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Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Ein gattungsgemäßer Hybridantriebsstrang weist eine Elektromaschine, eine Brennkraftmaschine sowie ein Doppelkupplungsgetriebe auf, bei dem eine Kraftabgabewelle der Brennkraftmaschine über zwei lastschaltbare Trennkupplungen einer Doppelkupplung alternierend entweder auf eine erste Antriebswelle oder auf eine zweite Antriebswelle des Doppelkupplungsgetriebes abtreiben. Mit Hilfe der Antriebswellen kann jeweils ein erstes Teilgetriebe oder ein zweites Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes aktiviert werden. Auf den beiden Antriebswellen und einer dazu achsparallelen gemeinsamen Abtriebswelle sind in fünf Radebenen Fest- und Loszahnräder angeordnet. Diese sind unter Bildung von Gangstufen zu Zahnradsätzen zusammengefasst, in denen die Loszahnräder mittels Schaltelementen mit den jeweiligen Wellen koppelbar sind.
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Aus der
DE 10 2014 223 339 A1 und aus der
DE 10 2014 223 340 A1 ist jeweils eine Drehmomentübertragungsvorrichtung bekannt. Aus der
WO 2016/075334 A1 , aus der
WO 2016/075335 A1 , aus der
WO 2016/075336 A1 und aus
WO 2016/075337 A1 sind weitere Drehmomentübertragungsvorrichtungen bekannt. Aus der
DE 10 2016 221 060 A1 ist ein Hybridantriebsstrang bekannt. Aus der
DE 10 2016 221 097 A1 ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für Hybridantriebe bekannt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug bereitzustellen, der bei einer im Vergleich zum Stand der Technik bauteilreduzierten, konstruktiv einfachen sowie baulich günstigen Getriebestruktur eine größere Anzahl von Freiheitsgraden in der Funktionalität (das heißt Schaltstrategie) und in der Auslegung der Gangstufen aufweist.
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Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
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Das erfindungsgemäße Getriebe kann mit genau fünf Gangstufen-Radebenen sowie mit einer antriebsseitigen Elektromaschinen-Anbindung oder mit einer abtriebsseitigen Elektromaschinen-Anbindung eine Getriebefunktionalität realisieren, die im Stand der Technik nur mit einem Doppelkupplungsgetriebe erzielbar ist, das eine wesentlich größere Anzahl von Radebenen aufweist. Ein solches herkömmliches Doppelkupplungsgetriebe ist daher wesentlich komplexer aufgebaut und weist eine große axiale Baulänge auf. Demgegenüber weist das erfindungsgemäße Getriebe einen geringen Bauraumbedarf sowie einen geringen getriebetechnischen Bauteilaufwand auf.
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Die Erfindung betrifft daher einen Hybridantriebsstrang, der axial kurzbauend sowie mit einer geringstmöglichen Anzahl von Schaltelementen ausgeführt ist. Von daher ist der Hybridantriebsstrang sowohl für einen Längseinbau als auch für einen Quereinbau im Fahrzeug geeignet.
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Insgesamt können bei möglichst geringem getriebetechnischem Aufwand die verbrennungsmotorischen Vorwärtsgänge sowie die zusätzlichen elektromotorischen Vorwärtsgänge mittels nur genau dreier Schaltelementen schaltbar sein. Im erfindungsgemäßen Getriebe können bevorzugt fünf verbrennungsmotorische Vorwärtsgänge als Direkt-Vorwärtsgänge realisiert sein, die jeweils nur eine der fünf Gangstufen-Radebenen nutzen.
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Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 weist der Hybridstrang ein Schaltelement SE3 auf, das in einer ersten Schaltstellung eine abtriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung bereitstellt, bei der Elektromaschinen-Welle direkt mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Alternativ dazu stellt das Schaltelement SE3 in einer zweiten Schaltstellung eine antriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung bereit, bei der die Elektromaschine über eine elektromaschinenseitige Radebene R5 trieblich mit der Antriebswelle verbunden ist. In der zweiten Schaltstellung ist daher die Elektromaschinen-Welle trieblich von der Abtriebswelle abgekoppelt.
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Gemäß einer ersten Ausführungsvariante kann das abtriebsseitige Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene als Festzahnrad auf der Elektromaschinen-Welle angeordnet sein. Das abtriebsseitige Zahnrad kann mit einem antriebsseitigen Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene kämmen, das als Festzahnrad auf der Antriebswelle angeordnet sein kann.
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Für eine kompakte Getriebestruktur kann die Elektromaschine koaxial zur Abtriebswelle angeordnet sein. In diesem Fall kann die Elektromaschinen-Welle eine Hohlwelle sein, die auf der Abtriebswelle koaxial drehgelagert ist.
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In seiner ersten Schaltstellung kann das elektromaschinenseitige Schaltelement SE3 die Elektromaschinen-Welle drehfest mit der Abtriebswelle koppeln, so dass eine abtriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung bereitgestellt ist.
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In der zweiten Schaltstellung des elektromaschinenseitigen Schaltelements SE3 ist die Elektromaschinen-Welle von der Abtriebswelle gelöst, so dass eine antriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung bereitgestellt ist, bei der die Elektromaschine über die elektromaschinenseitige Radebene trieblich mit der Antriebswelle verbunden ist.
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Bei der antriebsseitigen Elektromaschinen-Anbindung treibt somit die Elektromaschine über die als Vorgelege zur Drehmomentwandlung wirkende elektromaschinenseitige Radebene R5 auf die Antriebswelle ab. Die antriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung weist die folgenden Vorteile auf: so ist mit der antriebsseitigen Elektromaschinen-Anbindung ein rein elektromotorischer Fahrbetrieb ermöglicht (zum Beispiel unter anderem Parkpilot, Staupilot, elektrisches Kriechen). Zudem ist ein Boost-Betrieb im niedrigen oder hohen Drehmomentbereich gewährleistet. Ferner ist eine optimale Übersetzung für die Darstellung der elektrischen Fahrfunktionen ermöglicht. Außerdem sind zum Beispiel ein Segel-Betrieb sowie gegebenenfalls ein Brennkraftmaschinen-Start oder ein Brennkraftmaschinen-Zustart sowie ein Kaltstart ermöglicht. Mit der antriebsseitigen Elektromaschinen-Anbindung kann zudem eine Unterstützung bei der Synchronisierung im Doppelkupplungsgetriebe erfolgen.
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In der ersten Ausführungsvariante kann das elektromaschinenseitige Schaltelement in Axialrichtung betrachtet auf der von der Elektromaschine abgewandten Seite der elektromaschinenseitigen Radebene angeordnet sein. In diesem Fall kann das elektromaschinenseitige Schaltelement SE3 in genau zwei Schaltstellungen schaltbar sein, nämlich der ersten Schaltstellung S5a und der zweiten Schaltstellung N3.
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Nachfolgend wird ein Hybridantriebsstrang gemäß einer zweiten Ausführungsvariante beschrieben: In der zweiten Ausführungsvariante ist das abtriebsseitige Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene nicht als Festzahnrad auf der Elektromaschinen-Welle angeordnet, sondern vielmehr als Loszahnrad auf der Abtriebswelle angeordnet.
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In diesem Fall kann das elektromaschinenseitige Schaltelement SE3 in der ersten Schaltstellung E die Elektromaschinen-Welle mit der Abtriebswelle koppeln, wie es auch in der ersten Ausführungsvariante der Fall ist. Im Unterschied zur ersten Ausführungsvariante ist jedoch in der ersten Schaltstellung E das abtriebsseitige Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene von der Elektromaschinen-Welle entkoppelt, wodurch sich zusätzliche Boost-Möglichkeiten ergeben.
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In der zweiten Schaltstellung B des elektromaschinenseitigen Schaltelements SE3 ist das abtriebsseitige Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene drehfest mit der Elektromaschinen-Welle gekoppelt, während es von der Abtriebswelle entkoppelt ist.
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In der zweiten Ausführungsvariante kann das elektromaschinenseitige Schaltelement zusätzlich in eine dritte Schaltstellung S5b schaltbar sein. In der dritten Schaltstellung S5b ist das abtriebsseitige Zahnrad der elektromaschinenseitigen Radebene drehfest mit der Abtriebswelle gekoppelt, während es von der Elektromaschinen-Welle entkoppelt ist.
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Das elektromaschinenseitige Schaltelement (gemäß zweiter Ausführungsvariante) kann - im Unterschied zur ersten Ausführungsvariante - in Axialrichtung zwischen der elektromaschinenseitigen Radebene und der Elektromaschine angeordnet sein.
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Das erfindungsgemäße Doppelkupplungsgetriebe kann in einer bauraumgünstigen Ausführungsvariante insgesamt genau fünf Radebenen aufweisen, mit denen fünf verbrennungsmotorische Gänge als Direkt-Vorwärtsgänge darstellbar sind. Die fünf Radebenen können in Axialrichtung in einer Reihenfolge hintereinander zwischen der Brennkraftmaschine und der Elektromaschine angeordnet sein. Von daher kann die erste Radebene auf der, der Brennkraftmaschine zugewandten Getriebeseite und die fünfte Radebene (als elektromaschinenseitige Radebene) auf der, der Elektromaschine zugewandten Getriebeseite positioniert sein.
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In einer konkreten Ausführungsvariante des Doppelkupplungsgetriebes kann die erste Antriebswelle eine Hohlwelle sein, die radial außen auf der zweiten Antriebswelle koaxial drehgelagert ist. Das der ersten Antriebswelle zugeordnete erste Teilgetriebe kann in Axialrichtung der Doppelkupplung zugewandt sein. Demgegenüber kann das der zweiten Antriebswelle zugeordnete zweite Teilgetriebe unter Zwischenlage des ersten Teilgetriebes von der Doppelkupplung axial beabstandet sein. Sämtliche geraden verbrennungsmotorischen Gänge können dem einen Teilgetriebe zugeordnet sein, während sämtliche ungeraden verbrennungsmotorischen Gänge dem anderen Teilgetriebe zugeordnet sein können. Das erste Teilgetriebe kann genau zwei Radebenen R1, R2 aufweisen. Das zweite Teilgetriebe kann genau drei Radebene R3 bis R5 aufweisen.
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Die geraden Gänge sowie die ungeraden Gänge sind in gängiger Praxis bevorzugt jeweils gruppiert in einem Teilgetriebe anzuordnen. Ansonsten kann die Zuordnung der verbrennungsmotorischen Direkt-Gangstufen zu den jeweiligen Radebenen frei variierbar sein (zum Beispiel 2-4-3-1-5).
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Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung betrifft die Festlegung der Gangstufen-Radebenen auf die genau fünf Radebenen sowie eine stark reduzierte Anzahl von Schaltelementen. Bevorzugt kann dem ersten Teilgetriebe genau ein Schaltelement SE1 zugeordnet sein, während das zweite Teilgetriebe insgesamt zwei Schaltelemente SE2, SE3 aufweist. Bei einer solchen Getriebestruktur weist der Hybridantriebsstrang somit insgesamt nur drei Schaltelemente auf. Diese können zumindest teilweise axial beidseitig schaltbar sein. Das jeweilige Schaltelement kann somit axial zwischen Gangstufen-Radebenen des Getriebes angeordnet sein, um ein Loszahnrad der zu schaltenden Radebene mit einer der Antriebswellen oder mit der Abtriebswelle zu kuppeln, oder mit einem Loszahnrad einer benachbarten Radebene zu kuppeln.
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Die Schaltelemente können wahlweise auf der Antriebswelle oder auf der Abtriebswelle angeordnet sein. Im Hinblick auf reduzierte Schleppmomente ist es besonders bevorzugt, wenn die abtriebsseitigen Zahnräder sämtlicher Radebenen (das heißt die fünf Gangschalt-Radebenen) als Loszahnräder auf der Abtriebswelle drehgelagert sind. Demgegenüber können die antriebsseitigen Zahnräder sämtlicher Radebenen als Festzahnräder auf der jeweiligen Antriebswelle drehfest angeordnet sein. In diesem Fall ist die Abtriebswelle frei von Gangschalt-Zahnrädern, das heißt die Abtriebswelle weist kein darauf drehfest angeordnetes Gangschalt-Zahnrad auf, sondern vielmehr lediglich die Kupplungsverzahnungen der drei Schaltelemente.
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Das erste Schaltelement SE1 (zum Beispiel eine herkömmliche Doppelsynchronkupplung) kann axial beidseitig schaltbar sein. Zudem kann das erste Schaltelement in Axialrichtung zwischen der ersten Radebene und der zweiten Radebene angeordnet sein. Je nach Schaltstellung kann das erste Schaltelement ein Loszahnrad der zu schaltenden ersten oder zweiten Radebene mit der Abtriebswelle koppeln. Alternativ kann das erste Schaltelement in einer Neutralstellung außer Eingriff mit den Loszahnrädern der beiden Radebenen sein.
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Bevorzugt kann ein zweites Schaltelement SE2 ebenfalls axial beidseitig schaltbar sein und in Axialrichtung zwischen der dritten Radebene und der vierten Radebene angeordnet sein. Das zweite Schaltelement kann axial beidseitig schaltbar sein. Je nach Schaltstellung kann das zweite Schaltelement ein Loszahnrad der zu schaltenden dritten oder vierten Radebene mit der Abtriebswelle koppeln. Alternativ kann das zweite Schaltelement in einer Neutralstellung außer Eingriff mit den Loszahnrädern der beiden Radebenen sein.
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Im Hinblick auf eine konstruktiv einfache und bauraumreduzierte Getriebestruktur ist es zudem bevorzugt, wenn die Abtriebswelle über eine axial kurz bauende Stirnradstufe eine dazu achsparallele Eingangswelle eines Achsdifferenzials (insbesondere einer Fahrzeug-Vorderachse) antreibt. Die Stirnradstufe kann baulich günstig in Axialrichtung zwischen der Doppelkupplung und der ersten Gangstufen-Radebene positioniert sein. Die Eingangswelle des Achsdifferenzials kann als eine Achsdifferenzial-Ritzelwelle der Fahrzeugachse ausgeführt sein. Das Stirnzahnrad der Stirnradstufe kann - im Gegensatz zu den abtriebsseitigen Gangschalt-Zahnrädern der Gangschalt-Radebenen - drehfest auf der Abtriebswelle angeordnet sein.
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Für eine einfache Realisierung eines Rückwärtsgangs kann die Elektromaschine des Hybridantriebsstrangs in umgekehrter Drehrichtung betrieben werden, und zwar unter Bildung eines elektromotorischen Rückwärtsgangs, so dass eine zusätzliche Rückwärtsgang-Radebene, wie es bei einem mechanischen Rückwärtsgang erforderlich wäre, wegfällt.
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Der erfindungsgemäße Hybridantriebsstrang kann sowohl im Längseinbau als auch im Quereinbau im Fahrzeug verbaut werden. Nachfolgend wird eine besonders bevorzugte Längseinbausituation des Hybridantriebsstrangs im Fahrzeug beschrieben: So können in dem längseingebauten Hybridantriebsstrang die Getriebewellen in der Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet sein. Speziell bei einem frontseitigen Längseinbau im Fahrzeug kann die Elektromaschine in der Fahrzeuglängsrichtung hinter dem Getriebe (zum Beispiel bauraumgünstig in einem Fahrzeugtunnel) positioniert sein. Die Elektromaschine kann dabei in teilweiser seitlicher Überdeckung in Fahrzeugquerrichtung mit dem Getriebe positioniert sein oder alternativ ohne seitliche Überdeckung hinter dem Getriebe positioniert sein.
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Im Hybridantriebsstrang können alle Antriebsvarianten realisiert werden, das heißt ein Frontantrieb, ein Heckantrieb oder ein Allradantrieb. In einer Weiterbildung der Erfindung kann der Hybridantriebsstrang für einen Allradantrieb ausgelegt sein, bei dem über das Getriebe sowohl die Vorderachse als auch die Hinterachse des Fahrzeugs angetrieben werden können. Eine bauraumreduzierte sowie konstruktiv einfache Realisierung des Allradantriebs ist von entscheidender Bedeutung: Vor diesem Hintergrund kann die Abtriebswelle eine heckseitige Verlängerung aufweisen, die mit der Fahrzeug-Hinterachse HA trieblich verbindbar ist. Die heckseitige Verlängerung der Antriebswelle kann sich koaxial durch die als Hohlwelle ausgeführte Elektromaschinen-Welle bis zu einer Trennkupplung K3 erstrecken, mittels der die heckseitige Abtriebswellen-Verlängerung mit einer Anschlusswelle koppelbar ist.
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Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 eine Getriebestruktur des Hybridantriebsstrangs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
- 2 ein Schaltschema gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
- 3 und 4 jeweils Ansichten entsprechend der 1 und 2 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; sowie
- 5 bis 7 weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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In der 1 ist ein Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug gezeigt, der sich im Wesentlichen aus einer Brennkraftmaschine 1, einem Doppelkupplungsgetriebe 3 und einer Elektromaschine 5 zusammensetzt. Das Doppelkupplungsgetriebe 3 weist eine erste Antriebswelle 9 und eine zweite Antriebswelle 7 auf. Diese sind koaxial angeordnet und über zwei zum Beispiel hydraulisch betätigbare lastschaltbare Trennkupplungen K1, K2 sowie über einen vorgeschalteten Drehschwingungsdämpfer 8 alternierend mit einer Kraftabgabewelle 10 der Brennkraftmaschine 1 momentenübertragend verbindbar. Die erste Antriebswelle 9 ist in der 1 als eine Hohlwelle realisiert, die koaxial auf der als Vollwelle realisierten zweiten Antriebswelle 7 abgestützt ist. Achsparallel zu den beiden Antriebswellen 7, 9 ist eine Abtriebswelle 13 vorgesehen.
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Im Doppelkupplungsgetriebe 3 sind genau fünf verbrennungsmotorische Vorwärtsgänge 1 bis 5 einlegbar. Diese sind in genau fünf Gangstufen-Radebenen R1 bis R5 durch entsprechende Zahnradsätze mit jeweils einem Loszahnrad und einem Festzahnrad realisiert. Die Loszahnräder der Radebenen R1 bis R5 sind mittels genau dreier Schaltelementen SE1, SE2 und SE3 schaltbar. Zudem sind die Loszahnräder der Radebenen R1 bis R5 auf der Abtriebswelle 13 drehbar gelagert, während die Festzahnräder der Radebenen R1 bis R5 drehfest auf den jeweiligen Antriebswellen 7, 9 angeordnet sind.
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In der 1 ist der Hybridantriebsstrang für einen Allradantrieb ausgelegt, bei dem mittels des Getriebes 3 sowohl die Vorderachse VA als auch die Hinterachse HA des Fahrzeugs antreibbar ist. Für den Allradantrieb weist die Abtriebswelle 13 eine heckseitige Verlängerung 35 auf, die mit der Fahrzeug-Hinterachse HA trieblich verbindbar ist. Die heckseitige Verlängerung 35 der Antriebswelle 13 erstreckt sich koaxial durch die als Hohlwelle ausgeführte Elektromaschinen-Welle 25 bis zu einer Trennkupplung K3, mittels der die heckseitige Verlängerung 35 der Abtriebswelle 13 mit einer Anschlusswelle koppelbar ist.
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Die Elektromaschine 5 ist in der 1 koaxial zur Abtriebswelle 13 ausgerichtet. Die Abtriebswelle 13 ist zum Vorderachsdifferenzial 21 geführt. Von den beiden Ausgangsseiten des Vorderachsdifferenzials 21 sind Flanschwellen 33 in der Fahrzeugquerrichtung y bis zu nicht gezeigten Fahrzeug-Vorderrädern geführt. Die Abtriebswelle 13 treibt über eine Stirnradstufe 14 mit Stirnzahnrädern 15, 17 auf eine Eingangswelle 19 des Vorderachsdifferenzials 21 ab. Das Stirnzahnrad 17 ist in der 1 als einziges Festzahnrad auf der Abtriebswelle 13 angeordnet, wodurch die Bildung von Trägheitsmomenten reduziert ist.
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Mittels der ersten und zweiten Antriebswellen 7, 9 kann jeweils ein erstes Teilgetriebe I und ein zweites Teilgetriebe II des Doppelkupplungsgetriebes 3 aktiviert werden. Das zweite Teilgetriebe II ist in der 1, in der Axialrichtung betrachtet, unter Zwischenlage des ersten Teilgetriebes I axial von der Doppelkupplung K1, K2 beabstandet, die in der 1 am linken äußeren Getriebeende angeordnet ist. Am gegenüberliegenden rechten axial äußeren Getriebeende des Doppelkupplungsgetriebes 3 ist die Elektromaschine 5 positioniert.
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Die verbrennungsmotorischen Vorwärtsgänge V1 bis V5 sind in der 1 und 2 jeweils als Direkt-Vorwärtsgänge realisiert, von denen die geraden Gänge V2 und V4 in einem ersten Teilgetriebe I eingebunden sind und die ungeraden Gänge V1, V3, V5 in einem zweiten Teilgetriebes II eingebunden sind.
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In der 1 sind die fünf Gangschalt-Radebenen R1 bis R5 in der Axialrichtung in einer Reihenfolge hintereinander zwischen der Brennkraftmaschine 1 und der Elektromaschine 5 angeordnet. Die erste Radebene R1 ist auf der, der Brennkraftmaschine 1 zugewandten Getriebeseite positioniert, während die fünfte Radebene R5 auf der, der Elektromaschine 5 zugewandten Getriebeseite positioniert ist. Das in der 1 gezeigte erste Teilgetriebe I weist somit die beiden Radebenen R1 und R2 sowie das Schaltelement SE1 auf. Das zweite Teilgetriebe II weist die drei Radebenen R3 bis R5 auf, wobei insgesamt zwei Schaltelemente SE2 und SE3 vorgesehen sind. In Axialrichtung zwischen der Doppelkupplung K1, K2 und der ersten Radebene R1 ist in der 1 die Stirnradstufe 14 positioniert.
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Nachfolgend werden die von den Schaltelementen SE1 bis SE3 einnehmbaren Schaltstellungen beschrieben:
- Das erste Schaltelement SE1 ist zwischen der ersten und zweiten Radebene R1 und R2 des ersten Teilgetriebes I angeordnet und axial beidseitig entweder in die Schaltstellungen S2, S4 oder in die Neutralstellung N1 schaltbar. In der 1 ist das Schaltelement SE1 in seiner Neutralstellung N gezeigt. Je nach Schaltstellung S2, S4 ist ein Loszahnrad der zu schaltenden Radebene R1 oder R2 mit der Abtriebswelle 13 gekuppelt oder sind die beiden Loszahnräder der Radebenen R1, R2 von der Abtriebswelle 13 entkoppelt.
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Das zweite Schaltelement SE2 ist in der Axialrichtung zwischen der dritten Radebene R3 und der vierten Radebene R4 angeordnet. In der 1 ist das zweite Schaltelement SE2 in seiner Neutralstellung N2 gezeigt. Bei einer Schaltbetätigung nach links befindet sich das zweite Schaltelement SE2 in einer Schaltstellung S3, in der es das Loszahnrad der dritten Radebene R3 mit der Abtriebswelle 13 koppelt. Bei einer Schaltbetätigung nach rechts befindet sich das zweite Schaltelement SE2 in einer Schaltstellung S1, in der es das Loszahnrad der vierten Schaltebene R4 mit der Abtriebswelle 13 koppelt.
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Das dritte Schaltelement SE3 ist in der Axialrichtung nur zwischen zwei Schaltstellungen N3 und S5a schaltbar. In der Schaltstellung S5a ist die Elektromaschinen-Welle 25 drehfest mit der Abtriebswelle 12 gekoppelt, so dass eine abtriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung vorliegt. In der Schaltstellung N3 ist die Elektromaschinen-Welle 25 von der Abtriebswelle 13 gelöst, so dass eine antriebsseitige Elektromaschinen-Anbindung bereitstellbar ist, bei der die Elektromaschine 5 über die fünfte Radebene R5 trieblich mit der Antriebswelle 7 verbindbar ist.
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In der 1 ist der Hybridantriebsstrang in einem frontseitigen Längseinbau im Fahrzeug verbaut. In dem längs eingebauten Hybridantriebsstrang sind die Getriebewellen 7, 9, 13 in der Fahrzeuglängsrichtung x in Flucht ausgerichtet. Bei dem frontseitigen Längseinbau der 1 ist die Elektromaschine 5 in der Fahrzeuglängsrichtung x hinter dem Getriebe 3 zum Beispiel in einem Fahrzeugtunnel positioniert, wobei die Elektromaschine 5 hinter dem Getriebe 3 angeordnet ist bzw. an einer hinteren Getriebe-Außenwand 26 angeflanscht ist.
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Eine reguläre Schaltfolge der verbrennungsmotorischen Gänge kann sein: 1-2-3-4-5, wobei der erste verbrennungsmotorische Gang V1 über die geschlossene erste Trennkupplung K1 (Teilgetriebe II) und die weiteren Gänge durch alternierendes Schließen der Trennkupplungen K1, K2 eingelegt werden. In dem Teilgetriebe mit der offenen Trennkupplung kann wie bekannt der nächste Gang vorgewählt werden, so dass durch Umschalten der Kupplungen K1, K2 ohne Unterbrechung der Zugkraft geschaltet werden kann. Die Schaltfolge kann abhängig von Betriebsdaten und Fahrparametern des Kraftfahrzeugs über eine nicht gezeigte elektronische Getriebesteuerung vorgebbar und/oder manuell einstellbar sein.
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Nachfolgend sind anhand des in der 2 gezeigten Schaltschemas die mit dem Doppelkupplungsgetriebe schaltbaren Gänge beschrieben:
- Bei eingelegtem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 ist die erste Trennkupplung K1 geschlossen und das zweite Schaltelement SE2 im zweiten Teilgetriebe II nach rechts (Schaltstellung S1) betätigt, so dass das Loszahnrad der vierten Radebene R4 mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt ist. Somit ergibt sich ein Lastpfad von der Brennkraftmaschine 1 über die erste Trennkupplung K1, die zweite Antriebswelle 7 bis zur vierten Radebene R4. Von dort führt der Lastpfad weiter über das zweite Schaltelement SE2 (in Schaltstellung S1) zur Abtriebswelle 13. Im weiteren Verlauf führt der Lastpfad von der Abtriebswelle 13 über die Stirnradstufe 14 bis zum Vorderachsdifferenzial 21.
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Im verbrennungsmotorischen ersten Gang V1 ist ein Hybridbetrieb, etwa ein Boost-Betrieb, ermöglicht. Bei entsprechendem Fahrerwunsch kann im Boost-Betrieb ein Beschleunigen, das heißt bei erhöhter Leistungsanforderung, zum Beispiel im Überholvorgang, mit einem durch die Elektromaschine 5 zusätzlich bereitgestellten Boost-Drehmoment erfolgen. In diesem Fall kann die Elektromaschine 5 als Hilfsantriebsquelle genutzt werden. Gemäß der 2 steht für den eingelegten ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 ein Hybridgang H1a zur Verfügung: Hierzu wird die Elektromaschine 5 hochgefahren, wodurch ein Boost-Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 über die Radebene R5 auf die Antriebswelle 7 übertragen wird und dort an der Radebene R4 auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird.
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Bei eingelegtem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 ist die zweite Trennkupplung K2 geschlossen und das erste Schaltelement SE1 nach links (Schaltstellung S2) betätigt, so dass das Loszahnrad der, den zweiten Gang bildenden Radebene R1 mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt ist. Das zweite Schaltelement SE2 und das dritte Schaltelement SE3 befinden sich in Neutralstellung N2, N3. Dadurch ergibt sich ein Lastpfad von der Brennkraftmaschine 1 über die geschlossene zweite Trennkupplung K2 sowie über die erste Radebene R1 bis zur Abtriebswelle 13 und dann weiter wie anhand des ersten Gangs V1 beschrieben.
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Für den eingelegten zweiten Gang V2 stehen drei Hybridgänge H2a, H2b, H2c zur Verfügung: Bei eingelegtem Hybridgang H2a ist zusätzlich das zweite Schaltelement SE2 nach rechts (Schaltstellung S1) betätigt. Dadurch sind die Radebenen R4 und R5 im Boost-Lastpfad integriert und es erfolgt eine abtriebsnahe Leistungsaddition, bei der das Boost-Drehmoment durch das geschaltete Loszahnrad der vierten Radebene R4 auf der Abtriebswelle 13 auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird. Bei eingelegtem Hybridgang H2b ist das zweite Schaltelement SE2 nach links (Schaltstellung S3) betätigt, so dass die Radebenen R3 und R5 in den Boost-Lastpfad eingebunden sind. Bei eingelegtem Hybridgang H2c ist das Schaltelement SE3 nach rechts (Schaltstellung S5a) betätigt, während die beiden anderen Schaltelemente SE1, SE2 in Neutralstellung N1, N2 sind. Dadurch ergibt sich ein Boost-Lastpfad von der Elektromaschine 5 direkt auf die Abtriebswelle 13.
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Bei eingelegtem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 ist die erste Trennkupplung K1 geschlossen und das zweite Schaltelement SE2 nach links (Schaltstellung S3) betätigt, so dass das Loszahnrad der den dritten Gang bildenden Radebene R3 mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt ist. Das erste Schaltelement SE1 und das dritte Schaltelement SE3 sind in Neutralstellung N1, N3 geschaltet. Somit ergibt sich bei eingelegtem dritten Gang V3 ein Lastpfad von der Brennkraftmaschine 1 über die erste Trennkupplung K1 und die dritte Radebene R3 bis zur Abtriebswelle 13 und dann weiter anhand des ersten Gangs V1 beschrieben.
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Im dritten Gang V3 ist ein Hybridbetrieb ermöglicht (Hybridgang H3b). Hierzu wird die Elektromaschine 5 hochgefahren, so dass in der dritten Radebene R3 eine antriebsseitige Leistungsaddition erfolgt, bei der das Boost-Drehmoment am antriebsseitigen Festzahnrad der dritten Radebene R3 auf der Antriebswelle 7 auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddierbar ist.
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Bei eingelegtem vierten Gang V4 ist die zweite Trennkupplung K2 geschlossen und das erste Schaltelement SE1 nach rechts (Schaltstellung S4) betätigt. Die beiden anderen Schaltelemente SE2, SE3 befinden sich in ihren Neutralstellungen N2, N3. Im vierten Gang V4 ergibt sich ein Lastpfad von der Brennkraftmaschine 1 über die zweite Trennkupplung K2 sowie die zweite Radebene R2 bis zur Abtriebswelle 13 und dann weiter wie anhand des ersten Gangs V1 beschrieben.
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Im vierten Gang V4 ist ein Hybridbetrieb mit drei Hybridgängen H4a, H4b, H4c ermöglicht. Hierzu wird das zweite Schaltelement SE2 in seine Schaltstellung S1 (Hybridgang H4a) oder in seine Schaltstellung S3 (Hybridgang H4b) geschaltet sowie die Elektromaschine 5 hochgefahren. Im Hybridgang H4a erfolgt eine abtriebsnahe Leistungsaddition über das geschaltete Loszahnrad der vierten Radebene RE4 auf der Abtriebswelle 13. Im Hybridgang H4b erfolgt eine abtriebsnahe Leistungsaddition über das geschaltete Loszahnrad der dritten Radebene RE3 auf der Abtriebswelle 13. Bei eingelegtem Hybridgang H4c ist das Schaltelement SE3 nach rechts (Schaltstellung S5a) betätigt, während die beiden anderen Schaltelemente SE1, SE2 in Neutralstellung N1, N2 sind. Dadurch ergibt sich ein Boost-Lastpfad von der Elektromaschine 5 direkt auf die Abtriebswelle 13.
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Bei eingelegtem fünften Gang V5 ist die erste Trennkupplung K1 geschlossen und das dritte Schaltelement SE3 nach rechts (Schaltstellung S5a) betätigt. Die beiden anderen Schaltelemente SE1, SE2 befinden sich in ihren Neutralstellungen N1, N2.
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Im fünften Gang V5 ist ein Hybridbetrieb ermöglicht (Hybridgang H5c). Hierzu wird die Elektromaschine 5 hochgefahren, so dass am geschalteten Loszahnrad 16 der fünften Radebene RE5 eine abtriebsseitige Leistungsaddition erfolgt.
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Für einen rein elektrischen Fahrbetrieb können jeweils rein elektromotorische Gänge E1, E2 und E3 eingelegt werden, wobei die Brennkraftmaschine 1 stillgelegt ist bzw. die Trennkupplungen K1, K2 geöffnet sind. Bei eingelegtem ersten elektromotorischen E1 ist das zweite Schaltelemente SE2 nach rechts (Schaltstellung S1) betätigt, während sich die beiden anderen Schaltelemente SE1 und SE3 in ihren Neutralstellungen N1, N3 befinden. Dadurch ergibt sich ein Lastpfad, bei dem das elektromotorische Drehmoment in einer Reihenfolge von der Elektromaschine 5 über die fünfte Radebene R5 auf die Antriebswelle 9 bis zur vierten Radebene R4 und von dort weiter auf die Abtriebswelle 13 geführt wird. Von dort führt der Lastpfad wie anhand des ersten Gangs V1 beschrieben.
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Bei eingelegtem zweiten elektromotorischen Gang E2 ist das zweite Schaltelement SE2 nach links (Schaltstellung S3) betätigt, während sich die beiden anderen Schaltelemente SE1 und SE3 in ihren Neutralstellungen N1, N3 befinden. In diesem Fall ergibt sich ein Lastpfad, bei dem das elektromotorische Drehmoment über die fünfte Radebene R5, die Antriebswelle 7 und die dritte Radebene R3 auf die Abtriebswelle 13 geführt wird.
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Bei eingelegtem dritten elektromotorischen Gang E3 ist das dritte Schaltelement SE3 nach rechts (Schaltstellung S5a) betätigt, während sich die beiden anderen Schaltelemente SE1, SE2 in ihren Neutralstellungen N1, N2 befinden. Dadurch ergibt sich ein Lastpfad, bei dem das elektromotorische Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 unmittelbar auf die Abtriebswelle 13 geführt wird.
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Bei eingelegtem elektromotorischen Rückwärtsgang ist das Schaltelement SE2 von der Neutralstellung N2 nach rechts (Schaltstellung S1) betätigt, während die beiden anderen Schaltelemente SE1, SE3 sich in ihren Neutralstellungen N1, N3 befinden.
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Zudem ist ein Standlade-Betrieb ermöglicht. Dieser ist aktivierbar, sofern das Fahrzeug im Fahrzeugstillstand ist, zum Beispiel an einer Ampel oder im Stau. Im Standlade-Betrieb SL ist die erste Trennkupplung K1 geschlossen und befinden sich sämtliche Schaltelemente in ihren Neutralstellungen N1, N2, N3. Dadurch ergibt sich ein Lastpfad, bei dem ein verbrennungsmotorisches Moment über die erste Trennkupplung K1 und die Radebene R5 zur Elektromaschine 5 geleitet wird.
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Mit der in der 1 gezeigten Getriebestruktur lassen sich die folgenden Parksperrenfunktionen Pa und Pb realisieren: in der ersten Parksperrenfunktion Pa befindet sich das erste Schaltelement SE1 in seiner Neutralstellung N1, während das zweite Schaltelement SE2 nach rechts (Schaltstellung S1) betätigt ist und das dritte Schaltelement SE3 nach rechts (Schaltstellung S5a) betätigt ist, wodurch sich die beiden Radebenen R4 und R5 gegenseitig verblocken, so dass eine Parksperrwirkung eintritt.
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In der zweiten Parksperrenfunktion Pb wird dagegen das zweite Schaltelement SE2 nach links (Schaltstellung S3) betätigt, wodurch sich die beiden Radebenen R5 und R3 gegenseitig verblocken.
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Nachfolgend ist eine Schaltstrategie beschrieben, mittels der ein Schaltvorgang zwischen dem elektromotorischen Gang E1 und dem elektromotorischen Gang E2 zugkraftunterbrechungsfrei erfolgen kann: Zu Beginn des Schaltvorgangs wird im ersten Teilgetriebe I ein Stützgang geschaltet, bei dem die Trennkupplungen K1, K2 geschlossen sind und das erste Schaltelement SE1 nach rechts (Schaltstellung S4) betätigt ist. Dadurch ergibt sich zusätzlich zum geschalteten Gang-Lastpfad ein zusätzlicher Stütz-Lastpfad, mittels dem eine Zwischenstützung erfolgt. Im Stütz-Lastpfad wird das elektromotorische Antriebsmoment von der ersten Antriebswelle 7 über die beiden Trennkupplungen K1, K2 auf die zweite Antriebswelle 9 geführt und von dort weiter über die zweite Radebene R2 auf die Abtriebswelle 13. Auf diese Weise kann der gesamte Schaltvorgang relativ homogen durch die Kupplungen K1, K2 gesteuert werden, so dass keinerlei Ruck zu spüren ist.
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In der in der 1 gezeigten Getriebestruktur erfolgt der Boostvorgang über die fünfte Radebene R5. Die fünfte Radebene R5 ist stets mit der Elektromaschine 5 gekoppelt. Bei geschaltetem fünften Gang V5 ist sowohl ein Boost-betrieb als auch eine Rekuperation ermöglicht.
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Nachfolgend wird anhand der 3a, 3b sowie 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Der Aufbau sowie die Funktionsweise sind im Wesentlichen identisch wie anhand der 1 und 2 dargelegt, so dass auf die Vorbeschreibung verwiesen wird. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist in der 3a das abtriebsseitige Zahnrad 16 der fünften Radebene R5 nicht mehr als Festzahnrad auf der Elektromaschinen-Welle 25, sondern als Loszahnrad auf der Abtriebswelle 13 angeordnet.
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In der 3b ist das Schaltelement SE3 in Axialrichtung zwischen der fünften Radebene R5 und der Elektromaschine 5 angeordnet. Das Schaltelement SE3 ist insgesamt in die drei folgenden Schaltstellungen betätigbar. In der 3b befindet sich das Schaltelement SE3 in einer ersten Schaltstellung E, in der das Schaltelement SE3 die Elektromaschinen-Welle 25 mit der Abtriebswelle 13 koppelt, während das abtriebsseitige Zahnrad 16 der Radebene R5 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch von der Abtriebswelle 13 entkoppelt ist.
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Das Schaltelement SE3 kann von seiner ersten Schaltstellung E nach rechts in die zweite Schaltstellung B oder nach links in die dritte Schaltstellung S5b betätigt werden. In der zweiten Schaltstellung B ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der fünften Radebene R5 drehfest mit der Elektromaschinen-Welle 25 gekoppelt, während die Abtriebswelle 13 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 entkoppelt ist.
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In der dritten Schaltstellung S5b ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der Radebene R5 drehfest mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt, während die Elektromaschinen-Welle 25 sowohl vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 als auch von der Abtriebswelle 13 entkoppelt ist.
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Mit der in den 3a und 3b gezeigten Getriebestruktur sind - im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel - weitere Hybridgänge H1b, H2c, H3b und H4c schaltbar, die zusätzliche Boost-Möglichkeiten bereitstellen:
- Bei eingelegtem Hybridgang H1b ist gemäß Schaltschema der 4 die erste Trennkupplung K1 eingelegt, während sich das erste Schaltelement SE1 und das zweite Schaltelement SE2 in ihren Neutralstellungen N1, N2 befinden. Das dritte Schaltelement SE3 ist in seine Schaltstellung E (in der 3b gezeigt) betätigt. Sobald die Elektromaschine 5 hochgefahren ist, ergibt sich eine abtriebsnahe Leistungsaddition, bei der das Boost-Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 direkt auf die Abtriebswelle 13 geführt wird und dort auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird.
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Bei eingelegtem Hybridgang H2c ist die zweite Trennkupplung K2 geschlossen und das Schaltelement SE1 nach links (Schaltstellung S2) betätigt. Zudem befindet sich das zweite Schaltelement SE2 in seiner Neutralstellung N2, während das dritte Schaltelement SE3 in seine Schaltstellung E betätigt ist. Sobald die Elektromaschine 5 hochgefahren ist, ergibt sich eine abtriebsnahe Leistungsaddition, bei der das Boost-Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 direkt auf die Abtriebswelle 13 geführt wird und dort auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird.
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Bei eingelegtem Hybridgang H3b ist die erste Trennkupplung K1 geschlossen, während sich das erste Schaltelement SE1 in seiner Neutralstellung N1 befindet. Das zweite Schaltelement SE2 ist nach links (Schaltstellung S3) betätigt, während das dritte Schaltelement SE3 in seine Schaltstellung E betätigt ist.
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Sobald die Elektromaschine 5 hochgefahren ist, ergibt sich eine abtriebsnahe Leistungsaddition, bei der das Boost-Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 direkt auf die Abtriebswelle 13 geführt wird und dort auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird.
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Bei eingelegtem Hybridgang H4c ist die zweite Trennkupplung K2 geschaltet und das erste Schaltelement SE1 nach rechts (Schaltstellung S4) betätigt. Das zweite Schaltelement SE2 befindet sich in seiner Neutralstellung N2, während das dritte Schaltelement SE3 in seine Schaltstellung E betätigt ist. Sobald die Elektromaschine 5 hochgefahren ist, ergibt sich eine abtriebsnahe Leistungsaddition, bei der das Boost-Drehmoment von der Elektromaschinen-Welle 25 direkt auf die Abtriebswelle 13 geführt wird und dort auf das verbrennungsmotorische Drehmoment aufaddiert wird.
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In den 5 bis 7 sind weitere Ausführungsbeispiele der Getriebestruktur mit jeweils unterschiedlich ausgeführtem dritten Schaltelement SE3 gezeigt. Das Schaltelement SE3 ist in den 5 bis 7 jeweils in einer Getriebestruktur eingebunden, wie sie aus den 1 oder 3a hervorgeht. Von daher wird auf die Vorbeschreibung verwiesen.
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In der 5 ist das Schaltelement SE3 in Axialrichtung zwischen der fünften Radebene R5 und der Elektromaschine 5 angeordnet. Das Schaltelement SE3 ist in die zwei folgenden Schaltstellungen S5c, B betätigbar: In der (in der 5 gezeigten) Schaltstellung S5c ist das Schaltelement SE3 nach rechts betätigt, so dass das abtriebsseitige Zahnrad 16 der fünften Radebene R5 drehfest mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt ist, während die Elektromaschinen-Welle 25 sowohl von der Abtriebswelle 13 als auch vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 entkoppelt ist. In der nicht gezeigten Schaltstellung B ist das Schaltelement SE3 nach links betätigt, so dass das Schaltelement SE3 die Elektromaschinen-Welle 25 mit dem abtriebsseitigen Zahnrad 16 der Radebene R5 koppelt, während die Abtriebswelle 13 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 der Radebene R5 entkoppelt ist.
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In der Getriebestruktur aus der 5 erfolgt der Boostvorgang über die fünfte Radebene R5. Bei geschalteten fünften Gang V5 ist die Elektromaschine 5 immer abgekoppelt, wie es in der 5 dargestellt ist. Von daher ist bei geschaltetem fünften Gang V5 weder ein Boostbetrieb noch eine Rekuperation ermöglicht.
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In der 6 ist das Schaltelement SE3 in Axialrichtung ebenfalls zwischen der fünften Radebene R5 und der Elektromaschine 5 angeordnet. Das Schaltelement SE3 ist in die drei folgenden Schaltstellungen 5H, S5d, B betätigbar: In der 6 ist das Schaltelement SE3 in seiner mittleren Schaltstellung S5d gezeigt. In der Schaltstellung S5d ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der Radebene R5 drehfest mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt, während die Elektromaschinen-Welle 25 sowohl vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 als auch von der Abtriebswelle 13 entkoppelt ist.
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Ausgehend von der mittleren Schaltstellung S5d kann das Schaltelement SE3 nach rechts in die Schaltstellung 5H gerückt werden. In der Schaltstellung 5H ist die Elektromaschinen-Welle 25 sowohl mit der Abtriebswelle 13 als auch mit dem abtriebsseitigen Zahnrad 16 der Radebene R5 drehfest gekoppelt.
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Alternativ kann das Schaltelement SE3 von der in der 6 gezeigten mittleren Schaltstellung S5d nach links in die Schaltstellung B gerückt werden. In der Schaltstellung B ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der fünften Radebene R5 drehfest mit der Elektromaschinen-Welle 25 gekoppelt, während die Abtriebswelle 13 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 entkoppelt ist.
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In der 6 erfolgt der Boostvorgang über die fünfte Radebene R5. Bei geschaltetem fünften Gang V5 kann die Elektromaschine 5 abgekoppelt sein (SE3 in Schaltstellung S5d). Zudem ist bei geschaltetem fünften Gang V5 die Elektromaschine 5 ankoppelbar (SE3 in Schaltstellung 5H). Von daher kann - im Unterschied zur 5 - im fünften Gang V5 geboostet werden. Bei geschaltetem fünften Gang V5 ist somit sowohl ein Boosten als auch eine Rekuperation möglich.
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In der 7 ist das Schaltelement SE3 in Axialrichtung ebenfalls zwischen der fünften Radebene R5 und der Elektromaschine 5 angeordnet. Das Schaltelement SE3 ist in die drei folgenden Schaltstellungen B, S5d, E betätigbar: In der 7 ist das Schaltelement SE3 in seiner mittleren Schaltstellung S5d gezeigt. In der Schaltstellung S5d ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der Radebene R5 drehfest mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt, während die Elektromaschinen-Welle 25 sowohl vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 als auch von der Abtriebswelle 13 entkoppelt ist.
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Ausgehend von der Schaltstellung S5d kann das Schaltelement SE3 nach rechts in die Schaltstellung E gerückt werden. In der Schaltstellung E ist die Elektromaschinen-Welle 25 mit der Abtriebswelle 13 gekoppelt, während das abtriebsseitige Zahnrad 16 der Radebene R5 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch von der Abtriebswelle 13 entkoppelt ist.
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Alternativ dazu kann das Schaltelement SE3 ausgehend von der mittleren Schaltstellung S5E nach links in die Schaltstellung B gerückt werden. In der Schaltstellung B ist das abtriebsseitige Zahnrad 16 der fünften Radebene R5 drehfest mit der Elektromaschinen-Welle 25 gekoppelt, während die Abtriebswelle 13 sowohl von der Elektromaschinen-Welle 25 als auch vom abtriebsseitigen Zahnrad 16 entkoppelt ist.
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In der in der 7 gezeigten Getriebestruktur erfolgt der Boostvorgang über die fünfte Radebene R5. Die Elektromaschine 5 kann über die Abtriebswelle 13 boosten. Zudem ist bei geschalteten fünften Gang V5 weder ein Boostbetrieb noch eine Rekuperation möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Brennkraftmaschine
- 3
- Doppelkupplungsgetriebe
- 5
- Elektromaschine
- 7
- zweite Antriebswelle
- 8
- Drehschwingungsdämpfer
- 9
- erste Antriebswelle
- 10
- Kraftabgabewelle
- 13
- Abtriebswelle
- 14
- Stirnradstufe
- 15, 17
- Stirnzahnräder
- 16
- abtriebsseitiges Zahnrad der fünften Radebene R5
- 19
- Antriebswelle
- 20
- antriebsseitiges Zahnrad der fünften Radebene R5
- 21
- Vorderachsdifferenzial
- 25
- Elektromaschinen-Welle
- 26
- Getriebe-Gehäusewand
- 29
- Zwischendifferenzial
- 31
- Endwelle (Anschluss zur Kardanwelle)
- 33
- Flanschwellen
- 35
- heckseitige Verlängerung der Abtriebswelle 13
- K1, K2, K3
- lastschaltbare Trennkupplungen
- SE1, SE2, SE3
- Schaltelemente
- R1 bis R5
- Radebenen
- I, II
- Teilgetriebe
- VA
- Vorderachse
- HA
- Hinterachse
- V1 bis V5
- verbrennungsmotorische Gänge
- E1, E2, E3
- elektromotorische Gänge
- H1 bis H5
- Hybridgänge
- SL
- Standladen
- S2, N1, S4
- Schaltstellungen des ersten Schaltelements SE1
- S1, N2, S3
- Schaltstellungen des zweiten Schaltelements SE2
- S5a, N3; S5b, B, E
- Schaltstellungen des dritten Schaltelements SE3
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102014223339 A1 [0003]
- DE 102014223340 A1 [0003]
- WO 2016/075334 A1 [0003]
- WO 2016/075335 A1 [0003]
- WO 2016/075336 A1 [0003]
- WO 2016/075337 A1 [0003]
- DE 102016221060 A1 [0003]
- DE 102016221097 A1 [0003]
