DE112016005071T5

DE112016005071T5 - Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe, ein Getriebe und ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE112016005071T5
Application number: DE112016005071.2T
Authority: DE
Inventors: Tomas Selling
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2016-11-11
Publication date: 2018-07-12
Also published as: SE1551561A1; WO2017095299A1; SE540245C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe (6). Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen dem Getriebe (6) und der Kardanwelle (10) und Trennen des Getriebes (6) von der Kardanwelle (10) durch ein zweites Kopplungselement (80), b) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichts zwischen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36) mittels der ersten und der zweiten elektrischen Maschine (50, 52) und Trennen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36) voneinander mittels eines ersten Kopplungselements (38), c) Steuern mindestens einer der ersten und der zweiten elektrischen Maschinen (50, 52), so dass die Antriebswelle (18) und die Drehmomentübertragungselemente (20, 22, 70, 72, 74, 78), die mit der Antriebswelle (18) verbunden sind, bis zu einem Stillstandzustand verlangsamt werden, d) Schalten des mindestens einen Gangs in dem Getriebe (6), e) Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe (6) und der Kardanwelle (10) in Angriff Bringen des Getriebes (6) und der Kardanwelle (10) durch das zweite Kopplungselement (80). Die Erfindung betrifft auch ein Getriebe (6), das durch ein solches Verfahren gesteuert wird, und ein Fahrzeug (1), das ein solches Getriebe (6) umfasst. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm (P) und ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen des Verfahrens.

Description

HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft auch ein Getriebe gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12, das mittels eines solchen Verfahrens gesteuert wird. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13, das ein solches Getriebe umfasst.
Fahrzeuge, insbesondere Schwerlastfahrzeuge, wie zum Beispiel Lastwagen, sind in der Regel mit einem Getriebe ausgestattet, das mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist, wobei das Getriebe automatisch, manuell oder eine Kombination davon sein kann. In einem automatisierten Handschaltgetriebe, einem so genannten AMT-Getriebe, wird das Getriebe von einer elektronischen Steuervorrichtung gesteuert. Ein solches Getriebe kann mit einer Hauptgetriebevorrichtung ausgestattet sein, die eine Hauptwelle umfasst. Eine Vorlegewelle ist parallel zu der Hauptwelle angeordnet. Die Hauptquelle kann über die Vorlegewelle mit einer Antriebswelle und über eine Bereichsgetriebevorrichtung mit einer Abtriebswelle in dem Getriebe verbunden sein, wenn eine solche Bereichsgetriebevorrichtung in dem Getriebe integriert ist. Die Bereichsgetriebevorrichtung kann eine separate Vorrichtung bilden, anstatt in dem Getriebe integriert zu sein. Das Getriebe kann auch mit einer Split-Getriebevorrichtung ausgestattet sein, die zwischen der Antriebswelle und der Vorlegewelle angeordnet ist. Zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor kann auch eine elektrische Maschine zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordnet sein. Der Verbrennungsmotor kann dem Fahrzeug zusammen mit der elektrischen Maschine als ein Hybridantrieb Energie liefern oder, als eine Alternative, kann einer des Verbrennungsmotors oder der elektrischen Maschine dem Fahrzeug Energie liefern.
Ein Bremsmechanismus kann angeordnet sein, um die Vorlegewelle in Verbindung mit dem Schalten von Gängen in dem Getriebe zu verzögern, um synchrone Drehzahlen zwischen der Vorlegewelle und der Hauptwelle zu erreichen, so dass der neue Gang ohne jegliche Unterschiede in der Drehzahl eingelegt werden kann, die zwischen denjenigen Getriebeteilen in dem Getriebe besteht, die in dem Moment, in dem der neue Gang eingelegt wird, in Angriff aneinander gebracht werden. Der Bremsmechanismus wird somit verwendet, um die Vorlegewelle in Beziehung zu der Hauptwelle in einer Phase während eines Schaltvorgangs zu verzögern, wenn sich das Hauptgetriebe in der neutralen Position befindet, während die Vorlegewelle von der Hauptwelle getrennt ist.
In Getrieben von diesem Typ sind die Synchronisierungsvorrichtungen, die konische Synchronisierungsringe und Kopplungsringe umfassen, durch Kopplungsmuffen ersetzt, die Keile umfassen, die axial verlagert werden, um an auf der Hauptwelle angeordneten Zahnrädern anzugreifen. An jedem auf der Hauptwelle angeordneten Zahnrad wird von entsprechenden Zahnradelementen angegriffen, die fest an der Vorlegewelle befestigt sind. Beim Schalten wird die Kopplungsmuffe axial verlagert, um an Kopplungszähnen einzugreifen, die an einem auswählbaren Zahnrad angeordnet sind, um das Zahnrad mit der Hauptwelle zu verbinden und es damit in Drehverriegelung zu bringen. Die Synchronisierungsvorrichtung in der Split-Getriebevorrichtung und in der Bereichsgetriebevorrichtung kann auch durch Kopplungsmuffen ersetzt werden.
Die Bereichsgetriebevorrichtung ist in der Regel zwischen der Hauptwelle und einer Kardanwelle angeordnet, die mit den Antriebsrädern des Fahrzeugs verbunden ist. Die Bereichsgetriebevorrichtung ist in einem Getriebegehäuse untergebracht und umfasst eine mit der Hauptgetriebevorrichtung gekoppelte Antriebswelle, eine Abtriebswelle und zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle ist ein Planetengetriebe der Bereichsgetriebevorrichtung angeordnet. Das Planetengetriebe umfasst in der Regel drei Komponenten, die relativ zueinander drehbar angeordnet sind, nämlich ein Sonnenrad, einen Planetenträger mit Planetenrädern und ein Ringrad. Wenn die Anzahl der Zähne des Sonnenrades und des Ringrades bekannt ist, kann im Betrieb die relative Geschwindigkeit der drei Komponenten bestimmt werden. In einer Bereichsgetriebevorrichtung kann das Sonnenrad drehbar mit der Antriebswelle, einer Anzahl von Planetenrädern, die an dem Sonnenrad angreifen, wobei die Planetenräder drehbar an dem Planetenträger montiert sind, der fest mit der Abtriebswelle verbunden ist, und einem axial verlagerbaren Ringrad, das die Planetenräder umgibt und an diesen angreift, verbunden sein. Die Zähne des Sonnenrades, der Planetenräder und des Ringrads können spiralförmig sein, das bedeutet, sie haben einen Winkel mit einer gemeinsamen Drehachse des Sonnenrades, des Planetenträgers und des Ringrades.
Es gibt Bereichsgetriebe, in denen die Synchronisierungsvorrichtungen durch Kopplungsmuffen ersetzt sind, die Keile umfassen. Durch Steuern der Übertragung auf eine synchrone Geschwindigkeit zwischen den beiden zu montierenden Komponenten wird eine axiale Verlagerung der Kopplungsmuffe entlang der beiden Komponenten ermöglicht, um diese zu verbinden. Wenn die Komponenten getrennt werden sollen, wird die Übertragung so gesteuert, dass ein Drehmomentgleichgewicht zwischen den Komponenten entsteht, so dass die Kopplungsmuffe kein Drehmoment überträgt. Dadurch wird es möglich, die Kopplungsmuffe axial entlang den Komponenten zu bewegen, um diese voneinander zu trennen.
Das Drehmomentgleichgewicht ist ein Zustand, in dem ein Drehmoment, das auf das Ringrad wirkt, dem Produkt des Drehmoments, das auf den Planetenträger wirkt, und (1- das Übersetzungsverhältnis des Planetenrades) entspricht. Wenn zwei der Komponenten des Planetenrades, des Sonnenrades, des Ringrades oder des Planetenträgers durch eine Kopplungsmuffe miteinander gekoppelt sind, überträgt die Kopplungsmuffe kein Drehmoment zwischen den Planetengetriebeelementen, wenn ein Drehmomentgleichgewicht entsteht. Somit kann die Kopplungsmuffe leicht verlagert werden und können die Planetengetriebekomponenten getrennt werden.
Dokument DE 10 2008 001 650 bezieht sich auf einen Antriebsstrang, der einen Verbrennungsmotor, eine Hauptwelle und ein Hilfsgetriebe, wie beispielsweise ein Bereichsgetriebe, umfasst, das ein Planetengetriebe umfasst, das dem Hauptgetriebe nachgeschaltet angeordnet ist. Das Bereichsgetriebe ist mit einer elektrischen Maschine, wie beispielsweise einem elektrischen Motor oder Generator, gekoppelt, die zur Synchronisierung von Gängen und Wellen beim Schalten der Gänge verwendet werden kann.
Dokument WO 2012/084331 bezieht sich auf ein Getriebe, das ein Hauptgetriebe und ein dahinter montiertes Bereichsgetriebe umfasst, das dem Hauptgetriebe nachgeschaltet angeordnet ist und als ein Planetengetriebe konstruiert ist. Eine elektrische Maschine ist mit einem weiteren Planetengetriebe verbunden, das dem Hauptgetriebe nachgeschaltet angeordnet ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Trotz diesem Stand der Technik besteht ein Bedarf, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, Gänge in einem Getriebe unter Verwendung einer geringen Energiemenge zu schalten. Es besteht auch ein Bedarf, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, Gänge in einem Getriebe in einer kurzen Zeitperiode zu schalten.
Die Aufgabe der Erfindung ist somit die Bereitstellung eines Verfahrens zum Gangschalten in einem Getriebe von dem in der Einführung definierten Typ, das es ermöglicht, Gänge in einem Getriebe unter Verwendung einer geringen Energiemenge zu schalten.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens, das es ermöglicht, Gänge in einem Getriebe in einer kurzen Zeitperiode zu schalten.
Diese Aufgaben werden mit einem Verfahren gelöst, das durch die in Anspruch 1 dargelegten Merkmale gekennzeichnet ist.
Diese Aufgaben werden auch mit einem Getriebe erreicht, das durch die in Anspruch 12 dargelegten Merkmale gekennzeichnet ist.
Diese Aufgaben werden auch mit einem Fahrzeug erreicht, das durch die in Anspruch 13 dargelegten Merkmale gekennzeichnet ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

a) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle und Trennen des Getriebes von der Kardanwelle durch ein zweites Kopplungselement,
b) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen mindestens zwei der Komponenten des ersten Planetengetriebes durch die erste und die zweite elektrische Maschine und Trennen von mindestens zwei der Komponenten des ersten Planetengetriebes voneinander durch ein erstes Kopplungselement,
c) Steuern von mindestens einer der ersten und der zweiten elektrischen Maschine so, dass die Antriebswelle und die Drehmomentübertragungselemente, die mit der Antriebswelle verbunden sind, bis zu einem Stillstandzustand verlangsamt werden,
d) Schalten von mindestens einem Gang in dem Getriebe und
e) Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle und in Angriff Bringen des Getriebes und der Kardanwelle durch das zweite Kopplungselement.

Das bedeutet, dass ein Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe erreicht wird, das ein Gangschalten unter Verwendung einer geringen Energiemenge ermöglicht.
Außerdem ermöglicht das Verfahren ein Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode. Wenn die Antriebswelle und die mit der Antriebswelle verbundenen Drehmomentübertragungselemente bis zu einem Stillstandzustand verlangsamt werden, kann das Schalten der Gänge in dem Getriebe unter Verwendung einer geringen Energiemenge ausgeführt werden. Außerdem kann das Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode ausgeführt werden, wenn sich sämtliche drehbaren Komponenten in dem Getriebe in einem Stillstandzustand befinden. Die mit der Antriebswelle verbundenen Drehmomentübertragungselemente sind gemäß einer Ausführungsform eine Vorlegewelle, eine Hauptwelle und an diesen Wellen angeordnete Zahnräder. Außerdem sind die drehbaren Komponenten in einer Bereichsgetriebevorrichtung mit der Antriebswelle verbundene Drehmomentübertragungselemente. Die mit der Antriebswelle verbundenen Drehmomentübertragungselemente hängen jedoch von dem in dem Antriebsstrang verwendeten Typ von Getriebe ab.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das Drehmomentgleichgewicht in Schritt a) erzeugt durch Steuern der ersten und/oder der zweiten elektrischen Maschine und/oder des Verbrennungsmotors. Je nach dem an der Kardanwelle erzeugten Drehmoment werden die erste und/oder die zweite elektrische Maschine und/oder der Verbrennungsmotor gesteuert, um ein Drehmomentgleichgewicht in der Verbindung zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle zu erzeugen, so dass diese durch das zweite Kopplungselement getrennt werden können.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das Drehmomentgleichgewicht in Schritt b) zwischen dem ersten Sonnenrad und dem ersten Planetenträger erzeugt. Unter Verwendung der ersten und der zweiten elektrischen Maschine zur Erzeugung eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen dem ersten Sonnenrad und dem ersten Planetenträger können diese durch das erste Kopplungselement effektiv voneinander getrennt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zweite elektrische Maschine in Schritt c) so gesteuert, dass das erste Ringrad in eine Richtung und mit einer Geschwindigkeit gedreht wird, dass der erste Planetenträger, der mit der Antriebswelle verbunden ist, auf einen Stillstandzustand verlangsamt wird. Wenn sich die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors mit einer speziellen Geschwindigkeit in eine spezielle Richtung dreht, ist es möglich, die zweite elektrische Maschine so zu steuern, dass das Ringrad in eine Richtung und mit einer Geschwindigkeit gedreht wird, dass der erste Planetenträger in einen Stillstandzustand verlangsamt wird. Die Geschwindigkeit des Ringrades zur Verlangsamung des ersten Planetenträgers bis auf einen Stillstandzustand hängt von dem Übersetzungsverhältnis des ersten Planetengetriebes ab. Wenn die Antriebswelle und die mit der Antriebswelle verbundenen Drehmomentübertragungselemente bis auf einen Stillstandzustand verlangsamt werden, kann das Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode und unter Verwendung einer geringen Energiemenge ausgeführt werden. Außerdem kann das Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode ausgeführt werden, wenn sich sämtliche drehbaren Komponenten in dem Getriebe in einem Stillstandzustand befinden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die erste und/oder die zweite elektrische Maschine und/oder der Verbrennungsmotor in Schritt e) so gesteuert, dass die Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle synchronisiert werden und das Angreifen des Getriebes und der Kardanwelle durch das zweite Kopplungselement bewirkt wird. Unter Verwendung von einer oder beider der elektrischen Maschinen und/oder des Verbrennungsmotors zur Synchronisierung der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle kann ein Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode unter Verwendung von einer geringen Energiemenge ausgeführt werden. Wenn die Kardanwelle sich dreht, müssen die drehbaren Komponenten in dem Getriebe beschleunigt werden und die gleiche Geschwindigkeit erreichen wie die Kardanwelle, bevor das Getriebe und die Kardanwelle in Angriff miteinander gebracht werden können. Wenn sich jedoch die Kardanwelle in einem Stillstandzustand befindet, wird die Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle synchronisiert und können sie durch das zweite Kopplungselement in Angriff aneinander gebracht werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der zweite Planetenträger durch das zweite Kopplungselement mit der Abtriebswelle verbunden werden und werden in Schritt e) der zweite Planetenträger und die Kardanwelle durch das zweite Kopplungselement in Angriff aneinander gebracht. Wenn die Kardanwelle mit dem zweiten Planetenträger verbunden ist und auch der Planetenträger mit der Hauptwelle in dem Getriebe verbunden ist, wird das Drehmoment das zweite Planetengetriebe passieren, ohne auf die Zähne der Zahnräder in dem zweiten Planetengetriebe einzuwirken. Dadurch wird die Haltbarkeit des zweiten Planetengetriebes erhöht.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Geschwindigkeit zwischen den mindestens zwei der Komponenten des ersten Planetengetriebes in dem weiteren Schritt f) synchronisiert und greifen diese durch das erste Kopplungselement aneinander an. Wenn die Gänge geschaltet wurden, sind die Komponenten des ersten Planetengetriebes bevorzugt in Angriff aneinander, so dass die elektrische Maschine und/oder der Verbrennungsmotor der Kardanwellen individuell oder zusammen Energie liefern können. Die Synchronisierung der mindestens zwei der Komponenten des ersten Planetengetriebes kann durch die elektrischen Maschinen und/oder den Verbrennungsmotor erreicht werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Figurenliste
Nachstehend werden als Beispiele bevorzugte Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:

1 schematisch ein Fahrzeug in einer Seitenansicht, das ein durch das erfindungsgemäße Verfahren geschaltetes Getriebe umfasst,
2 schematisch eine Schnittansicht eines Antriebsstrangs mit dem Getriebe, das durch das erfindungsgemäße Verfahren geschaltet wird, und
3 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zum Schalten des Getriebes gemäß der Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
1 zeigt schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs 1, zum Beispiel eines Lastwagens, mit einem Antriebsstrang 2, der ein Getriebe 6 umfasst, das durch das erfindungsgemäße Verfahren geschaltet wird. Der Antriebsstrang 2 umfasst auch einen Verbrennungsmotor 4, der mit dem Getriebe 6 verbunden ist, und das Getriebe 6 ist außerdem über eine Kardanwelle 10 mit Antriebsrädern 8 des Fahrzeugs 1 verbunden.
2 zeigt schematisch eine Schnittansicht des Antriebsstrangs 2 mit dem Getriebe 6, das durch das erfindungsgemäße Verfahren geschaltet wird. Das Getriebe 6 umfasst eine Split-Getriebevorrichtung 12, eine Hauptgetriebevorrichtung 14 und eine Bereichsgetriebevorrichtung 16. Die Split-Getriebevorrichtung 12 umfasst ein Eingangszahnrad 30e, das drehbar an einer Antriebswelle 18 angeordnet ist, und ein Split-Zahnrad 30d, das drehbar an einer Hauptwelle 20 angeordnet ist. Die Hauptgetriebevorrichtung 14 umfasst mindestens ein erstes und ein zweites Hauptzahnrad 30a-30c, die drehbar an der Hauptwelle 20 angeordnet sind. Die Bereichsgetriebevorrichtung 16 ist mit der Hauptwelle 20 und mit der Kardanwelle 10 verbunden. Die Split-Getriebevorrichtung 12 kann jedoch in dem Getriebe 6 ausgelassen sein.
Das Getriebe 6 umfasst auch eine Vorlegewelle 22, die Zahnradelemente 32a-32e umfasst, die entsprechend in Angriff an dem Eingangszahnrad 30e und dem Split-Zahnrad 30d und den Hauptzahnrädern 30a-30c sind.
Ein erstes Planetengetriebe 24 ist mit der Antriebswelle 18 verbunden. Das erste Planetengetriebe 24 umfasst ein erstes Ringrad 26, ein erstes Sonnenrad 28 und einen ersten Planetenträger 34, an dem mindestens ein erstes Planetenrad 36 drehbar montiert ist. Der erste Planetenträger 34 ist mit der Antriebswelle 18 verbunden. Das erste Sonnenrad 28 und der erste Planetenträger 34 können durch ein erstes Kopplungselement 38 aneinander angreifen. Das erste Kopplungselement 38 umfasst vorzugsweise eine erste axial bewegbare Muffe 40, die innen mit Keilen 42 versehen ist. Die erste axial bewegbare Muffe 40 wird axial verlagert, um in Angriff an eine Übertragungswelle 19 und den ersten Planetenträger 34 gebracht zu werden. Die Übertragungswelle 19 ist mit dem ersten Sonnenrad 28 verbunden.
Die axiale Verlagerung der ersten axial bewegbaren Muffe 40 wird mit einer Schaltgabel 44 hergestellt, die in einer Außenumfangsnut 46 in der ersten axial bewegbaren Muffe 40 angeordnet ist. Auf die Schaltgabel 44 wirkt eine Energieeinrichtung 48. Die Energieeinrichtung 48 kann ein pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Zylinder sein.
Eine erste und eine zweite elektrische Maschine 50, 52 sind so angeordnet, dass sie das erste Planetengetriebe 24 drehen und abbremsen. Die erste elektrische Maschine 50 ist an dem ersten Sonnenrad 28 angeordnet und die zweite elektrische Maschine 52 ist an dem ersten Ringrad 26 angeordnet.
Ein Bremsmechanismus 58 kann mit der Vorlegewelle 22 verbunden sein, um die Vorlegewelle 22 beim Gangschalten in dem Getriebe 6 zu verzögern.
Die Hauptgetriebevorrichtung 14 umfasst axial verlagerbare Hauptgetriebemuffen 62a, 62b, die innen mit Keilen 42 ausgestattet sind. Jede axial verlagerbare Hauptgetriebemuffe 62a, 62b kann axial verlagert werden, um in Angriff an die Hauptzahnräder 30a-30c und das Split-Zahnrad 30d zu gelangen, die an der Hauptwelle 20 angeordnet sind. Die Hauptzahnräder 30a-30c und das Split-Zahnrad 30d können sich in Beziehung zu der Hauptwelle 20 frei drehen, wenn die axial verlagerbaren Hauptgetriebemuffen 62a, 62b die Hauptzahnräder 30a-30c und das Split-Zahnrad 30d von der Hauptwelle 20 trennen. An jedem Hauptzahnrad 30a-30c, das an der Hauptwelle 20 angeordnet ist, wird von entsprechenden Zahnradelementen 32a-32c angegriffen, die an der Vorlegewelle 22 befestigt sind. Beim Schalten wird die axial verlagerbare Hauptgetriebemuffe 62a, 62b aus einer gelösten Position axial in eine Position in Angriff verlagert, um an Keilen 42 anzugreifen, die an einem auswählbaren Hauptzahnrad 30a-30c und dem Split-Zahnrad 30d angeordnet sind, um das Hauptzahnrad 30a-30c und das Split-Zahnrad 30d mit der Hauptwelle 20 zu verbinden und in Angriffsverriegelung damit zu bringen. Alternativ können die axial verlagerbaren Hauptgetriebemuffen 62a, 62b auch mittels einer (nicht offenbarten) Synchronisierungseinrichtung in Angriff an das Hauptzahnrad 30a-30c und das Split-Zahnrad 30d gebracht werden.
Die Split-Getriebevorrichtung 12 umfasst eine axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64, die mit Keilen 42 ausgestattet ist. Die axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64 wird axial verlagert, um in Angriff an das Eingangszahnrad 30e und das Split-Zahnrad 30d gebracht zu werden, die auf der Antriebswelle 18 bzw. der Hauptwelle 20 angeordnet sind. Die Zahnräder 30d, 30e können sich in Beziehung zu der Antriebswelle 18 frei drehen, wenn die axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64 die Zahnräder 30d, 30e von der Antriebswelle 18 trennt. Damit sich jedoch das Getrieberad 30d in Beziehung zu der Hauptwelle 20 frei bewegen kann, muss auch die axial verlagerbare Hauptgetriebemuffe 62b das Zahnrad 30d von der Hauptwelle 20 trennen. An den Zahnrädern 30d, 30e, die auf der Antriebswelle 18 und der Hauptwelle 20 angeordnet sind, wird von entsprechenden Zahnradelementen 32a-32e angegriffen, die an der Vorlegewelle 22 befestigt sind. Beim Schalten wird die axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64 axial aus einer getrennten Position in eine Position in Angriff verlagert, um an Keilen 42 anzugreifen, die an einem wählbaren Zahnrad 30d, 30e angeordnet sind, um das Eingangszahnrad 30e oder das Split-Zahnrad 30d mit der Antriebswelle 18 zu verbinden und in Verriegelungsdrehung damit zu bringen. Alternativ kann die axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64 auch mittels einer (nicht offenbarten) Synchronisierungsvorrichtung in Angriff an das Eingangszahnrad 30e und das Split-Zahnrad 30d gebracht werden. Bevorzugt werden jedoch die elektrischen Maschinen 50, 52, der Verbrennungsmotor 4 und der mit der Vorlegewelle 22 verbundene Bremsmechanismus 58 zur Synchronisierung des Getriebes 6 beim Gangschalten verwendet. Die axial verlagerbare Hauptgetriebemuffe 62b kann auch verwendet werden, um in Angriff an das Split-Zahnrad 30d gebracht zu werden, wenn das Split-Zahnrad 30d durch die axial verlagerbare Split-Getriebemuffe 64 in Angriff an die Antriebswelle 18 gelangt. Somit wird eine direkte Verbindung zwischen der Antriebswelle 18 und der Hauptwelle 20 erreicht, wobei das Übersetzungsverhältnis in der Split-Getriebevorrichtung und der Hauptgetriebevorrichtung 1:1 ist.
Die Bereichsgetriebevorrichtung 16 umfasst ein zweites Planetengetriebe 66, das einen niedrigen und einen hohen Gang hat, so dass die Schaltkapazität des Getriebes 6 in eine Position eines Niedrigbereichganges und eine Position eines Hochbereichganges unterteilt werden kann. In einer Position des ersten Ganges, die der Position des niedrigen Ganges entspricht, wird in dem zweiten Planetengetriebe 66 heruntergeschaltet. In der Position des hohen Ganges ist das Übersetzungsverhältnis in dem zweiten Planetengetriebe 66 1:1. 2 zeigt die Bereichsgetriebevorrichtung 16 in der Position des ersten Ganges, die der Position des niedrigen Ganges entspricht.
Die Bereichsgetriebevorrichtung 16 ist in einem Getriebegehäuse 68 untergebracht, das das Getriebe 6 umgibt, und ist mit der Hauptwelle 20 der Hauptgetriebevorrichtung 14 verbunden. Das zweite Planetengetriebe 66 umfasst drei Hauptkomponenten, die drehbar in Beziehung zu einander angeordnet sind, nämlich ein zweites Sonnenrad 70, einen zweiten Planetenträger 72 und ein zweites Ringrad 74. Eine Anzahl von zweiten Planetenrädern 78 ist drehbar an dem zweiten Planetenträger 72 angeordnet. Wenn man die Anzahl von Zähnen 76 des zweiten Sonnenrades 70 und des zweiten Ringrades 74 kennt, kann das relative Übersetzungsverhältnis der drei Komponenten bestimmt werden. Das zweite Sonnenrad 70 ist mit der Hauptwelle 20 verbunden, die sich aus der Hauptgetriebevorrichtung 14 heraus erstreckt. Die zweiten Planetenräder 78 greifen an dem zweiten Sonnenrad 70 an. Das zweite Ringrad 74 umgibt die zweiten Planetenräder 78 und greift daran an.
Ein zweites Kopplungselement 80, das eine zweite axial verlagerbare Kopplungsmuffe 82 umfasst, ist angeordnet, um den zweiten Planetenträger 72 mit einer Abtriebswelle 84 der Bereichsgetriebevorrichtung 16 zu verbinden und davon zu trennen. Die Abtriebswelle 84 ist mit der Kardanwelle 10 des Fahrzeugs 1 gekoppelt.
Ein drittes Kopplungselement 86, das eine dritte axial verlagerbare Kopplungsmuffe 88 umfasst, ist in einer Position des ersten Ganges angeordnet, um das Getriebegehäuse 68 mit dem zweiten Ringrad 74 zu verbinden, und in einer Position des zweiten Ganges angeordnet, um das Getriebegehäuse 68 von dem zweiten Ringrad 74 zu trennen. Die vierte axial verlagerbare Kopplungsmuffe 88 ist in der Position des ersten Ganges angeordnet, um das zweite Sonnenrad 70 von dem zweiten Planetenträger 72 zu trennen. Die vierte axial verlagerbare Kopplungsmuffe 88 ist in einer Position des zweiten Ganges angeordnet, um das Sonnenrad 70 mit dem zweiten Planetenträger 72 zu verbinden.
Die zweite axial verlagerbare Kopplungsmuffe 82 umfasst auf einer Innenfläche Keile 42, die vorgesehen sind, um mit entsprechenden Keilen 42 zusammenzuwirken, die auf dem zweiten Planetenträger 72 und der Abtriebswelle 84 angeordnet sind. Die entsprechenden an dem zweiten Planetenträger 72 angeordneten Keile 42 sind am Umfang eines dritten Kettenrades 90 gebildet, das an dem zweiten Planetenträger 72 montiert ist. Die entsprechenden an der Abtriebswelle 84 vorgesehenen Keile 42 sind am Umfang eines vierten Kettenrades 92 gebildet, das an der Abtriebswelle 84 montiert ist.
Die dritte axial verlagerbare Kopplungsmuffe 88 umfasst auf einer Innenfläche Keile 42, die vorgesehen sind, um mit den entsprechenden Keilen 42 zusammenzuwirken, die an dem zweiten Ringrad 74 und an dem Umfang eines Vorsprungs 94 angeordnet sind, der fest mit dem Getriebegehäuse 68 verbunden ist. Die Keile 42 an der dritten axial verlagerbaren Kopplungsmuffe 88 sind auch vorgesehen, um mit entsprechenden Keilen 42 zusammenwirken, die an dem Umfang eines ersten Kettenrades 96 angeordnet sind, das auf der Hauptwelle 20 des zweiten Sonnenrades 70 montiert ist, das mit der Hauptwelle 20 in der Hauptgetriebevorrichtung 14 verbunden ist.
Die Keile 42 an der dritten axial verlagerbaren Kopplungsmuffe 88 sind auch dafür vorgesehen, mit entsprechenden Keilen 42 zusammenzuwirken, die an dem zweiten Planetenträger 72 angeordnet sind. Entsprechende Keile 42, die an dem zweiten Planetenträger 72 angeordnet sind, sind am Umfang eines zweiten Kettenrades 98 gebildet, das an dem zweiten Planetenträger 72 montiert ist.
Der niedrige Gang in der Bereichsgetriebevorrichtung 16 wird durch Verlagern der dritten axial verlagerbaren Kopplungsmuffe 88 erlangt, so dass das zweite Ringrad 74 mit dem Vorsprung 94 des Getriebegehäuses 68 verbunden ist. Der hohe Gang wird durch Verlagern der dritten axial verlagerbaren Kopplungsmuffe 88 erlangt, so dass das zweite Sonnenrad 70 mit dem zweiten Planetenträger 72 verbunden wird.
Die axiale Verlagerung der zweiten und dritten axial verlagerbaren Kopplungsmuffen 82, 88 wird durch eine Energieeinrichtung (nicht gezeigt) geschaffen, die der Energieeinrichtung 48 in Verbindung mit der ersten axial bewegbaren Kopplungsmuffe 40 entspricht.
Vorzugsweise haben die erste, zweite und dritte axial verlagerbare Kopplungsmuffe 40, 82, 88 jeweils ein geringes Gewicht, was bedeutet, dass es wenig Energie und Kraft bedarf, um die entsprechenden Kopplungsmuffen 40, 82, 88 beim Gangschalten zu verlagern. Dies ermöglicht ein schnelles Gangschalten zwischen den unterschiedlichen Gangpositionen in der Bereichsgetriebevorrichtung 16.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zum Schalten des Getriebes 6 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Getriebe 6 eine Antriebswelle 18 und eine Abtriebswelle 84, die mit einer Kardanwelle 10 verbunden ist; ein erstes Planetengetriebe 24 mit ersten Planetengetriebekomponenten 26, 28, 34, 36, das mit der Antriebswelle 18 verbunden ist; eine erste und eine zweite elektrische Maschine 50, 52, die vorgesehen sind, um das erste Planetengetriebe 24 zu drehen und abzubremsen; einen mit dem ersten Planetengetriebe 24 verbundenen Verbrennungsmotor; und in dem Getriebe 6 angeordnete drehbare Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78, die mit der Antriebswelle 18 und der Abtriebswelle 84 verbunden werden können, umfasst
Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

a) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen dem Getriebe 6 und der Kardanwelle 10 und Trennen des Getriebes 6 von der Kardanwelle 10 durch ein zweites Kopplungselement 80,
b) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten 26, 28, 34, 36 durch die erste und die zweite elektrische Maschine 50, 52 und Trennen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten 26, 28, 34, 36 voneinander durch ein erstes Kopplungselement 38,
c) Steuern von mindestens einer der ersten und der zweiten elektrischen Maschine 50, 52 so, dass die Antriebswelle 18 und die Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78, die mit der Antriebswelle 18 verbunden sind, bis zu einem Stillstandzustand verlangsamt werden,
d) Schalten von mindestens einem Gang in dem Getriebe 6 und
e) Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe 6 und der Kardanwelle 10 und in Angriff Bringen des Getriebes 6 und der Kardanwelle 10 durch das zweite Kopplungselement 80.

Das bedeutet, dass ein Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe 6 erreicht wird, das ein Gangschalten unter Verwendung einer geringen Energiemenge ermöglicht. Außerdem ermöglicht das Verfahren ein Gangschalten in einem Getriebe 6 in einer kurzen Zeitperiode. Wenn die Antriebswelle 18 und die mit der Antriebswelle 18 verbundenen Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78 bis zu einem Stillstandzustand verlangsamt werden, kann das Schalten der Gänge in dem Getriebe 6 unter Verwendung einer geringen Energiemenge ausgeführt werden. Außerdem kann das Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode ausgeführt werden, wenn sich sämtliche drehbaren Komponenten in dem Getriebe 6 in einem Stillstandzustand befinden. Die mit der Antriebswelle 18 verbundenen Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78 sind gemäß einer Ausführungsform eine Vorlegewelle 22, eine Hauptwelle 20 und an diesen Wellen angeordnete Zahnräder. Außerdem sind die drehbaren Komponenten in einer Bereichsgetriebevorrichtung 16 mit der Antriebswelle 18 verbundene Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78. Die mit der Antriebswelle verbundenen Drehmomentübertragungselemente 20, 22, 70, 72, 74, 78 hängen jedoch von dem in dem Antriebsstrang 2 verwendeten Typ von Getriebe 6 ab.
Vorzugsweise umfassen die ersten Planetengetriebekomponenten 26, 28, 34, 36 des ersten Planetengetriebe 24 ein erstes Ringrad 26, ein erstes Sonnenrad 28 und einen ersten Planetenträger 34, an dem mindestens ein erstes Planetenrad 36 drehbar montiert ist, wobei der erste Planetenträger 34 mit der Antriebswelle 18 verbunden ist.
Bei Angriff der mindestens zwei Planetengetriebekomponenten 26, 28, 34, 36 aneinander durch das erste Kopplungselement 38 durchläuft das Drehmoment den ersten Planetenträger 34, was bedeutet, dass das erste Sonnenrad 28 und das erste Planetenrad 36 nicht von dem Drehmoment beeinflusst werden.
Vorzugsweise ist die erste elektrische Maschine 50 an dem ersten Sonnenrad 28 angeordnet und die zweite elektrische Maschine 52 an dem ersten Ringrad 26 angeordnet. Bei Anordnung der ersten elektrische Maschine 50 auf der gleichen Welle wie das erste Sonnenrad 28 und der zweiten elektrische Maschine 52 an dem ersten Ringrad 26 können die erste und die zweite elektrische Maschine 50, 52 als Paar oder individuell betätigt werden. Sie können einander auch elektrische Energie zu führen.
Bevorzugt wird das Drehmomentgleichgewicht in Schritt a) durch Steuern der ersten und/oder zweiten elektrischen Maschine 50, 52 und/oder des Verbrennungsmotors 4 erzeugt.
Bevorzugt wird das Drehmomentgleichgewicht in Schritt b) zwischen dem ersten Sonnenrad 28 und dem ersten Planetenträger 34 erzeugt.
Vorzugsweise wird die zweite elektrischen Maschine 52 in Schritt c) so gesteuert, dass das erste Ringrad in eine Richtung und mit einer Geschwindigkeit gedreht wird, dass der erste Planetenträger 34, der mit der Antriebswelle 18 verbunden ist, bis auf einen Stillstandzustand verlangsamt wird.
Vorzugsweise werden die erste und/oder die zweite elektrische Maschine 50, 52 und/oder der Verbrennungsmotor 4 in Schritt e) so gesteuert, dass die Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe 6 und der Kardanwelle 10 synchronisiert wird und das Angreifen des Getriebes 6 und der Kardanwelle 10 durch das zweite Kopplungselement 80 ausgeführt wird.
Unter Verwendung von einer oder beider der elektrischen Maschinen 50, 52 und/oder des Verbrennungsmotors 4 zur Synchronisierung der Geschwindigkeit des Getriebes 6 und der Kardanwelle 10 kann ein Gangschalten in einer kurzen Zeitperiode unter Verwendung von einer geringen Energiemenge ausgeführt werden.
Wenn die Kardanwelle 10 sich dreht, müssen die drehbare Komponenten in dem Getriebe 6 beschleunigt werden und die gleiche Geschwindigkeit erreichen wie die Kardanwelle 10, bevor das Getriebe 6 und die Kardanwelle 10 in Angriff miteinander gebracht werden können. Wenn sich die Kardanwelle 10 jedoch in einem Stillstandzustand befindet, wird die Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe 6 und der Kardanwelle 10 synchronisiert und können sie durch das zweite Kopplungselement 80 in Angriff aneinander gebracht werden.
Bevorzugt ist eine Bereichsgetriebevorrichtung 16 zwischen der Antriebswelle 18 und der Abtriebswelle 84 angeordnet.
Vorzugsweise umfasst die Bereichsgetriebevorrichtung 16 ein zweites Planetengetriebe 66 mit einem zweiten Ringrad 74, einem zweiten Sonnenrad 70 und einem zweiten Planetenträger 72, an dem mindestens ein zweites Planetenrad drehbar montiert ist, wobei das zweite Sonnenrad 70 mit einer Hauptwelle 20 in dem Getriebe 6 verbunden ist. Unter Verwendung einer Bereichsgetriebevorrichtung 16, die ein zweites Planetengetriebe 66 umfasst, wird die Anzahl von möglichen Gangstufen in dem Getriebe 6 erhöht oder verdoppelt.
Vorzugsweise ist der zweite Planetenträger 72 durch das zweite Kopplungselement 80 mit der Abtriebswelle 84 verbunden und werden in Schritt e) der zweite Planetenträger 72 und die Kardanwelle 10 durch das Kopplungselement 80 in Angriff gebracht. Wenn der zweite Planetenträger 72 von der Abtriebswelle 84 getrennt wird, können die Komponenten in dem Getriebe 6 ohne Einfluss der Kardanwelle 10 gesteuert werden.
Wenn ein Gang in dem Getriebe 6 geschaltet wurde, werden die Antriebswelle 18 und die Hauptwelle 20 in dem Getriebe 6 aus dem Stillstandzustand beschleunigt, so dass das Getriebe 6 und die Kardanwelle 10 die gleiche Geschwindigkeit erreichen. Wenn das Getriebe 6 die gleiche Geschwindigkeit erreicht hat wie die Geschwindigkeit der Kardanwelle 10, werden das Getriebe 6 und die Kardanwelle 10 verbunden. Unter Verwendung einer oder beider der elektrischen Maschinen 50, 52 zur Synchronisierung der Geschwindigkeit des Getriebes 6 und der Kardanwelle 10 kann das Gangschalten in einer kürzeren Zeitperiode und unter Verwendung einer geringen Energiemenge ausgeführt werden.
Bevorzugt umfasst das Verfahren den weiteren Schritt f): Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem ersten Sonnenrad 28 und dem ersten Planetenträger 34 und deren in Angriff Bringen aneinander durch das erste Kopplungselement 38. Wenn das erste Sonnenrad 28 und der erste Planetenträger 34 durch das erste Kopplungselement 38 in Angriff aneinander gebracht werden, passiert das Drehmoment den ersten Planetenträger 34, was bedeutet, dass das erste Sonnenrad 28 und die ersten Planetenräder 36 nicht von dem Drehmoment beeinflusst werden.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Computerprogramm P und ein Computerprogrammprodukt zum Ausführen der Verfahrensschritte. Das Computerprogramm P steuert das Gangschalten in dem Getriebe 6, wobei das Computerprogramm P einen Programmcode umfasst, um zu bewirken, dass eine elektronische Steuereinheit 100 oder ein mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundener Computer 104 die Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Erfindung, wie hierin erwähnt, ausführt, wenn das Computerprogramm P auf der elektronischen Steuereinheit 100 oder auf einem mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundenen Computer 104 ausgeführt wird.
Positionsdetektoren 106, die in dem Getriebe 6 angeordnet sind, sind mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbunden. Die Positionsdetektoren 106 stellen der elektronischen Steuereinheit 100 Information über die axiale Position von entsprechenden axial verlagerbaren Kopplungsmuffen 40, 82, 88 bereit.
Das Computerprogramm P umfasst einen Programmcode, der durch eine elektronische Steuereinheit 100 oder einen mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundenen Computer 104 in einem Medium gespeichert wird, um die Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Erfindung wie hierin erwähnt auszuführen, wenn das Computerprogramm P auf der elektronischen Steuereinheit 100 oder einem mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundenen Computer 104 ausgeführt wird. Alternativ kann das Computerprogramm P direkt in einem internen Speicher M in der elektronischen Steuereinheit 100 oder in einem mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundenen Computer 104 gespeichert werden, der ein Computerprogramm P zur Ausführung der Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst, wenn das Computerprogramm P auf der elektronischen Steuereinheit 100 oder einem mit der elektronischen Steuereinheit 100 verbundenen Computer 104 ausgeführt wird.
Die vorstehend dargelegten Komponenten und Merkmale können innerhalb des Rahmens der Erfindung zwischen den verschiedenen dargestellten Ausführungen kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008001650 [0008]
WO 2012/084331 [0009]

Claims

Verfahren zum Gangschalten in einem Getriebe (6), das eine Antriebswelle (18) und eine Abtriebswelle (84) umfasst, die mit einer Kardanwelle (10) verbunden ist; ein erstes Planetengetriebe (24) mit ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36), das mit der Antriebswelle (18) verbunden ist; eine erste und eine zweite elektrische Maschine (50, 52), die vorgesehen sind, um das erstes Planetengetriebe (24) zu drehen und abzubremsen; und einen Verbrennungsmotor (4), der mit dem ersten Planetengetriebe (24) verbunden ist; und drehbar in dem Getriebe (6) angeordnete Drehmomentübertragungselemente (20, 22, 70, 72, 74, 78), die mit der Antriebswelle (18) und der Abtriebswelle (84) verbunden werden können; gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichtes zwischen dem Getriebe (6) und der Kardanwelle (10) und Trennen des Getriebes (6) von der Kardanwelle (10) durch ein zweites Kopplungselement (80), b) Erzeugen eines Drehmomentgleichgewichts zwischen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36) durch die erste und die zweite elektrische Maschine (50, 52) und Trennen mindestens zwei der ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36) voneinander durch ein erstes Kopplungselement (38), c) Steuern mindestens einer der ersten und der zweiten elektrischen Maschine (50, 52) so, dass die Antriebswelle (18) und die Drehmomentübertragungselemente (20, 22, 70, 72, 74, 78), die mit der Antriebswelle (18) verbunden sind, bis auf einen Stillstandzustand verlangsamt werden, d) Schalten des mindestens einen Gangs in dem Getriebe (6), e) Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe (6) und der Kardanwelle (10) und in Angriff Bringen des Getriebes (6) und der Kardanwelle (10) durch das zweite Kopplungselement (80).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Planetengetriebekomponenten (26, 28, 34, 36) des ersten Planetengetriebes (24) ein erstes Ringrad (26), ein erstes Sonnenrad (28) und einen ersten Planetenträger (34) umfassen, an dem mindestens ein erstes Planetenrad (36) drehbar montiert ist, dessen erster Planetenträger (34) mit der Antriebswelle (18) verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrische Maschine (50) an einem ersten Sonnenrad (28) angeordnet ist und die zweite elektrische Maschine (52) an dem ersten Ringrad (26) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) das Drehmomentgleichgewicht durch Steuern der ersten und/oder der zweiten elektrischen Maschine (50, 52) und/oder des Verbrennungsmotors (4) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b) das Drehmomentgleichgewicht zwischen dem ersten Sonnenrad (28) und dem ersten Planetenträger (34) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Schritt c) des Steuerns der zweiten elektrischen Maschine (52) so, dass das Ringrad in eine Richtung und bei einer Geschwindigkeit gedreht wird, dass der erste Planetenträger (34), der mit der Antriebswelle (18) verbunden ist, bis auf einen Stillstandzustand verlangsamt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Schritt e) des Steuerns der ersten und/oder der zweiten elektrischen Maschine (50,52) und/oder des Verbrennungsmotors (4) zur Synchronisierung der Geschwindigkeit zwischen dem Getriebe (6) und der Kardanwelle (10) und in Angriff Bringen des Getriebes (6) und der Kardanwelle (10) durch das zweite Kopplungselement 80).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bereichsgetriebevorrichtung (16) zwischen der Antriebswelle (18) und der Abtriebswelle (84) angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereichsgetriebevorrichtung (16) ein zweites Planetengetriebe (66) mit einem zweiten Ringrad (74), einem zweiten Sonnenrad (70) und einem zweiten Planetenträger (72), an dem mindestens ein zweites Planetenrad (78) drehbar montiert ist, umfasst, wobei das zweite Sonnenrad (70) mit einer Hauptwelle (20) in dem Getriebe (6) verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträger (72) mit der Abtriebswelle (84) durch das zweite Kopplungselement (80) verbunden werden kann, und in Schritt e) der zweite Planetenträger (72) und die Kardanwelle (10) durch das zweite Kopplungselement (80) aneinander greifen.
Verfahren nach Anspruch 2 und einem der anderen vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet ferner durch Schritt f): Synchronisieren der Geschwindigkeit zwischen dem ersten Sonnenrad (28) und dem ersten Planetenträger (34) und deren in Angriff Bringen durch das erste Kopplungselement (38).
Getriebe (6), das eine Antriebswelle (18) und eine Abtriebswelle (84) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (6) gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 gesteuert wird.
Fahrzeug (1), das ein Getriebe (6) umfasst, das eine Antriebswelle (18) und eine Abtriebswelle (84) und eine erste und eine zweite elektrische Maschine (50, 52) umfasst, die an der Antriebswelle (18) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (6) gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 gesteuert wird.
Computerprogramm (P) zum Steuern des Gangschaltens in einem Getriebe (6), wobei das Computerprogramm (P) einen Programmcode umfasst, um zu bewirken, dass eine elektronische Steuereinheit (100) oder ein mit der elektronischen Steuereinheit (100) verbundener Computer (104) die Schritte gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 ausführt.
Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode umfasst, der in einem Medium gespeichert ist, das von einem Computer (104) zum Ausführen der Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 11 lesbar ist, wobei der Programmcode auf einer elektronische Steuereinheit (100) oder einem anderen mit der elektronischen Steuereinheit (100) verbundenen Computer (104) ausgeführt wird.