DE102021208194B4 - Transmission for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Getriebe (4) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine (10), eine erste Antriebswelle (19), eine zweite Antriebswelle (20), eine Abtriebswelle (21), zwei Planetenradsätze (11, 12) sowie fünf Schaltelemente (A, B, C, D, E), wobei durch selektives Betätigen der fünf Schaltelemente (A, B, C, D, E) unterschiedliche Gänge schaltbar und zudem im Zusammenspiel mit der Elektromaschine (10) unterschiedliche Betriebsmodi darstellbar sind, sowie Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem solchen Getriebe (4) und Verfahren zum Betreiben eines Getriebes (4).The invention relates to a transmission (4) for a motor vehicle, comprising an electric machine (10), a first input shaft (19), a second input shaft (20), an output shaft (21), two planetary gear sets (11, 12) and five shifting elements ( A, B, C, D, E), whereby by selectively operating the five shifting elements (A, B, C, D, E), different gears can be shifted and, in addition, different operating modes can be represented in interaction with the electric machine (10), as well as a motor vehicle drive train with such a transmission (4) and method for operating a transmission (4).
Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Elektromaschine, eine erste Antriebswelle, eine zweite Antriebswelle, eine Abtriebswelle, sowie einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz, wobei die erste Antriebswelle dazu eingerichtet ist, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden, wobei die Planetenradsätze jeweils je ein erstes Element, je ein zweites Element und je ein drittes Element umfassen, wobei ein erstes, ein zweites, ein drittes, ein viertes und ein fünftes Schaltelement vorgesehen sind, und wobei ein Rotor der Elektromaschine mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung steht. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugantriebsstrang, in welchem ein vorgenanntes Getriebe zur Anwendung kommt, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes.The invention relates to a transmission for a motor vehicle, comprising an electric machine, a first drive shaft, a second drive shaft, an output shaft, and a first planetary gear set and a second planetary gear set, the first drive shaft being set up to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle , wherein the planetary gear sets each comprise a first element, a second element and a third element each, with a first, a second, a third, a fourth and a fifth switching element being provided, and with a rotor of the electric machine having the second drive shaft connected. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle drive train, in which an aforementioned transmission is used, and a method for operating a transmission.
Bei Hybridfahrzeugen sind Getriebe bekannt, welche neben einem Radsatz auch eine oder mehrere Elektromaschinen aufweisen. Das Getriebe ist dabei üblicherweise mehrgängig gestaltet, d. h. es sind mehrere unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse als Gänge zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle durch Betätigung entsprechender Schaltelemente schaltbar, wobei dies vorzugsweise automatisch vollzogen wird. Je nach Anordnung der Schaltelemente handelt es sich bei diesen um Kupplungen oder auch um Bremsen. Das Getriebe wird dabei dazu genutzt, ein Zugkraftangebot einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges in Hinblick auf verschiedene Kriterien geeignet umzusetzen. Dabei werden die Gänge des Getriebes zumeist auch im Zusammenspiel mit der zumindest einen Elektromaschine zur Darstellung eines rein elektrischen Fahrens verwendet. Häufig kann die zumindest eine Elektromaschine außerdem im Getriebe zur Darstellung verschiedener Betriebsmodi auf unterschiedliche Weisen eingebunden werden.In hybrid vehicles, transmissions are known which, in addition to a wheel set, also have one or more electric machines. The transmission is usually designed with multiple gears, d. H. several different transmission ratios can be switched as gears between an input shaft and an output shaft by actuating corresponding switching elements, this preferably being carried out automatically. Depending on the arrangement of the shifting elements, these are either clutches or brakes. In this case, the transmission is used to suitably implement a tractive force available from a drive machine of the motor vehicle with regard to various criteria. The gears of the transmission are usually also used in conjunction with the at least one electric machine to represent purely electric driving. The at least one electric machine can often also be integrated in different ways in the transmission to represent different operating modes.
Aus der
Ferner geht aus der
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Ausgestaltung zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Getriebe für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mit welchem bei kompaktem Aufbau unterschiedliche Betriebsmodi auf geeignete Art und Weise dargestellt werden können.It is the object of the present invention to provide an alternative embodiment to the transmission for a motor vehicle known from the prior art, with which different operating modes can be represented in a suitable manner with a compact structure.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Ein Kraftfahrzeugantriebsstrang ist zudem Gegenstand von Anspruch 15. Des Weiteren hat der Anspruch 16 ein Verfahren zum Betreiben eines Getriebes zum Gegenstand.This object is achieved based on the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The dependent claims that follow each specify advantageous developments of the invention. A motor vehicle drive train is also the subject of
Gemäß der Erfindung umfasst ein Getriebe eine Elektromaschine, eine erste Antriebswelle, eine zweite Antriebswelle, eine Abtriebswelle sowie einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz. Die erste Antriebswelle ist dabei dazu eingerichtet, das Getriebe mit einer Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges zu verbinden. Die Planetenradsätze umfassen dabei jeweils je ein erstes Element, je ein zweites Element und je ein drittes Element, von denen bevorzugt jeweils eines als Sonnenrad, jeweils eines als Planetensteg und jeweils eines als Hohlrad ausgeführt ist. Zudem sind ein erstes, ein zweites, ein drittes, ein viertes und ein fünftes Schaltelement vorgesehen, durch deren selektive Betätigung insbesondere unterschiedliche Kraftflussführungen unter Schaltung unterschiedlicher Gänge dargestellt werden können. Besonders bevorzugt können dabei vom Übersetzungsverhältnis genau vier unterschiedliche Gänge zwischen der ersten Antriebswelle und der Ausgangswelle gebildet werden. Ferner steht ein Rotor der Elektromaschine mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung.According to the invention, a transmission includes an electric machine, a first input shaft, a second input shaft, an output shaft and a first planetary gear set and a second planetary gear set. The first drive shaft is designed to connect the transmission to a drive engine of the motor vehicle. The planetary gear sets each comprise a first element, a second element and a third element, one of which is preferably designed as a sun gear, one in each case as a planet carrier and one in each case as a ring gear. In addition, a first, a second, a third, a fourth and a fifth shifting element are provided, through the selective actuation of which, in particular, different power flow guides can be displayed with the shifting of different gears. Particularly preferably, exactly four different gears can be formed between the first drive shaft and the output shaft from the transmission ratio. Furthermore, a rotor of the electric machine is connected to the second drive shaft.
Unter einer „Welle“ ist im Sinne der Erfindung ein rotierbares Bauteil des Getriebes zu verstehen, über welches eine Kraftflussführung zwischen Komponenten ggf. bei gleichzeitiger Betätigung eines entsprechenden Schaltelements vorgenommen werden kann. Die jeweilige Welle kann Komponenten dabei axial oder radial oder auch sowohl axial und radial miteinander verbinden. So kann die jeweilige Welle auch als Zwischenstück vorliegen, über welches eine jeweilige Komponente zum Beispiel radial angebunden wird. Zudem kann die jeweilige Welle als einstückiges Bauteil ausgeführt sein oder mehrteilig vorliegen, indem sich die jeweilige Welle aus mehreren drehfest miteinander verbundenen Wellenteilen zusammensetzt.In the context of the invention, a “shaft” is to be understood as meaning a rotatable component of the transmission, via which a power flow can be guided between components, if necessary with simultaneous actuation of a corresponding shifting element. The respective shaft can connect components to one another axially or radially or both axially and radially. The respective shaft can also be present as an intermediate piece, via which a respective component is connected radially, for example. In addition, the respective wave be designed as a one-piece component or be in multiple parts, in that the respective shaft is composed of several shaft parts connected to one another in a torque-proof manner.
Mit „axial“ ist im Sinne der Erfindung eine Orientierung in Richtung einer Längsmittelachse des Getriebes gemeint, parallel zu welcher Rotationsachsen der Planetenradsätze angeordnet sind. Unter „radial“ ist dann eine Orientierung in Durchmesserrichtung einer jeweiligen rotierbaren Komponente, insbesondere einer jeweiligen Welle zu verstehen.In the context of the invention, “axial” means an orientation in the direction of a longitudinal central axis of the transmission, parallel to which the axes of rotation of the planetary gear sets are arranged. “Radial” is then to be understood as meaning an orientation in the diameter direction of a respective rotatable component, in particular a respective shaft.
Im Rahmen der Erfindung sind die erste Antriebswelle, die zweite Antriebswelle und die Abtriebswelle insbesondere koaxial zueinander liegend platziert, wobei weiter bevorzugt auch die beiden Planetenradsätze koaxial zu den Antriebswellen und der Abtriebswelle angeordnet sind.Within the scope of the invention, the first input shaft, the second input shaft and the output shaft are placed in particular lying coaxially with one another, with the two planetary gear sets also preferably being arranged coaxially with the input shafts and the output shaft.
Bevorzugt weist die Abtriebswelle des Getriebes eine Anschlussstelle auf, über welche die Abtriebswelle dann im Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem achsparallel zur Abtriebswelle angeordneten Differentialgetriebe in Wirkverbindung steht. Hierbei liegt diese Anschlussstelle bevorzugt als Verzahnung an der Abtriebswelle vor, wobei die Anschlussstelle der Abtriebswelle insbesondere axial im Bereich eines Endes des Getriebes liegt, an welchem auch eine die Verbindung zur vorgeschalteten Antriebsmaschine herstellende Anschlussstelle der ersten Antriebswelle vorgesehen ist. The output shaft of the transmission preferably has a connection point, via which the output shaft is then in operative connection in the motor vehicle drive train with a differential gear arranged axially parallel to the output shaft. This connection point is preferably present as teeth on the output shaft, the connection point of the output shaft being located in particular axially in the region of one end of the transmission, at which there is also a connection point of the first drive shaft that establishes the connection to the upstream drive machine.
Diese Art der Anordnung eignet sich besonders zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang. Bei dieser Variante der Erfindung folgt bevorzugt axial auf die Anschlussstelle der ersten Antriebswelle zunächst die Anschlussstelle der Abtriebswelle und im Weiteren dann der zweite Planetenradsatz und schließlich der erste Planetenradsatz. Zudem liegt die erste Antriebswelle dabei bevorzugt im Wesentlichen als Vollwelle vor, zu welcher die zweite Antriebswelle und die Abtriebswelle als Hohlwellen radial umliegend platziert sind. Dabei überdecken die zweite Antriebswelle und die Abtriebswelle jeweils axial mit einem Teil der radial innenliegenden, ersten Antriebswelle. Auch weitere Wellen, die die einzelnen Komponenten des Getriebes und hierbei insbesondere die Elemente der Planetenradsätze miteinander verbinden bzw. eine Verbindung bei Betätigung des entsprechenden Schaltelements herstellen, sind bevorzugt jeweils als Hohlwellen ausgeführt, die radial umliegend der ersten Antriebswelle angeordnet sind.This type of arrangement is particularly suitable for use in a motor vehicle with a drive train oriented transversely to the direction of travel of the motor vehicle. In this variant of the invention, the connection point of the first drive shaft is preferably followed axially first by the connection point of the output shaft and then by the second planetary gear set and finally the first planetary gear set. In addition, the first drive shaft is preferably present essentially as a solid shaft, to which the second drive shaft and the output shaft are placed radially surrounding as hollow shafts. The second input shaft and the output shaft each overlap axially with a part of the radially inner, first input shaft. Other shafts that connect the individual components of the transmission and in particular the elements of the planetary gear sets to one another or establish a connection when the corresponding shifting element is actuated are preferably each designed as hollow shafts that are arranged radially surrounding the first drive shaft.
Alternativ dazu kann bei dem erfindungsgemäßen Getriebe ein Abtrieb aber auch an einem entgegengesetzt zu einer Anschlussstelle der ersten Antriebswelle liegenden, axialen Ende des Getriebes vorgesehen sein. Dabei ist eine Anschlussstelle der Abtriebswelle dann an einem axialen Ende der Abtriebswelle koaxial zu einer Anschlussstelle der ersten Antriebswelle ausgestaltet, so dass Antrieb und Abtrieb des Getriebes an einander entgegengesetzten axialen Enden des Getriebes platziert sind. Ein derartig gestaltetes Getriebe eignet sich dabei zur Anwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges ausgerichteten Antriebsstrang. Die erste Antriebswelle und auch die Abtriebswelle liegen hierbei insbesondere im Wesentlichen als Vollwellen vor, die stirnseitig und koaxial zueinander platziert sind, wobei die zweite Antriebswelle und ggf. vorhandene, weitere Wellen als Hohlwellen jeweils radial umliegend zu der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet sind und axial mit einem Teilabschnitt der ersten Antriebswelle oder der Abtriebswelle überdecken. Insbesondere folgt bei dieser Variante der Erfindung auf die Anschlussstelle der ersten Antriebswelle zunächst der erste Planetenradsatz, dann der zweite Planetenradsatz und schließlich am entgegengesetzten, axialen Ende des Getriebes die Anschlussstelle der Abtriebswelle.As an alternative to this, in the case of the transmission according to the invention, an output can also be provided at an axial end of the transmission which is opposite to a connection point of the first drive shaft. A connection point of the output shaft is then configured at an axial end of the output shaft coaxially with a connection point of the first drive shaft, so that the input and output of the transmission are placed at opposite axial ends of the transmission. A transmission designed in this way is suitable for use in a motor vehicle with a drive train aligned in the direction of travel of the motor vehicle. The first drive shaft and also the output shaft are in particular essentially solid shafts that are placed on the face side and coaxially with one another, with the second drive shaft and any other shafts that may be present being arranged as hollow shafts, each radially surrounding the first drive shaft and the output shaft and axially overlap with a portion of the first input shaft or the output shaft. In particular, in this variant of the invention, the connection point of the first drive shaft is followed by the first planetary gear set, then the second planetary gear set and finally the connection point of the output shaft at the opposite, axial end of the transmission.
Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die zweite Antriebswelle drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden ist, während das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes festgesetzt ist. Ferner kann die Abtriebswelle über das erste Schaltelement drehfest mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes in Verbindung gebracht und mittels des zweiten Schaltelements drehfest mit der ersten Antriebswelle verbunden werden. Die erste Antriebswelle kann über das dritte Schaltelement drehfest mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung gebracht werden, während die zweite Antriebswelle mittels des vierten Schaltelements drehfest mit der Abtriebswelle verbindbar ist. Des Weiteren besteht bei dem ersten Planetenradsatz eine erste Koppelung des ersten Elements des ersten Planetenradsatzes mit einem drehfesten Bauelement, eine zweite Koppelung des zweiten Elements des ersten Planetenradsatzes mit der ersten Antriebswelle sowie eine dritte Koppelung des dritten Elements des ersten Planetenradsatzes mit der zweiten Antriebswelle, wobei von diesen drei Koppelungen zwei als permanent drehfeste Verbindung vorliegen, während bei der noch verbleibenden Koppelung eine drehfeste Verbindung mittels des fünften Schaltelements hergestellt werden kann.The invention now includes the technical teaching that the second drive shaft is non-rotatably connected to the first element of the second planetary gear set, while the third element of the second planetary gear set is fixed. Furthermore, the output shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the second element of the second planetary gear set via the first shifting element and can be connected in a rotationally fixed manner to the first drive shaft by means of the second shifting element. The first drive shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the second drive shaft via the third shifting element, while the second drive shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the output shaft by means of the fourth shifting element. Furthermore, in the first planetary gear set there is a first coupling of the first element of the first planetary gear set with a non-rotatable component, a second coupling of the second element of the first planetary gear set with the first drive shaft and a third coupling of the third element of the first planetary gear set with the second drive shaft, wherein of these three couplings, two are present as a permanent, non-rotatable connection, while a non-rotatable connection can be established in the remaining coupling by means of the fifth switching element.
Mit anderen Worten ist bei dem erfindungsgemäßen Getriebe also die zweite Antriebswelle permanent drehfest mit dem ersten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden, während das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes ständig festgesetzt und damit permanent an einer Drehbewegung gehindert ist.In other words, in the transmission according to the invention, the second drive shaft is permanently non-rotatably connected to the first element of the second planetary gear set, while the third element of the second planetary gear set is constantly is fixed and thus permanently prevented from rotating.
Durch Schließen des ersten Schaltelements wird die Abtriebswelle drehfest mit dem zweiten Element des zweiten Planetenradsatzes verbunden, während eine Betätigung des zweiten Schaltelements eine drehfeste Verbindung zwischen der Abtriebswelle und der ersten Antriebswelle nach sich zieht. Das dritte Schaltelement verbindet im betätigten Zustand die erste Antriebswelle und die zweite Antriebswelle drehfest miteinander. Hingegen sorgt das vierte Schaltelement im geschlossenen Zustand für ein drehfestes Verbinden der zweiten Antriebswelle mit der Abtriebswelle.Closing the first switching element causes the output shaft to be connected in a rotationally fixed manner to the second element of the second planetary gear set, while actuation of the second switching element results in a rotationally fixed connection between the output shaft and the first input shaft. In the actuated state, the third switching element connects the first drive shaft and the second drive shaft to one another in a rotationally fixed manner. On the other hand, in the closed state, the fourth switching element ensures that the second input shaft is connected to the output shaft in a torque-proof manner.
Hinsichtlich des ersten Planetenradsatzes gibt es bei dem erfindungsgemäßen Getriebe zudem insgesamt drei Koppelungen der Elemente des ersten Planetenradsatzes. So ist eine erste Koppelung in Form des ersten Elements des ersten Planetenradsatzes mit einem drehfesten Bauelement vorhanden, während im Falle des zweiten Elements des ersten Planetenradsatzes eine zweite Koppelung mit der ersten Antriebswelle sowie bei dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes eine dritte Koppelung mit der zweiten Antriebswelle besteht. Zwei der drei vorgenannten Koppelungen sind dabei als permanent drehfeste Verbindungen realisiert, während die noch verbleibende Koppelung als Verbindung vorliegt, die erst durch Schließen des fünften Schaltelements drehfest hergestellt wird.With regard to the first planetary gear set, there are also a total of three couplings of the elements of the first planetary gear set in the transmission according to the invention. There is a first coupling in the form of the first element of the first planetary gear set with a non-rotatable component, while in the case of the second element of the first planetary gear set there is a second coupling with the first drive shaft and in the case of the third element of the first planetary gear set there is a third coupling with the second drive shaft consists. Two of the three aforementioned couplings are implemented as permanent non-rotatable connections, while the remaining coupling is present as a connection that is only established in a non-rotatable manner by closing the fifth switching element.
Unter einer „Koppelung“ beim ersten Planetenradsatz ist im Sinne der Erfindung also eine Verbindung zu verstehen, die entweder als permanente Verbindung besteht oder aber erst durch Betätigen des fünften Schaltelements drehfest hergestellt wird.A “coupling” in the case of the first planetary gear set is therefore to be understood within the meaning of the invention as a connection that either exists as a permanent connection or is established in a rotationally fixed manner only by actuating the fifth shifting element.
Bei dem erfindungsgemäßen Getriebe liegen also das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement, das dritte Schaltelement und das vierte Schaltelement als Kupplungen vor, die bei Betätigung jeweils die jeweils hieran unmittelbar anknüpfenden Komponenten des Getriebes drehfest miteinander verbinden. Das fünfte Schaltelement ist, je nach herzustellender Koppelung beim ersten Planetenradsatz, entweder als Kupplung oder als Bremse gestaltet.In the transmission according to the invention, the first shifting element, the second shifting element, the third shifting element and the fourth shifting element are present as clutches which, when actuated, connect the components of the transmission directly connected thereto in a torque-proof manner. Depending on the coupling to be produced in the first planetary gearset, the fifth shifting element is designed either as a clutch or as a brake.
Eine jeweilige, permanent drehfeste Verbindung zwischen Komponenten des Getriebes hat zur Folge, dass Drehbewegungen dieser Komponenten mit einem festen Drehzahlverhältnis stattfinden bzw. ein Stillstand der einen Komponente zwangsweise auch einen Stillstand der anderen Komponente nach sich zieht. Eine permanente drehfeste Verbindung ist dabei erfindungsgemäß bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen realisiert, die bei räumlich dichter Lage der Komponenten auch als kurze Zwischenstücke vorliegen können. Konkret können die Komponenten, die permanent drehfest miteinander verbunden sind, dabei jeweils entweder als drehfest miteinander verbundene Einzelkomponenten oder auch einstückig vorliegen. Im zweitgenannten Fall werden dann die jeweiligen Komponenten und die ggf. vorhandene Welle durch ein gemeinsames Bauteil gebildet, wobei dies insbesondere eben dann realisiert wird, wenn die jeweiligen Komponenten im Getriebe räumlich dicht beieinander liegen.A respective, permanently non-rotatable connection between components of the transmission has the consequence that rotary movements of these components take place with a fixed speed ratio or a standstill of one component inevitably also causes a standstill of the other component. A permanent non-rotatable connection is preferably realized according to the invention via one or more intermediate shafts, which can also be present as short intermediate pieces if the components are spatially close together. In concrete terms, the components that are permanently connected to one another in a rotationally fixed manner can each be present either as individual components that are rotationally fixedly connected to one another or in one piece. In the second-mentioned case, the respective components and the shaft that may be present are then formed by a common component, this being realized in particular when the respective components in the transmission are spatially close to one another.
Bei Komponenten des Getriebes, die erst durch Betätigung eines jeweiligen Schaltelements drehfest miteinander verbunden werden, wird eine Verbindung ebenfalls bevorzugt über eine oder auch mehrere zwischenliegende Wellen verwirklicht.In the case of components of the transmission which are connected to one another in a rotationally fixed manner only by actuation of a respective shifting element, a connection is also preferably implemented via one or more intermediate shafts.
Das permanente Festsetzen einer Komponente des Getriebes ist im Sinne der Erfindung insbesondere dadurch realisiert, dass die jeweilige Komponente ständig drehfest mit einem drehfesten Bauelement des Getriebes verbunden ist oder durch Betätigen des entsprechenden Schaltelements drehfest mit diesem drehfesten Bauelement verbunden wird. Dabei handelt es sich bei dem drehfesten Bauelement vorzugsweise um eine permanent stillstehende Komponente, bevorzugt um ein Getriebegehäuse, einen Teil eines derartigen Getriebegehäuses oder ein damit drehfest verbundenes Bauelement.The permanent fixing of a component of the transmission is realized in the sense of the invention in particular by the fact that the respective component is permanently connected in a rotationally fixed manner to a rotationally fixed component of the transmission or is rotationally fixedly connected to this rotationally fixed component by actuating the corresponding switching element. The non-rotatable component is preferably a permanently stationary component, preferably a gear housing, a part of such a gear housing or a component connected thereto in a non-rotatable manner.
Unter der „Verbindung“ des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Eingangswelle des Getriebes ist im Sinne der Erfindung eine derartige Verbindung zu verstehen, dass zwischen dem Rotor der Elektromaschine und der zweiten Eingangswelle eine gleichbleibende Drehzahlabhängigkeit vorherrscht. Die Elektromaschine kann im Sinne der Erfindung bevorzugt einerseits in einem elektromotorischen Betrieb sowie andererseits in einem generatorischen Betrieb betrieben werden, so dass über die Elektromaschine in dem erstgenannten Betriebsmodus eine Antriebsbewegung eingeleitet werden kann, während die Elektromaschine im zweitgenannten Betriebsmodus für eine Stromerzeugung herangezogen werden kann.The "connection" of the rotor of the electric machine to the second input shaft of the transmission is to be understood within the meaning of the invention as a connection such that there is a constant speed dependency between the rotor of the electric machine and the second input shaft. According to the invention, the electric machine can preferably be operated on the one hand in an electric motor mode and on the other hand in a generator mode, so that a drive movement can be initiated via the electric machine in the first-mentioned operating mode, while the electric machine can be used to generate electricity in the second-mentioned operating mode.
Insgesamt zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Getriebe durch eine kompakte Bauweise, geringe Bauteilbelastungen, einen guten Verzahnungswirkungsgrad und geringe Verluste aus. Zudem besteht bei diesem Aufbau des Getriebes die Möglichkeit, eine rein elektrische Fahrt über die Elektromaschine zu realisieren, ohne dass eine Trennkupplung oder ähnliches für eine Abkoppelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine vorgesehen werden muss.Overall, a transmission according to the invention is characterized by a compact design, low component loads, good gearing efficiency and low losses. In addition, with this structure of the transmission, there is the possibility of realizing a purely electric drive via the electric machine without having to provide a separating clutch or the like for decoupling the upstream drive machine.
Hinsichtlich der Koppelungen des ersten Planetenradsatzes ist es bei dem erfindungsgemäßen Getriebe eine denkbare Variante, dass das zweite Element des ersten Planetenradsatzes drehfest mit der ersten Antriebswelle verbunden ist, während das dritte Element des ersten Planetenradsatzes drehfest mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung steht. Zudem kann das erste Element des ersten Planetenradsatzes über das fünfte Schaltelement an dem drehfesten Bauelement festgesetzt werden. In diesem Fall wird also die erste Koppelung bei dem ersten Planetenradsatz erst durch Betätigen des fünften Schaltelements als drehfeste Verbindung hergestellt, während die zweite Koppelung und die dritte Koppelung als ständig drehfeste Verbindungen vorliegen.With regard to the couplings of the first planetary gear set, one conceivable variant of the transmission according to the invention is that the second element of the first planetary gear set is non-rotatably connected to the first drive shaft, while the third element of the first planetary gear set is non-rotatably connected to the second drive shaft. In addition, the first element of the first planetary gear set can be fixed to the non-rotatable component via the fifth shifting element. In this case, the first coupling in the first planetary gear set is only established as a non-rotatable connection by actuating the fifth shifting element, while the second coupling and the third coupling are present as permanent non-rotatable connections.
In Weiterbildung der vorgenannten Variante verbindet das dritte Schaltelement im betätigten Zustand das zweite Element und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander. Alternativ dazu wird über das dritte Schaltelement in dessen geschlossenen Zustand eine drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element des ersten Planetenradsatzes hergestellt, wobei es weiter alternativ ebenso denkbar ist, dass das dritte Schaltelement bei Betätigung das erste Element und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander in Verbindung bringt. Bei jeder der drei vorgenannten Varianten wird jeweils ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes erreicht, indem zwei der drei Elemente des ersten Planetenradsatzes über das dritte Schaltelement drehfest miteinander verbunden werden. Dies hat dabei stets eine drehfeste Verbindung zwischen der ersten Antriebswelle und der zweiten Antriebswelle zur Folge.In a further development of the aforementioned variant, the third shifting element connects the second element and the third element of the first planetary gearset to one another in a torque-proof manner when actuated. Alternatively, a non-rotatable connection between the first element and the second element of the first planetary gear set is established via the third shifting element in its closed state, whereby it is alternatively also conceivable that the third shifting element, when actuated, shifts the first element and the third element of the first Planetary gear rotatably connected to each other. In each of the three variants mentioned above, the first planetary gearset is blocked by two of the three elements of the first planetary gearset being non-rotatably connected to one another via the third shifting element. This always results in a non-rotatable connection between the first drive shaft and the second drive shaft.
Alternativ dazu ist es hinsichtlich der Koppelungen des ersten Planetenradsatzes eine zweiten Variante der Erfindung, dass das erste Element des ersten Planetenradsatzes festgesetzt ist und das zweite Element des ersten Planetenradsatzes drehfest mit der ersten Antriebswelle in Verbindung steht, wohingegen das dritte Element des ersten Planetenradsatzes durch Schließen des fünften Schaltelements drehfest mit der zweiten Antriebswelle verbunden wird. Bei dieser Variante liegen also die erste Koppelung und die zweite Koppelung als ständig drehfeste Verbindungen vor, während die dritte Koppelung erst durch Betätigen des fünften Schaltelements als drehfeste Verbindungen ausgestaltet wird.Alternatively, it is a second variant of the invention with regard to the couplings of the first planetary gear set that the first element of the first planetary gear set is fixed and the second element of the first planetary gear set is non-rotatably connected to the first drive shaft, whereas the third element of the first planetary gear set is connected by closing of the fifth switching element is connected in a rotationally fixed manner to the second drive shaft. In this variant, therefore, the first coupling and the second coupling are in the form of permanently non-rotatable connections, while the third coupling is configured as a non-rotatable connection only when the fifth switching element is actuated.
Weiter alternativ zu den beiden vorgenannten Varianten ist das erste Element des ersten Planetenradsatzes festgesetzt und das dritte Element des ersten Planetenradsatzes drehfest mit der zweiten Antriebswelle verbunden, wohingegen das zweite Element des ersten Planetenradsatzes über das fünfte Schaltelement drehfest mit der ersten Antriebswelle in Verbindung gebracht wird. Insofern sind in diesem Fall die erste Koppelung und die dritte Koppelung jeweils als permanent drehfeste Verbindungen realisiert, wohingegen im Falle der zweiten Koppelung eine drehfeste Verbindung erst durch Betätigen des fünften Schaltelements ausgebildet wird.As a further alternative to the two aforementioned variants, the first element of the first planetary gear set is fixed and the third element of the first planetary gear set is non-rotatably connected to the second drive shaft, whereas the second element of the first planetary gear set is non-rotatably connected to the first drive shaft via the fifth switching element. In this respect, in this case the first coupling and the third coupling are each implemented as permanent non-rotatable connections, whereas in the case of the second coupling a non-rotatable connection is formed only by actuating the fifth switching element.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung ergeben sich durch selektives Schließen der fünf Schaltelemente vier Gänge zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle. So kann ein erster Gang zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle durch Betätigen des ersten und des dritten Schaltelements dargestellt werden, während sich ein zweiter Gang zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle durch Schließen des ersten und des fünften Schaltelements ergibt. Ein dritter Gang zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wird in einer ersten Variante durch Betätigen des ersten und des zweiten Schaltelements geschaltet, wobei sich der dritte Gang zudem noch in einer zweiten Variante durch Betätigen des zweiten und des vierten Schaltelements, in einer dritten Variante durch Schließen des zweiten und des fünften Schaltelements, in einer vierten Variante durch Betätigen des dritten und des vierten Schaltelements sowie in einer fünften Variante durch Schließen des zweiten und des dritten Schaltelements ergibt. Zudem kann noch ein vierter Gang zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle durch Schließen des vierten und des fünften Schaltelements dargestellt werden.According to a further possible embodiment of the invention, four gears result between the first drive shaft and the output shaft by selectively closing the five shifting elements. Thus, a first gear between the first input shaft and the output shaft can be achieved by actuating the first and third shifting element, while a second gear between the first input shaft and the output shaft results by closing the first and fifth shifting element. A third gear between the first drive shaft and the output shaft is shifted in a first variant by actuating the first and the second shifting element, with the third gear also shifting in a second variant by actuating the second and the fourth shifting element, in a third variant by Closing the second and the fifth switching element results in a fourth variant by actuating the third and the fourth switching element and in a fifth variant by closing the second and the third switching element. In addition, a fourth gear between the first input shaft and the output shaft can also be achieved by closing the fourth and fifth shifting elements.
Bei geeigneter Wahl von Standgetriebeübersetzungen der Planetenradsätze wird eine für die Anwendung im Bereich eines Kraftfahrzeuges geeignete Übersetzungsreihe realisiert. Dabei können Schaltungen zwischen den Gängen verwirklicht werden, bei welchen stets nur der Zustand von je zwei Schaltelementen zu variieren ist, indem eines der am vorhergehenden Gang beteiligten Schaltelemente zu öffnen und ein anderes Schaltelement zur Darstellung des nachfolgenden Ganges zu schließen ist. Dies hat dann auch zur Folge, dass ein Schalten zwischen den Gängen sehr zügig ablaufen kann.With a suitable selection of stationary gear ratios of the planetary gear sets, a gear ratio series suitable for use in a motor vehicle is realized. Shifting between the gears can be realized in which only the state of two shifting elements is to be varied by opening one of the shifting elements involved in the previous gear and closing another shifting element to represent the following gear. This then also means that switching between gears can take place very quickly.
Durch die Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der zweiten Antriebswelle lassen sich unterschiedliche Betriebsmodi auf einfache Art und Weise verwirklichen:
- So kann ein erster Gang zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle für ein rein elektrisches Fahren über die Elektromaschine in deren elektromotorischen Betrieb genutzt werden, wobei sich dieser erste Gang durch Schließen des ersten Schaltelements ergibt. Dadurch ist die zweite Antriebswelle und damit der Rotor der Elektromaschine über den zweiten Planetenradsatz mit der Abtriebswelle verbunden, indem die zweite Antriebswelle über das erste Element des zweiten Planetenradsatzes antreiben kann, während ein Abtrieb über das zweite Element des zweiten Planetenradsatzes auf die Abtriebswelle aufgrund des permanent festgesetzten, dritten Elements des zweiten Planetenradsatzes stattfindet. Eine Übersetzung dieses ersten Ganges entspricht einer Übersetzung des ersten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges. Ist lediglich das erste Schaltelement geschlossen, so ist die dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine abgekoppelt, da auch die erste Antriebswelle von der Abtriebswelle entkoppelt ist.
- Thus, a first gear between the second drive shaft and the output shaft can be used for purely electric driving via the electric machine in its electromotive operation, with this first gear resulting from the closing of the first switching element. As a result, the second drive shaft and thus the rotor of the electric machine are above the second plane tenradsatz connected to the output shaft by being able to drive the second input shaft via the first element of the second planetary gear set, while an output takes place via the second element of the second planetary gear set to the output shaft due to the permanently fixed, third element of the second planetary gear set. A translation of this first gear corresponds to a translation of the first gear effective between the first input shaft and the output shaft. If only the first shifting element is closed, then the drive machine connected upstream of the transmission is decoupled, since the first input shaft is also decoupled from the output shaft.
Ausgehend von einem rein elektrischen Fahren im ersten, zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang kann dann die dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine in den ersten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang oder in den zweiten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang oder in die erste Variante des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges jeweils zugestartet werden, da das erste Schaltelement jeweils an der Darstellung dieser Gänge beteiligt ist. Dies hat zudem auch zur Folge, dass die Elektromaschine bei Schaltung eines dieser Gänge zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle stets mit eingebunden ist, so dass über die Elektromaschine in deren elektromotorischen Betrieb gezielt ein zusätzliches Antriebsmoment eingespeist werden kann. Zudem kann auch in jedem dieser Gänge jeweils ein Abbremsen des Kraftfahrzeuges über die Elektromaschine in deren generatorischen Betrieb unter Stromerzeugung (Rekuperation) realisiert werden.Starting from purely electric driving in the first gear, which is effective between the second input shaft and the output shaft, the drive machine upstream of the transmission can then be shifted to the first gear, which is effective between the first input shaft and the output shaft, or to the second gear, which is effective between the first input shaft and the output shaft effective gear or in the first variant of the third gear effective between the first drive shaft and the output shaft, since the first switching element is involved in the representation of these gears. This also has the consequence that the electric machine is always involved when one of these gears is shifted between the first drive shaft and the output shaft, so that an additional drive torque can be fed specifically via the electric machine into its electric motor operation. In addition, the motor vehicle can also be braked in each of these gears via the electric machine in its generator mode with power generation (recuperation).
Zudem kann noch ein zweiter Gang zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle geschaltet und dementsprechend für die Einbindung der Elektromaschine genutzt werden. Dabei wird dieser zweite Gang durch Betätigen des vierten Schaltelements dargestellt, so dass die zweite Antriebswelle direkt mit der Abtriebswelle verbunden ist, wodurch die Elektromaschine mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Dabei entspricht eine Übersetzung dieses zweiten Ganges dem dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang. Ist lediglich das vierte Schaltelement geschlossen, so ist die dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine abgekoppelt, da auch die erste Antriebswelle von der Abtriebswelle entkoppelt ist.In addition, a second gear can be shifted between the second input shaft and the output shaft and accordingly used for the integration of the electric machine. In this case, this second gear is achieved by actuating the fourth shifting element, so that the second input shaft is connected directly to the output shaft, as a result of which the electric machine is coupled to the output shaft. A translation of this second gear corresponds to the third gear effective between the first input shaft and the output shaft. If only the fourth shifting element is closed, then the drive machine connected upstream of the transmission is decoupled, since the first input shaft is also decoupled from the output shaft.
Auch aus einem rein elektrischen Fahren im zweiten, zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang kann die dem Getriebe vorgeschaltete Antriebsmaschine zugestartet werden, wobei dies dabei in die zweite Variante und die vierte Variante des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges und auch in den vierten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang möglich ist. Grund dafür ist, dass das vierte Schaltelement auch an der Darstellung dieser Gänge jeweils beteiligt ist. In der Folge ist im geschalteten Zustand der zweiten oder der vierten Variante des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges oder des vierten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges stets auch die Elektromaschine mit eingebunden, wodurch diese entweder in ihrem elektromotorischen Betrieb ein zusätzliches Antriebsmoment einspeisen oder für ein Abbremsen in ihrem generatorischen Betrieb sorgen kann.The engine upstream of the transmission can also be started from purely electric driving in the second gear, which is effective between the second drive shaft and the output shaft, whereby this occurs in the second variant and the fourth variant of the third gear, which is effective between the first drive shaft and the output shaft and also in the fourth gear effective between the first input shaft and the output shaft. The reason for this is that the fourth switching element is also involved in the representation of these gears. As a result, when the second or fourth variant of the third gear, effective between the first input shaft and the output shaft, or the fourth gear, effective between the first input shaft and the output shaft, is engaged, the electric machine is also always involved, whereby it is either in its electric motor operation can feed in an additional drive torque or ensure braking in their generator operation.
Als weiterer Betriebsmodus kann zudem ein Ladebetrieb eines elektrischen Energiespeichers verwirklicht werden, indem in einer ersten Variante der Erfindung lediglich das dritte Schaltelement geschlossen wird. Dadurch sind die erste Antriebswelle und die zweite Antriebswelle direkt drehfest miteinander verbunden, so dass auch eine Koppelung zwischen der Elektromaschine und der dem Getriebe vorgeschalteten Antriebsmaschine besteht. Dabei laufen die erste Antriebswelle und die zweite Antriebswelle gleich schnell. Gleichzeitig ist dabei kein Kraftschluss zur Abtriebswelle hergestellt, so dass sich das Getriebe in einer Neutralstellung befindet. Abgesehen von einem Ladebetrieb kann hierdurch auch ein Starten der vorgeschalteten Antriebsmaschine über die Elektromaschine verwirklicht werden, wenn die vorgeschaltete Antriebsmaschine als Brennkraftmaschine ausgeführt ist.As a further operating mode, a charging operation of an electrical energy store can also be implemented by only the third switching element being closed in a first variant of the invention. As a result, the first drive shaft and the second drive shaft are directly connected to one another in a rotationally fixed manner, so that there is also a coupling between the electric machine and the drive machine connected upstream of the transmission. The first drive shaft and the second drive shaft run at the same speed. At the same time, there is no positive connection to the output shaft, so that the transmission is in a neutral position. Apart from a charging operation, this also allows the upstream drive machine to be started via the electric machine if the upstream drive machine is designed as an internal combustion engine.
Alternativ dazu kann ein Ladebetrieb im Rahmen der Erfindung aber auch durch alleiniges Betätigen des fünften Schaltelements dargestellt werden, wodurch die zweite Antriebswelle über den ersten Planetenradsatz mit der ersten Antriebswelle unter Übersetzung über den ersten Planetenradsatz gekoppelt ist. Dabei dreht die zweite Antriebswelle bei geeigneter Wahl einer Standübersetzung des ersten Planetenradsatzes schneller als die erste Antriebswelle, wobei gleichzeitig kein Kraftschluss zu der Abtriebswelle hergestellt ist. Neben einem Ladebetrieb kann hierbei erneut auch ein Starten der vorgeschalteten Antriebsmaschine dargestellt werden, insbesondere wenn diese als Brennkraftmaschine ausgebildet ist.Alternatively, a charging operation within the scope of the invention can also be presented by simply actuating the fifth switching element, whereby the second drive shaft is coupled via the first planetary gear set to the first drive shaft with translation via the first planetary gear set. In this case, the second drive shaft rotates faster than the first drive shaft with a suitable selection of a stationary transmission ratio of the first planetary gear set, with no frictional connection to the output shaft being established at the same time. In addition to a charging operation, the upstream drive machine can also be started again, in particular if this is designed as an internal combustion engine.
Des Weiteren können Schaltungen zwischen den Gängen, die zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle darstellbar sind, unter Last durch Stützen der Zugkraft über die Elektromaschine dargestellt werden: beim Gangwechsel zwischen dem ersten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang und dem zweiten, zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang kann die Zugkraft bei geschlossenem ersten Schaltelement über die Elektromaschine gestützt werden, wobei die Synchronisation des zu schließenden, fünften Schaltelements dabei über eine Drehzahlregelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine erfolgt. Alternativ kann dies aber auch durch synchronisierte Schaltelemente oder auch durch eine andere, separate Synchronisationseinrichtung erfolgen, wie zum Beispiel eine Getriebebremse oder auch eine weitere Elektromaschine, die dabei direkt oder indirekt mit der ersten Antriebswelle wirkverbunden sein kann. Wird antriebsseitig der ersten Antriebswelle zudem ein weiteres Schaltelement als Trennkupplung vorgesehen, kann die Trägheitsmasse der vorgeschalteten Antriebsmaschine während der Synchronisierung abgekoppelt werden.Furthermore, circuits between the gears, which can be represented between the first input shaft and the output shaft, can be carried out under load by supporting the tractive force via the electric machine are shown: when changing gears between the first gear effective between the first input shaft and the output shaft and the second gear effective between the input shaft and the output shaft, the tractive force can be supported via the electric machine when the first switching element is closed, with the synchronization of the gear to be closed fifth switching element takes place via a speed control of the upstream drive machine. Alternatively, this can also be done by synchronized shifting elements or by another, separate synchronization device, such as a transmission brake or another electric machine, which can be operatively connected directly or indirectly to the first drive shaft. If a further shifting element is also provided on the drive side of the first drive shaft as a separating clutch, the inertial mass of the upstream drive machine can be decoupled during synchronization.
Ebenso wird im Zuge eines Gangwechsels zwischen dem zweiten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang und der ersten Variante des dritten, zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges die Zugkraft bei geschlossenem ersten Schaltelement über die Elektromaschine gestützt, während eine Synchronisation des zu schließenden, zweiten Schaltelements durch Drehzahlregelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine erfolgt. Im dritten Gang erfolgt dann eine Umschaltung zwischen der ersten Variante und der zweiten Variante des dritten Ganges, wobei hierbei das lastfreie, erste Schaltelement ausgelegt und im Folgenden das ebenfalls lastfreie, vierte Schaltelement eingelegt wird. Bei diesem Umschalten ist dabei lediglich das zweite Schaltelement unter Last.Likewise, in the course of a gear change between the second gear effective between the first input shaft and the output shaft and the first variant of the third gear effective between the input shaft and the output shaft, the tractive force is supported via the electric machine when the first shifting element is closed, while a synchronization of the closing, second switching element takes place by speed control of the upstream drive machine. In third gear, there is then a switchover between the first variant and the second variant of the third gear, with the load-free, first shifting element being disengaged and then the likewise load-free, fourth shifting element being engaged. During this switching, only the second switching element is under load.
Nach dieser Umschaltung kann dann von der zweiten Variante des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges in den vierten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Gang gewechselt werden, wobei dies unter Stützen der Zugkraft über die Elektromaschine bei geschlossenem, vierten Schaltelement vollzogen wird. Eine Synchronisation des zu schließenden, fünften Schaltelements kann dabei erneut durch Drehzahlregelung der vorgeschalteten Antriebsmaschine vorgenommen werden.After this shift, it is then possible to change from the second variant of the third gear, effective between the first input shaft and the output shaft, to the fourth gear, effective between the first input shaft and the output shaft, with support for the tractive force via the electric machine when the fourth gear is closed Switching element is completed. A synchronization of the fifth switching element to be closed can be carried out again by controlling the speed of the upstream drive machine.
Das erfindungsgemäße Getriebe kann zudem so betrieben werden, dass beim Fahren eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine erreicht wird. So kann zunächst hybridisch in der ersten Variante des dritten Ganges gefahren werden, indem entweder nach einer über die Elektromaschine gestützten Schaltung vom zweiten in den dritten Gang oder nach einem Zustarten der Antriebsmaschine in den dritten Gang das erste Schaltelement zunächst geschlossen bleibt. Um nun aber eine Drehzahl der Elektromaschine im dritten Gang bei höheren Fahrgeschwindigkeiten abzusenken, kann von der ersten Variante des dritten Ganges in die zweite Variante des dritten Ganges umgeschaltet werden, da hier der Rotor der Elektromaschine eine geringere Drehzahl aufweist als in der ersten Variante des dritten Ganges. Diese Umschaltung erfolgt dabei mit Erhaltung der Zugkraft über die vorgeschaltete Antriebsmaschine bei geschlossenem, zweitem Schaltelement. Zunächst wird dabei das lastfreie, erste Schaltelement ausgelegt und im Folgenden das lastfreie, vierte Schaltelement eingelegt, wobei die Drehzahlanpassung dabei durch Drehzahlregelung der Elektromaschine erfolgt.The transmission according to the invention can also be operated in such a way that the speed of the electric machine is reduced when driving. Hybrid driving is possible in the first variant of third gear, in that the first shifting element initially remains closed either after a shift from second to third gear supported by the electric machine or after the drive motor has been started in third gear. However, in order to reduce the speed of the electric machine in third gear at higher driving speeds, it is possible to switch from the first variant of the third gear to the second variant of the third gear, since the rotor of the electric machine has a lower speed here than in the first variant of the third Ganges. This switchover takes place while maintaining the traction via the upstream drive machine when the second switching element is closed. First of all, the load-free, first shifting element is disengaged and then the load-free, fourth shifting element is engaged, with the speed being adjusted by speed control of the electric machine.
Zudem kann zwischen der vorgeschalteten Antriebsmaschine und der ersten Antriebswelle des Getriebes eine Trennkupplung vorgesehen sein, um die Antriebsmaschine in der zweiten Variante des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle und der Abtriebswelle wirksamen Ganges abzukoppeln. Dies ist sinnvoll, wenn auch aus höheren Fahrgeschwindigkeiten heraus ein regeneratives Bremsen über die Elektromaschine erfolgen und die Antriebsmaschine währenddessen abgekoppelt oder abgeschaltet sein soll.In addition, a separating clutch can be provided between the upstream drive machine and the first input shaft of the transmission in order to decouple the drive machine in the second variant of the third gear effective between the first drive shaft and the output shaft. This makes sense if regenerative braking is also to take place via the electric machine from higher driving speeds and the drive machine is to be decoupled or switched off during this time.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein Schaltelement oder sind mehrere Schaltelemente jeweils als formschlüssiges Schaltelement realisiert. Hierbei ist das jeweilige Schaltelement bevorzugt entweder als Klauenschaltelement oder als Sperrsynchronisation ausgeführt. Formschlüssige Schaltelemente haben gegenüber kraftschlüssigen Schaltelementen den Vorteil, dass im geöffneten Zustand geringere Schleppverluste auftreten, so dass sich ein besserer Wirkungsgrad des Getriebes erreichen lässt. Insbesondere sind bei dem erfindungsgemäßen Getriebe das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement, das dritte Schaltelement, das vierte Schaltelement und das fünfte Schaltelement als formschlüssige Schaltelemente verwirklicht, so dass sich möglichst geringe Schleppverluste erreichen lassen. Prinzipiell könnte aber auch ein einzelnes dieser Schaltelemente oder könnten mehrere dieser Schaltelemente als kraftschlüssige Schaltelemente, beispielsweise als Lamellenschaltelemente, gestaltet sein.In a further development of the invention, one switching element or several switching elements are each implemented as a positive-locking switching element. In this case, the respective shifting element is preferably designed either as a claw shifting element or as a blocking synchronization. Positive shifting elements have the advantage over non-positive shifting elements that lower drag losses occur in the open state, so that better efficiency of the transmission can be achieved. In particular, in the transmission according to the invention, the first shifting element, the second shifting element, the third shifting element, the fourth shifting element and the fifth shifting element are realized as positive shifting elements, so that the lowest possible drag losses can be achieved. In principle, however, one of these shifting elements or several of these shifting elements could also be designed as non-positive shifting elements, for example as lamellar shifting elements.
Die Planetenradsätze können, sofern es eine Anbindung der Elemente ermöglicht, im Rahmen der Erfindung jeweils als Minus-Planetensatz vorliegen, wobei es sich dann bei dem ersten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Sonnenrad, bei dem zweiten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um einen Planetensteg und bei dem dritten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Hohlrad handelt. Dabei ist in dem Planetensteg mindestens ein Planetenrad drehbar gelagert führt, das sowohl mit dem Sonnenrad, als auch mit dem umliegenden Hohlrad kämmt. Besonders bevorzugt sind in dem Planetensteg aber mehrere Planetenräder drehbar gelagert geführt.Provided that the elements can be connected, the planetary gear sets can each be present as a minus planetary gear set within the scope of the invention, in which case the first element of the respective planetary gear set is a sun gear, the second element of the respective planetary gear set is a planet carrier and the third element of the respective planetary gear set is a ring gear. At least one planet wheel is rotatably mounted in the planet carrier, which meshes with both the sun gear and the surrounding ring gear. More preferably, however, several planet gears are rotatably guided in the planet carrier.
Alternativ dazu könnten aber einer oder auch beide Planetenradsätze, sofern es die Anbindung der jeweiligen Elemente zulässt, als Plus-Planetensatz vorliegen, wobei es sich bei dem ersten Element des jeweiligen Planetenradsatzes dann um ein Sonnenrad, bei dem zweiten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um ein Hohlrad und bei dem dritten Element des jeweiligen Planetenradsatzes um einen Planetensteg handelt. Bei einem Plus-Planetensatz sind somit ebenfalls die Elemente Sonnenrad, Hohlrad und Planetensteg vorhanden, wobei Letzterer mindestens ein Planetenradpaar drehbar gelagert führt, bei welchem das eine Planetenrad mit dem innenliegenden Sonnenrad und das andere Planetenrad mit dem umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht, sowie die Planetenräder untereinander kämmen.Alternatively, one or both planetary gearsets could be present as a positive planetary gearset, provided the connection of the respective elements allows it, with the first element of the respective planetary gearset being a sun gear and the second element of the respective planetary gearset being a ring gear and the third element of the respective planetary gear set is a planetary carrier. In a plus planetary gear set, the elements sun gear, ring gear and planetary carrier are also present, with the latter guiding at least one pair of planetary gears in a rotatable manner, in which one planetary gear meshes with the internal sun gear and the other planetary gear meshes with the surrounding ring gear, as well as the planetary gears comb with each other.
Wo es eine Anbindung der einzelnen Elemente zulässt, kann ein Minus-Planetensatz in einen Plus-Planetensatz überführt werden, wobei dann gegenüber der Ausführung als Minus-Planetensatz die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Getriebestandübersetzung um eins zu erhöhen ist. Umgekehrt könnte auch ein Plus-Planetensatz durch einen Minus-Planetensatz ersetzt werden, sofern die Anbindung der Elemente des Getriebes dies ermöglicht. Dabei wären dann im Vergleich zu dem Plus-Planetensatz ebenfalls die Hohlrad- und die Planetensteganbindung miteinander zu tauschen, sowie eine Getriebestandübersetzung um eins zu reduzieren. Im Rahmen der Erfindung sind die beiden Planetenradsätze jedoch bevorzugt jeweils als Minus-Planetensatz ausgeführt.Where it is possible to connect the individual elements, a minus planetary gearset can be converted into a plus planetary gearset, in which case the ring gear and planetary carrier connection must be swapped over compared to the negative planetary gearset design, and a gear ratio increased by one. Conversely, a plus planetary gear set could also be replaced by a minus planetary gear set, provided that the connection of the transmission elements allows this. In this case, in comparison to the plus planetary gear set, the ring gear and planet carrier connection would also have to be swapped with one another, and a gear ratio would have to be reduced by one. In the context of the invention, however, the two planetary gear sets are preferably each designed as a minus planetary gear set.
Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung ist der Rotor der Elektromaschine starr mit der zweiten Antriebswelle verbunden. Alternativ dazu ist es eine Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung, dass der Rotor über mindestens eine Übersetzungsstufe mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung steht. Bei beiden vorgenannten Varianten kann die Elektromaschine dabei jeweils koaxial zu der zweiten Antriebswelle und den Planetenradsätzen angeordnet sein, wobei im Fall der zweiten Variante außerdem auch eine achsversetzte Anordnung der Elektromaschine zu der zweiten Antriebswelle und den Planetenradsätzen denkbar ist.According to an embodiment of the invention, the rotor of the electric machine is rigidly connected to the second drive shaft. As an alternative to this, one possible embodiment of the invention is for the rotor to be connected to the second drive shaft via at least one transmission step. In both of the aforementioned variants, the electric machine can be arranged coaxially with the second drive shaft and the planetary gear sets, with the second variant also conceivable being an off-axis arrangement of the electric machine with respect to the second drive shaft and the planetary gear sets.
Bei der koaxialen Anordnung kann der Rotor der Elektromaschine dabei entweder starr, d.h. unmittelbar drehfest, mit der zweiten Antriebswelle verbunden oder aber über eine oder auch mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen mit dieser gekoppelt sein, wobei Letzteres eine günstigere Auslegung der Elektromaschine mit höheren Drehzahlen und geringerem Drehmoment ermöglicht. Die mindestens eine Übersetzungsstufe kann dabei als Stirnradstufe und/oder als Planetenstufe ausgeführt sein. Bei einer koaxialen Anordnung der Elektromaschine ist zudem weiter bevorzugt der erste Planetenradsatz axial auf Höhe der Elektromaschine sowie radial innenliegend zu dieser angeordnet sein, so dass sich die axiale Baulänge des Getriebes verkürzen lässt.In the coaxial arrangement, the rotor of the electric machine can either be rigid, i.e. directly non-rotatable, connected to the second drive shaft or coupled to it via one or more intermediate transmission stages, with the latter enabling a more favorable design of the electric machine with higher speeds and lower torque . The at least one transmission stage can be designed as a spur gear stage and/or as a planetary stage. In the case of a coaxial arrangement of the electric machine, the first planetary gear set is also preferably arranged axially at the level of the electric machine and radially on the inside of it, so that the overall axial length of the transmission can be shortened.
Ist die Elektromaschine hingegen achsversetzt zu der zweiten Antriebswelle und den Planetenradsätzen vorgesehen, so erfolgt eine Koppelung über eine oder mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen und/oder einen Zugmitteltrieb. Die eine oder die mehreren Übersetzungsstufen können hierbei auch im Einzelnen entweder als Stirnradstufe oder als Planetenstufe realisiert sein. Bei einem Zugmitteltrieb kann es sich entweder um einen Riemen- oder einen Kettentrieb handeln.If, on the other hand, the electric machine is provided with an offset axis in relation to the second drive shaft and the planetary gear sets, then a coupling takes place via one or more intermediate transmission stages and/or a traction drive. The one or more transmission stages can also be implemented individually either as a spur gear stage or as a planetary stage. A traction drive can be either a belt drive or a chain drive.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zudem eine weitere Elektromaschine vorgesehen, deren Rotor starr mit der ersten Antriebswelle verbunden oder über mindestens eine Übersetzungsstufe mit der ersten Antriebswelle gekoppelt ist. In diesem Fall sind also bei dem erfindungsgemäßen Getriebe zwei Elektromaschinen vorgesehen, von denen die eine mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung steht, während die andere an der ersten Antriebswelle angebunden ist. Letzteres kann dabei durch eine direkte drehfeste Verbindung eines Rotors der weiteren Elektromaschine mit der ersten Antriebswelle realisiert sein oder aber als Koppelung des Rotors der weiteren Elektromaschine mit der ersten Antriebswelle über mindestens eine Übersetzungsstufe vorliegen. Die weitere Elektromaschine umfasst dabei insbesondere einen Stator und einen Rotor und kann bevorzugt zum einen als Generator sowie zum anderen als Elektromotor betrieben werden.According to a further embodiment of the invention, a further electric machine is also provided, the rotor of which is rigidly connected to the first drive shaft or is coupled to the first drive shaft via at least one transmission stage. In this case, two electric machines are provided in the transmission according to the invention, one of which is connected to the second drive shaft, while the other is connected to the first drive shaft. The latter can be implemented by a direct non-rotatable connection of a rotor of the additional electric machine to the first drive shaft or as a coupling of the rotor of the additional electric machine to the first drive shaft via at least one gear ratio. The additional electric machine includes in particular a stator and a rotor and can preferably be operated on the one hand as a generator and on the other hand as an electric motor.
In vorteilhafter Weise kann mithilfe der weiteren Elektromaschine ein serieller Betrieb verwirklicht werden, in welchem über die weitere Elektromaschine in ihrem generatorischen Betrieb und bei Antrieb über die vorgeschaltete Antriebsmaschine Strom erzeugt wird, während die mit der zweiten Antriebswelle in Verbindung stehende Elektromaschine in ihrem elektromotorischen Betrieb diesen erzeugten Strom für einen Antrieb des Kraftfahrzeuges nutzt. Dabei ist einer der beiden, zwischen der zweiten Antriebswelle und der Abtriebswelle darstellbaren Gänge zu schalten. Ferner kann die weitere Elektromaschine aufgrund der permanenten Koppelung mit der ersten Antriebswelle auch für ein Starten der vorgeschalteten Antriebsmaschine herangezogen werden.Advantageously, the additional electric machine can be used to implement serial operation, in which current is generated by the additional electric machine in its generator mode and when driven by the upstream drive machine, while the electric machine connected to the second drive shaft in its electric motor mode supplies this uses generated electricity to drive the motor vehicle. One of the two gears that can be displayed between the second input shaft and the output shaft is to be shifted. Furthermore, due to the permanent coupling to the first drive shaft, the additional electric machine can also be used to start the upstream drive machine.
Die weitere Elektromaschine kann koaxial zu der ersten Antriebswelle angeordnet sein, wobei alternativ dazu auch eine achsversetzte Anordnung der weiteren Elektromaschine zu der ersten Antriebswelle denkbar ist. Dabei kann bei der koaxialen Anordnung der Rotor der weiteren Elektromaschine entweder starr, d.h. unmittelbar drehfest, mit der ersten Antriebswelle verbunden sein oder aber über eine oder auch mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen mit dieser gekoppelt sein. Letzteres ermöglicht eine günstigere Auslegung der weiteren Elektromaschine mit höheren Drehzahlen und geringerem Drehmoment. Die mindestens eine zwischenliegende Übersetzungsstufe kann dabei als Stirnradstufe und/oder als Planetenstufe ausgeführt sein.The additional electric machine can be arranged coaxially to the first drive shaft, with alternatively an axially offset arrangement of the additional electric machine to the first drive shaft being conceivable. In the case of the coaxial arrangement, the rotor of the further electric machine can either be rigidly connected, ie directly non-rotatably, to the first drive shaft or be coupled to it via one or more intermediate transmission stages. The latter enables a more favorable design of the additional electric machine with higher speeds and lower torque. The at least one intermediate gear stage can be designed as a spur gear stage and/or as a planetary stage.
Bei einer achsversetzten Anordnung der weiteren Elektromaschine zu der ersten Antriebswelle ist eine Koppelung mit der ersten Antriebswelle insbesondere über eine oder mehrere zwischenliegende Übersetzungsstufen und/oder einen Zugmitteltrieb vorgenommen. Die eine oder die mehreren Übersetzungsstufen können hierbei auch im Einzelnen entweder als Stirnradstufe oder als Planetenstufe realisiert sein. Bei einem Zugmitteltrieb kann es sich entweder um einen Riemen- oder einen Kettentrieb handeln.If the further electric machine is arranged off-axis relative to the first drive shaft, it is coupled to the first drive shaft, in particular via one or more intermediate transmission stages and/or a traction drive. The one or more transmission stages can also be implemented individually either as a spur gear stage or as a planetary stage. A traction drive can be either a belt drive or a chain drive.
Bei der Variante des erfindungsgemäßen Getriebes, bei welchem das fünfte Schaltelement im betätigten Zustand für eine drehfeste Verbindung zwischen dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes und der zweiten Antriebswelle sorgt, kann der Rotor der weiteren Elektromaschine für die Koppelung mit der ersten Antriebswelle auch drehfest mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden sein. Denn in diesem Fall ist der Rotor der weiteren Elektromaschine über den ersten Planetenradsatz permanent mit der ersten Antriebswelle gekoppelt. Insofern fungiert der erste Planetenradsatz in diesem Fall als Vorübersetzung zwischen der ersten Antriebswelle und dem Rotor der weiteren Elektromaschine. Der Rotor der weiteren Elektromaschine kann dabei direkt drehfest mit dem dritten Element des ersten Planetenradsatzes verbunden oder über eine oder mehrere, weitere Übersetzungsstufen mit diesem gekoppelt sein.In the variant of the transmission according to the invention, in which the fifth switching element in the actuated state ensures a non-rotatable connection between the third element of the first planetary gear set and the second drive shaft, the rotor of the additional electric machine for the coupling with the first drive shaft can also be non-rotatable with the third Element of the first planetary gear set to be connected. In this case, the rotor of the additional electric machine is permanently coupled to the first drive shaft via the first planetary gear set. In this respect, the first planetary gear set acts as a pre-transmission between the first drive shaft and the rotor of the other electric machine. The rotor of the additional electric machine can be directly connected to the third element of the first planetary gear set in a torque-proof manner or can be coupled to it via one or more additional transmission stages.
Erfindungsgemäß sind das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst, welcher ein Betätigungselement zugeordnet ist, wobei über das Betätigungselement aus einer Neutralstellung heraus einerseits das erste Schaltelement und andererseits das vierte Schaltelement betätigbar ist. Dies hat den Vorteil, dass durch dieses Zusammenfassen die Anzahl an Betätigungselementen und damit auch der Herstellungsaufwand reduziert werden kann.According to the invention, the first shifting element and the fourth shifting element are combined to form a shifting device, to which an actuating element is assigned, the first shifting element on the one hand and the fourth shifting element on the other hand being operable via the actuating element from a neutral position. This has the advantage that the number of actuating elements and thus also the production costs can be reduced by combining them.
Alternativ oder auch ergänzend zu der vorgenannten Variante sind das zweite Schaltelement und das dritte Schaltelement zu einer Schalteinrichtung zusammengefasst, welcher ein Betätigungselement zugeordnet ist. Über dieses Betätigungselement kann dabei aus einer Neutralstellung heraus einerseits das zweite Schaltelement und andererseits das dritte Schaltelement betätigt werden. Hierdurch kann der Herstellungsaufwand reduziert werden, indem durch das Zusammenfassen der beiden Schaltelemente zu einer Schalteinrichtung eine Betätigungseinrichtung für beide Schaltelemente verwendet werden kann.As an alternative or in addition to the aforementioned variant, the second switching element and the third switching element are combined to form a switching device, to which an actuating element is assigned. This actuating element can be used to actuate the second shifting element on the one hand and the third shifting element on the other hand from a neutral position. As a result, the production costs can be reduced by combining the two switching elements into one switching device, in that one actuating device can be used for both switching elements.
Besonders bevorzugt sind aber die beiden vorgenannten Schalteinrichtungen gleichzeitig realisiert, so dass die fünf Schaltelemente des Getriebes über drei Betätigungselemente betätigt werden können. Hierdurch lässt sich ein besonders niedriger Herstellungsaufwand verwirklichen.However, the two aforementioned shifting devices are particularly preferably implemented simultaneously, so that the five shifting elements of the transmission can be actuated via three actuating elements. As a result, a particularly low production cost can be achieved.
Im Rahmen der Erfindung kann dem Getriebe ein Anfahrelement vorgeschaltet sein, beispielsweise ein hydrodynamischer Drehmomentwandler oder eine Reibkupplung. Dieses Anfahrelement kann dann auch Bestandteil des Getriebes sein und dient der Gestaltung eines Anfahrvorgangs, indem es eine Schlupfdrehzahl zwischen der insbesondere als Brennkraftmaschine gestalteten Antriebsmaschine und der ersten Antriebswelle des Getriebes ermöglicht. Hierbei kann auch eines der Schaltelemente des Getriebes als ein solches Anfahrelement ausgebildet sein, indem es als Reibschaltelement vorliegt. Zudem kann auf jeder Welle des Getriebes prinzipiell ein Freilauf zum Getriebegehäuse oder zu einer anderen Welle angeordnet werden.Within the scope of the invention, the transmission can be preceded by a starting element, for example a hydrodynamic torque converter or a friction clutch. This starting element can then also be part of the transmission and is used to design a starting process by enabling a slip speed between the engine, which is designed in particular as an internal combustion engine, and the first drive shaft of the transmission. In this case, one of the shifting elements of the transmission can also be designed as such a starting element, in that it is present as a friction shifting element. In addition, a freewheel to the transmission housing or to another shaft can in principle be arranged on each shaft of the transmission.
Das erfindungsgemäße Getriebe ist insbesondere Teil eines Kraftfahrzeugantriebsstranges für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug und ist dann zwischen einer als Verbrennungskraftmaschine oder als Elektromaschine gestalteten Antriebsmaschine des Kraftfahrzeuges und weiteren, in Kraftflussrichtung zu Antriebsrädern des Kraftfahrzeuges folgenden Komponenten des Antriebsstranges angeordnet. Hierbei ist die erste Antriebswelle des Getriebes entweder permanent drehfest mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bzw. der Rotorwelle der Elektromaschine gekoppelt oder über ein zwischenliegendes Anfahrelement mit dieser verbindbar, wobei zwischen einer Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe zudem ein Torsionsschwingungsdämpfer vorgesehen sein kann. Abtriebsseitig ist das Getriebe innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges dann bevorzugt mit einem Differentialgetriebe einer Antriebsachse des Kraftfahrzeuges gekoppelt, wobei hier allerdings auch eine Anbindung an ein Längsdifferential vorliegen kann, über welches eine Verteilung auf mehrere angetriebene Achsen des Kraftfahrzeuges stattfindet. Das Differentialgetriebe bzw. das Längsdifferential kann dabei mit dem Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Ebenso kann auch ein ggf. vorhandener Torsionsschwingungsdämpfer mit in dieses Gehäuse integriert sein.The transmission according to the invention is in particular part of a motor vehicle drive train for a hybrid or electric vehicle and is then arranged between a drive motor of the motor vehicle designed as an internal combustion engine or as an electric machine and other components of the drive train following in the direction of power flow to the drive wheels of the motor vehicle. The first drive shaft of the transmission is either permanently coupled in a rotationally fixed manner to a crankshaft of the internal combustion engine or the rotor shaft of the electric machine or can be connected to it via an intermediate starting element, with a torsional vibration damper also being able to be provided between an internal combustion engine and the transmission. On the output side, the transmission within the motor vehicle drive train is then preferably coupled to a differential gear of a drive axle of the motor vehicle, although here there can also be a connection to a longitudinal differential, via which a distribution to several driven axles of the motor vehicle takes place. The differential gear or the longitudinal differential can be arranged with the gear in a common housing. A torsional vibration damper that may be present can also be integrated into this housing.
Dass zwei Bauelemente des Getriebes „verbunden“ bzw. „gekoppelt“ sind bzw. „miteinander in Verbindung stehen“, meint im Sinne der Erfindung eine permanente Koppelung dieser Bauelemente, so dass diese nicht unabhängig voneinander rotieren können. Insofern ist zwischen diesen Bauelementen, bei welchen es sich um Elemente der Planetenradsätze und/oder auch Wellen und/oder ein drehfestes Bauelement des Getriebes handeln kann, kein Schaltelement vorgesehen, sondern die entsprechenden Bauelemente sind mit gleichbleibender Drehzahlabhängigkeit miteinander gekoppelt.For the purposes of the invention, the fact that two components of the transmission are “connected” or “coupled” or “are connected to one another” means a permanent coupling of these components so that they cannot rotate independently of one another. In this respect, no switching element is provided between these components, which can be elements of the planetary gear sets and/or shafts and/or a non-rotatable component of the transmission, but the corresponding components are coupled to one another with a constant speed dependency.
Ist hingegen ein Schaltelement zwischen zwei Bauelementen vorgesehen, so sind diese Bauelemente nicht permanent miteinander gekoppelt, sondern eine Koppelung wird erst durch Betätigen des zwischenliegenden Schaltelements vorgenommen. Dabei bedeutet eine Betätigung des Schaltelements im Sinne der Erfindung, dass das betreffende Schaltelement in einen geschlossenen Zustand überführt wird und in der Folge die hieran unmittelbar angebundenen Bauelemente ggf. in ihren Drehbewegungen aneinander angleicht. Im Falle einer Ausgestaltung des betreffenden Schaltelements als formschlüssiges Schaltelement werden die hierüber unmittelbar drehfest miteinander verbundenen Bauelemente unter gleicher Drehzahl laufen, während im Falle eines kraftschlüssigen Schaltelements auch nach einem Betätigen desselbigen Drehzahlunterschiede zwischen den Bauelementen bestehen können. Dieser gewollte oder auch ungewollte Zustand wird im Rahmen der Erfindung dennoch als drehfeste Verbindung der jeweiligen Bauelemente über das Schaltelement bezeichnet.If, on the other hand, a switching element is provided between two components, these components are not permanently coupled to one another, but coupling is only effected by actuating the switching element lying between them. An actuation of the switching element in the sense of the invention means that the relevant switching element is transferred to a closed state and as a result the components directly connected to it are adjusted to one another in terms of their rotational movements, if necessary. If the shifting element in question is designed as a positive shifting element, the components connected directly to one another in a rotationally fixed manner will run at the same speed, while in the case of a non-positive shifting element, there may be speed differences between the components even after it has been actuated. Within the scope of the invention, this desired or also undesired state is nevertheless referred to as a non-rotatable connection of the respective components via the switching element.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Hauptanspruchs oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not limited to the specified combination of features of the main claim or the claims dependent thereon. In addition, there are possibilities of combining individual features with one another, even if they emerge from the claims, the following description of preferred embodiments of the invention or directly from the drawings. Reference of the claims to the drawings by the use of reference signs is not intended to limit the scope of the claims.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
-
1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges entsprechend einer ersten Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung; -
2 bis 8 jeweils eine schematische Darstellung je einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Getriebes, wie es bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus1 Anwendung finden kann; -
9 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugantriebsstranges gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; -
10 bis 16 jeweils eine schematische Darstellung je einer erfindungsgemäßen Ausgestaltungsmöglichkeit eines Getriebes, wie es bei dem Kraftfahrzeugantriebsstrang aus9 zur Anwendung kommen kann; -
17 ein beispielhaftes Schaltschema der Getriebe ausden 2 bis 8 und10 bis 16 ; und -
18 und 19 jeweils eine schematische Darstellung je einer Abwandlungsmöglichkeit der Getriebe ausden 2 bis 8 und10 bis 16 .
-
1 a schematic view of a motor vehicle drive train according to a first embodiment of the invention; -
2 until8th each a schematic representation of each embodiment of a transmission according to the invention, as in the motor vehicle drive train1 can find application; -
9 a schematic view of a motor vehicle drive train according to a second embodiment of the invention; -
10 until16 in each case a schematic representation of one possible embodiment of a transmission according to the invention, as is the case with the motor vehicle drive train9 may apply; -
17 an exemplary shift pattern of the transmission from the2 until8th and10 until16 ; and -
18 and19 each a schematic representation of a possible modification of the transmission from the2 until8th and10 until16 .
Aus
Die beiden Planetenradsätze 11 und 12 liegen also jeweils als Minus-Planetensatz vor, bei welchen der jeweilige Planetensteg zumindest ein Planetenrad drehbar gelagert führt, das sowohl mit dem jeweiligen, radial innenliegenden Sonnenrad, als auch mit dem jeweiligen, radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht. Besonders bevorzugt sind aber bei dem ersten Planetenradsatz 11 und dem zweiten Planetenradsatz 12 jeweils mehrere Planetenräder vorgesehen.The two planetary gear sets 11 and 12 are therefore each present as a minus planetary gear set, in which the respective planetary carrier guides at least one planetary gear in a rotatably mounted manner, which meshes with both the respective, radially inner sun gear and the respective, radially surrounding ring gear. However, in the case of the first
Alternativ dazu könnte aber einer der Planetenradsätze 11 und 12 oder auch beide Planetenradsätze 11 und 12 jeweils als Plus-Planetensatz ausgeführt sein, sofern eine Anbindung der jeweiligen Elemente 13, 15 und 17 bzw. 14, 16 und 18 dies ermöglicht. Bei einem Plus-Planetensatz führt der jeweilige Planetensteg mindestens ein Planetenradpaar, von dessen Planetenrädern ein Planetenrad mit dem jeweiligen, radial innenliegenden Sonnenrad und ein Planetenrad mit dem jeweiligen, radial umliegenden Hohlrad im Zahneingriff steht, sowie die Planetenräder untereinander kämmen. Im Vergleich zu der Ausführung als Minus-Planetensatz ist bei dem jeweiligen Planetenradsatz dann das jeweilige, zweite Element durch das Hohlrad und das jeweilige, dritte Element durch den Planetensteg zu bilden und zudem eine Getriebestandübersetzung des jeweiligen Planetenradsatzes um eins zu erhöhen.Alternatively, however, one of the planetary gear sets 11 and 12 or both planetary gear sets 11 and 12 could each be designed as a plus planetary gear set, provided a connection of the
Das Getriebe 4 umfasst eine erste Antriebswelle 19, eine zweite Antriebswelle 20 und eine Abtriebswelle 21, die koaxial zueinander und auch zu den beiden Planetenradsätzen 11 und 12 angeordnet sind. Die erste Antriebswelle 19 ist dabei als Vollwelle ausgeführt und an einer Anschlussstelle 22 innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 aus
Wie in
Die Abtriebswelle 21 steht an einer Anschlussstelle 25 permanent mit dem im Kraftfahrzeugantriebsstrang 1 nachfolgenden Differentialgetriebe 5 in Verbindung, wobei diese Verbindung dabei insbesondere über eine Stirnradstufe realisiert sein kann, von dessen Stirnrädern eines drehfest auf der Abtriebswelle 21 platziert ist und dabei an einer Außenverzahnung die Anschlussstelle 25 der Abtriebswelle 21 bildet. Insofern erfolgt über die Anschlussstelle 25 der Abtriebswelle 21 innerhalb des Kraftfahrzeugantriebsstranges 1 in
Wie in
Die erste Antriebswelle 19 des Getriebes 4 ist drehfest mit dem zweiten Element 15 des ersten Planetenradsatzes 11 verbunden, während die zweite Antriebswelle 20 neben der drehfesten Verbindung mit dem Rotor 24 der Elektromaschine 10 zudem noch drehfest mit dem ersten Element 14 des zweiten Planetenradsatzes 12 und dem dritten Element 17 des ersten Planetenradsatzes 11 in Verbindung steht. Dabei ist die drehfeste Verbindung mit dem dritten Element 17 des ersten Planetenradsatzes 11 mittelbar über den zwischenliegenden Rotor 24 der Elektromaschine 10 hergestellt. Des Weiteren ist das dritte Element 18 des zweiten Planetenradsatzes 12 permanent am Getriebegehäuse 8 festgesetzt, indem das dritte Element 18 direkt drehfest mit dem Getriebegehäuse 8 oder mit einem Teil des Getriebegehäuses 8 oder auch einem hiermit drehfesten verbundenen Bauteil verbunden ist.The
Die erste Antriebswelle 19 kann durch Schließen des Schaltelements B drehfest mit der Abtriebswelle 21 verbunden werden, wobei die erste Antriebswelle 19 zudem noch über das Schaltelement C drehfest mit der zweiten Antriebswelle 20 in Verbindung gebracht werden kann, was aufgrund der damit einhergehenden, drehfesten Verbindung zwischen dem zweiten Element 15 des ersten Planetenradsatzes 11 und dem dritten Element 17 des ersten Planetenradsatzes 11 ein Verblocken des ersten Planetenradsatzes 11 zur Folge hat. Ein Schließen des Schaltelements A zieht eine drehfeste Verbindung der Abtriebswelle 21 mit dem zweiten Element 16 des zweiten Planetenradsatzes 12 nach sich, wobei die Abtriebswelle 21 außerdem über das Schaltelement D drehfest mit der zweiten Antriebswelle 20 verbunden werden kann. Schließlich kann noch das erste Element 13 des ersten Planetenradsatzes 11 mittels des Schaltelements E an dem Getriebegehäuse 8 festgesetzt werden, wobei dies durch eine direkte drehfeste Verbindung mit dem Getriebegehäuse 8 oder mit einem Teil des Getriebegehäuses 8 oder auch einem hiermit drehfesten verbundenen Bauteil realisiert sein kann.The
Die Anschlussstelle 22 der ersten Antriebswelle 19 ist an einem axialen Ende des Getriebes 4 ausgestaltet, wobei die Anschlussstelle 25 der Abtriebswelle 21 axial benachbart hierzu quer ausgerichtet liegt. Axial auf die Anschlussstelle 25 der Abtriebswelle 21 folgt dann zunächst der zweite Planetenradsatz 12, auf dessen der Anschlussstelle 25 axial abgewandt liegenden Seite der erste Planetenradsatz 11 und die Elektromaschine 10 vorgesehen sind. Dabei liegen die Elektromaschine 10 und der erste Planetenradsatz 11 axial auf derselben Höhe, wobei der erste Planetenradsatz 11 radial innenliegend zu der Elektromaschine 10 vorgesehen ist.The
Wie zudem aus
Vorliegend sind die Schaltelemente B und C axial unmittelbar nebeneinanderliegend sowie radial im Wesentlichen auf derselben Höhe angeordnet und weisen ein gemeinsames - vorliegend nicht weiter dargestelltes - Betätigungselement auf, über welches aus einer Neutralstellung heraus entweder das Schaltelement B oder das Schaltelement C betätigt werden kann. Insofern sind die Schaltelemente B und C zu einer Schalteinrichtung 26 zusammengefasst.In the present case, the shifting elements B and C are arranged axially directly next to one another and radially at essentially the same height and have a common actuating element - not shown here - via which either the shifting element B or the shifting element C can be actuated from a neutral position. In this respect, the switching elements B and C are combined to form a
Ebenso sind auch die Schaltelemente A und D axial unmittelbar nebeneinanderliegend sowie radial im Wesentlichen auf derselben Höhe platziert und zu einer Schalteinrichtung 27 zusammengefasst, indem ein - ebenfalls nicht weiter dargestelltes - Betätigungselement vorgesehen ist, über welches aus einer Neutralstellung heraus entweder das Schaltelement D oder das Schaltelement A betätigt werden kann.Likewise, shifting elements A and D are placed axially directly next to one another and radially at essentially the same height and are combined to form a shifting
Dagegen ist das Schaltelement E im Bereich eines axialen Endes des Getriebes 4 vorgesehen, welches entgegengesetzt zu dem die Anschlussstelle 22 der ersten Antriebswelle 19 aufweisenden, axialen Ende liegt.In contrast, the shifting element E is provided in the area of an axial end of the
Ferner zeigt
Aus
Zudem zeigt
Aus
Des Weiteren zeigt
Aus
Aus
Axial folgt auf die Anschlussstelle 22 der ersten Antriebswelle 19' zunächst der erste Planetenradsatz 11, der nach wie vor axial mit der Elektromaschine 10 Wesentlichen auf derselben Höhe sowie radial innenliegend zu der Elektromaschine 10 angeordnet ist. Der zweite Planetenradsatz 12 ist dann axial auf einer der Anschlussstelle 22 abgewandt liegenden Seite des ersten Planetenradsatzes 11 vorgesehen und liegt dabei axial zwischen dem ersten Planetenradsatz 11 und der Anschlussstelle 25' der Abtriebswelle 21'. Von den Schaltelementen A, B, C, D und E sind die Schaltelemente D und A axial zwischen dem zweiten Planetenradsatz 12 und der Anschlussstelle 25' angeordnet und dabei nach wie vor zu einer Schalteinrichtung 27 zusammengefasst. Die Schalteinrichtung 26, bestehend aus den Schaltelementen B und C, befindet sich axial zwischen dem ersten Planetenradsatz 11 und dem zweiten Planetenradsatz 12, wobei die Schalteinrichtung 26 dabei axial auf Höhe der Elektromaschine 10 sowie radial innenliegend zu dieser vorgesehen ist. Das noch verbleibende Schaltelement E ist axial zwischen der Anschlussstelle 22 der ersten Antriebswelle 19' und dem ersten Planetenradsatz 11 platziert. Im Übrigen entspricht die Ausführungsform nach
Ferner zeigt
Des Weiteren geht aus
Zudem zeigt
Zudem geht aus
Ferner zeigt
Schließlich geht aus
In
Wie in
Bei den Getrieben 4 bis 4XIII kann zudem ein rein elektrischer Betrieb über die Elektromaschine 10 verwirklicht werden: so kann ein rein elektrisches Fahren in einem ersten Gang E1 stattfinden, welcher zwischen der zweiten Antriebswelle 20 bzw. 20' und der Abtriebswelle 21 bzw. 21' wirksam ist und zu dessen Darstellung das Schaltelement A in einen geschlossenen Zustand zu überführen ist, wie aus
In vorteilhafter Weise kann ausgehend vom ersten Gang E1 ein Zustarten der vorgeschalteten Antriebsmaschine 2 in einen der Gänge V1, V2 oder V3.1 vorgenommen werden, da ja auch in jedem dieser Gänge jeweils das Schaltelement A geschlossen ist. Insofern kann zügig von einem rein elektrischen Fahren in ein reines Fahren über die Antriebsmaschine 2 übergegangen werden. Da umgekehrt somit die Elektromaschine 10 auch bei einem Fahren in den Gängen V1, V2 und V3.1 jeweils mit eingebunden ist, kann über die Elektromaschine 10 in einem der Gänge V1, V2 und V3.1 in ihrem elektromotorischen Betrieb gezielt ein zusätzliches Antriebsmoment eingespeist werden. Zudem kann die Elektromaschine 10 in ihrem generatorischen Betrieb für ein Abbremsen des Kraftfahrzeuges genutzt werden.Advantageously, starting from the first gear E1, the
Zudem kann zwischen der zweiten Antriebswelle 20 bzw. 20' und der Abtriebswelle 21 bzw. 21' auch ein zweiter Gang E2 für einen rein elektrischen Betrieb geschaltet werden, wozu das Schaltelement D zu betätigen ist. Hierdurch ist die zweite Antriebswelle 20 bzw. 20' direkt drehfest mit der Abtriebswelle 21 bzw. 21' verbunden, so dass ein direkter Durchtrieb von der zweiten Antriebswelle 20 bzw. 20' auf die Abtriebswelle 21 bzw. 21' stattfinden kann. Eine Übersetzung dieses Ganges entspricht dabei einer Übersetzung des dritten, zwischen der ersten Antriebswelle 19 bzw. 19' und der Abtriebswelle 21 bzw. 21' wirksamen Ganges.In addition, a second gear E2 for purely electric operation can also be shifted between the
Ausgehend von dem Gang E2 kann ein Zustarten der vorgeschalteten Antriebsmaschine 2 in einen der Gänge V3.2, V3.4 und V4 erfolgen, da auch in diesen jeweils das Schaltelement D betätigt ist. Insofern kann auch hier zügig vom rein elektrischen Fahren in ein reines Fahren über die Antriebsmaschine 2 übergegangen werden. Zudem kann die Elektromaschine 10 in einem der Gänge V3.2, V3.4 und V4 in ihrem elektromotorischen Betrieb gezielt ein zusätzliches Antriebsmoment einspeisen oder in ihrem generatorischen Betrieb für ein Abbremsen des Kraftfahrzeuges sorgen.Starting from the gear E2, the
Die Gänge E1 und E2 können jeweils für ein rein elektrisches Fahren genutzt werden, wobei hierbei je nach über die Elektromaschine 10 eingeleiteter Drehrichtung eine Vorwärtsfahrt oder eine Rückwärtsfahrt darstellbar ist. In einem generatorischen Betrieb der Elektromaschine 10 kann zudem ein gezieltes Abbremsen des Kraftfahrzeuges unter Erzeugung von Strom (Rekuperation) verwirklicht werden.The gears E1 and E2 can each be used for purely electric driving, in which case, depending on the direction of rotation initiated via the
Obwohl die Schaltelemente A, B, C, D und E jeweils als formschlüssige Schaltelemente ausgeführt sind, kann eine jeweilige Schaltung zwischen dem ersten Gang V1 und dem zweiten Gang V2, zwischen dem zweiten Gang V2 und der ersten Variante V3.1 des dritten Ganges sowie zwischen der zweiten Variante 3.2 des dritten Ganges und dem vierten Gang V4 jeweils unter Last realisiert werden. Grund dafür ist, dass das Schaltelement A an den Gängen V1, V2 und V3.1 sowie das Schaltelement D an den Gängen V3.2 und V4 beteiligt ist, so dass im Zuge der Schaltungen der Abtrieb jeweils über die Elektromaschine EM gestützt werden kann. Dabei ist im dritten Gang ein Umschalten zwischen den beiden Varianten V3.1 und V3.2 vorzunehmen. Eine Synchronisation bei den Schaltungen kann dabei durch eine entsprechende Regelung der vorgeschalteten Verbrennungskraftmaschine VKM erfolgen, so dass das jeweils auszulegende Schaltelement lastfrei geöffnet und das im Folgenden zu schließende Schaltelement lastfrei geschlossen werden kann.Although the switching elements A, B, C, D and E are each designed as positive-locking switching elements are leads, a respective circuit between the first gear V1 and the second gear V2, between the second gear V2 and the first variant V3.1 of the third gear and between the second variant 3.2 of the third gear and the fourth gear V4 each under load will be realized. The reason for this is that the shifting element A is involved in the gears V1, V2 and V3.1 and the shifting element D in the gears V3.2 and V4, so that the output can be supported via the electric machine EM in the course of the shifts. In the third gear, switching between the two variants V3.1 and V3.2 must be carried out. The shifts can be synchronized by appropriate control of the upstream internal combustion engine ICE, so that the shift element to be designed can be opened without load and the shift element to be closed subsequently can be closed without load.
Des Weiteren kann durch Schließen des Schaltelements C eine Lade- oder Startfunktion realisiert werden. Denn im geschlossenen Zustand des Schaltelements C ist die Elektromaschine 10 mit der ersten Antriebswelle 19 bzw. 19' direkt drehfest gekoppelt und damit auch mit der Antriebsmaschine 2. Gleichzeitig besteht dabei aber kein Kraftschluss zu der Abtriebswelle 21 bzw. 21', wobei die erste Antriebswelle 19 bzw. 19' und die zweite Antriebswelle 20 bzw. 20' dabei unter gleicher Drehzahl laufen. Im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 10 kann dabei ein elektrischer Energiespeicher über die Antriebsmaschine 2 geladen werden, während im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 10 ein Starten der Antriebsmaschine 2 über die Elektromaschine 10 realisierbar ist.Furthermore, by closing the switching element C, a charging or starting function can be implemented. Because when the switching element C is closed, the
Ebenso kann eine Lade- oder Startfunktion auch im geschlossenen Zustand des Schaltelements E verwirklicht werden, in welchem die erste Antriebswelle 19 bzw. 19' und die zweite Antriebswelle 20 bzw. 20' über den ersten Planetenradsatz 11 miteinander gekoppelt sind. Auch hier kann in einem generatorischen Betrieb der Elektromaschine 10 ein elektrischer Energiespeicher über die Antriebsmaschine 2 geladen werden, wohingegen im elektromotorischen Betrieb der Elektromaschine 10 ein Starten der Antriebsmaschine 2 über die Elektromaschine 10 darstellbar ist.A charging or starting function can also be implemented when the switching element E is in the closed state, in which the
Schließlich kann noch eine Drehzahlabsenkung der Elektromaschine 10 im mechanischen bzw. hybriden Betrieb gestaltet werden: nach einer über die Elektromaschine 10 drehmomentgestützten Schaltung vom Gang V2 in den Gang V3.1 oder nach einem Zustarten der Antriebsmaschine 2 in den Gang V3.1 ergibt sich ein hybridisches Fahren im Gang V3.1. Um die Drehzahl der Elektromaschine 10 im dritten Gang bei höheren Fahrgeschwindigkeiten abzusenken, kann von der ersten Variante V3.1 des dritten Ganges in die zweite Variante V3.2 des dritten Ganges umgeschaltet werden, in welcher der Rotor 24 eine geringere Drehzahl aufweist. Diese Umschaltung erfolgt dabei mit Erhaltung der Zugkraft über die Antriebsmaschine 2. Dazu wird das dann lastfreie Schaltelement A ausgelegt und das ebenfalls lastfreie Schaltelement D eingelegt, wobei die Drehzahlanpassung jeweils durch Drehzahlregelung der Elektromaschine 10 erfolgt.Finally, the speed of
Ist zudem die weitere Elektromaschine 28 vorgesehen, so kann über diese Elektromaschine 28 aufgrund ihrer permanenten Koppelung mit der vorgeschalteten Antriebsmaschine 2 jederzeit ein Starten der Antriebsmaschine 2 oder auch eine Stromerzeugung im generatorischen Betrieb der Elektromaschine 28 verwirklicht werden. Im zweitgenannten Fall kann hierdurch auch ein serieller Betrieb realisiert werden, in welchem die weitere Elektromaschine 28 durch Antrieb über die Antriebsmaschine 2 Strom erzeugt, welcher durch die Elektromaschine 10 für ein rein elektrisches Fahren in einem der Gänge E1 oder E2 genutzt wird.If the additional
Schließlich zeigen noch die
Eine Koppelung ist dabei im Falle der Variante nach
Auch bei der Abwandlungsmöglichkeit nach
Die Abwandlungsmöglichkeiten nach
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann ein Getriebe mit kompaktem Aufbau und mit gutem Wirkungsgrad realisiert werden.By means of the configurations according to the invention, a transmission with a compact design and a high level of efficiency can be implemented.
BezugszeichenlisteReference List
- 1,1'1.1'
- Kraftfahrzeugantriebsstrangautomotive powertrain
- 22
- Antriebsmaschineprime mover
- 33
- Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
- 4 bis 4XIII4 to 4XIII
- Getriebetransmission
- 55
- Differentialgetriebedifferential gear
- 66
- Antriebsraddrive wheel
- 77
- Antriebsraddrive wheel
- 88th
- Getriebegehäusegear case
- 9 bis 9V9 to 9V
- Radsatzwheelset
- 1010
- Elektromaschineelectric machine
- 1111
- Erster PlanetenradsatzFirst planetary gear set
- 1212
- Zweiter PlanetenradsatzSecond planetary gear set
- 1313
- erstes Element erster Planetenradsatzfirst element first planetary gear set
- 1414
- erstes Element zweiter Planetenradsatzfirst element second planetary gear set
- 1515
- zweites Element erster Planetenradsatzsecond element first planetary gear set
- 1616
- zweites Element zweiter Planetenradsatzsecond element second planetary gear set
- 1717
- drittes Element erster Planetenradsatzthird element first planetary gear set
- 1818
- drittes Element zweiter Planetenradsatzthird element second planetary gear set
- 19, 19'19, 19'
- Erste AntriebswelleFirst driveshaft
- 20, 20'20, 20'
- Zweite AntriebswelleSecond drive shaft
- 21, 21'21, 21'
- Abtriebswelleoutput shaft
- 2222
- Anschlussstellejunction
- 2323
- Statorstator
- 2424
- Rotorrotor
- 25, 25'25, 25'
- Anschlussstellejunction
- 2626
- Schalteinrichtungswitching device
- 2727
- Schalteinrichtungswitching device
- 2828
- Elektromaschineelectric machine
- 2929
- Statorstator
- 3030
- Rotorrotor
- 3131
- Stirnradstufespur gear stage
- 3232
- Stirnradstufespur gear stage
- 3333
- Stirnradspur gear
- 3434
- Zwischenradintermediate wheel
- 3535
- Stirnradspur gear
- 3636
- Rotorwellerotor shaft
- 3737
- Zugmitteltrieb traction drive
- V1 bis V4V1 to V4
- Gängegears
- E1 und E2E1 and E2
- Gänge gears
- AA
- Schaltelementswitching element
- BB
- Schaltelementswitching element
- CC
- Schaltelementswitching element
- DD
- Schaltelementswitching element
- EE
- Schaltelementswitching element
Claims (16)
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