switched by means of an associated clutch. In the case of a switched gear set, the idler gear of that gear set is non-rotatably connected to the assigned shaft. The gear sets are preferably spur gear sets, which preferably each connect one of two input shafts and a single countershaft (output shaft) to one another.

Jedem Radsatz ist vorzugsweise eine reguläre Vorwärtsgangstufe zugeordnet, d.h. eine feste Übersetzung. Die Getriebeanordnung weist vorzugsweise keinen Radsatz auf, der einer Rückwärtsgangstufe zugeordnet ist, sofern die Getriebeanordnung eine elektrische Maschine zum Bereitstellen von Antriebsleistung aufweist. Rückwärtsfahren wird in diesem Fall vorzugsweise über eine elektrische Maschine realisiert.Each gear set is preferably assigned a regular forward gear, ie a fixed gear ratio. The transmission arrangement preferably does not have a gear set that is assigned to a reverse gear stage, provided the transmission arrangement having an electrical machine for providing drive power. In this case, reversing is preferably implemented using an electrical machine.

Vorzugsweise weist die Getriebeanordnung fünf oder sechs Schaltkupplungen auf, die entsprechenden fünf oder sechs Vorwärtsgangstufen zugeordnet sind.The transmission arrangement preferably has five or six shift clutches which are assigned to corresponding five or six forward gear stages.

Mit fünf oder sechs Vorwärtsgangstufen kann ein verbrennungsmotorischer Fahrbetrieb über einen großen Geschwindigkeitsbetrieb realisiert werden. Wenn eine elektrische Maschine vorgesehen ist, die Antriebsleistung bereitstellen kann, kann für sehr große Geschwindigkeitsbereiche ggf. ausschließlich elektromotorisch gefahren werden.With five or six forward gear steps, an internal combustion engine drive can be implemented over a high speed operation. If an electrical machine is provided that can provide drive power, it may be possible to drive exclusively with an electric motor for very large speed ranges.

Die Getriebeanordnung weist vorzugsweise also nur fünf oder sechs Radsatzebenen auf. Ferner weist die Getriebeanordnung vorzugsweise nur zwei Schaltkupplungsebenen auf.The gear arrangement therefore preferably has only five or six gear set levels. Furthermore, the transmission arrangement preferably has only two shift clutch levels.

In einer Schaltkupplungsebene ist dabei an einer Wellenanordnung das Schaltkupplungspaket angeordnet, welches auf einer axialen Seite von zwei damit zu schaltenden Radsätzen angeordnet ist. In der gleichen Schaltkupplungsebene ist ferner an der anderen Wellenanordnung ein weiteres Schaltkupplungspaket angeordnet, das vorzugsweise genau eine Schaltkupplung aufweist.In a clutch plane, the clutch pack is arranged on a shaft arrangement, which is arranged on an axial side of two wheel sets to be shifted therewith. In the same shift clutch plane, a further shift clutch pack is also arranged on the other shaft arrangement, which preferably has exactly one shift clutch.

In einer zweiten Schaltkupplungsebene ist vorzugsweise ein weiteres Schaltkupplungspaket angeordnet, das zwei weiteren Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist. Sofern dieses weitere Schaltkupplungspaket ebenfalls auf einer axialen Seite von zwei Radsätzen angeordnet ist, kann in der gleichen Ebene noch ein weiteres Schaltkupplungspaket an der anderen Wellenanordnung angeordnet werden, das vorzugsweise ebenfalls genau eine Schaltkupplung aufweist.In a second shift clutch level, a further shift clutch package is preferably arranged, which is assigned to two further forward gear stages. If this further clutch pack is also arranged on one axial side of two gear sets, another clutch pack can be arranged on the other shaft arrangement in the same plane, which preferably also has exactly one clutch.

Mit anderen Worten ist es möglich, mit zwei Schaltkupplungsebenen bis zu sechs Vorwärtsgangstufen zu schalten. Bei sechs Vorwärtsgangstufen ist es jedoch auch möglich, ggf. drei Schaltkupplungsebenen bereitzustellen.In other words, it is possible to shift up to six forward gear stages with two shifting clutch levels. With six forward gear stages, however, it is also possible to provide three shift clutch levels, if necessary.

Die Getriebeanordnung weist vorzugsweise nur genau drei Betätigungseinrichtungen auf, die Schaltkupplungspaketen der Getriebeanordnung zugeordnet sind. Dies gilt bevorzugt dann, wenn die Getriebeanordnung fünf Vorwärtsgangstufen aufweist. Sofern die Getriebeanordnung sechs Vorwärtsgangstufen aufweist, kann die Getriebeanordnung auch genau vier Betätigungseinrichtungen aufweisen.The transmission arrangement preferably has only exactly three actuating devices which are assigned to clutch packs of the transmission arrangement. This preferably applies when the transmission arrangement has five forward gear stages. If the transmission arrangement has six forward gear stages, the transmission arrangement can also have exactly four actuating devices.

Für den Fall, dass die Getriebeanordnung eingangsseitig mit einer Kupplungsanordnung verbunden ist, kann für diese Kupplungsanordnung eine einzelne weitere Betätigungseinrichtung oder es können zwei weitere Betätigungseinrichtungen (z.B. im Falle einer Doppelkupplungsanordnung) vorgesehen werden.In the event that the transmission arrangement is connected to a clutch arrangement on the input side, a single additional actuation device or two additional actuation devices (e.g. in the case of a double clutch arrangement) can be provided for this clutch arrangement.

In einer bevorzugten Variante ist die Reihenfolge der Elemente ausgehend von einem Eingang der Getriebeanordnung folgende: Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 4, Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 2, Schaltkupplungsebene mit einem Schaltkupplungspaket für die Vorwärtsgangstufen 4 und 2 an einer Wellenanordnung und einem weiteren Schaltkupplungspaket an der anderen Wellenanordnung, wobei das weitere Schaltkupplungspaket eine einzelne Schaltkupplung für die Vorwärtsgangstufe 3 (oder die Vorwärtsgangstufe 5) aufweist und optional eine dritte Kupplung aufweist, Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 3 (oder 5), Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 1, Schaltkupplungspaket für die Vorwärtsgangstufen 1 und 5 (oder 1 und 3), und Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 5 (oder 3).In a preferred variant, the sequence of the elements, based on an input of the transmission arrangement, is as follows: Gear set for the forward gear 4th , Gear set for the forward gear 2 , Clutch level with a clutch package for the forward gears 4th and 2 on a shaft arrangement and a further clutch pack on the other shaft arrangement, the further clutch pack being a single clutch for the forward gear 3 (or the forward gear 5 ) and optionally has a third clutch, gear set for the forward gear 3 (or 5 ), Gear set for the forward gear 1 , Clutch package for the forward gear stages 1 and 5 (or 1 and 3 ), and gear set for the forward gear 5 (or 3 ).

Das Schaltkupplungspaket für die Vorwärtsgangstufen 4 und 2 ist vorzugsweise an einer Vorgelegewelle angeordnet, die insbesondere als Ausgangswelle ausgebildet ist. Ein Schaltkupplungspaket für die Vorwärtsgangstufen 1 und 5 (oder 1 und 3) ist vorzugsweise ebenfalls an dieser Vorgelegewelle angeordnet, kann jedoch auch an der anderen Wellenanordnung angeordnet sein, die vorzugsweise eine Eingangswellenanordnung ist. Das Schaltkupplungspaket, das die Schaltkupplung für die Vorwärtsgangstufe 3 (oder 5) aufweist und in der gleichen Schaltkupplungsebene wie das Schaltkupplungspaket für die Vorwärtsgangstufen 4 und 2 angeordnet ist, ist vorzugsweise an der anderen Wellenanordnung angeordnet, die insbesondere als Eingangswellenanordnung ausgebildet ist.The clutch package for the forward gears 4th and 2 is preferably arranged on a countershaft, which is designed in particular as an output shaft. A clutch package for the forward gears 1 and 5 (or 1 and 3 ) is preferably also arranged on this countershaft, but can also be arranged on the other shaft arrangement, which is preferably an input shaft arrangement. The clutch package, which is the clutch for the forward gear 3 (or 5 ) and in the same clutch level as the clutch pack for the forward gear stages 4th and 2 is arranged, is preferably arranged on the other shaft arrangement, which is designed in particular as an input shaft arrangement.

Die Aufgabe wird vollkommen gelöst.The task is completely solved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Getriebeanordnung ist der Radsatz, der der Schaltkupplung zugeordnet ist, die an der anderen Wellenanordnung angeordnet ist, auf einer zweiten axialen Seite der Schaltkupplungsebene angeordnet.According to a preferred embodiment of the transmission arrangement, the gear set that is assigned to the clutch, which is arranged on the other shaft arrangement, is arranged on a second axial side of the clutch plane.

Diese Schaltkupplung ist vorzugsweise der Vorwärtsgangstufe 3 (oder 5) zugeordnet.This clutch is preferably the forward gear 3 (or 5 ) assigned.

Ferner ist es insgesamt vorteilhaft, wenn von den zwei auf der ersten axialen Seite der Schaltkupplungsebene angeordneten Radsätzen jener Radsatz, der axial weiter von der Schaltkupplungsebene entfernt ist, ein Losrad aufweist, das mit einer Verbindungswelle drehfest verbunden ist, an der ein Losrad des axial näher an der Schaltkupplungsebene liegenden Radsatzes drehbar gelagert ist. Die Verbindungswelle kann einstückig mit dem Losrad ausgebildet sein.Furthermore, it is advantageous overall if, of the two wheelsets arranged on the first axial side of the clutch plane, that wheel set that is axially further away from the clutch plane has an idler gear that is non-rotatably connected to a connecting shaft to which an idler gear is axially closer is rotatably mounted on the clutch plane lying wheelset. The The connecting shaft can be formed in one piece with the idler wheel.

Die Verbindungswelle durchsetzt dabei vorzugsweise das Losrad des axial näher an der Schaltkupplungsebene liegenden Radsatzes.The connecting shaft preferably passes through the idler gear of the gear set axially closer to the clutch plane.

Die Verbindungswelle selbst ist vorzugsweise als Hohlwelle ausgebildet und ist koaxial zu einer Vorgelegewelle angeordnet, die insbesondere als Ausgangswelle ausgebildet ist.The connecting shaft itself is preferably designed as a hollow shaft and is arranged coaxially to a countershaft, which is designed in particular as an output shaft.

Bei dieser Ausführungsform beinhaltet das Schaltkupplungspaket für diese zwei auf der ersten axialen Seite der Schaltkupplungsebene angeordneten Radsätze eine Schaltkupplung, die der ersten axialen Seite zugewandt ist, und eine Schaltkupplung, die der ersten axialen Seite abgewandt ist.In this embodiment, the clutch pack for these two wheel sets arranged on the first axial side of the clutch plane includes a clutch that faces the first axial side and a clutch that faces away from the first axial side.

Die Schaltkupplung, die der ersten axialen Seite zugewandt ist, ist vorzugsweise dem axialen näher an der Schaltkupplungsebene liegenden Radsatz zugeordnet. Die der ersten axialen Seite der Schaltkupplungsebene abgewandte Schaltkupplung ist vorzugsweise jenem Radsatz zugeordnet, der axial weiter von der Schaltkupplungsebene entfernt ist.The clutch, which faces the first axial side, is preferably assigned to the axial gear set which is closer to the clutch plane. The shifting clutch facing away from the first axial side of the shifting clutch plane is preferably assigned to that gear set which is axially further away from the shifting clutch plane.

Während bei herkömmlichen Schaltkupplungspaketen eine Betätigungseinrichtung der darin enthaltenen Schaltkupplungen generell so erfolgt, dass die einzelne Betätigungseinrichtung ein Schiebeglied hin zu dem zugeordneten Radsatz bewegt, ist das oben beschriebene Schaltkupplungspaket in dieser Ausführungsform unkonventionell. Hier wird zwar zum Schalten des näher an der Schaltkupplungsebene liegenden Radsatzes ein Schiebeglied des Schaltkupplungspaketes hin zu diesem Radsatz bewegt. Um den weiter von der Schaltkupplungsebene weg liegenden Radsatz zu schalten, wird das Schiebeglied dieses Schaltkupplungspaketes jedoch axial in eine Richtung von dem zugeordneten Radsatz weg bewegt.While in conventional clutch packs an actuating device of the clutches contained therein is generally carried out in such a way that the individual actuating device moves a sliding member towards the assigned wheel set, the clutch pack described above is unconventional in this embodiment. Here, in order to shift the gear set closer to the clutch plane, a sliding member of the clutch pack is moved towards this gear set. In order to shift the gear set further away from the shifting clutch level, the sliding member of this shifting clutch set is moved axially in a direction away from the assigned gear set.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein Schiebeglied dieses Schaltkupplungspaketes an einem axialen Vorsprung eines Festrades jenes Radsatzes axial verschieblich gelagert, der auf der zweiten axialen Seite der Schaltkupplungsebene angeordnet ist.According to a further preferred embodiment, a sliding member of this clutch pack is axially displaceably mounted on an axial projection of a fixed wheel of that gear set which is arranged on the second axial side of the clutch plane.

Auf diese Weise kann die Lagerung dieses Schiebegliedes konstruktiv günstig realisiert werden.In this way, the mounting of this sliding member can be implemented in a structurally favorable manner.

Von besonderem Vorzug ist es, wenn die Getriebeanordnung zwei Teilgetriebe aufweist, wovon eines vorzugsweise ungeraden Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist, und zwar insbesondere den Vorwärtsgangstufen 1, 3 und 5. Die Getriebeanordnung weist in diesem Fall vorzugsweise ein zweites Teilgetriebe auf, das insbesondere den geraden Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist. Das zweite Teilgetriebe beinhaltet vorzugsweise die Vorwärtsgangstufen 2 und 4, und kann ggf. auch eine sechste Vorwärtsgangstufe beinhalten.It is particularly preferred if the transmission arrangement has two sub-transmissions, one of which is preferably assigned to uneven forward gear stages, in particular the forward gear stages 1 , 3 and 5 . In this case, the transmission arrangement preferably has a second partial transmission, which is assigned in particular to the even forward gear stages. The second sub-transmission preferably includes the forward gear stages 2 and 4th , and can optionally also include a sixth forward gear.

Von besonderem Vorzug ist es dabei, wenn die erste Wellenanordnung eine Eingangswellenanordnung mit einer ersten Eingangswelle eines ersten Teilgetriebes der Getriebeanordnung und mit einer konzentrisch hierzu gelagerten zweiten Eingangswelle eines zweiten Teilgetriebes ist, und/oder wenn die zweite Wellenanordnung eine einzelne Ausgangswelle ist, die achsparallel zu der ersten Wellenanordnung angeordnet ist (als Vorgelegewelle). Die erste Eingangswelle ist vorzugsweise als Innenwelle ausgebildet und erstreckt sich von einem Eingang der Getriebeanordnung in axialer Richtung durch das zweite Teilgetriebe hindurch bis zu dem ersten Teilgetriebe, das vorzugsweise an einer dem Getriebeeingang axial gegenüberliegenden Seite des zweiten Teilgetriebes angeordnet ist.It is particularly preferred if the first shaft arrangement is an input shaft arrangement with a first input shaft of a first sub-transmission of the transmission arrangement and with a second input shaft of a second sub-transmission mounted concentrically therewith, and / or if the second shaft arrangement is a single output shaft which is axially parallel to the first shaft arrangement is arranged (as a countershaft). The first input shaft is preferably designed as an inner shaft and extends from an input of the gear arrangement in the axial direction through the second sub-gear to the first sub-gear, which is preferably arranged on a side of the second sub-gear axially opposite the gear input.

Vorzugsweise ist die Ausgangswelle über einen Abtriebsradsatz mit einer Leistungsverteilungseinrichtung wie einem Differential verbunden.The output shaft is preferably connected to a power distribution device such as a differential via an output gear set.

Die Eingangswellenanordnung liegt vorzugsweise auf einer ersten Achse, die Ausgangswelle liegt vorzugsweise auf einer zweiten Achse, und die Leistungsverteilungseinrichtung liegt vorzugsweise auf einer dritten Achse.The input shaft arrangement is preferably on a first axis, the output shaft is preferably on a second axis, and the power distribution device is preferably on a third axis.

Die Getriebeanordnung ist vorzugsweise für den Quereinbau in einem Kraftfahrzeug ausgebildet, und zwar in einer Front des Kraftfahrzeuges oder in einem Heck des Fahrzeuges. Die hierbei auftretenden axialen Bauraumbeschränkungen werden durch die erfindungsgemäße Getriebeanordnung besonders gut gelöst.The gear arrangement is preferably designed for transverse installation in a motor vehicle, specifically in a front of the motor vehicle or in a rear of the vehicle. The axial installation space restrictions occurring here are solved particularly well by the gear arrangement according to the invention.

Sofern das Schaltkupplungspaket, das mit dem den zwei Radsätzen zugeordneten Schaltkupplungspaket in einer Schaltkupplungsebene angeordnet ist, nur die Schaltkupplung zum Schalten eines Radsatzes beinhaltet, kann die Getriebeanordnung als Doppelkupplungsgetriebe betrieben werden. Hierbei ist die Eingangswellenanordnung mit einer Doppelkupplungsanordnung verbunden, die alternativ geschaltet wird, um entweder das erste oder das zweite Teilgetriebe in den Leistungsfluss zu bringen. Die Doppelkupplungsanordnung kann dabei Reibkupplungen beinhalten. Sofern der Getriebeanordnung wenigstens eine, vorzugsweise zwei elektrische Maschinen zugeordnet sind, können die Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung auch als formschlüssige Kupplungen realisiert werden, insbesondere als Klauenkupplungen.If the clutch set, which is arranged with the clutch set assigned to the two gear sets in a clutch level, only contains the clutch for shifting a gear set, the gear arrangement can be operated as a double clutch transmission. In this case, the input shaft arrangement is connected to a double clutch arrangement, which is switched alternatively in order to bring either the first or the second partial transmission into the power flow. The double clutch arrangement can contain friction clutches. If at least one, preferably two, electrical machines are assigned to the gear arrangement, the clutches of the double clutch arrangement can also be implemented as form-fitting clutches, in particular as claw clutches.

Von besonderem Vorzug ist es jedoch, wenn die Getriebeanordnung eine dritte Kupplung zum Verbinden des ersten und des zweiten Teilgetriebes aufweist, und zwar insbesondere zum Verbinden der ersten Eingangswelle und der zweiten Eingangswelle. Die dritte Kupplung bildet dabei vorzugsweise mit jener Schaltkupplung, die an der anderen Wellenanordnung angeordnet ist, ein weiteres Schaltkupplungspaket.However, it is particularly preferred if the transmission arrangement has a third clutch for Has connecting the first and the second partial transmission, in particular for connecting the first input shaft and the second input shaft. The third clutch preferably forms a further clutch assembly with that clutch which is arranged on the other shaft arrangement.

Die dritte Kupplung ist vorzugsweise keine solche Kupplung, die zur Einrichtung einer sogenannten Windungsgangstufe in der Getriebeanordnung verwendet wird. Denn bei dem Einrichten einer Windungsgangstufe werden in der Regel zwei Radsätze von jedem der zwei Teilgetriebe involviert, um eine möglichst niedrige oder eine möglichst hohe Übersetzung zu realisieren, also eine hohe Spreizung der Getriebeanordnung zu ermöglichen. Vorliegend wird Leistung jedoch vorzugsweise immer nur über einen Radsatz entweder von der ersten Eingangswelle zu der Vorgelegewelle oder von der zweiten Eingangswelle zu der Vorgelegewelle übertragen, so dass sich die Spreizung der Getriebeanordnung vorzugsweise ausschließlich durch die Übersetzungen der regulären Vorwärtsgangstufen ergibt. Folglich kann die Getriebeanordnung generell mit einem hohen Wirkungsgrad arbeiten.The third clutch is preferably not such a clutch that is used to set up a so-called winding gear stage in the transmission arrangement. This is because when setting up a winding gear stage, two gear sets from each of the two sub-transmissions are usually involved in order to achieve the lowest possible or the highest possible translation, that is, to enable a high spread of the transmission arrangement. In the present case, however, power is preferably only transmitted via one gear set either from the first input shaft to the countershaft or from the second input shaft to the countershaft, so that the spread of the transmission arrangement is preferably exclusively due to the gear ratios of the regular forward gear stages. Consequently, the gear arrangement can generally work with a high degree of efficiency.

Der mit einer solchen Getriebeanordnung ausgestattete Antriebsstrang ermöglicht durch das Bereitstellen der dritten Kupplung zum Verbinden des ersten und des zweiten Teilgetriebes, dass in einem verbrennungsmotorischen oder einem Hybrid-Fahrbetrieb Gangwechsel durchgeführt werden können, ohne die Doppelkupplungsanordnung betätigen zu müssen.By providing the third clutch to connect the first and second partial transmissions, the drive train equipped with such a transmission arrangement enables gear changes to be carried out in an internal combustion engine or a hybrid driving mode without having to operate the dual clutch arrangement.

In dem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder in dem Hybrid-Fahrbetrieb ist es bei Durchführung einer Ausführungsform eines Verfahrens so, dass die eine Kupplung des einen Teilgetriebes für sämtliche Zustände dieses Fahrbetriebs geschlossen bleibt, während die andere Kupplung der Doppelkupplungsanordnung während sämtlicher Zustände dieses Fahrbetriebs geöffnet bleibt. Je nach Gangstufe wird die dritte Kupplung dabei geöffnet oder geschlossen.In the internal combustion engine driving mode or in the hybrid driving mode, when an embodiment of a method is carried out, one clutch of one sub-transmission remains closed for all states of this driving mode, while the other clutch of the double clutch arrangement remains open during all states of this driving mode. Depending on the gear, the third clutch is opened or closed.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Getriebeanordnung eine erste elektrische Maschine auf, die mit der ersten Eingangswelle verbunden ist, und/oder weist eine zweite elektrische Maschine auf, die mit der zweiten Eingangswelle verbunden ist.According to a particularly preferred embodiment, the transmission arrangement has a first electrical machine that is connected to the first input shaft and / or has a second electrical machine that is connected to the second input shaft.

Hierdurch wird eine Hybrid-Getriebeanordnung bereitgestellt.This provides a hybrid transmission arrangement.

Mit einer derartigen Getriebeanordnung lassen sich folgende Verfahren in bevorzugter Weise ausführen:

  • Ein Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Antriebsstranges beinhaltet die Schritte, in einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb in einer Gangstufe des einen Teilgetriebes die dritte Kupplung zu öffnen, um das andere Teilgetriebe und die dem anderen Teilgetriebe zugeordnete elektrische Maschine abzukoppeln.
With such a gear arrangement the following methods can be carried out in a preferred manner:
  • A method for operating a hybrid drive train includes the steps of disengaging the third clutch in an internal combustion engine driving mode in a gear stage of one sub-transmission in order to decouple the other sub-transmission and the electrical machine assigned to the other sub-transmission.

Ein weiteres Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Antriebsstranges beinhaltet die Schritte, in einem rein elektromotorischen Fahrbetrieb Antriebsleistung der ersten elektrischen Maschine über das erste Teilgetriebe bereitzustellen und/oder gleichzeitig Antriebsleistung der zweiten elektrischen Maschine über das zweite Teilgetriebe bereitzustellen, wobei eine Lastschaltung vorzugsweise realisiert wird, indem eine der elektrischen Maschinen die Zugkraft über das zugeordnete Teilgetriebe aufrechterhält, während in dem anderen Teilgetriebe ein Gangwechsel vollzogen wird.Another method for operating a hybrid drive train includes the steps of providing drive power to the first electrical machine via the first sub-transmission in a purely electric motor-driven driving mode and / or simultaneously providing drive power to the second electrical machine via the second sub-transmission, a power shift preferably being implemented, in that one of the electrical machines maintains the tractive force via the assigned sub-transmission while a gear change is carried out in the other sub-transmission.

In einem rein elektromotorischen Fahrbetrieb ist es zudem möglich, beide Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung zu öffnen und die dritte Kupplung zu schließen, so dass die zwei elektrischen Maschinen miteinander gekoppelt werden und gemeinsam Antriebsleistung über eine einzige Gangstufe bereitstellen können. Alternativ ist es möglich, in einem rein elektromotorischen Fahrbetrieb die beiden elektrischen Maschinen über ihre jeweiligen Teilgetriebe parallel zu betreiben und die dritte Kupplung geöffnet zu lassen.In a purely electric motor driving mode, it is also possible to open both clutches of the double clutch arrangement and to close the third clutch so that the two electrical machines are coupled to one another and can jointly provide drive power via a single gear step. Alternatively, it is possible to operate the two electrical machines in parallel via their respective sub-transmissions in a purely electric motor drive mode and to leave the third clutch open.

Die zweite Kupplung der Doppelkupplungsanordnung, die vorzugsweise im normalen verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb und normalen Hybrid-Fahrbetrieb immer geöffnet ist, wird vorzugsweise in einem seriellen Betrieb geschlossen. In dem seriellen Betrieb arbeitet eine elektrische Maschine als Motor und stellt elektromotorische Antriebsleistung für einen rein elektromotorischen Fahrbetrieb bereit, beispielsweise für einen Fahrbetrieb in einer Anfahrgangstufe (1. Gang), um ein Fahrzeug in einem sogenannten „Kriechgang“ anzutreiben. Die andere elektrische Maschine wird als Generator betrieben, und zwar angetrieben durch den Verbrennungsmotor, um eine Fahrzeugbatterie zu laden. Die Fahrzeugbatterie ist vorzugsweise dieselbe, aus der die als Motor arbeitende elektrische Maschine Leistung entnimmt.The second clutch of the double clutch arrangement, which is preferably always open in normal internal combustion engine driving operation and normal hybrid driving operation, is preferably closed in serial operation. In serial operation, an electric machine works as a motor and provides electromotive drive power for a purely electromotive driving mode, for example for driving in a starting gear (1st gear) to drive a vehicle in what is known as a “creep gear”. The other electrical machine is operated as a generator, specifically driven by the internal combustion engine, in order to charge a vehicle battery. The vehicle battery is preferably the same from which the electrical machine operating as a motor draws power.

Vorliegend können beide elektrische Maschinen als Generator oder als Motor in einem seriellen Betrieb verwendet werden.In the present case, both electrical machines can be used as a generator or as a motor in a serial operation.

In dem o.g. Kriechgang liegt die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs in der Regel unterhalb einer Geschwindigkeit, bei der der Verbrennungsmotor als Antriebsmotor verwendet werden kann (aufgrund der Übersetzung der niedrigsten Gangstufe bzw. Anfahrgangstufe). Um eine solche niedrige Fahrgeschwindigkeit auch dauerhaft über die maximale Kapazität der Fahrzeugbatterie hinaus einrichten zu können, kann der oben beschriebene serielle Betrieb realisiert werden.In the above-mentioned crawler gear, the driving speed of the vehicle is usually below a speed at which the internal combustion engine can be used as the drive motor (due to the ratio of the lowest gear or starting gear). To such a low The serial operation described above can be implemented so that the driving speed can also be set up permanently beyond the maximum capacity of the vehicle battery.

Zudem ist es mit dem erfindungsgemäßen Hybrid-Antriebsstrang möglich, bei Gangwechseln in einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder einem Hybrid-Fahrbetrieb eine elektrische Maschine zum Synchronisieren zu verwenden, also den Verbrennungsmotor beim Synchronisieren durch eine elektrische Maschine zu unterstützen. Mit anderen Worten ist in dem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder in dem Hybrid-Fahrbetrieb immer eine der elektrischen Maschinen mit dem Verbrennungsmotor verbunden. Hierdurch ist eine Lastpunktverschiebung an dem Verbrennungsmotor möglich und diese elektrische Maschine kann bei der Drehzahlregelung unterstützen, wenn ein Schaltelement wie eine Schaltkupplung synchronisiert werden muss. Der Verbrennungsmotor muss sich folglich nicht aus „eigener Kraft“ synchronisieren, sondern wird immer von einer der beiden elektrischen Maschinen bei seiner aktuellen Drehzahl „abgeholt“.In addition, with the hybrid drive train according to the invention, it is possible to use an electric machine for synchronizing when changing gears in an internal combustion engine drive mode or a hybrid drive mode, that is to say to support the internal combustion engine with an electric machine during synchronization. In other words, in the internal combustion engine driving mode or in the hybrid driving mode, one of the electrical machines is always connected to the internal combustion engine. This enables a shift in the load point on the internal combustion engine and this electrical machine can assist in speed control when a shift element such as a clutch has to be synchronized. The internal combustion engine therefore does not have to synchronize itself “on its own”, but is always “picked up” by one of the two electrical machines at its current speed.

Insgesamt ist es möglich, bei dem erfindungsgemäßen Hybrid-Antriebsstrang wenigstens folgende Fahrbetriebsmodi einzurichten: einen rein verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb, einen rein elektrischen Fahrbetrieb mittels der ersten elektrischen Maschine und einen rein elektrischen Fahrbetrieb mittels der zweiten elektrischen Maschine.Overall, it is possible to set up at least the following driving modes in the hybrid drive train according to the invention: a purely internal combustion engine driving mode, a purely electric driving mode using the first electric machine and a purely electric driving mode using the second electric machine.

Ferner kann ein Hybrid-Fahrbetrieb eingerichtet werden, bei dem Antriebsleistung von dem Verbrennungsmotor und elektromotorische Antriebsleistung von der ersten elektrischen Maschine und/oder der zweiten elektrischen Maschine bereitgestellt wird. Der Hybrid-Fahrmodus kann ein Antriebsmodus sein, kann jedoch auch ein Modus sein, bei dem mechanische Antriebsleistung zumindest teilweise in die elektrischen Maschinen eingespeist wird, um diese als Generator zum Laden einer Fahrzeugbatterie zu betreiben.Furthermore, a hybrid driving mode can be set up, in which drive power is provided by the internal combustion engine and electromotive drive power is provided by the first electrical machine and / or the second electrical machine. The hybrid driving mode can be a drive mode, but it can also be a mode in which mechanical drive power is at least partially fed into the electrical machines in order to operate them as a generator for charging a vehicle battery.

Der Hybrid-Antriebsstrang ist vorzugsweise ferner dazu eingerichtet, einen sogenannten Segelbetrieb durchzuführen, bei dem ausgehend von einer mittleren oder hohen Fahrgeschwindigkeit der Verbrennungsmotor abgekoppelt wird und die Fahrgeschwindigkeit beispielsweise durch intermittierenden Betrieb von einer oder beiden elektrischen Maschinen aufrechterhalten wird. Auch ein Standladen ist möglich.The hybrid drive train is preferably also set up to carry out what is known as sailing operation, in which the internal combustion engine is decoupled starting from a medium or high driving speed and the driving speed is maintained, for example, by intermittent operation of one or both electrical machines. Stand charging is also possible.

Der Hybrid-Antriebsstrang ist folglich in allen denkbaren elektromotorischen, verbrennungsmotorischen oder Hybrid-Fahrmodis betreibbar.The hybrid drive train can consequently be operated in all conceivable electromotive, internal combustion engine or hybrid driving modes.

Die elektrischen Maschinen werden vorzugsweise achsparallel zu der Getriebeanordnung angeordnet. Die Längsachsen der elektrischen Maschine sind folglich vorzugsweise parallel, jedoch versetzt zu sowohl den Eingangswellen als auch der Vorgelegewelle angeordnet.The electrical machines are preferably arranged axially parallel to the gear arrangement. The longitudinal axes of the electrical machine are consequently preferably arranged parallel, but offset from both the input shafts and the countershaft.

Ferner können in einer bevorzugten Ausführungsform die erste elektrische Maschine und die zweite elektrische Maschine baugleich sein. Hierdurch ergeben sich Kostenvorteile sowie Lagerhaltungsvorteile. Die zwei elektrischen Maschinen können dann quasi „gleichberechtigt“ innerhalb der Getriebeanordnung arbeiten und können beide alternativ als Antriebsmaschine und/oder als Generator betrieben werden.Furthermore, in a preferred embodiment, the first electrical machine and the second electrical machine can be structurally identical. This results in cost advantages and storage advantages. The two electrical machines can then work quasi “equally” within the gear arrangement and both can alternatively be operated as a drive machine and / or as a generator.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Schaltkupplung, die mit der dritten Kupplung ein weiteres Schaltkupplungspaket bildet, jenem Teilgetriebe zugeordnet ist, dessen zugeordnete Kupplung im verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb und im Hybrid-Fahrbetrieb immer geschlossen ist. Vorzugsweise ist diese Schaltkupplung einem Radsatz des ersten Teilgetriebes zugeordnet, das den ungeraden Vorwärtsgangstufen zugeordnet ist. Besonders bevorzugt ist es, wenn dieser Radsatz der Vorwärtsgangstufe 5 oder der Vorwärtsgangstufe 3 zugeordnet ist.It is particularly preferred if the clutch, which forms a further clutch pack with the third clutch, is assigned to that sub-transmission whose assigned clutch is always closed in internal combustion engine driving mode and in hybrid driving mode. This clutch is preferably assigned to a gear set of the first partial transmission that is assigned to the odd forward gear stages. It is particularly preferred if this gear set is assigned to forward gear stage 5 or forward gear stage 3.

Unter einer Verbindung wird vorliegend insbesondere verstanden, dass die zwei miteinander zu verbindenden Elemente dauerhaft drehfest miteinander verbunden sind; sie können alternativ aber bedarfsweise drehfest miteinander verbunden sein. Unter einer drehfesten Verbindung wird vorliegend verstanden, dass die so verbundenen Elemente mit einer zueinander proportionalen Drehzahl drehen, insbesondere mit derselben Drehzahl drehen.In the present case, a connection is understood in particular to mean that the two elements to be connected are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner; Alternatively, however, they can be connected to one another in a rotationally fixed manner if necessary. In the present case, a rotationally fixed connection is understood to mean that the elements connected in this way rotate at a speed that is proportional to one another, in particular rotate at the same speed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die erste Kupplung der Doppelkupplungsanordnung und/oder die zweite Kupplung der Doppelkupplungsanordnung und/oder die dritte Kupplung und/oder wenigstens eine Schaltkupplung der Getriebeanordnung als Klauenkupplung ausgebildet, also als nichtsynchronisiertes Schaltelement. Eine solche Klauenkupplung weist insbesondere keine Reibelemente zum Synchronisieren von miteinander zu verbindenden Bauteilen auf.According to a further preferred embodiment, the first clutch of the double clutch arrangement and / or the second clutch of the double clutch arrangement and / or the third clutch and / or at least one clutch of the transmission arrangement are designed as a dog clutch, i.e. as a non-synchronized shift element. Such a claw coupling in particular has no friction elements for synchronizing components to be connected to one another.

Durch die Tatsache, dass vorzugsweise jedem Teilgetriebe eine eigene elektrische Maschine zugeordnet ist, können Funktionen der Synchronisierung und/oder der Lastübernahme mittels der elektrischen Maschinen erfolgen. Demzufolge können die oben genannten Kupplungen als Klauenkupplungen ausgebildet werden, so dass sich sowohl Einsparungspotentiale hinsichtlich des axialen und/oder radialen Bauraumes ergeben, als auch Gewichtsvorteile.As a result of the fact that each sub-transmission is preferably assigned its own electrical machine, synchronization and / or load transfer functions can take place by means of the electrical machines. As a result, the above-mentioned clutches can be designed as claw clutches, so that there are potential savings in terms of the axial and / or radial installation space as well as weight advantages.

In einer weiteren insgesamt bevorzugten Ausführungsform ist die erste elektrische Maschine über einen Gangradsatz des ersten Teilgetriebes mit der ersten Eingangswelle verbunden und/oder ist die zweite elektrische Maschine über einen Gangradsatz des zweiten Teilgetriebes mit der zweiten Eingangswelle verbunden.In a further overall preferred embodiment, the first electrical machine is connected to the first input shaft via a gear set of the first sub-transmission and / or the second electrical machine is connected to the second input shaft via a gear set of the second sub-transmission.

Generell ist es denkbar, die elektrische Maschinen koaxial zu beispielsweise dem jeweiligen Eingangswellen der Teilgetriebe anzuordnen. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die elektrischen Maschinen achsparallel zu der Eingangswellenanordnung angeordnet sind. Die Verbindung mit der jeweiligen Eingangswelle kann dann über ein Umschlingungsgetriebe oder einen Radsatz erfolgen. Hierzu kann ein separater Radsatz vorgesehen sein. Dies kann den Vorteil einer optimalen Übersetzungsanbindung beinhalten. Wie oben erwähnt, ist es jedoch bevorzugt, wenn die Verbindung der elektrischen Maschinen über jeweilige Gangradsätze erfolgt. Hierdurch kann Gewicht eingespart werden. Eine Übersetzungsanpassung kann vorzugsweise dadurch erfolgen, dass ein Maschinenritzel der jeweiligen elektrischen Maschine nicht direkt mit einem Zahnrad des Gangradsatzes verbunden wird bzw. kämmend in Eingriff steht, sondern noch ein Zwischenrad dazwischengeschaltet ist, so dass die elektrischen Maschinen mit einer optimierten Übersetzung an die jeweiligen Teilgetriebe angebunden sein können. Insbesondere können die elektrischen Maschinen dabei als relativ hochdrehende Maschinen realisiert werden, die folglich kompakt aufgebaut werden können.In general, it is conceivable to arrange the electrical machines coaxially with, for example, the respective input shafts of the partial transmissions. It is preferred, however, if the electrical machines are arranged axially parallel to the input shaft arrangement. The connection to the respective input shaft can then take place via a belt drive or a gear set. A separate wheel set can be provided for this purpose. This can have the advantage of an optimal translation connection. As mentioned above, however, it is preferred if the electrical machines are connected via respective gear sets. This can save weight. A gear ratio adjustment can preferably take place in that a machine pinion of the respective electric machine is not directly connected or meshed with a gear of the gear set, but an intermediate gear is interposed so that the electric machines with an optimized gear ratio to the respective sub-transmissions can be connected. In particular, the electrical machines can be implemented as relatively high-speed machines that can consequently be constructed in a compact manner.

Dabei ist es von besonderem Vorzug, wenn der Gangradsatz des ersten Teilgetriebes, über den die erste elektrische Maschine mit der ersten Eingangswelle verbunden ist, der höchsten Gangstufe des ersten Teilgetriebes zugeordnet ist, und/oder wenn der Gangradsatz des zweiten Teilgetriebes, über den die zweite elektrische Maschine mit der zweiten Eingangswelle verbunden ist, der höchsten Gangstufe des zweiten Teilgetriebes zugeordnet ist, und/oder wenn der Gangradsatz des zweiten Teilgetriebes, über den die zweite elektrische Maschine mit der zweiten Eingangswelle verbunden ist, jener Radsatz von den zwei dem einen Schaltkupplungspaket zugeordneten Radsätzen ist, der axial weiter von der Schaltkupplungsebene entfernt ist.It is particularly advantageous if the gear set of the first sub-transmission, via which the first electrical machine is connected to the first input shaft, is assigned to the highest gear of the first sub-gear, and / or if the gear set of the second sub-gear via which the second electric machine is connected to the second input shaft, is assigned to the highest gear of the second sub-transmission, and / or if the gear set of the second sub-transmission via which the second electric machine is connected to the second input shaft, that gear set of the two assigned to the one clutch pack Is wheelsets, which is axially further away from the clutch plane.

Hierdurch kann eine gute Übersetzungsanpassung erreicht werden. Ferner kann die jeweilige elektrische Maschine dann in dem jeweiligen Teilgetriebe in jeder Gangstufe zur Synchronisierung und/oder Lastübernahme verwendet werden.This enables a good translation adaptation to be achieved. Furthermore, the respective electrical machine can then be used in the respective sub-transmission in each gear stage for synchronization and / or load transfer.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Gangradsatz des ersten Teilgetriebes, über den die erste elektrische Maschine mit der ersten Eingangswelle verbunden ist, an einem ersten axialen Ende der Getriebeanordnung angeordnet, und/oder der Gangradsatz des zweiten Teilgetriebes, über den die zweite elektrische Maschine mit der zweiten Eingangswelle verbunden ist, ist an einem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung angeordnet.According to a further preferred embodiment, the gear set of the first partial transmission, via which the first electrical machine is connected to the first input shaft, is arranged at a first axial end of the gear arrangement, and / or the gear set of the second partial transmission, via which the second electrical machine is connected the second input shaft is connected, is arranged at a second axial end of the transmission arrangement.

Dies ermöglicht eine Anbindung der elektrischen Maschine zum einen an jenen Stellen, an denen hohe Lagerkräfte aufgenommen werden können, da an den axialen Enden der Getriebeanordnung in der Regel Gehäusewände oder Lagerplatten angeordnet sind. Ferner ermöglicht dies eine Anbindung der elektrischen Maschinen so, dass diese Anbindung möglichst unbeeinflusst voneinander bleibt. Zudem ermöglicht diese Art der Verbindung, dass die elektrischen Maschinen axial überlappend zueinander angeordnet werden können. Von besonderem Vorzug ist es, wenn die erste elektrische Maschine und/oder die zweite elektrische Maschine sich zwischen dem ersten axialen Ende der Getriebeanordnung und dem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung erstreckt. Hierdurch kann auch eine axial kompakte Bauweise realisiert werden.This enables the electrical machine to be connected, on the one hand, to those points at which high bearing forces can be absorbed, since housing walls or bearing plates are usually arranged at the axial ends of the gear arrangement. This also enables the electrical machines to be connected in such a way that these connections remain as unaffected as possible from one another. In addition, this type of connection allows the electrical machines to be arranged axially overlapping one another. It is particularly preferred if the first electrical machine and / or the second electrical machine extends between the first axial end of the gear arrangement and the second axial end of the gear arrangement. In this way, an axially compact design can also be implemented.

Insgesamt wird mittels der Getriebeanordnung bzw. dem Hybrid-Antriebsstrang je nach Ausführungsform wenigstens einer der folgenden Vorteile erzielt:

  • - geringer Bauaufwand, da vorzugsweise nur fünf (gegebenenfalls sechs) Radsatzpaare und vier Betätigungseinrichtungen vorzusehen sind,
  • - es ergibt sich ein guter Wirkungsgrad und ein einfacher Aufbau, da insbesondere keine Windungsgangstufen realisiert werden,
  • - es ergeben sich geringe Bauteilbelastungen,
  • - es ergeben sich wenigstens drei elektrische Gangstufen für die erste elektrische Maschine und wenigstens zwei Gangstufen für die zweite elektrische Maschine,
  • - die Getriebeanordnung weist vorzugsweise nur eine Vorgelegewelle auf, die vorzugsweise über nur einen Abtriebsradsatz mit einer Leistungsverteilungseinrichtung verbunden ist,
  • - Schaltvorgänge können schnell und effizient durchgeführt werden, da in einem verbrennungsmotorischen und einem Hybrid-Fahrbetrieb ein Schalten der Doppelkupplungsanordnung nicht notwendig ist und da die Synchronisierung von Gangstufen immer auch unter Verwendung einer elektrischen Maschine durchführbar ist,
  • - ein serieller Betrieb ist sowohl mittels der ersten elektrischen Maschine als auch mittels der zweiten elektrischen Maschine als Generator realisierbar,
  • - es ergibt eine hohe Versatilität bei kompakten Abmessungen.
Overall, depending on the embodiment, at least one of the following advantages is achieved by means of the transmission arrangement or the hybrid drive train:
  • - low construction costs, since preferably only five (possibly six) pairs of wheels and four actuating devices are to be provided,
  • - there is a good efficiency and a simple structure, since in particular no winding gear steps are implemented,
  • - there are low component loads,
  • - there are at least three electrical gear steps for the first electrical machine and at least two gear steps for the second electrical machine,
  • - The transmission arrangement preferably has only one countershaft, which is preferably connected to a power distribution device via only one output gear set,
  • - Shifting operations can be carried out quickly and efficiently, since switching the dual clutch arrangement is not necessary in an internal combustion engine and a hybrid driving mode and since the synchronization of gear steps can always be carried out using an electric machine
  • - A serial operation is possible both by means of the first electrical machine and by means of the second electrical machine can be implemented as a generator,
  • - It gives a high versatility with compact dimensions.

Die zwei Kupplungen der Doppelkupplungsanordnung können mittels jeweils eigener Betätigungseinrichtungen unabhängig voneinander betätigt werden. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die erste Kupplung und die zweite Kupplung der Doppelkupplungsanordnung in einem Schaltkupplungspaket aufgenommen sind, das mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung betätigt wird. Das Schaltkupplungspaket weist folglich eine erste Stellung auf, in der die erste Kupplung geschlossen ist, eine zweite Stellung, in der die zweite Kupplung geschlossen ist, und eine dritte Stellung, in der weder die erste Kupplung noch die zweite Kupplung geschlossen ist, also eine Neutralstellung. The two clutches of the double clutch arrangement can be actuated independently of one another by means of their own actuating devices. It is particularly preferred, however, if the first clutch and the second clutch of the double clutch arrangement are accommodated in a clutch pack that is actuated by means of a single actuating device. The clutch pack consequently has a first position in which the first clutch is closed, a second position in which the second clutch is closed, and a third position in which neither the first clutch nor the second clutch is closed, i.e. a neutral position .

Wie erwähnt, ist es bevorzugt, wenn in einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb und in einem Hybrid-Fahrbetrieb immer eine der zwei Kupplungen der Doppelkupplungen geschlossen ist und die andere Kupplung geöffnet bleibt, wobei je nach Gangstufe die dritte Kupplung geöffnet oder geschlossen ist.As mentioned, it is preferred if, in an internal combustion engine driving mode and in a hybrid driving mode, one of the two clutches of the double clutches is always closed and the other clutch remains open, the third clutch being open or closed depending on the gear step.

Um die in diesem Fall immer geschlossene Kupplung der Doppelkupplungsanordnung auch unter Last auslegen zu können, beispielsweise im Falle einer Notbremsung, kann es bevorzugt sein, diese Kupplung der Doppelkupplungsanordnung als normalerweise geöffnete Reibkupplung zu realisieren. Die andere Kupplung, die in diesem Fahrbetrieb immer geöffnet bleibt, kann nach wie vor als Klauenkupplung realisiert werden.In order to be able to design the clutch of the double clutch arrangement, which is always closed in this case, also under load, for example in the case of emergency braking, it can be preferred to realize this clutch of the double clutch arrangement as a normally open friction clutch. The other clutch, which remains open in this driving mode, can still be implemented as a claw clutch.

Vorteilhafterweise kann zwischen der Kurbelwelle als Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der ersten Getriebeeingangswelle eine Dämpfungseinrichtung angeordnet sein. Die Dämpfungseinrichtung kann aber auch zwischen der Kurbelwelle als Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der für die Verbindung mit dem Verbrennungsmotor vorgesehenen motorseitigen Kupplungswelle einer Kupplung angeordnet sein.A damping device can advantageously be arranged between the crankshaft as the output shaft of the internal combustion engine and the first transmission input shaft. The damping device can, however, also be arranged between the crankshaft as the output shaft of the internal combustion engine and the engine-side coupling shaft of a coupling provided for connection to the internal combustion engine.

In einer ersten Ausgestaltung kann die Dämpfungseinrichtung einen Torsionsdämpfer aufweisen. Der Torsionsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgebildet sein. Weiterhin kann die Dämpfungseinrichtung einen Tilger, insbesondere einen drehzahladaptiven Tilger, aufweisen.In a first embodiment, the damping device can have a torsion damper. The torsion damper can be designed as a two-mass flywheel. Furthermore, the damping device can have a damper, in particular a speed-adaptive damper.

In einer zweiten Ausgestaltung kann die Dämpfungseinrichtung einen Torsionsdämpfer aufweisen. Diesem Torsionsdämpfer kann eine Rutschkupplung zugeordnet, beispielsweise vorgeschaltet oder nachgeschaltet, sein. Durch die Rutschkupplung können Lastspitzen abgefangen werden, welche beispielsweise durch die rotatorische Trägheitsmasse des Verbrennungsmotors verursacht werden können.In a second embodiment, the damping device can have a torsion damper. A slip clutch can be assigned to this torsion damper, for example connected upstream or downstream. The slip clutch can absorb load peaks that can be caused, for example, by the rotational inertia of the internal combustion engine.

Eine Dämpfungseinrichtung kann dabei als ein Filtersystem zum Ausfiltern von Schwingungen angesehen werden.A damping device can be viewed as a filter system for filtering out vibrations.

Ist eine Kupplung, insbesondere Trennkupplung, oder Doppelkupplung vorhanden sitzt die Dämpfungseinrichtung im Kraftfluss vor der Kupplung. Bei zwei Dämpfungseinrichtungen sitzt eine vor der Kupplung oder Doppelkupplung und eine dahinter.If there is a clutch, in particular a separating clutch or a double clutch, the damping device is located in the power flow in front of the clutch. With two damping devices, one sits in front of the clutch or double clutch and one behind it.

Vorteilhafterweise kann zwischen dem Verbrennungsmotor und/oder wenigstens einem Elektromotor und dem Getriebe eine Rutschkupplung, auch ohne Torsions-dämpfer, angeordnet sein. Eine solche Kupplung begrenzt das übertragbare Dreh-moment und kann so die Getriebemechanik vor Überlast schützen. Sie ist passiv, d.h. sie benötigt keine aktive Ansteuerung.A slip clutch, even without a torsion damper, can advantageously be arranged between the internal combustion engine and / or at least one electric motor and the transmission. Such a coupling limits the torque that can be transmitted and can thus protect the gear mechanism from overload. It is passive, i.e. it does not require any active control.

Eine solche Kupplung begrenzt das übertragbare Drehmoment und kann so die Getriebemechanik vor Überlast schützen. Sie ist passiv, d.h. sie benötigt keine aktive Ansteuerung.Such a clutch limits the torque that can be transmitted and can thus protect the transmission mechanics from overload. It is passive, i.e. it does not require any active control.

Weiterhin können auch zwei Dämpfungseinrichtungen vorgesehen sein, bspw. ein Zweimassenschwungrad am Ende der Kurbelwelle und ein zweiter Torsionsdämpfer im Getriebe.Furthermore, two damping devices can also be provided, for example a two-mass flywheel at the end of the crankshaft and a second torsion damper in the transmission.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Radsatz-Darstellung einer Ausführungsform eines Antriebsstranges;
  • 2 eine Schalttabelle für einen Fahrbetrieb des Antriebsstranges der 1;
  • 3 eine schematische Radsatz-Darstellung einer Ausführungsform eines Hybrid-Antriebsstranges;
  • 4 eine Schalttabelle für einen verbrennungsmotorischen und einen Hybrid-Fahrbetrieb des Hybrid-Antriebsstranges der 3;
  • 5 eine Schalttabelle für einen elektromotorischen Fahrbetrieb mittels einer ersten elektrischen Maschine des Antriebsstranges der 3;
  • 6 eine Schalttabelle für einen elektromotorischen Fahrbetrieb mittels einer zweiten elektrischen Maschine des Antriebsstranges der 3;
  • 7 eine schematische Radsatz-Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Hybrid-Antriebsstra n g es;
  • 8 eine Schalttabelle für einen verbrennungsmotorischen und einen Hybrid-Fahrbetrieb des Hybrid-Antriebstranges der 7
  • 9 eine Schalttabelle für einen elektromotorischen Fahrbetrieb mittels einer ersten elektrischen Maschine des Hybrid-Antriebsstranges der 7;
  • 10 eine Schalttabelle für einen elektromotorischen Fahrbetrieb mittels einer zweiten elektrischen Maschine des Hybrid-Antriebsstranges der 7; und
  • 11 eine Detail-Längsschnittdarstellung einer Ausführungsform einer Getriebeanordnung.
Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail in the following description. Show it:
  • 1 a schematic wheelset illustration of an embodiment of a drive train;
  • 2 a shift table for a driving mode of the drive train of 1 ;
  • 3 a schematic wheelset illustration of an embodiment of a hybrid drive train;
  • 4th a switching table for an internal combustion engine and a hybrid driving mode of the hybrid drive train of 3 ;
  • 5 a switching table for an electromotive driving mode by means of a first electric machine of the drive train of 3 ;
  • 6 a switching table for an electromotive driving mode by means of a second electric machine of the drive train of 3 ;
  • 7th a schematic wheelset illustration of a further embodiment of a hybrid drive train;
  • 8th a switching table for an internal combustion engine and a hybrid driving mode of the hybrid drive train of 7th
  • 9 a switching table for an electromotive driving mode by means of a first electric machine of the hybrid drive train of 7th ;
  • 10 a switching table for an electromotive driving mode by means of a second electric machine of the hybrid drive train of 7th ; and
  • 11 a detailed longitudinal sectional view of an embodiment of a gear arrangement.

In 1 ist in schematischer Form ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, dargestellt und generell mit 10 bezeichnet. Der Antriebsstrang 10 weist einen Verbrennungsmotor 12 auf, der mit einem Eingangsglied einer Doppelkupplungsanordnung 14 verbunden ist. Die Doppelkupplungsanordnung 14 ist ausgangsseitig mit einer Getriebeanordnung 16 verbunden. Ein Ausgang der Getriebeanordnung 16 ist mit einer Leistungsverteilungseinrichtung 18 verbunden, die beispielsweise als mechanisches Differential ausgebildet sein kann und die Antriebsleistung auf zwei angetriebene Räder 20L, 20R des Kraftfahrzeuges verteilen kann.In 1 a drive train for a motor vehicle, in particular a passenger car, is shown in schematic form and is generally designated by 10. The drive train 10 has an internal combustion engine 12 on, the one with an input member of a double clutch arrangement 14th connected is. The double clutch arrangement 14th is on the output side with a gear arrangement 16 connected. An output of the gear assembly 16 is with a power distribution facility 18th connected, which can be designed for example as a mechanical differential and the drive power to two driven wheels 20L , 20R of the motor vehicle can distribute.

Ferner beinhaltet der Antriebsstrang 10 eine Steuereinrichtung 22 zur Steuerung sämtlicher Komponenten hiervon.It also includes the drive train 10 a control device 22nd to control all of its components.

Die Doppelkupplungsanordnung 14 ist auf einer Achse A1 angeordnet, die koaxial zu einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 12 ist. Die Doppelkupplungsanordnung 14 kann zwei Reibkupplungen aufweisen oder eine Reibkupplung und eine nichtsynchronisierte Klauenkupplung. Im vorliegenden Fall kann die Doppelkupplungsanordnung 14 auch zwei nichtsynchronisierte Klauenkupplungen K1 und K2 beinhalten. Die zwei Kupplungen K1, K2 weisen ein gemeinsames Eingangsglied EG auf, das drehfest mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 12 verbunden ist. Die erste Kupplung K1 weist ein erstes Ausgangsglied AG1 auf. Die zweite Kupplung K2 weist ein zweites Ausgangsglied AG2 auf. Die Ausgangsglieder AG1, AG2 sind koaxial zueinander angeordnet.The double clutch arrangement 14th is on one axis A1 arranged coaxially to a crankshaft of the internal combustion engine 12 is. The double clutch arrangement 14th can have two friction clutches or one friction clutch and one unsynchronized dog clutch. In the present case, the double clutch arrangement 14th also two unsynchronized dog clutches K1 and K2 include. The two clutches K1 , K2 have a common input link EG on that rotatably with the crankshaft of the internal combustion engine 12 connected is. The first clutch K1 has a first output member AG1 on. The second clutch K2 has a second output link AG2 on. The output links AG1 , AG2 are arranged coaxially to one another.

Die Getriebeanordnung 16 weist eine erste Eingangswelle 24 und ein zweite Eingangswelle 26 auf. Die Eingangswellen 24, 26 sind koaxial zueinander und zu der Achse A1 angeordnet. Die erste Eingangswelle 24 ist als Innenwelle ausgebildet. Die zweite Eingangswelle 26 ist als Hohlwelle ausgebildet.The gear arrangement 16 has a first input shaft 24 and a second input shaft 26th on. The input shafts 24 , 26th are coaxial with each other and with the axis A1 arranged. The first input shaft 24 is designed as an inner shaft. The second input shaft 26th is designed as a hollow shaft.

Die Getriebeanordnung 16 beinhaltet ferner eine Vorgelegewelle 28, die als Ausgangswelle 28 ausgebildet ist und koaxial zu einer zweiten Achse A2 angeordnet ist. Die Ausgangswelle 28 ist über einen Abtriebsradsatz 30 mit der Leistungsverteilungseinrichtung 18 verbunden, die koaxial zu einer Achse A3 angeordnet ist.The gear arrangement 16 also includes a countershaft 28 that act as the output shaft 28 is formed and coaxial with a second axis A2 is arranged. The output shaft 28 is via a driven gear set 30th with the power distribution facility 18th connected, which is coaxial with an axis A3 is arranged.

An der Ausgangswelle 28 oder an einem Eingangsglied der Leistungsverteilungseinrichtung 18 kann ein Parksperrenrad P drehfest festgelegt sein, mittels dessen der Antriebsstrang 10 immobilisiert werden kann. Die zugehörige Parksperreneinrichtung ist aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.On the output shaft 28 or at an input element of the power distribution device 18th can a parking lock wheel P be fixed in rotation, by means of which the drive train 10 can be immobilized. The associated parking lock device is not shown for reasons of clarity.

Die Getriebeanordnung 16 weist ein erstes Teilgetriebe 32 und ein zweites Teilgetriebe 34 auf. Die Teilgetriebe 32, 34 sind axial versetzt zueinander angeordnet. Das erste Teilgetriebe 32 ist benachbart zu einem ersten axialen Ende der Getriebeanordnung 16 angeordnet. Das zweite Teilgetriebe 34 ist benachbart zu einem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung 16 angeordnet, wobei das zweite axiale Ende benachbart ist zu der Doppelkupplungsanordnung 14. Die Teilgetriebe 30, 32 weisen eine Mehrzahl von schaltbaren Radsätzen auf, die im geschalteten Zustand jeweils eine Eingangswelle und die Ausgangswelle 28 verbinden.The gear arrangement 16 has a first partial transmission 32 and a second partial transmission 34 on. The partial transmission 32 , 34 are axially offset from one another. The first partial transmission 32 is adjacent to a first axial end of the gear assembly 16 arranged. The second partial transmission 34 is adjacent to a second axial end of the gear assembly 16 arranged, the second axial end being adjacent to the dual clutch assembly 14th . The partial transmission 30th , 32 have a plurality of shiftable gear sets, which in the shifted state each have an input shaft and the output shaft 28 connect.

Das erste Teilgetriebe 32 weist einen ersten Radsatz 36 für die Vorwärtsgangstufe 1 sowie einen zweiten Radsatz 38 für die Vorwärtsgangstufe 3 auf. Der zweite Radsatz 38 ist näher an dem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung 16 angeordnet als der erste Radsatz 36. Das erste Teilgetriebe 32 weist ferner einen dritten Radsatz 42 für die Vorwärtsgangstufe 5 auf. Der dritte Radsatz 42 ist näher an dem ersten axialen Ende der Getriebeanordnung 16 angeordnet, als der erste Radsatz 36.The first partial transmission 32 has a first set of wheels 36 for the forward gear 1 and a second set of wheels 38 for the forward gear 3 on. The second set of wheels 38 is closer to the second axial end of the gear assembly 16 arranged as the first set of wheels 36 . The first partial transmission 32 also has a third set of wheels 42 for the forward gear 5 on. The third set of wheels 42 is closer to the first axial end of the gear assembly 16 arranged as the first set of wheels 36 .

Zwischen dem ersten Radsatz 36 und dem dritten Radsatz 42 ist ein erstes Schaltkupplungspaket 40 angeordnet, und zwar koaxial zu der Achse A2. Das erste Schaltkupplungspaket 40 beinhaltet eine Schaltkupplung A zum Schalten des ersten Radsatzes 36 sowie eine Schaltkupplung E zum Schalten des dritten Radsatzes 42. Die zwei Schaltkupplungen A, E sind alternativ schaltbar und sind als nichtsynchronisierte Klauenkupplungen ausgebildet. Das Schalten eines Radsatzes beinhaltet das drehfeste Verbinden eines Losrades des jeweiligen Radsatzes mit einer zugeordneten Welle. Vorliegend wird beispielsweise der erste Radsatz 36 geschaltet, indem ein an der Ausgangswelle 28 drehbar gelagertes Losrad des ersten Radsatzes 36 drehfest mit der Ausgangswelle 28 verbunden wird, um auf diese Weise den ersten Radsatz in den Leistungsfluss zu bringen.Between the first set of wheels 36 and the third set of wheels 42 is a first clutch pack 40 arranged, coaxial with the axis A2 . The first clutch package 40 includes a clutch A. for shifting the first gear set 36 as well as a clutch E. for shifting the third gear set 42 . The two clutches A. , E. are alternatively switchable and are designed as unsynchronized dog clutches. Switching a gear set includes the non-rotatable connection of an idler gear of the respective gear set with an assigned shaft. The present example is the first set of wheels 36 switched by one on the output shaft 28 rotatably mounted idler gear of the first gear set 36 rotatably with the output shaft 28 is connected in order to bring the first gear set into the power flow.

Der zweite Radsatz 38 ist mittels einer an der Eingangswelle 24 gelagerten Schaltkupplung C schaltbar und weist ein Losrad auf, das drehbar an der ersten Eingangswelle 24 gelagert ist.The second set of wheels 38 is by means of one on the input shaft 24 bearing clutch C. switchable and has an idler gear that is rotatable on the first input shaft 24 is stored.

Das zweite Teilgetriebe 34 weist einen vierten Radsatz 48 für die Vorwärtsgangstufe 2 und einen fünften Radsatz 50 für die Vorwärtsgangstufe 4 auf. Der fünfte Radsatz 50 ist näher an dem zweiten axialen Ende angeordnet als der vierte Radsatz 48. Auf einer axialen Seite der Radsätze 48, 50 ist ein zweites Schaltkupplungspaket 52 angeordnet, und zwar koaxial zu der Achse A2. Das zweite Schaltkupplungspaket 52 weist eine Schaltkupplung B zum Schalten des vierten Radsatzes 48 und eine Schaltkupplung D zum Schalten des fünften Radsatzes auf. Die Schaltkupplungen B und D sind in dem zweiten Schaltkupplungspaket 52 aufgenommen, derart, dass sie alternativ betätigbar sind.The second partial transmission 34 has a fourth set of wheels 48 for the forward gear 2 and a fifth set of wheels 50 for the forward gear 4th on. The fifth wheel set 50 is arranged closer to the second axial end than the fourth wheel set 48 . On one axial side of the wheel sets 48 , 50 is a second clutch pack 52 arranged, coaxial with the axis A2 . The second clutch pack 52 has a clutch B. for switching the fourth gear set 48 and a clutch D. to switch the fifth gear set on. The clutches B. and D. are in the second clutch pack 52 recorded in such a way that they can be actuated alternatively.

Das erste Schaltkupplungspaket 40 liegt in einer ersten Schaltkupplungsebene E1, die axial zwischen dem ersten Radsatz 36 und dem dritten Radsatz 42 angeordnet ist. Das erste Schaltkupplungspaket 40 ist vorliegend koaxial zu der Achse A2 angeordnet, könnte jedoch koaxial zu der Achse A1 angeordnet sein, wie es in 1 schematisch bei 40A angedeutet ist.The first clutch package 40 lies in a first clutch level E1 axially between the first set of wheels 36 and the third set of wheels 42 is arranged. The first clutch package 40 is presently coaxial to the axis A2 arranged but could be coaxial with the axis A1 be arranged as it is in 1 schematically at 40A is indicated.

Das zweite Schaltkupplungspaket 52 liegt in einer zweiten Schaltkupplungsebene E2, die axial zwischen dem zweiten Radsatz 38 für die Vorwärtsgangstufe 3 und dem vierten Radsatz 48 für die Vorwärtsgangstufe 2 angeordnet ist. Die Radsätze 48, 50 sind auf einer ersten axialen Seite 53 der zweiten Schaltkupplungsebene E2 angeordnet. Die Radsätze 38, 36, 42 sind auf einer zweiten axialen Seite 54 der zweiten Schaltkupplungsebene E2 angeordnet.The second clutch pack 52 lies in a second clutch level E2 axially between the second set of wheels 38 for the forward gear 3 and the fourth set of wheels 48 for the forward gear 2 is arranged. The wheelsets 48 , 50 are on a first axial side 53 the second clutch level E2 arranged. The wheelsets 38 , 36 , 42 are on a second axial side 54 the second clutch level E2 arranged.

Die Schaltkupplung C, die zum Schalten des zweiten Radsatzes 38 für die Vorwärtsgangstufe 3 dient, ist axial ausgerichtet mit dem zweiten Schaltkupplungspaket 52 in der zweiten Schaltkupplungsebene E2 angeordnet.The clutch C. that is used to shift the second gear set 38 for the forward gear 3 serves is axially aligned with the second clutch pack 52 in the second clutch level E2 arranged.

Die Schaltkupplung C ist eine einzelne Schaltkupplung, die mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung S2 betätigt wird. Die einzelne Schaltkupplung C kann auch als Schaltkupplungspaket mit nur einer Schaltkupplung bezeichnet werden. Vorliegend weist die Getriebeanordnung 16 folglich drei Schaltkupplungspakete 40, 52, C auf, die mittels drei Betätigungseinrichtungen S2, S3, S4 betätigbar sind. Das Schaltkupplungspaket mit Schaltkupplung C ist mittels einer Betätigungseinrichtung S2 betätigbar. Das zweite Schaltkupplungspaket 52 mit den Schaltkupplungen B und D ist mittels einer Betätigungseinrichtung S3 betätigbar. Das erste Schaltkupplungspaket 40 ist mittels einer Betätigungseinrichtung S4 betätigbar.The clutch C. is a single clutch operated by a single actuator S2 is operated. The single clutch C. can also be referred to as a clutch pack with only one clutch. In the present case, the gear arrangement 16 consequently three clutch packs 40 , 52 , C. on that by means of three actuators S2 , S3 , S4 are operable. The clutch package with clutch C. is by means of an actuator S2 operable. The second clutch pack 52 with the clutches B. and D. is by means of an actuator S3 operable. The first clutch package 40 is by means of an actuator S4 operable.

Während üblicherweise, wie beispielsweise auch bei dem ersten Schaltkupplungspaket 40, dieses axial zwischen den zwei zugeordneten Radsätzen 36, 42 angeordnet ist, ist das zweite Schaltkupplungspaket 52 vorliegend so ausgebildet, dass es zwei Radsätzen 48, 50 zugeordnet ist, die auf einer axialen Seite, nämlich der ersten axialen Seite 53, der Schaltkupplungsebene E2 angeordnet sind.While usually, as for example with the first clutch pack 40 , this axially between the two associated wheel sets 36 , 42 is arranged, is the second clutch pack 52 in the present case designed so that there are two sets of wheels 48 , 50 is assigned on an axial side, namely the first axial side 53 , the clutch level E2 are arranged.

Zu diesem Zweck ist dem zweiten Schaltkupplungspaket 52 eine Verbindungswelle 55 zugeordnet. Die Verbindungswelle 55 ist als Hohlwelle um die Ausgangswelle 28 herum angeordnet. Ein Losrad 50L des fünften Radsatzes 50 ist drehfest mit der Verbindungswelle 55 verbunden. Ein Losrad 48L des vierten Radsatzes 48 ist drehbar an einem Außenumfang der Verbindungswelle 55 gelagert. Die Verbindungswelle 55 erstreckt sich axial von dem Losrad 50L durch das Losrad 48L hindurch zu der zweiten axialen Seite 54 der zweiten Schaltkupplungsebene E2.For this purpose, the second clutch pack 52 a connecting shaft 55 assigned. The connecting shaft 55 is as a hollow shaft around the output shaft 28 arranged around. A loose wheel 50L of the fifth wheel set 50 is rotationally fixed with the connecting shaft 55 connected. A loose wheel 48L of the fourth wheel set 48 is rotatable on an outer periphery of the connecting shaft 55 stored. The connecting shaft 55 extends axially from the idler gear 50L by the idler wheel 48L through to the second axial side 54 the second clutch level E2 .

Die Schaltkupplung D zum Schalten des fünften Radsatzes 50 ist der zweiten axialen Seite 54 der Schaltkupplungsebene E2 zugewandt, während die Schaltkupplung B zum Schalten des vierten Radsatzes 48 der ersten axialen Seite 53 der Schaltkupplungsebene E2 zugewandt ist.The clutch D. for shifting the fifth gear set 50 is the second axial side 54 the clutch level E2 facing while the clutch B. for switching the fourth gear set 48 the first axial side 53 the clutch level E2 is facing.

Die Getriebeanordnung 16 weist zwei Schaltkupplungsebenen E1, E2 auf und fünf Radsatzebenen, so dass eine axial kompakte Bauweise realisiert ist.The gear arrangement 16 has two clutch levels E1 , E2 on and five gear set levels, so that an axially compact design is achieved.

Genauer gesagt weist die Getriebeanordnung 16 folgende fünf Radsatzebenen auf, ausgehend von dem zweiten axialen Ende hin zu dem ersten axialen Ende in folgender Reihenfolge: Radsatz 50 für die Vorwärtsgangstufe 4, Radsatz 48 für die Vorwärtsgangstufe 2, Radsatz 38 für die Vorwärtsgangstufe 3, Radsatz 36 für die Vorwärtsgangstufe 1 und Radsatz 42 für die Vorwärtsgangstufe 5.More precisely, the gear arrangement 16 the following five wheelset levels, starting from the second axial end to the first axial end in the following order: wheelset 50 for the forward gear 4th , Wheelset 48 for the forward gear 2 , Wheelset 38 for the forward gear 3 , Wheelset 36 for the forward gear 1 and wheelset 42 for the forward gear 5 .

Die Getriebeanordnung 16 kann eine erste elektrische Maschine und/oder eine zweite elektrische Maschine aufweisen, wie es nachstehend unter Bezugnahme auf die 3 bis 6 oder 7 bis 10 beschrieben ist. Die Getriebeanordnung 16 kann folglich als normale Getriebeanordnung oder als Hybrid-Getriebeanordnung ausgebildet sein.The gear arrangement 16 may have a first electrical machine and / or a second electrical machine, as described below with reference to FIG 3 to 6 or 7th to 10 is described. The gear arrangement 16 can consequently be designed as a normal transmission arrangement or as a hybrid transmission arrangement.

Aus der Schalttabelle der 2 geht hervor, dass zum Einlegen einer Vorwärtsgangstufe V1 die Schaltkupplung A geschlossen ist und alle anderen Schaltkupplungen C, D und E geschlossen sind.From the switching table of the 2 it can be seen that for engaging a forward gear V1 the clutch A. is closed and all other clutches C. , D. and E. are closed.

In entsprechender Weise ist zum Einlegen der Vorwärtsgangstufe V2 die Schaltkupplung B geschlossen und alle anderen Schaltkupplungen sind geöffnet.The forward gear is engaged in a corresponding manner V2 the clutch B. closed and all other clutches are open.

In entsprechender Weise ist in der Vorwärtsgangstufe 3 die Schaltkupplung C geschlossen. In der Vorwärtsgangstufe V4 ist die Schaltkupplung D geschlossen. In der Vorwärtsgangstufe V5 ist die Schaltkupplung E geschlossen.In a corresponding manner is in the forward gear 3 the clutch C. closed. In the forward gear V4 is the clutch D. closed. In the forward gear V5 is the clutch E. closed.

Bei der Getriebeanordnung 16 handelt es sich um eine Basis-Getriebeanordnung. Sofern diese nicht als Hybrid-Getriebeanordnung ausgebildet ist und auch sonst keine elektromotorische Antriebsleistung bereitgestellt wird, beispielsweise an dem Eingangsglied EG, ist es bevorzugt, wenn entweder einer der o.g. Radsätze oder ein weiterer Radsatz zum Einrichten einer Rückwärtsgangstufe vorgesehen ist. Bei dem Bereitstellen von wenigstens einer elektrischen Antriebsmaschine kann auf einen derartigen Rückwärtsgang-Radsatz jedoch verzichtet werden.With the gear arrangement 16 it is a basic gear arrangement. If this is not designed as a hybrid gear arrangement and no electromotive drive power is otherwise provided, for example at the input element EG It is preferred if either one of the above-mentioned gear sets or a further gear set is provided for setting up a reverse gear. However, when at least one electric drive machine is provided, such a reverse gear set can be dispensed with.

Die Getriebeanordnung 16 kann nach der Art eines Doppelkupplungsgetriebes betrieben werden, wobei jeweils eines der zwei Teilgetriebe 32, 34 ein aktives Teilgetriebe ist, über das Antriebsleistung übertragen wird. In dem dann inaktiven Teilgetriebe kann jeweils eine Anschlussgangstufe vorgewählt werden. Gangwechsel erfolgen dann durch überschneidende Betätigung der zwei Kupplungen K1, K2 und der Doppelkupplungsanordnung, die in diesem Fall vorzugsweise als Reibkupplungen ausgebildet sein können.The gear arrangement 16 can be operated like a dual clutch transmission, with one of the two sub-transmissions 32 , 34 is an active sub-transmission through which drive power is transmitted. In the then inactive sub-transmission, a connecting gear can be preselected. Gear changes are then made by overlapping actuation of the two clutches K1 , K2 and the double clutch arrangement, which in this case can preferably be designed as friction clutches.

Für den Fall, dass die Kupplungen K1, K2 als Klauenkupplungen ausgebildet sind, ist es bevorzugt,wenn die Getriebeanordnung 16 wenigstens eine elektrische Maschine aufweist, um Lastschaltungen abstützen zu können und eine Zugkraftunterbrechung zu vermeiden.In the event that the clutches K1 , K2 are designed as claw clutches, it is preferred if the gear arrangement 16 has at least one electrical machine in order to be able to support load circuits and to avoid an interruption in traction.

In den nachfolgenden 3 bis 10 sind weitere Ausführungsformen von Antriebssträngen bzw. Getriebeanordnungen gezeigt, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem Antriebsstrang bzw. der Getriebeanordnung der 1 entsprechen. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede erläutert.In the following 3 to 10 further embodiments of drive trains or transmission arrangements are shown, which generally correspond to the drive train or the transmission arrangement in terms of structure and mode of operation 1 correspond. The same elements are therefore identified by the same reference symbols. The main differences are explained below.

Der Antriebsstrang 10' der 3 ist als Hybrid-Antriebsstrang ausgebildet und weist eine erste elektrische Maschine 56 auf, die koaxial zu einer vierten Achse A4 angeordnet ist. Die erste elektrische Maschine 56 weist ein erstes Ritzel 58 auf, das drehfest mit einem Rotor der ersten elektrischen Maschine 56 verbunden ist und koaxial zu der Achse A4 ist. Das erste Ritzel, das auch als erstes Maschinenritzel bezeichnet werden kann, ist über ein erstes Zwischenrad 59, das an einer nicht näher bezeichneten Achse drehbar gelagert ist, mit einem Gangradsatz des ersten Teilgetriebes 32 verbunden, im vorliegenden Fall mit dem dritten Radsatz 42 für die Vorwärtsgangstufe 5. Genauer gesagt kämmt das erste Ritzel 58 mit dem ersten Zwischenrad 59, und das erste Zwischenrad 59 kämmt mit einem Festrad des dritten Radsatzes 42, wobei das Festrad drehfest mit der ersten Eingangswelle 24 verbunden ist.The drive train 10 ' of the 3 is designed as a hybrid drive train and has a first electrical machine 56 on, which is coaxial with a fourth axis A4 is arranged. The first electric machine 56 has a first pinion 58 on that rotatably with a rotor of the first electrical machine 56 is connected and coaxial with the axis A4 is. The first pinion, which can also be referred to as the first machine pinion, is via a first intermediate gear 59 , which is rotatably mounted on an unspecified axis, with a gear set of the first sub-transmission 32 connected, in the present case with the third set of wheels 42 for the forward gear 5 . More precisely, the first sprocket meshes 58 with the first idler 59 , and the first idler 59 meshes with a fixed gear of the third gear set 42 , wherein the fixed gear rotatably with the first input shaft 24 connected is.

Der Hybrid-Antriebsstrang 10' weist ferner eine zweite elektrische Maschine 60 auf, die achsparallel zu den Eingangswellen 24, 26 angeordnet ist, und zwar koaxial zu einer fünften Achse A5. Die zweite elektrische Maschine weist ein zweites Ritzel (zweites Maschinenritzel) 62 auf, das koaxial zu der Achse A5 angeordnet ist. Das zweite Ritzel 62 ist mit der zweiten Eingangswelle 26 über einen Gangradsatz des zweiten Teilgetriebes 34 verbunden. Vorliegend ist das zweite Ritzel 62 über ein zweites Zwischenrad 63 mit dem fünften Radsatz für die Vorwärtsgangstufe 4 verbunden. Genauer gesagt kämmt das zweite Ritzel 62 mit dem zweiten Zwischenrad 63, das an einer nicht näher bezeichneten Achse drehbar gelagert ist, und das zweite Zwischenrad 63 kämmt mit einem Festrad des fünften Radsatzes 50, wobei das Festrad drehfest mit der zweiten Eingangswelle 26 verbunden ist.The hybrid powertrain 10 ' furthermore has a second electrical machine 60 on, the axially parallel to the input shafts 24 , 26th is arranged, coaxially with a fifth axis A5 . The second electrical machine has a second pinion (second machine pinion) 62 that is coaxial with the axis A5 is arranged. The second pinion 62 is with the second input shaft 26th Via a gear set of the second sub-transmission 34 connected. Here is the second pinion 62 via a second intermediate gear 63 with the fifth gear set for the forward gear 4th connected. More precisely, the second pinion meshes 62 with the second idler 63 , which is rotatably mounted on an unspecified axis, and the second intermediate gear 63 meshes with a fixed gear of the fifth gear set 50 , wherein the fixed gear rotatably with the second input shaft 26th connected is.

Die fünf Achsen A1, A2, A3, A4, A5 sind sämtlich parallel miteinander ausgerichtet.The five axes A1 , A2 , A3 , A4 , A5 are all aligned parallel to each other.

Die Doppelkupplungsanordnung 14 ist, wie oben erwähnt, benachbart zu dem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung 16 angeordnet. Der Abtriebsradsatz 30 ist ebenfalls auf der zweiten axialen Seite der Getriebeanordnung 16 angeordnet und ist vorzugsweise axial ausgerichtet mit der Doppelkupplungsanordnung 14 bzw. liegt in etwa in einer Ebene hiermit. Zwischen dem Abtriebsradsatz 30 und dem fünften Radsatz 50 kann an der Ausgangswelle 28 das Parksperrenrad P festgelegt sein.The double clutch arrangement 14th is, as mentioned above, adjacent to the second axial end of the gear assembly 16 arranged. The output gear set 30th is also on the second axial side of the gear assembly 16 arranged and is preferably axially aligned with the double clutch arrangement 14th or is roughly in the same plane as this. Between the output gear set 30th and the fifth wheel set 50 can on the output shaft 28 the parking lock wheel P be fixed.

Bei dem Hybrid-Antriebsstrang 10' sind die elektrischen Maschinen 56, 60 jeweils mit einem Gangradsatz ihres zugeordneten Teilgetriebes verbunden, der der höchsten Gangstufe jenes Teilgetriebes zugeordnet ist. Ferner sind die elektrischen Maschinen 56, 60 jeweils über einen Gangradsatz mit ihrem jeweiligen Teilgetriebe verbunden, der vorzugsweise jeweils benachbart zu einem axialen Ende der Getriebeanordnung angeordnet ist. Die Radsätze liegen dabei an gegenüberliegenden axialen Enden.With the hybrid powertrain 10 ' are the electrical machines 56 , 60 each connected to a gear set of their assigned sub-transmission, which is assigned to the highest gear of that sub-transmission. Then there are the electrical machines 56 , 60 each connected to their respective sub-transmission via a gear set, which is preferably arranged adjacent to an axial end of the transmission arrangement. The wheel sets are located at opposite axial ends.

Die elektrischen Maschinen 56, 60 sind axial überlappend zueinander angeordnet. Durch die Anbindung über Zwischenräder 59, 63 können hohe Übersetzungen zu den jeweiligen Gangradsätzen eingerichtet werden, so dass relativ hochdrehend elektrische Maschinen verwendet werden können, die kompakt bauen.The electrical machines 56 , 60 are arranged axially overlapping one another. Through the connection via intermediate gears 59 , 63 high gear ratios can be set up for the respective gear sets, so that relatively high-revving electrical machines can be used that are compact.

Die Hybrid-Getriebeanordnung weist vorliegend genau fünf Vorwärtsgangstufen auf und weist keine Rückwärtsgangstufe auf. Ein Rückwärtsfahrbetrieb kann mittels des Hybrid-Antriebsstranges 10' ausschließlich eingerichtet werden, wenn eine der elektrischen Maschinen 56 oder 60 in umgekehrter Drehrichtung angetrieben wird.In the present case, the hybrid transmission arrangement has exactly five forward gear stages and has no reverse gear stage. Reverse driving can be done by means of the hybrid drive train 10 ' Can only be set up if one of the electrical machines 56 or 60 is driven in the opposite direction of rotation.

Die Getriebeanordnung 16' weist keine Windungsgangstufen auf. Jeder Radsatz 36 bis 50 weist genau ein Losrad und ein Festrad auf, wobei die Losräder der Radsätze 36, 42, 48, 50 drehbar an der Ausgangswelle 28 gelagert sind, und wobei das Losrad des Radsatzes 42 drehbar an der ersten Eingangswelle 24 gelagert ist.The gear arrangement 16 ' has no winding steps. Every wheelset 36 to 50 has exactly one idler gear and one fixed gear, the idler gears of the gear sets 36 , 42 , 48 , 50 rotatable on the output shaft 28 are stored, and wherein the idler wheel of the wheelset 42 rotatable on the first input shaft 24 is stored.

Der Hybrid-Antriebsstrang 10' weist ferner eine dritte Kupplung K3 auf, die auch als Brückenkupplung bezeichnet werden kann.The hybrid powertrain 10 ' also has a third clutch K3 on, which can also be referred to as a bridge coupling.

Die dritte Kupplung K3 dient zum Verbinden der ersten Eingangswelle 24 und der zweiten Eingangswelle 26. Die dritte Kupplung K3 ist benachbart zu dem vierten Radsatz 48 für die Vorwärtsgangstufe 2 angeordnet und bildet mit der Schaltkupplung C für den zweiten Radsatz 38 zum Schalten der dritten Vorwärtsgangstufe ein drittes Schaltkupplungspaket 66. Die dritte Kupplung K3 ist genauso wie die Schaltkupplungen A, B, C, D, E als nichtsynchronisierte Klauenkupplung realisiert.The third clutch K3 serves to connect the first input shaft 24 and the second input shaft 26th . The third clutch K3 is adjacent to the fourth wheel set 48 for the forward gear 2 arranged and forms with the clutch C. for the second set of wheels 38 a third clutch pack to shift the third forward gear 66 . The third clutch K3 is just like the clutches A. , B. , C. , D. , E. realized as a non-synchronized dog clutch.

Das dritte Schaltkupplungspaket 66 ist koaxial zu der ersten Achse A1 angeordnet, und zwar zwischen den Radsätzen 42, 48.The third clutch pack 66 is coaxial with the first axis A1 arranged, between the wheelsets 42 , 48 .

Das dritte Schaltkupplungspaket 66 ist, wie auch das zweite Schaltkupplungspaket 52, in der zweiten Schaltkupplungsebene E2 enthalten. Das dritte Schaltkupplungspaket 66 wird mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung S2 betätigt, obgleich dies in 3 nicht näher dargestellt ist.The third clutch pack 66 is like the second clutch pack 52 , in the second clutch level E2 contain. The third clutch pack 66 is by means of a single actuator S2 operated, although this is in 3 is not shown in detail.

Die Doppelkupplungsanordnung 14' des Hybrid-Antriebsstranges 10' ist als Doppelkupplungsanordnung ausgebildet, bei der die zwei Kupplungen K1, K2 als Klauenkupplungen ausgebildet sind und ein Schaltkupplungspaket bilden, das mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung S1 betätigbar ist. Die Kupplungen K1 und K2 sind folglich alternativ schaltbar.The double clutch arrangement 14 ' of the hybrid drive train 10 ' is designed as a double clutch arrangement in which the two clutches K1 , K2 are designed as claw clutches and form a clutch pack, which by means of a single actuating device S1 is actuated. The clutches K1 and K2 are therefore switchable as an alternative.

Die Doppelkupplungsanordnung 14 und die drei Schaltkupplungspakete 40, 52, 66 sind mittels vier Betätigungseinrichtungen S1 bis S4 betätigbar.The double clutch arrangement 14th and the three clutch packs 40 , 52 , 66 are by means of four actuators S1 to S4 operable.

Es ist zu erkennen, dass Antriebsleistung von dem Verbrennungsmotor 12 entweder über die Kupplung K1 zum ersten Teilgetriebe 32 oder über die Kupplung K2 zum zweiten Teilgetriebe 34 geführt werden kann. Antriebsleistung der ersten elektrischen Maschine kann unmittelbar in das erste Teilgetriebe 32 eingespeist werden, oder über die Kupplung K1 hin zu dem Verbrennungsmotor 12 (beispielsweise um diesen zu starten). It can be seen that the drive power comes from the internal combustion engine 12 either via the clutch K1 to the first partial transmission 32 or via the clutch K2 to the second partial transmission 34 can be performed. Drive power of the first electrical machine can be fed directly into the first partial transmission 32 fed in, or via the coupling K1 towards the internal combustion engine 12 (for example to start it).

Antriebsleistung der zweiten elektrischen Maschine 60 kann direkt in das zweite Teilgetriebe 34 eingeleitet werden oder über die Kupplung K2 zu dem Verbrennungsmotor 12, beispielsweise um diesen zu starten.Drive power of the second electric machine 60 can go directly into the second partial transmission 34 be initiated or via the clutch K2 to the internal combustion engine 12 , for example to start it.

Ferner ist zu erkennen, dass das erste Teilgetriebe 32 und das zweite Teilgetriebe 34 über die dritte Kupplung K3 miteinander verbindbar sind, so dass beispielsweise bei geschlossener Kupplung K1 verbrennungsnotorische Leistung über die Kupplung K3 zu dem zweiten Teilgetriebe 34 fließen kann.It can also be seen that the first partial transmission 32 and the second partial transmission 34 via the third clutch K3 can be connected to one another, so that for example when the clutch is closed K1 combustion engine power via the clutch K3 to the second partial transmission 34 can flow.

In diesem Fall kann die erste elektrische Maschine 56 in den Leerlauf geschaltet werden, so dass sie nahezu verlustlos mitdreht, oder kann generatorisch oder elektromotorisch betrieben werden.In this case, the first electrical machine 56 can be switched to idle so that it turns with almost no loss, or can be operated as a generator or an electric motor.

In entsprechender Weise kann bei geschlossener Kupplung K2 Leistung des Verbrennungsmotors 12 zu dem ersten Teilgetriebe 32 geleitet werden, wenn man die Kupplung K3 schließt.In a corresponding manner, when the clutch is closed K2 Internal combustion engine power 12 to the first partial transmission 32 be directed when you hit the clutch K3 closes.

Ein serieller Betrieb ist ferner möglich, wenn man beispielsweise rein elektromotorische Antriebsleistung von der ersten elektrischen Maschine 56 über das erste Teilgetriebe 32 zu der Ausgangswelle 28 führt. In diesem Fall kann bei geöffneten Kupplungen K1 und K3 die Kupplung K2 geschlossen werden, um dann Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 12 dazu zu nutzen, die zweite elektrische Maschine 60 anzutreiben, um die zweite elektrische Maschine 60 als Generator arbeiten zu lassen, der eine nicht näher dargestellte Batterie des Antriebsstranges 10' lädt. Es versteht sich, dass in diesem Fall sämtliche Schaltkupplungen des zweiten Teilgetriebes 34 geöffnet sind.A serial operation is also possible if, for example, purely electromotive drive power is obtained from the first electrical machine 56 via the first partial transmission 32 to the output shaft 28 leads. In this case, with the clutches open K1 and K3 the coupling K2 are closed to then drive power of the internal combustion engine 12 to use the second electric machine 60 to drive the second electric machine 60 to work as a generator, the one not shown battery of the drive train 10 ' loads. It goes without saying that in this case all clutches of the second sub-transmission 34 are open.

Anhand der 4 bis 6 werden unterschiedliche Fahrbetriebe erläutert, die mit dem Hybrid-Antriebsstrang 10' der 3 einrichtbar sind.Based on 4th to 6 different driving operations are explained, those with the hybrid drive train 10 ' of the 3 can be set up.

In 4 ist eine Schalttabelle der Schaltelemente K1, K2, K3, A, B, C, D, E in einem rein verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder einem Hybrid-Fahrbetrieb dargestellt, bei dem Antriebsleistung verbrennungsmotorisch und optional elektromotorisch bereitgestellt wird.In 4th is a switching table of the switching elements K1 , K2 , K3 , A. , B. , C. , D. , E. shown in a purely internal combustion engine driving mode or a hybrid driving mode in which Drive power is provided by the combustion engine and optionally by an electric motor.

Bei sämtlichen in diesem Fahrbetrieb einrichtbaren Vorwärtsgangstufen V1 bis V5 ist jeweils durchgehend die erste Kupplung K1 geschlossen und die zweite Kupplung K2 der Doppelkupplungsanordnung 14 ist geöffnet. In der Vorwärtsgangstufe V1 ist die Schaltkupplung A geschlossen und alle anderen Schaltkupplungen B bis E sind geöffnet. Auch die dritte Kupplung K3 ist geöffnet. Leistung fließt folglich von dem Verbrennungsmotor über die erste Kupplung K1 und die erste Eingangswelle 24 zu dem ersten Radsatz 36, und von dort über die Schaltkupplung A zu der Ausgangswelle 28.With all forward gear steps that can be set in this driving mode V1 to V5 is always the first coupling K1 closed and the second clutch K2 the double clutch arrangement 14th is opened. In the forward gear V1 is the clutch A. closed and all other clutches B. to E. are opened. The third clutch too K3 is opened. Power consequently flows from the internal combustion engine via the first clutch K1 and the first input shaft 24 to the first set of wheels 36 , and from there via the clutch A. to the output shaft 28 .

Es versteht sich dabei, dass ein Anfahren aus dem Stillstand in der Regel rein elektromotorisch erfolgt, bis eine Geschwindigkeit erreicht ist, bei der der Verbrennungsmotor über die Kupplung K1 zugeschaltet werden kann, also bei einer Geschwindigkeit, die einer Drehzahl oberhalb der Leerlaufdrehzahl des Verbrennungsmotors 12 entspricht. Ein Anfahren aus dem Stillstand erfolgt folglich beispielsweise über die erste elektrische Maschine 56 und den Radsatz 36 für die Vorwärtsgangstufe 1. Sobald eine Geschwindigkeit erreicht wird, die jener des Verbrennungsmotors 12 entspricht, kann die Kupplung K1 geschlossen werden. Diese bleibt dann für den gesamten verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb geschlossen.It goes without saying that starting up from standstill is generally purely electric motor-driven until a speed is reached at which the internal combustion engine operates via the clutch K1 can be switched on, so at a speed that is a speed above the idle speed of the internal combustion engine 12 corresponds. Starting from standstill is consequently carried out, for example, via the first electrical machine 56 and the wheelset 36 for the forward gear 1 . As soon as a speed is reached that of the internal combustion engine 12 the clutch can K1 getting closed. This then remains closed for the entire internal combustion engine driving operation.

Ein Wechsel von der Vorwärtsgangstufe V1 in die Vorwärtsgangstufe V2 wird zunächst vorbereitet, die Schaltkupplung B für die Vorwärtsgangstufe 2 geschlossen. Dies kann ggf. unter Zuhilfenahme einer Synchronisierung mittels der zweiten elektrischen Maschine 16 erfolgen.A change from forward gear V1 into the forward gear V2 is first prepared, the clutch B. for the forward gear 2 closed. This can, if necessary, with the aid of a synchronization by means of the second electrical machine 16 respectively.

Anschließend wird die Schaltkupplung A für die Vorwärtsgangstufe 1 geöffnet, wobei die Zugkraft mittels der zweiten elektrischen Maschine 60 und dem bereits geschalteten Radsatz 48 für die Vorwärtsgangstufe 2 abgestützt wird. Anschließend kann die dritte Kupplung K3 geschlossen werden, wobei die hierzu notwendige Synchronisierung zum einen durch Drehzahlanpassung des Verbrennungsmotors 12 aber auch durch entsprechende Synchronisierungsmaßnahmen der zweiten elektrischen Maschine 60 erfolgt. In der zweiten Vorwärtsgangstufe fließt Leistung folglich von dem Verbrennungsmotor 12 über die erste Kupplung K1, die erste Eingangswelle 24, die geschlossene dritte Kupplung K3, die zweite Eingangswelle 26 und den mittels der Schaltkupplung B geschalteten Radsatz 48 für die zweite Vorwärtsgangstufe V2 zu der Ausgangswelle 28.Then the clutch A. for the forward gear 1 opened, the tensile force by means of the second electrical machine 60 and the already switched gear set 48 for the forward gear 2 is supported. Then the third clutch K3 are closed, the synchronization required for this on the one hand by adjusting the speed of the internal combustion engine 12 but also through appropriate synchronization measures for the second electrical machine 60 he follows. In the second forward gear stage, power consequently flows from the internal combustion engine 12 over the first clutch K1 , the first input shaft 24 , the closed third clutch K3 , the second input shaft 26th and by means of the clutch B. switched gear set 48 for the second forward gear V2 to the output shaft 28 .

Beim Wechsel in die Vorwärtsgangstufe V3 wird die dritte Kupplung K3 wiederum geöffnet, die Zugkraft wird über die zweite elektrische Maschine 60 abgestützt, und anschließend kann in dem ersten Teilgetriebe 32 die Anschlussgangstufe 3 durch Schlie-ßen der Schaltkupplung C geschlossen werden. Die notwendige Synchronisierung kann hierbei mittels der ersten elektrischen Maschine 56 erfolgen.When changing to the forward gear V3 becomes the third clutch K3 opened again, the tractive force is generated by the second electrical machine 60 supported, and then can in the first partial transmission 32 the connecting grade 3 by closing the clutch C. getting closed. The necessary synchronization can be done by means of the first electrical machine 56 respectively.

Anschließend kann die Last mittels der ersten elektrischen Maschine 56 übernommen werden, und die Schaltkupplung B der Vorwärtsgangstufe 2 kann geöffnet werden.The load can then be carried out using the first electrical machine 56 be taken over, and the clutch B. the forward gear 2 can be opened.

Die weiteren Gangwechsel von den Gangstufen V3 nach V4 und von V4 nach V5 ergeben sich in entsprechender Weise. Bei den geraden Vorwärtsgangstufen V2 und V4 ist jeweils die dritte Schaltkupplung K3 geschlossen. Die zweite Kupplung K2 ist immer geöffnet, und die erste Kupplung K2 ist immer geschlossen.The further gear changes from the gear steps V3 to V4 and from V4 to V5 result in a corresponding manner. With the even forward gear stages V2 and V4 is the third clutch K3 closed. The second clutch K2 is always open, and the first clutch K2 is always closed.

In 5 ist ein rein elektromotorischer Fahrbetrieb mittels der ersten elektrischen Maschine dargestellt. In einer ersten elektrischen Gangstufe E1.1 ist nur die Schaltkupplung A für die Vorwärtsgangstufe 1 geschlossen. In einer zweiten elektrischen Vorwärtsgangstufe E1.2 ist nur die Schaltkupplung C geschlossen. In einer dritten elektromotorischen Gangstufe E1.3 ist die Schaltkupplung E geschlossen.In 5 a purely electric motor driving operation by means of the first electric machine is shown. In a first electric gear E1.1 is just the clutch A. for the forward gear 1 closed. In a second electric forward gear E1.2 is just the clutch C. closed. In a third electromotive gear E1.3 is the clutch E. closed.

In entsprechender Weise zeigt 6 einen rein elektromotorischen Fahrbetrieb mittels der zweiten elektrischen Maschine 60. In einer ersten Gangstufe E2.1 ist nur die Schaltkupplung B geschlossen. In einer zweiten elektrischen Gangstufe E2.2 ist nur die Schaltkupplung C geschlossen.Shows in a corresponding manner 6 a purely electric motor driving operation by means of the second electric machine 60 . In a first gear E2.1 is just the clutch B. closed. In a second electric gear E2 .2 is just the clutch C. closed.

Im rein elektrischen Fahrbetrieb gemäß den 5 und 6 sind rein elektrische Lastschaltungen (d.h. Schaltvorgänge zwischen Vorwärtsgangstufen ohne oder mit verringerter Zugkraftunterbrechung) möglich. Hierbei wird ein elektromotorischer Fahrbetrieb ausschließlich beispielsweise zwischen den Gangstufen E1.1, E1.2, E1.3 oder ausschließlich zwischen den Gangstufen E2.1 und E2.2 eingerichtet, und es wird geschaltet, währenddessen die andere elektrische Maschine jeweils die Zugkraft aufrechterhält.In purely electric driving mode according to 5 and 6 Purely electrical power shifts (ie shifts between forward gear stages with or without a reduced interruption in tractive power) are possible. In this case, an electromotive driving mode is used exclusively, for example, between the gear steps E1.1 , E1.2, E1.3 or only between the gear steps E2.1 and E2.2 set up, and it is switched, while the other electrical machine maintains the traction.

Bei einem Gangwechsel beispielsweise von der Vorwärtsgangstufe E1.1 in die Vorwärtsgangstufe E1.2 kann in dem zweiten Teilgetriebe die Schaltkupplung B geschlossen sein und die zweite elektrische Maschine kann folglich die Zugkraft während des Schaltvorganges in dem ersten Teilgetriebe aufrechterhalten.When changing gear, for example from the forward gear E1.1 into the forward gear E1.2 can use the clutch in the second sub-transmission B. be closed and the second electrical machine can consequently maintain the tractive force during the shifting process in the first partial transmission.

In dem rein verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder Hybrid-Fahrbetrieb (also dann, wenn verbrennungsmotorische Leistung und optional elektromotorische Leistung zur Abtriebswelle geführt werden) ist es vorteilhaft, dass die erste Kupplung K1 dazu verwendet wird, um den Verbrennungsmotor 12 mit der ersten Eingangswelle 24 zu verbinden und folglich verbrennungsmotorische Leistung immer über die erste Eingangswelle 24 in die Getriebeanordnung 16 einzuspeisen. Die dem ersten Teilgetriebe 32 zugeordnete erste elektrische Maschine 56 ist folglich während dieses Fahrbetriebs immer mit dem Verbrennungsmotor 12 drehfest verbunden. Hierdurch ist es möglich, Lastpunktverschiebungen am Verbrennungsmotor 12 einzurichten, und die erste elektrische Maschine 56 kann bei der Drehzahlregelung unterstützen, wenn ein Synchronisierungsvorgang erfolgen soll. Mit anderen Worten, da die erste Kupplung K1 immer geschlossen bleibt, kann die erste elektrische Maschine 56 den Verbrennungsmotor 12 beim Synchronisieren unterstützen.In the purely internal combustion engine driving mode or hybrid driving mode (that is, when internal combustion engine power and optionally electromotive power are fed to the output shaft) it is advantageous that the first clutch K1 is used to power the internal combustion engine 12 with the first input shaft 24 to connect and consequently internal combustion engine power always via the first input shaft 24 into the gear assembly 16 feed. The first partial transmission 32 associated first electrical machine 56 is therefore always with the internal combustion engine during this driving operation 12 non-rotatably connected. This makes it possible to shift the load point on the internal combustion engine 12 set up and the first electric machine 56 can help with speed control if a synchronization process is to take place. In other words, since the first clutch K1 remains closed, the first electric machine can 56 the internal combustion engine 12 assist with synchronization.

Um die hierzu notwendige dritte Kupplung K3 möglichst effizient in die Getriebeanordnung zu integrieren, ist diese in das dritte Schaltkupplungspaket 66 aufgenommen. Da die dritte Kupplung K3 folglich mit einer Schaltkupplung in ein Schaltkupplungspaket integriert ist, die jenem Teilgetriebe zugeordnet ist, dessen zugeordnete Kupplung K1 der Doppelkupplungsanordnung 14 im verbrennungsmotorischen bzw. Hybrid-Fahrbetrieb immer geschlossen ist, kann der Verbrennungsmotor sämtliche Gangstufen des Getriebes nutzen.To the third clutch required for this K3 To be integrated as efficiently as possible into the transmission arrangement, this is in the third shift clutch package 66 recorded. Because the third clutch K3 is consequently integrated with a clutch in a clutch pack that is assigned to that sub-transmission, its assigned clutch K1 the double clutch arrangement 14th is always closed in the internal combustion engine or hybrid driving mode, the internal combustion engine can use all gear stages of the transmission.

Die zweite Kupplung K2 wird vorzugsweise nur geschlossen, wenn ein sogenannter serieller Betrieb eingerichtet wird. Hierbei wird die erste Kupplung K1 geöffnet. Über das erste Teilgetriebe 32 und die erste elektrische Maschine 56 wird ein rein elektromotorischer Fahrbetrieb in einer Gangstufe eingerichtet, beispielsweise in der Vorwärtsgangstufe 1. Der Verbrennungsmotor 12 treibt über die geschlossene zweite Kupplung K2 die zweite elektrische Maschine 60 an und betreibt diese als Generator, so dass die von der ersten elektrischen Maschine 56 in diesem rein elektrischen Fahrbetrieb aus einer Fahrzeugbatterie entnommene Leistung über die zweite elektrische Maschine 60 wieder gleichzeitig eingespeist werden kann, zumindest teilweise.The second clutch K2 is preferably only closed when a so-called serial operation is set up. This is the first clutch K1 open. About the first partial transmission 32 and the first electric machine 56 a purely electric motor driving mode is set up in one gear stage, for example in the forward gear stage 1 . The internal combustion engine 12 drives via the closed second clutch K2 the second electric machine 60 and operates it as a generator, so that the first electrical machine 56 In this purely electric driving mode, power drawn from a vehicle battery via the second electric machine 60 can be fed in again at the same time, at least partially.

Ein derartiger serieller Betrieb ist auch umgekehrt möglich, wenn man rein elektrisch mittels der zweiten elektrischen Maschine 60 fährt und der Verbrennungsmotor 12 die erste elektrische Maschine 56 antreibt. Im letzteren Fall ist die erste Kupplung K1 geschlossen und die zweite Kupplung K2 ist geöffnet.Such a serial operation is also possible the other way round, if the second electrical machine is used purely electrically 60 drives and the internal combustion engine 12 the first electric machine 56 drives. In the latter case is the first clutch K1 closed and the second clutch K2 is opened.

Der serielle Betrieb wird insbesondere in einem sogenannten Kriechmodus verwendet, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als eine minimale Geschwindigkeit, die verbrennungsmotorisch einrichtbar ist.The serial operation is used in particular in what is known as a creep mode, in which the vehicle speed is less than a minimum speed that can be set by the internal combustion engine.

Jenes Teilgetriebe 32, das der im verbrennungsmotorischen Betrieb immer geschlossenen Kupplung K1 zugeordnet ist, beinhaltet vorzugsweise auch die höchste Vorwärtsgangstufe der Getriebeanordnung 16. Hierdurch kann bei geöffneter dritter Kupplung die zweite elektrische Maschine 60 quasi abgekoppelt werden, um Schleppverluste zu vermeiden. Zudem kann die erste elektrische Maschine 56 angekoppelt bleiben, um das Bordnetz mit elektrischer Energie zu versorgen (Betrieb als Generator), oder um einen Boost-Betrieb einzurichten (Betrieb als Motor).That partial transmission 32 that of the clutch that is always closed in internal combustion engine operation K1 is assigned, preferably also includes the highest forward gear of the transmission arrangement 16 . As a result, when the third clutch is open, the second electrical machine can 60 quasi decoupled to avoid drag losses. In addition, the first electric machine 56 remain connected to supply the on-board network with electrical energy (operation as a generator), or to set up a boost operation (operation as a motor).

Beim Schalten von einer Vorwärtsgangstufe des ersten Teilgetriebes 32 in eine Vorwärtsgangstufe des zweiten Teilgetriebes 34 wird zunächst in dem zweiten Teilgetriebe die gewünschte Gangstufe eingelegt, durch Schließen der zugeordneten Schaltkupplung (D oder B). Dies erfolgt unter Zuhilfenahme einer Synchronisierung mittels der zweiten elektrischen Maschine 60, wobei die zweite elektrische Maschine lastfrei in diese Zielgangstufe in dem zweiten Teilgetriebe 34 wechselt. Anschließend stützt die zweite elektrische Maschine 60 über die bereits eingelegte Zielgangstufe die Zugkraft während der Schaltung. Bei der Schaltung öffnet zunächst die Schaltkupplung des ersten Teilgetriebes, die der Start- bzw. Quellgangstufe zugeordnet ist, und anschließend wird die dritte Kupplung K3 geschlossen, wobei bei der Synchronisierung der Verbrennungsmotor 12 und die erste elektrische Maschine 56 zusammenwirken.When shifting from a forward gear of the first sub-transmission 32 into a forward gear of the second sub-transmission 34 the desired gear step is first engaged in the second sub-transmission by engaging the assigned clutch ( D. or B. ). This takes place with the aid of a synchronization by means of the second electrical machine 60 , the second electric machine in this target gear in the second partial transmission without load 34 changes. The second electrical machine then provides support 60 the tractive force during the shift via the target gear already engaged. When shifting, the clutch of the first sub-transmission, which is assigned to the start or source gear stage, opens first, and then the third clutch is activated K3 closed, with the synchronization of the internal combustion engine 12 and the first electric machine 56 work together.

Bei einer Schaltung von dem zweiten Teilgetriebe 34 in eine Gangstufe des ersten Teilgetriebes 32 stützt die zweite elektrische Maschine 60 zunächst in der Quellgangstufe bzw. dem Ist-Gang die Zugkraft während der Schaltung. Bei der Schaltung wird zunächst K3 geöffnet und eines der Schaltelemente A, C, E schließt, wobei bei der notwendigen Synchronisation der Verbrennungsmotor 12 und die erste elektrische Maschine 56 zusammenwirken. Nach dem Öffnen der dritten Kupplung K3 und der Lastübernahme auf dem ersten Teilgetriebe 32 kann die Ausgangsgangstufe (Ist-Gangstufe) in dem zweiten Teilgetriebe geöffnet werden.When shifting from the second partial transmission 34 into a gear of the first sub-transmission 32 supports the second electric machine 60 initially in the source gear or the actual gear the tractive force during the shift. When switching, first K3 is opened and one of the switching elements A. , C. , E. closes, with the necessary synchronization of the internal combustion engine 12 and the first electric machine 56 work together. After opening the third clutch K3 and the load transfer on the first partial transmission 32 the output gear stage (actual gear stage) can be opened in the second partial transmission.

Es versteht sich, dass im Stillstand mit dem Hybrid-Antriebsstrang auch ein Standladen erfolgen kann. Beispielsweise kann die erste Kupplung K1 geschlossen sein und Antriebsleistung des Verbrennungsmotors wird über die erste Eingangswelle 24 in die erste elektrische Maschine 56 eingespeist. Die zweite Kupplung K2 bleibt geöffnet, und auch die Schaltkupplungen A, C, E des ersten Teilgetriebes 32 bleiben geöffnet, das erste Teilgetriebe 32 bleibt also in neutral. In diesem Zustand kann, wie gesagt, entweder ein Standladen erfolgen, es kann aber auch ein Starten des Verbrennungsmotors 12 mittels der ersten elektrischen Maschine 56 erfolgen.It goes without saying that stationary charging can also take place with the hybrid drive train at a standstill. For example, the first clutch K1 be closed and drive power of the internal combustion engine is via the first input shaft 24 into the first electric machine 56 fed in. The second clutch K2 stays open, and so do the clutches A. , C. , E. of the first partial transmission 32 remain open, the first partial transmission 32 so stays in neutral. In this state, as mentioned, either stationary charging can take place, but the internal combustion engine can also be started 12 by means of the first electric machine 56 respectively.

Generell ist es auch denkbar, beide Kupplungen K1 und K2 zu schließen oder die Kupplung K1 und die Kupplung K3 zu schließen, um einen Ladevorgang sowohl mittels der ersten elektrischen Maschine 56 als auch mittels der zweiten elektrischen Maschine 60 erfolgen zu lassen. In diesem Fall treibt der Verbrennungsmotor beide elektrischen Maschinen an und beide arbeiten als Generator, um eine Kraftfahrzeugbatterie zu laden.In general, it is also conceivable to use both clutches K1 and K2 to close or the clutch K1 and the clutch K3 close to a charging process both by means of the first electric machine 56 as well as by means of the second electrical machine 60 to be done. In this case, the internal combustion engine drives both electrical machines and both work as a generator to charge a vehicle battery.

In 7 ist eine weitere Ausführungsform eines Hybrid-Antriebsstranges 10" mit einer Hybrid-Getriebeanordnung 16" gezeigt, wobei der Hybrid-Antriebsstrang 10" hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem Antriebsstrang 10 der 1 entspricht. Zusätzlich hierzu beinhaltet die Getriebeanordnung 16" eine erste elektrische Maschine 56 und eine zweite elektrische Maschine 60, die auf gleiche Art und Weise angebunden sind wie bei dem Antriebsstrang 10' der 3.In 7th is another embodiment of a hybrid powertrain 10 " with a hybrid gear arrangement 16 " shown being the hybrid powertrain 10 " generally the drive train with regard to structure and functionality 10 of the 1 corresponds. In addition to this, the gear assembly includes 16 " a first electric machine 56 and a second electric machine 60 that are connected in the same way as with the drive train 10 ' of the 3 .

Im Unterschied zu dem Antriebsstrang der 3 weist der Hybrid-Antriebsstrang 10" keine dritte Kupplung K3 auf. Die zwei Kupplungen K1, K2 einer Doppelkupplungsanordnung 14" sind als Klauenkupplungen ausgebildet, die mittels separater und unabhängig voneinander ansteuerbarer Betätigungseinrichtungen S1a und S1b betätigbar sind.In contrast to the drive train of the 3 exhibits the hybrid powertrain 10 " no third clutch K3 on. The two clutches K1 , K2 a double clutch arrangement 14 " are designed as claw clutches that operate by means of separate and independently controllable actuating devices S1a and S1b are operable.

Anhand der 8 bis 10 werden unterschiedliche Fahrbetriebe erläutert, die mit dem Hybrid-Antriebsstrang 10" der 7 einrichtbar sind.Based on 8th to 10 different driving operations are explained, those with the hybrid drive train 10 " of the 7th can be set up.

Dabei ist zu erkennen (8), dass im Unterschied zu dem Antriebsstrang 10' der 3 aufgrund der fehlenden dritten Kupplung K3 Gangwechsel immer so erfolgen, dass alternativ die erste Kupplung K1 und die zweite Kupplung K2 geschlossen sind. Die Funktionalität entspricht jener eines herkömmlichen Doppelkupplungsgetriebes, wobei zur Einrichtung der jeweiligen Vorwärtsgangstufen jeweils eine der Schaltkupplungen A bis E geschlossen ist.You can see ( 8th ) that in contrast to the powertrain 10 ' of the 3 due to the missing third clutch K3 Always change gears in such a way that alternatively the first clutch K1 and the second clutch K2 are closed. The functionality corresponds to that of a conventional double clutch transmission, with one of the clutches in each case to set up the respective forward gear stages A. to E. closed is.

Eine Synchronisierung und Lastübernahme kann mittels der elektrischen Maschinen 56, 60 in ähnlicher Weise erfolgen, wie es in 3 bis 6 beschrieben worden ist.Synchronization and load transfer can be achieved by means of the electrical machines 56 , 60 in a manner similar to that in 3 to 6 has been described.

Die 9 und 10 sind identisch zu den 5 und 6 und zeigen den elektromotorischen Fahrbetrieb mittels des Hybrid-Antriebsstranges 10" unter Verwendung der ersten elektrischen Maschine (9) oder der zweiten elektrischen Maschine (10).The 9 and 10 are identical to the 5 and 6 and show the electric motor driving operation by means of the hybrid drive train 10 " using the first electric machine ( 9 ) or the second electrical machine ( 10 ).

11 zeigt eine Detail-Längsschnittansicht durch eine weitere Ausführungsform einer Getriebeanordnung 16'''. 11 shows a detailed longitudinal sectional view through a further embodiment of a gear arrangement 16 ''' .

In 11 ist insbesondere das zweite Schaltkupplungspaket 52''' dargestellt, das hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise generell dem zweiten Schaltkupplungspaket 52 der 1, 3 und 7 entspricht. Gleiche Elemente sind daher durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.In 11 is in particular the second clutch pack 52 ''' shown, which in terms of structure and mode of operation generally the second clutch pack 52 of the 1 , 3 and 7th corresponds. The same elements are therefore identified by the same reference symbols.

In 11 ist zu erkennen, dass der zweite Radsatz 38 ein Festrad 38F aufweist, das drehfest mit der Ausgangswelle 28 verbunden ist.In 11 it can be seen that the second set of wheels 38 a fixed gear 38F has, which rotatably with the output shaft 28 connected is.

Das Festrad 38F weist einen in axialer Richtung hin zu der zweiten Schaltkupplungsebene E2 weisenden axialen Vorsprung 82 auf, an dessen axial verzahntem Außenumfang ein Schiebeglied 80 axial verschieblich gelagert ist. Das Schiebeglied 80 ist mittels einer einzelnen Betätigungseinrichtung S3 betätigbar. Das Schiebeglied 80 weist an seinem Innenumfang eine Axialverzahnung auf.The fixed gear 38F has one in the axial direction towards the second clutch plane E2 facing axial projection 82 on, on whose axially toothed outer circumference a sliding member 80 is axially displaceable. The sliding link 80 is by means of a single actuator S3 operable. The sliding link 80 has an axial toothing on its inner circumference.

Das Losrad 48L weist an einem axialen Vorsprung nach der Art eines Kupplungskörpers eine Außenverzahnung auf, auf die die Innenverzahnung des Schiebegliedes 80 aufgeschoben werden kann, um die Schaltkupplung B zu schließen.The idler wheel 48L has an external toothing on an axial projection in the manner of a coupling body, onto which the internal toothing of the sliding member 80 can be pushed to the clutch B. close.

Andererseits weist ein mit der Verbindungswelle 55 drehtfest verbundenes Element einen Abschnitt mit einer Außenverzahnung auf, auf die die Innenverzahnung des Schiebegliedes 80 alternativ aufgeschoben werden kann, um die Schaltkupplung D zu schließen.On the other hand, one with the connecting shaft 55 rotatably connected element on a section with an external toothing on which the internal toothing of the sliding member 80 alternatively can be pushed to the clutch D. close.

In 11 ist das Schiebeglied 80 in einer Neutralposition gezeigt, bei der die Verzahnung des Schiebegliedes 80 weder in jene des Losrades 48L noch in jene der Verbindungswelle 55 greift.In 11 is the sliding link 80 shown in a neutral position in which the teeth of the sliding member 80 neither in that of the idler wheel 48L nor in that of the connecting shaft 55 engages.

Die Verbindungswelle 55 kann, wie es in 11 dargestellt ist, durch einen axialen Vorsprung des Losrades 50L und ein auf der gegenüberliegenden Seite des Losrades 48L festgelegtes Wellenstück realisiert sein, das drehfest mit dem Losrad 50L verbunden ist.The connecting shaft 55 can like it in 11 is shown by an axial projection of the idler gear 50L and one on the opposite side of the idler gear 48L fixed shaft piece be realized, the non-rotatable with the idler gear 50L connected is.

Das zweite Schaltkupplungspaket 52''' der 11 ist bei jeder der Getriebeanordnungen 16, 16' und 16'' der 1, 3 und 7 verwendbar.The second clutch pack 52 ''' of the 11 is with each of the gear arrangements 16 , 16 ' and 16 '' of the 1 , 3 and 7th usable.

Bei sämtlichen Getriebeanordnungen der 1, 3 und 7 können die Radsätze für die Vorwärtsgangstufen 3 und 5 auch miteinander vertauscht sein. In diesem Fall würde das dritte Schaltkupplungspaket 66 die Schaltkupplung E für die Vorwärtsgangstufe 5 beinhalten.With all gear arrangements of the 1 , 3 and 7th can use the gear sets for the forward gears 3 and 5 also be interchanged with each other. In this case the third clutch pack would be 66 the clutch E. for the forward gear 5 include.

Wie oben beschrieben, sind die elektrischen Maschinen 56, 60 jeweils an einen Gangradsatz der jeweiligen Teilgetriebe angebunden. Der dritte Radsatz 42 weist dabei ein Festrad 70 auf, das mit dem Zwischenrad 59 in Eingriff steht. Der fünfte Radsatz 50 weist ein Festrad 72 auf, das mit dem Zwischenrad 63 in Eingriff steht.As described above, the electrical machines are 56 , 60 each connected to a gear set of the respective sub-transmission. The third set of wheels 42 has a fixed gear 70 on that with the Intermediate gear 59 is engaged. The fifth wheel set 50 has a fixed gear 72 on, the one with the idler 63 is engaged.

Alternativ ist es auch denkbar, wenigstens eine der elektrischen Maschinen 56, 60 über einen separaten Radsatz mit der jeweiligen Eingangswelle zu verbinden. In diesem Fall könnten die Festräder 70, 72 als separate Festräder ausgebildet sein, die keinem Gangradsatz zugeordnet sind. Hierdurch kann ein zusätzlicher Freiheitsgrad realisiert werden, der die Umsetzung der Vorübersetzung vereinfacht.Alternatively, it is also conceivable to use at least one of the electrical machines 56 , 60 to be connected to the respective input shaft via a separate wheel set. In this case the fixed gears could 70 , 72 be designed as separate fixed gears that are not assigned to any gear set. This allows an additional degree of freedom to be implemented, which simplifies the implementation of the pre-translation.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
Hybrid-AntriebsstrangHybrid powertrain
1212
VerbrennungsmotorInternal combustion engine
1414th
DoppelkupplungsanordnungDouble clutch arrangement
1616
GetriebeanordnungGear arrangement
1818th
LeistungsverteilungseinrichtungPower distribution facility
2020th
angetriebene Räderdriven wheels
2222nd
SteuereinrichtungControl device
2424
erste Eingangswellefirst input shaft
2626th
zweite Eingangswellesecond input shaft
2828
AusgangswelleOutput shaft
3030th
AbtriebsradsatzOutput gear set
3232
erstes Teilgetriebefirst partial transmission
3434
zweites Teilgetriebesecond partial transmission
3636
Radsatz (1)Wheelset ( 1 )
3838
Radsatz (3)Wheelset ( 3 )
4040
erstes Schaltkupplungspaketfirst clutch package
4242
Radsatz (5)Wheelset ( 5 )
4848
Radsatz (2)Wheelset ( 2 )
5050
Radsatz (4)Wheelset ( 4th )
5252
zweites Schaltkupplungspaket (Schaltkupplungspaket)second clutch package (clutch package)
5353
1. axiale Seite von E2 1st axial side of E2
5454
2. axiale Seite von E2 2nd axial side of E2
5555
VerbindungswelleConnecting shaft
5656
erste elektrische Maschinefirst electric machine
5858
erstes Maschinenritzelfirst machine pinion
5959
erstes Zwischenradfirst idler
6060
zweite elektrische Maschinesecond electric machine
6262
zweites Maschinenritzelsecond machine pinion
6363
zweites Zwischenradsecond intermediate gear
6666
drittes Schaltkupplungspaket (weiteres Schaltkupplungspaket)third clutch package (further clutch package)
7070
erstes Maschinenzahnradfirst machine gear
7272
zweites Maschinenzahnradsecond machine gear
8080
SchiebegliedSliding link
8282
Vorsprung (an Losrad von 38)Lead (on idler wheel of 38)
A1 - A5A1 - A5
AchsenA - E Schaltkupplungen für GangstufenAxes A - E. Clutches for gear steps
E1-E2E1-E2
SchaltkupplungsebenenClutch levels
K1, K2K1, K2
Kupplungen von DoppelkupplungsanordnungClutches of double clutch arrangement
EGEG
EingangsgliedInput link
K3K3
BrückenkupplungBridge coupling
S1 - S4S1 - S4
BetätigungseinrichtungenControls
PP
ParksperrenradParking lock wheel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102006036758 A1 [0004, 0011]DE 102006036758 A1 [0004, 0011]

Claims (12)

Getriebeanordnung (16) für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10), mit - einer ersten Wellenanordnung (24, 26) und einer zweiten Wellenanordnung (28), - einer Mehrzahl von schaltbaren Radsätzen (36, 38, 42, 48, 50), die die erste Wellenanordnung (24, 26) und die zweite Wellenanordnung (28) zur Einrichtung mindestens einer entsprechenden Mehrzahl von Gangstufen (1 - 5) verbinden, - einer Mehrzahl von wenigstens drei Schaltkupplungen (B, D, C) zum Schalten von wenigstens einigen (38, 48, 50) der Radsätze (36, 38, 42, 48, 50), wobei zwei (B, D) der drei Schaltkupplungen (B, D, C) ein Schaltkupplungspaket (52) bilden, das an einer (28) der Wellenanordnungen (24, 26; 28) angeordnet ist, wobei eine Schaltkupplung (C) der drei Schaltkupplungen (B, D, C) an der anderen Wellenanordnung (24, 26) angeordnet ist und mit dem Schaltkupplungspaket (52) in einer Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet ist, und wobei die den zwei Schaltkupplungen (B, D) des Schaltkupplungspaketes (52) zugeordneten Radsätze (48, 50) auf einer ersten axialen Seite (53) der Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet sind.Gear arrangement (16) for a motor vehicle drive train (10), with - A first shaft arrangement (24, 26) and a second shaft arrangement (28), - A plurality of shiftable gear sets (36, 38, 42, 48, 50) which connect the first shaft arrangement (24, 26) and the second shaft arrangement (28) to set up at least a corresponding plurality of gear stages (1-5), - A plurality of at least three switching clutches (B, D, C) for switching at least some (38, 48, 50) of the wheel sets (36, 38, 42, 48, 50), two (B, D) of the three switching clutches (B, D, C) form a clutch pack (52) which is arranged on one (28) of the shaft assemblies (24, 26; 28), one clutch (C) of the three clutches (B, D, C) on the Another shaft arrangement (24, 26) is arranged and is arranged with the clutch pack (52) in a clutch plane (E2), and the wheel sets (48, 50) assigned to the two clutches (B, D) of the clutch pack (52) on a first axial side (53) of the clutch plane (E2) are arranged. Getriebeanordnung nach Anspruch 1, wobei der Radsatz (38), der der Schaltkupplung (C) zugeordnet ist, die an der anderen Wellenanordnung (24, 26) angeordnet ist, auf einer zweiten axialen Seite (54) der Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet ist.Gear arrangement according to Claim 1 , wherein the gear set (38), which is assigned to the clutch (C), which is arranged on the other shaft arrangement (24, 26), is arranged on a second axial side (54) of the clutch plane (E2). Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei von den zwei auf der ersten axialen Seite (53) der Schaltkupplungsebene (E2) angeordneten Radsätzen (48, 50) jener Radsatz (50), der axial weiter von der Schaltkupplungsebene (E2) entfernt ist, ein Losrad (50L) aufweist, das mit einer Verbindungswelle (55) drehfest verbunden ist, an der ein Losrad (48L) des axial näher an der Schaltkupplungsebene (E2) liegenden Radsatzes (48) drehbar gelagert ist.Gear arrangement according to Claim 1 or 2 , wherein of the two wheelsets (48, 50) arranged on the first axial side (53) of the shifting clutch plane (E2), that wheel set (50) which is axially further away from the shifting clutch plane (E2) has an idler gear (50L), which is connected non-rotatably to a connecting shaft (55) on which a loose wheel (48L) of the wheel set (48) axially closer to the shifting clutch plane (E2) is rotatably mounted. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei ein Schiebeglied (80) des Schaltkupplungspaketes (52) an einem axialen Vorsprung (82) eines Festrades (38F) des Radsatzes (38) axial verschieblich gelagert ist, der auf der zweiten axialen Seite (54) der Schaltkupplungsebene (E2) angeordnet ist.Gear arrangement according to one of the Claims 1 - 3 , wherein a sliding member (80) of the clutch pack (52) is mounted axially displaceably on an axial projection (82) of a fixed gear (38F) of the gear set (38) which is arranged on the second axial side (54) of the clutch plane (E2) . Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei die erste Wellenanordnung eine Eingangswellenanordnung (24, 26) mit einer ersten Eingangswelle (24) eines ersten Teilgetriebes (32) der Getriebeanordnung (16) und mit einer konzentrisch hierzu gelagerten zweiten Eingangswelle (26) eines zweiten Teilgetriebes (34) ist, und/oder wobei die zweite Wellenanordnung eine einzelne Ausgangswelle (28) ist.Gear arrangement according to one of the Claims 1 - 4th , wherein the first shaft arrangement is an input shaft arrangement (24, 26) with a first input shaft (24) of a first sub-gear (32) of the gear arrangement (16) and with a second input shaft (26) of a second sub-gear (34) mounted concentrically thereto, and / or wherein the second shaft arrangement is a single output shaft (28). Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1-5, mit einer dritten Kupplung (K3) zum Verbinden des ersten und des zweiten Teilgetriebes (32, 34), wobei die dritte Kupplung (K3) vorzugsweise mit der Schaltkupplung (C), die an der anderen Wellenanordnung (24, 26) angeordnet ist, ein weiteres Schaltkupplungspaket (66) bildet.Gear arrangement according to one of the Claims 1 - 5 , with a third clutch (K3) for connecting the first and the second sub-transmission (32, 34), the third clutch (K3) preferably with the clutch (C) which is arranged on the other shaft arrangement (24, 26), another clutch pack (66) forms. Getriebeanordnung nach Anspruch 5 oder 6, mit einer ersten elektrischen Maschine (56), die mit der ersten Eingangswelle (24) verbunden ist, und/oder mit einer zweiten elektrischen Maschine (60), die mit der zweiten Eingangswelle (26) verbunden ist.Gear arrangement according to Claim 5 or 6 , with a first electrical machine (56) which is connected to the first input shaft (24), and / or with a second electrical machine (60) which is connected to the second input shaft (26). Getriebeanordnung nach Anspruch 7, wobei die erste elektrische Maschine (56) über einen Gangradsatz (42) des ersten Teilgetriebes (32) mit der ersten Eingangswelle (24) verbunden ist und/oder wobei die zweite elektrische Maschine (60) über einen Gangradsatz (50) des zweiten Teilgetriebes (34) mit der zweiten Eingangswelle (26) verbunden ist.Gear arrangement according to Claim 7 wherein the first electrical machine (56) is connected to the first input shaft (24) via a gear set (42) of the first sub-transmission (32) and / or wherein the second electrical machine (60) is connected via a gear set (50) of the second sub-transmission (34) is connected to the second input shaft (26). Getriebeanordnung nach Anspruch 8, wobei der Gangradsatz (42) des ersten Teilgetriebes (32), über den die erste elektrische Maschine (56) mit der ersten Eingangswelle (24) verbunden ist, der höchsten Gangstufe (5) des ersten Teilgetriebes (32) zugeordnet ist, und/oder wobei der Gangradsatz (50) des zweiten Teilgetriebes (34), über den die zweite elektrische Maschine (60) mit der zweiten Eingangswelle (26) verbunden ist, der höchsten Gangstufe (4) des zweiten Teilgetriebes (34) zugeordnet ist, und/oder wobei der Gangradsatz (50) des zweiten Teilgetriebes (34), über den die zweite elektrische Maschine (60) mit der zweiten Eingangswelle (26) verbunden ist, jener Radsatz von den zwei dem Schaltkupplungspaket (52) zugeordneten Radsätzen (48, 50) ist, der axial weiter von der Schaltkupplungsebene (E2) entfernt ist.Gear arrangement according to Claim 8 , wherein the gear set (42) of the first partial transmission (32), via which the first electrical machine (56) is connected to the first input shaft (24), is assigned to the highest gear stage (5) of the first partial transmission (32), and / or wherein the gear set (50) of the second partial transmission (34), via which the second electrical machine (60) is connected to the second input shaft (26), is assigned to the highest gear stage (4) of the second partial transmission (34), and / or wherein the gear set (50) of the second partial transmission (34), via which the second electrical machine (60) is connected to the second input shaft (26), that gear set of the two gear sets (48, 50) assigned to the clutch pack (52) is, which is axially further from the clutch plane (E2). Getriebeanordnung nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Gangradsatz (42) des ersten Teilgetriebes (32), über den die erste elektrische Maschine (56) mit der ersten Eingangswelle (24) verbunden ist, an einem ersten axialen Ende der Getriebeanordnung (16) angeordnet ist, und/oder wobei der Gangradsatz (50) des zweiten Teilgetriebes (34), über den die zweite elektrische Maschine (60) mit der zweiten Eingangswelle (26) verbunden ist, an einem zweiten axialen Ende der Getriebeanordnung (16) angeordnet ist.Gear arrangement according to Claim 8 or 9 , wherein the gear set (42) of the first partial transmission (32), via which the first electrical machine (56) is connected to the first input shaft (24), is arranged at a first axial end of the transmission arrangement (16), and / or wherein the gear set (50) of the second partial transmission (34), via which the second electrical machine (60) is connected to the second input shaft (26), is arranged at a second axial end of the transmission arrangement (16). Antriebsstrang (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einer Doppelkupplungsanordnung (14), die eine erste Kupplung (14) und eine zweite Kupplung (K2) aufweist, und mit einer Getriebeanordnung (16) nach einem der Ansprüche 1-10, wobei die erste Kupplung (K1) einem ersten Teilgetriebe (32) der Getriebeanordnung (16) zugeordnet ist und wobei die zweite Kupplung (K2) einem zweiten Teilgetriebe (34) der Getriebeanordnung (16) zugeordnet ist.Drive train (10) for a motor vehicle, with a double clutch arrangement (14) which has a first clutch (14) and a second clutch (K2), and with a transmission arrangement (16) according to one of the Claims 1 - 10 , wherein the first clutch (K1) is assigned to a first sub-gear (32) of the gear arrangement (16) and wherein the second clutch (K2) is assigned to a second sub-gear (34) of the gear arrangement (16). Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges nach Anspruch 11,, mit den Schritten, bei einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb oder einem Hybrid-Fahrbetrieb die Gangstufen (1, 3, 5) des ersten Teilgetriebes (32) durch Schließen der ersten Kupplung (K1) der Doppelkupplungsanordnung (14) zu nutzen und die Gangstufen (2, 4) des zweiten Teilgetriebes (34) durch Schließen der erstenKupplung (K1) und einer dritten Kupplung (K3) zu nutzen, die das erste und das zweite Teilgetriebe (32, 34) verbindet.Method for operating a drive train according to Claim 11 ,, with the steps of using the gears (1, 3, 5) of the first sub-transmission (32) by engaging the first clutch (K1) of the double clutch arrangement (14) and the gears (2 , 4) to use the second sub-transmission (34) by closing the first clutch (K1) and a third clutch (K3) which connects the first and the second sub-transmission (32, 34).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022194321A1 (en) * 2021-03-18 2022-09-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Use of a wrap-spring clutch for transmitting torque between electrical machines in a hybrid transmission

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022194321A1 (en) * 2021-03-18 2022-09-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Use of a wrap-spring clutch for transmitting torque between electrical machines in a hybrid transmission

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