DE19931311A1 - Antriebsanordnung - Google Patents

Antriebsanordnung

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer ersten Antriebsquelle, insbesondere einer Brennkraftmaschine, und einer zweiten Antriebsquelle, insbesondere einem Elektromotor, die auf ein Schaltgetriebe mit mehreren Gang-Zahnradsätzen als Geschwindigkeitswandler wirken, wobei die erste Antriebsquelle über eine Kupplung und die zweite Antriebsquelle direkt auf das Getriebe geschaltet sind. Zur Erzielung einer baulich und funktionell günstigen Konstruktion wirkt die erste Antriebsquelle auf eine die einen Zahnräder der Gang-Zahnradsätze tragende Welle, die zweite Antriebsquelle auf eine zweite, die anderen Zahnräder der Gang-Zahnradsätze tragende Welle und ist eine separate Antriebswelle vorgesehen, die wahlweise mit der ersten oder der zweiten Welle kuppelbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges mit einer derartigen Antriebsanordnung.
Eine gattungsgemäße Antriebsanordnung zeigt die DE 42 02 083 C2 mit einer Brennkraftmaschine als erster Antriebsquelle, einem Elektromotor als zweite Antriebsquelle und einem Schaltgetriebe mit vier Gang- Zahnradsätzen als Geschwindigkeitswandler. Dabei wirkt die Brennkraftmaschine über eine Kupplung auf eine Vorgelegewelle des Getriebes, während der Elektromotor direkt mit der Vorgelegewelle verbunden ist. Mit dieser Antriebsanordnung kann z. B. über den Elektromotor angefahren und im unteren Geschwindigkeitsbereich gefahren werden. Durch Schließen der brennkraftmaschinenseitigen Kupplung kann die Brennkraftmaschine dann dazugeschaltet und ggf. der Elektromotor als Generator umgeschaltet werden. In beiden Antriebsarten werden die gleichen Übersetzungsverhältnisse der Gang-Zahnradsätze des Geschwindigkeitswandlers genutzt, es stehen also bei der genannten Antriebsanordnung vier Übersetzungen zur Verfügung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsgemäße Antriebsanordnung mit geringem Mehraufwand und hinsichtlich der zu verwirklichenden Getriebespreizung und der Anzahl von Gängen weit günstiger und universeller auszubilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar. Mit den Patentansprüchen 8 und 9 wird ferner ein vorteilhaftes Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges mit der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung vorgeschlagen, mit dem ein komfortabler, ggf. beschleunigungsoptimierter Fahrbetrieb des Kraftfahrzeuges verwirklichbar ist.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen gemäß Patentanspruch 1 wird der besondere Vorteil erreicht, daß das Schaltgetriebe als Geschwindigkeitswandler in beiden Kraftflussrichtungen hinsichtlich der Gang-Zahnradsätze von der ersten oder der zweiten Antriebsquelle, im folgenden als Brennkraftmaschine und Elektromotor bezeichnet, genutzt wird, wobei folgende Funktionen durch einfaches Schalten von Kupplungen möglich sind:
  • 1. Antrieb nur über den Elektromotor zum Anfahren sowohl Vorwärts als auch Rückwärts und Fahren im Stadtbereich;
  • 2. Antrieb nur über die Brennkraftmaschine, jedoch mit längerer Übersetzung und insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten, ggf. aber auch zum Anfahren (Notbetrieb);
  • 3. Antrieb über beide Antriebsquellen bei extremer Beschleunigung;
  • 4. Starten der Brennkraftmaschine mittels des Elektromotors;
  • 5. Schalten des Elektromotors als Generator zur Versorgung des elektrischen Bordnetzes des Kraftfahrzeuges bei Brennkraftmaschinenbetrieb und ggf. im Bremsbetrieb des Kraftfahrzeuges; und
  • 6. Kurzzeitiger Antrieb des Elektromotors zwischen den Gangschalt­ phasen zur Vermeidung oder Verringerung von Zugkraftunterbre­ chungen bei verbrennungsmotorischem Betrieb.
Durch die vorgeschlagene Lösung wird also eine Verdoppelung der Gänge durch Umkehrung des Kraftflusses erzielt, so daß theoretisch bei vier Gang- Zahnradsätzen acht Getriebegänge bzw. Übersetzungsstufen mit weit höherer Getriebespreizung nutzbar sind.
Besonders vorteilhaft ist ferner, wenn hinsichtlich ihres Übersetzungsverhältnisses unterschiedliche triebliche Verbindungen, z. B. Zahnräder, Ketten, etc. vorgesehen sind. Dabei kann die den Elektromotor zuschaltende Verbindung, bevorzugt ein erster Stirnradsatz, auf ein höheres Anfahrmoment und einen niedrigeren Geschwindigkeitsbereich ausgelegt sein, während die die Brennkraftmaschine zuschaltende triebliche Verbindung bzw. der betreffende Zahnradsatz optimal für höhere Geschwindigkeiten des Kraftfahrzeuges bis hin zu Kraftstoff sparendem Overdrive-Betrieb ausgelegt sein kann.
Die schaltbaren Kupplungen können formschlüssige Klauenkupplungen, Synchronkupplungen und/oder reibschlüssige Kupplungen sein, die abhängig von den baulichen Verhältnissen auf der Abtriebswelle und/oder den beiden anderen Getriebewellen angeordnet sind. Insbesondere im brennkraftmaschinenseitigen Kraftfluß sollte eine auch als Anfahrkupplung verwendbare Kupplung (Einscheiben-Trockenkupplung oder Lamellenkupplung) vorgesehen sein, um zumindest im Notfahrbetrieb ein Anfahren des Kraftfahrzeuges auch über die Brennkraftmaschine zu ermöglichen.
Eine insbesondere für Frontantrieb oder Allradantrieb besonders geeignete Antriebsanordnung ist gemäß Fig. 2 dadurch gegeben, daß die Abtriebswelle mit einer der anderen Getriebewellen im axialen Bauraum des Wechselgetriebes 14 (Radsätze Z1-Z2, Z3-Z4, Z5-Z6, Z7-Z8) trieblich verbunden ist. Dies ermöglicht eine räumliche günstige Anordung der Getriebewellen und insbesondere daß das integrierte Differential für die Vorderachse des Kraftfahrzeuges ähnlich im Raum liegt wie bei heutigen Getrieben für Kraftfahrzeuge mit quer eingebauten Motor und Frontantrieb.
Gemäß Patentanspruch 8 und 9 wird vorgeschlagen, die beschriebene Antriebsanordnung wie folgt zu betreiben:
Über eine elektronische Steuerung mit einem Leistungs-Sollwertgeber am Gaspedal wird bei Betätigen des Gaspedales geschwindigkeits- und/oder leistungsabhängig zunächst der Elektromotor angesteuert und das Anfahrmoment und die Geschwindigkeit durch entsprechende Stromregelung gesteuert. Dabei können entweder durch manuelles oder automatisiertes Schalten die ersten Gänge durchfahren werden.
Ab einer definierten Geschwindigkeit oder einer höheren Leistungsanforderung (Vollgas oder ggf. Kick-Down-Betätigung) wird die Brennkaltmaschine angekuppelt (Kupplung L1 geschlossen) und aktiviert (gezündet) und deren Leistung ggf. bei gleichzeitigem Umschalten von Elektromotorbetrieb auf Brennkraftmaschinenantrieb (Umschaltung der kuppelbaren trieblichen Verbindungen bei gleichzeitiger Kraftflußumkehr im Getriebe) hochgeregelt. Dabei kann vorteilhaft der Elektromotor zusätzlich noch Leistung mit einspeisen oder aber bei geringerer Leistungsanforderung zur Versorgung des elektrischen Bordnetzes des Kraftfahrzeuges auf Generatorbetrieb umgeschaltet werden.
Bevorzugt werden die unterschiedlichen Übersetzungen der trieblichen Verbindungen so ausgelegt, daß in Verkehrsbereichen mit Geschwindigkeitsbeschränkungen von z. B. 30 km/h unter Ausnutzung im wesentlichen dieser Geschwindigkeit nur elektromotorisch gefahren wird. Dadurch werden Betriebsphasen der Brennkraftmaschine mit im Wirkungsgrad ungünstigen Teillastbereichen sowie die Abgabe von Geräusch- und Abgasemissionen weitgehendst vermieden.
Bei verbrennungsmotorischen Betrieb kann ferner der Elektromotor in Phasen der Gangumschaltung aufgrund seiner Direktankoppelung kurzfristig zugeschaltet werden, um Zugkraftunterbrechungen zu eliminieren. Da dies Zuschaltung nur sehr kurzzeitig ist, besteht die Möglichkeit, den Elektromotor in unschädlicher Weise im Überlastbereich zu betreiben und somit auch hohe Antriebsmomente einzusteuern.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Antriebsanordnung mit einer Brennkraftmaschine, einem Elektromotor und einem Geschwindigkeits-Wechselgetriebe, letzteres mit einer Abtriebswelle und die Abtriebswelle mit den Gang- Zahnradsätzen verbindbaren Kupplungen; und
Fig. 2 eine Antriebsanordnung gemäß Fig. 1, jedoch mit der Unterbringung der Abtriebswelle 22' im axialen Bauraum des Wechselgetriebes 14.
In der Fig. 1 ist mit 10 eine Brennkraftmaschine angedeutet, die über eine reibschlüssige Kupplung L1 mit einer ersten Welle 12 eines Geschwindigkeits Wechselgetriebes 14 mit vier Gang-Zahnradsätzen Z1-Z2, Z3-Z4, Z5-Z6 und Z7-Z8 verbindbar ist, wobei die Zahnräder Z2, Z4, Z6 und Z8 fest auf einer zweiten Welle 16 angeordnet sind. Es versteht sich, daß die Wellen in einem nicht dargestellten Getriebegehäuse entsprechend gelagert sind. Die Gang-Zahnradsätze sind über auf der Welle 12 angeordnete, formschlüssig wirkende Synchronkupplungen K1, K3 schaltbar, indem jeweils eines der drehbar auf der Welle 12 gelagerten Zahnräder Z1, Z3, Z5 oder Z7 mit der Welle 12 kuppelbar ist. Es versteht sich von selbst, daß die Kupplungen K1 und K3 auch auf der Welle 16 angeordnet sein können, in diesem Fall sind die Zahnräder Z1, Z3, Z5 und Z7 fest auf Welle 12 angeordnet.
Auf die zweite Welle 16 des Wechselgetriebes 14 wirkt direkt der Rotor 18 eines Elektromotors 20, der z. B. ein Drehstrommotor sein kann.
Auf der Welle 12 ist ferner ein Zahnrad Z9 angeordnet, das über eine weitere Synchronkupplung K4 mit einem Zahnrad Z10 auf einer parallel zu den Wellen 12, 16 angeordneten Abtriebswelle 22 kuppelbar ist.
Desgleichen ist auf der Welle 16 ein Zahnrad Z12 angeordnet, das mit einem weiteren Zahnrad Z11 auf der Abtriebswelle 22 kämmt und über eine formschlüssige Synchronkupplung K5 mit der Welle 16 kuppelbar ist.
Die Abtriebswelle 22 wirkt z. B. bei einem heckgetriebenem Kraftfahrzeug über eine nicht dargestellte Kardanwelle auf ein Hinterachs-Differential.
Die Funktion der beschriebenen Antriebsanordnung ist wie folgt:
Soll das Kraftfahrzeug angefahren werden, so sind die Kupplungen L1 und K5 geöffnet und die Kupplung K4 geschlossen. Die Steuerung der Kupplungen kann manuell über einen Schalthebel oder bei automatisiertem Fahrbetrieb über entsprechende hydraulisch betätigbare Aktuatoren und ein nicht dargestelltes elektronisches Steuergerät erfolgen, welches auch die Leistungselektronik des Elektromotores 20 steuert und mit der Steuerung der Brennkraftmaschine 10 ebenfalls verbunden ist. Im folgenden wird vereinfachend ein manueller Betrieb mit Beschreibung des jeweiligen Kraftflusses in der Antriebsanordnung behandelt.
Wird über das nicht dargestellte Gaspedal und einem daran angeordneten elektronischen Sollwertgeber ein Anfahren des Kraftfahrzeuges gesteuert, nachdem der erste Gang (Anfahrgang) durch Verschieben der Synchronkupplung K3 auf der Zeichnung nach rechts und dementsprechendem Aktivieren des Gang-Zahnradsatzes Z8-Z7 eingelegt wurde, wobei gleichzeitig durch Verschieben der Synchronkupplung K4 auf der Zeichnung nach rechts der elektromotorische Antrieb aktiviert wurde, so erfolgt der Kraftfluß von dem Rotor 18 des Elektromotores 20 über die Welle 16 und den Zahnradsatz Z8-Z7 auf die Welle 12, von dieser über den Stirnradsatz Z9 und Z10 mit einem definiertem Übersetzungsverhältnis auf die Abtriebswelle 22. Da dieses definierte Übersetzungsverhältnis relativ kurz ist, wird das Antriebsmoment des Elektromotores 20 entsprechend verstärkt.
So können mittels des Elektromotors 20 in Reihenfolge die Gang- Zahnradsätze Z6-Z5, Z4-Z3 und schließlich Z2-Z1 durchfahren werden. Bei einer manuellen Schaltung wären dementsprechend die Gänge 1 bis 4 geschaltet worden. Der abgedeckte Geschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeuges kann durch entsprechende Auslegung der Übersetzungen von Anfahren bis zu 30 Kmh oder 50 Kmh liegen. Ggf kann es auch angebracht sein, beispielsweise nur 3 Gänge bei elektromotorischem Betrieb zu nutzen.
Ist eine höhere Geschwindigkeit oder Leistung des Kraftfahrzeuges erforderlich, so kann entweder zunächst nur die Brennkraftmaschine 10 durch Schließen der Hauptkkupplung L1 dazugekuppelt werden, oder es werden zusätzlich durch Umkehrung des Kraftflusses im Wechselgetriebe 14 die weiteren Gänge 5 bis 8 geschaltet.
Dazu werden mit dem Einlegen des 5. Ganges (Synchronkupplung K1 für den Gang-Zahnradsatz Z1-Z2 bereits geschlossen) die Synchronkupplungen K5, K4 (K4 auf, K5 zu) umgeschaltet und somit das Kraftfahrzeug durch die Brennkraftmaschine 10 angetrieben, wobei die Gänge 5 bis 8 in umgekehrter Kraftflußrichtung und mit längerem Übersetzungsverhältnis durchfahrbar sind. D. h. die kürzeste Übersetzung für den Betrieb durch die Brennkraftmaschine 10 ist der Kraftfluß von Z1-Z2 und Z12-Z11. Die Gänge Nr. 6-8 entsprechen dem Kraftfluß Z3-Z4, Z5-Z6 und Z7-Z8, wobei zumindest der zuletzt genannte Gang kraftstoffsparenden Overdrivecharakter hat.
Zur Vermeidung einer Zugkraftunterbrechung wird bei verbrennungsmotorischem Betrieb in den Gängen 5 bis 8 jeweils beim Umschalten der Erlektromotor 20 kurzzeitig mit so hohem Antriebsmoment aktiviert, daß dieser die Zugkraftunterbrechung weitgehendst eliminiert. Der Elektromotor treibt dabei direkt auf die Welle 16 und über den aktivierten Stirnradsatz Z12-Z11 auf die Abtriebswelle 22'. Da die Ansteuerung des Elektromotors hier nur für den kurzen Schaltmoment erfolgt, kann zur Erzielung eines hohen Antriebsmomentes dieser unschädlich auch im Überlastbereich betrieben werden.
Bei einer hohen Leistungsanforderung durch entsprechendes Betätigen des Gaspedales des Kraftfahrzeuges kann ferner der Elektromotor 20 leistungserhöhend zugeschaltet werden. Andernfalls wird der Elektromotor 20 in an sich bekannter Weise als Generator geschaltet und liefert zumindest bei Leistungsüberschuß der Brennkraftmaschine 10 (insbesondere bei wirkungsgradungünstigem Teillastbetrieb) entsprechenden Strom in das Bordnetz bzw. die Antriebsbatterien des Kraftfahrzeuges.
In der Fig. 2 ist eine alternative Ausgestaltung der Antriebsanordnung gemäß Fig. 1 dargestellt. Funktionell gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Gemäß Fig. 2 ist die Abtriebswelle 22' im axialen Bauraum des Wechselgetriebes 14 angeordnet und über die Zahnräder 13-14 mit der Welle 12 und über die Zahnräder 8-11 mit der Welle 16 trieblich verbindbar. Die Zahnradstufe Z13-Z14 ersetzt funktionell die Stirnradstufe Z9-Z10 der Fig. 1.
Durch diese räumliche Anordnung der Getriebewellen 12, 16, 22' wird ermöglicht, daß ein in das Wechselgetriebe 14 integriertes Differential 26, z. B. für den Frontantrieb eines Kraftfahrzeuges, an der gleichen Stelle wie heute in Serie unterbringbar ist. Das Differential wird mittels dem auf der Abtriebswelle 22' befestigten Zahnritzel Z15 angetrieben. Ggf. kann das andere Ende der Abtriebswelle 22' für einen Hinterradantrieb angezapft werden (für Allradantrieb).
Bei dieser Anordnung ist das Zahnrad Z8 der entsprechenden Gang- Zahnradstufe Z7-Z8 zusätzlich in Eingriff mit dem Zahnrad Z11 der Abtriebswelle 22' ist, während das Zahnrad Z12 entfallen kann. Die Funktion der Antriebsanordnung ist im übrigen wie zur Fig. 1 beschrieben.
Die vorbeschriebenen Antriebsanordnungen sind nur skizzenhaft dargestellt. Gehäuse, Wellenlagerungen, etc. können bekannter Getriebetechnik entsprechen. Der Rückwärtsfahrbetrieb des Kraftfahrzeuges kann durch entsprechende Umpolung des Elektromotors 20 gesteuert werden, wobei ein nicht dargestellter Schalthebel oder Schalter vorzusehen ist. Die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges im Rückwärtsfahrbetrieb kann über des elektronische Steuergerät auf z. B. 15 km/h begrenzt sein. Anstelle einer manuellen Schaltung kann auch ein automatisierter Fahrbetrieb mit entsprechender elektronischer Steuerung und hydraulisch und/oder elektrisch betätigten Aktuatoren vorgesehen sein. Anstelle der beschriebenen Synchronkupplungen können ferner auch reibschlüssige Kupplungen, insbesondere Lamellenkupplungen verwendet werden; insbesondere für die Kupplungen K4, K5 auf der Abtriebswelle 22 würde dies eine Zugkraft unterbrechungsfreie Umschaltung z. B. vom 4. Gang auf den 5. Gang gemäß Ausführungsbeispiel ermöglichen.

Claims (9)

1. Antriebsanordnung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer ersten Antriebsquelle, insbesondere einer Brennkraftmaschine, und einer zweiten Antriebsquelle, insbesondere einem Elektromotor, die auf ein Schaltgetriebe mit mehreren Gang-Zahnradsätzen als Geschwindigkeits­ wandler wirken, wobei die erste Antriebsquelle über eine Kupplung und die zweite Antriebsquelle direkt auf das Getriebe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die erste Antriebsquelle (10) auf eine erste, die einen Zahnräder der Gang-Zahnradsätze (Z1-Z2, Z3-Z4, Z5-Z6, Z7-Z8) tragende Welle (12) wirkt,
  • - die zweite Antriebsquelle (20) auf eine zweite, die anderen Zahnräder der angeführten Gang-Zahnradsätze tragende Welle (16) wirkt, und
  • - eine Abtriebswelle (22) vorgesehen ist, die wahlweise mit der ersten Welle (12) oder der zweiten Welle (16) des Getriebes (14) kuppelbar ist.
2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (22) über kuppelbare Zahnräder (Z10, Z11) mit der ersten Welle (12) oder der zweiten Welle (16) trieblich verbindbar ist.
3. Antriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen (K4 K5) der kuppelbaren Zahnräder (Z10, Z11) auf der Abtriebswelle (22) angeordnet sind.
4. Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Kupplungen (K4, K5) im Kraftfluß zur Abtriebswelle (22) reibschlüssige Kupplungen sind.
5. Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gang-Zahnradsätze (Z1-Z2, Z3-Z4, Z5- Z6, Z7-Z8) über formschlüssig wirkende Synchronkupplungen (K1, K3) schaltbar sind.
6. Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übersetzungsverhältnisse der Gang-Zahnradsätze (Z1-Z2, Z3-Z4, Z5-Z6, Z7-Z8) und der Abtriebs- Stirnradsätze (Z9-Z10 und. Z11-Z12 bzw. Z8-Z11 und Z13-Z14) so ausgelegt sind, daß bei Antrieb über den Elektromotor (20) ein Anfahrgang und ein niedrigerer Geschwindigkeitsbereich (kurze Übersetzung) und bei Antrieb über den Verbrennungsmotor (10) ein höherer Geschwindigkeitsbereich bis zu Overdrive-Betrieb (längere Übersetzung) abgedeckt ist.
7. Antriebsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der anderen Welle (16) kuppelbare Zahnrad (Z11) auf der Abtriebswelle (22') unmittelbar mit einem Festzahnrad (Z8) eines der Gang-Zahnradsätze (Z1-Z2, Z3-Z4, Z5-Z6, Z7-Z8) in Eingriff ist.
8. Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeuges mit einer Antriebsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betrieb mit der ersten Antriebsquelle bzw. der Brennkraftmaschine (10) beim Umschalten von einer Gangstufe zur nächsten die zweite Antriebsquelle bzw. der Elektromotor (20) auf Leistung gesteuert wird, um Zugkraftunterbrechungen zu eliminieren.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (20) im Moment des Gangwechsels auf Überlast zur Abgabe erhöhter Leistung gesteuert wird.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010010914A1 (de) * 2010-03-10 2011-09-15 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
CN102837594A (zh) * 2011-06-22 2012-12-26 格特拉格传动机构和齿轮工厂赫尔曼·哈根迈尔有限公司&两合公司 混合传动系和换档方法
DE102014004396A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug
DE102016220480A1 (de) * 2016-10-19 2018-04-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, sowie Hybridfahrzeug

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001088409A2 (de) * 2000-05-17 2001-11-22 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Getriebe mit kupplung sowie verfahren zum betreiben einer kupplung
FR2821136B1 (fr) * 2001-02-19 2003-05-16 Peugeot Citroen Automobiles Sa Boite de vitesses pour vehicule a propulsion hybride, avec un systeme de transmission associe au moteur electrique
DE602004017941D1 (de) 2003-08-06 2009-01-08 Nissan Motor Getriebe für ein Hybridfahrzeug
DE102005005693A1 (de) * 2005-02-08 2006-08-17 Fzgmbh Schaltvorrichtung
ITMI20050652A1 (it) * 2005-04-15 2006-10-16 Altra S P A Dispositivo per l'incremento temporaneo dell'accelerazione di un motore termico e metodo per l'esercizio di detto dispositivo
US7628236B1 (en) 2005-08-01 2009-12-08 Brown Albert W Manually operated electrical control and installation scheme for electric hybrid vehicles
US8453772B2 (en) 2005-08-01 2013-06-04 Albert W. Brown Manually operated electrical control and installation scheme for electric hybrid vehicles
FR2902168B1 (fr) * 2006-06-08 2008-08-22 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme d'engagement d'un rapport de vitesses, support d'enregistrement pour ce procede
US7712560B2 (en) * 2006-09-06 2010-05-11 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle powertrain
EP1972481A1 (de) * 2007-03-20 2008-09-24 FEV Motorentechnik GmbH Verfahren zum Betrieb eines Hybridantriebssystems sowie Hybridsantriebssystem mit zwei Teilgetrieben
US8408342B2 (en) * 2007-10-22 2013-04-02 BYD Company Ltd. Hybrid power driving system and driving method thereof
EP2271531B2 (de) * 2008-04-28 2018-11-07 Mack Trucks, Inc. Antriebsstrang mit eingangswelle und motordrehzahlsynchronisierung und verfahren zum schalten von gängen in einem antriebsstrang
EP2705968B1 (de) * 2012-09-06 2017-11-29 IVECO S.p.A. Fahrzeug mit Zweiwellen-Drehmomentverteiler, Steuerungsverfahren dafür, Computerprogramm und computerlesbare Mittel.
CN104776201B (zh) * 2015-04-02 2017-04-26 吉林吉大孵化器有限公司 一种电动车用三挡驱动装置及其换挡控制方法
CN206678766U (zh) * 2017-03-06 2017-11-28 精进电动科技股份有限公司 一种纵置双动力源车辆驱动总成

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19530233A1 (de) * 1995-08-17 1997-02-20 Audi Ag Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE19737791A1 (de) * 1997-08-29 1999-03-11 Daimler Benz Ag Verfahren zum Betrieb eines parallelen Hybridantriebs

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1922210A (en) * 1929-05-13 1933-08-15 I X L Metal Spring Cover Compa Spring cover
JPS55127221A (en) * 1979-03-20 1980-10-01 Daihatsu Motor Co Ltd Driving system of vehicle
US4405029A (en) * 1980-01-02 1983-09-20 Hunt Hugh S Hybrid vehicles
DE4041117A1 (de) * 1990-12-21 1992-07-02 Man Nutzfahrzeuge Ag Hybridantrieb fuer fahrzeuge
DE4202083C2 (de) * 1992-01-25 1994-01-20 Daimler Benz Ag Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
GB9408923D0 (en) * 1994-05-05 1994-06-22 Eaton Corp Power synchronizer for a compound transmission
US5713425A (en) * 1996-01-16 1998-02-03 Ford Global Technologies, Inc. Parallel hybrid powertrain for an automotive vehicle
FR2772675B1 (fr) * 1997-12-22 2000-02-11 Renault Dispositif de transmission de vehicule automobile a motorisation hybride comportant un accouplement commande du moteur electrique
JP3336951B2 (ja) * 1998-04-28 2002-10-21 株式会社日立製作所 自動車の動力伝達装置
DE19915370C2 (de) 1999-04-06 2002-08-08 Bernd-Robert Hoehn Antriebsanordnung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19530233A1 (de) * 1995-08-17 1997-02-20 Audi Ag Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug
DE19737791A1 (de) * 1997-08-29 1999-03-11 Daimler Benz Ag Verfahren zum Betrieb eines parallelen Hybridantriebs

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010010914A1 (de) * 2010-03-10 2011-09-15 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102010010914B4 (de) * 2010-03-10 2016-03-17 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
CN102837594A (zh) * 2011-06-22 2012-12-26 格特拉格传动机构和齿轮工厂赫尔曼·哈根迈尔有限公司&两合公司 混合传动系和换档方法
US8955411B2 (en) 2011-06-22 2015-02-17 GETRAG Getriebe—und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG Hybrid drive train and gear-changing method
DE102011105521B4 (de) * 2011-06-22 2016-06-23 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Hybrid-Antriebsstrang und Gangstufenwechselverfahren
DE102014004396A1 (de) * 2014-03-26 2015-10-01 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug
DE102014004396B4 (de) 2014-03-26 2019-07-11 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug
DE102016220480A1 (de) * 2016-10-19 2018-04-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug, sowie Hybridfahrzeug

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Publication number Publication date
JP2003523702A (ja) 2003-08-05
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JP3649693B2 (ja) 2005-05-18
DE19931311C2 (de) 2003-04-17
US6632155B1 (en) 2003-10-14

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