DE202013105062U1 - Antriebsstrang, insbesondere als Antriebsbaukasten - Google Patents

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Abstract

Antriebsstrang (1) eines Kraftfahrzeugs, mit einer motorischen Antriebsquelle wie einer Verbrennungskraftmaschine (3) oder einem Elektromotor (15, 15‘), die einen rotatorischen Drehkörper (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) zur Kraft- und Drehzahlübertragung abtriebsseitig umfasst, und mit einem automatisierten Schaltgetriebe wie einem Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) an einer Abtriebswelle, dadurch gekennzeichnet, dass das automatisierte Schaltgetriebe, insbesondere das Doppelkupplungsgetriebe (5, 7), ein Räderwechselgetriebe (5), insbesondere mit einer niedrigen, gleichzahligen Gangzahl auf zwei Vorgelegewellen des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7) wie in Summe vier Gängen, insbesondere vier Vorwärtsgängen, des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7), ist und zwischen motorischer Antriebsquelle und Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) ein die Drehzahl beeinflussender Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) anordnenbar ist, der vorzugsweise über eine Kupplung (9‘, 11‘, 9‘‘, 11‘‘) dem Antriebsstrang (1) aufschaltbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang, der z. B. als Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs realisiert sein kann, wobei der Antriebsstrang u. a. ein Doppelkupplungsgetriebe umfasst.
  • Stand der Technik
  • Doppelkupplungsgetriebe, insbesondere in der Bauform des Räderwechselgetriebes, zeichnen sich durch zahlreiche Vorteile aus. Einer der Vorteile besteht in der lastzugsunterbrechungsfreien Kraftübertragung, insbesondere während eines Gangwechselvorgangs. Allgemein kann gesagt werden, dass automatisierte Räderwechselgetriebe, wie z. B. Doppelkupplungsgetriebe, in immer mehr Kraftfahrzeugen eingebaut werden, weil sie in Bezug auf das Schaltverhalten zahlreiche Vorteile haben, z. B. den Schaltkomfort steigern.
  • Ein anderes interessantes Getriebekonzept ist das Planetengetriebe, das z. B. in dem chinesischen Gebrauchsmuster CN 202 896 299 U (Anmelder: Li Jun et al.; Anmeldetag: 18.09.2012) zusammen mit einer Doppelkupplung vorgestellt wird. Ein weiteres Getriebe mit mehrfach verschalteten Planetengetrieben wird in der CN 102 797 812 A (Anmelder: Lianghong Zhao; Anmeldetag: 23.08.2012) vorgestellt. Die Dokumente verdeutlichen, wie unterschiedlich Planetengetriebe realisiert sein können.
  • Getriebemäßig ein etwas anderes Konzept wird in der WO 2012 116 867 A1 (Anmelderin: ZF Friedrichshafen AG; Priorität: 03.03.2011) verfolgt, in dem abtriebsseitig, also hinter einem Doppelkupplungsgetriebe, noch ein Planetengetriebe nachgeschaltet werden soll.
  • Die zitierten Dokumente gelten mit Ihrer Referenzierung als voll inhaltlich in vorliegende Anmeldung integriert.
  • Viele Antriebsstränge werden extrem individualisiert auf einen einzigen Verbrennungsmotor ausgelegt. Soll eine andere Motorisierung gewählt werden, ist häufig auch ein anderer Antriebsstrang einzubauen. Soll es sich um einen hybridisierten Antriebsstrang handeln, so wird häufig der Antriebsstrang ebenfalls nur für einen ganz bestimmten Elektromotor ausgelegt. Wird nur eine der beiden Antriebsmaschinen, Verbrennungskraftmaschine oder Elektromotor, verändert, ist der Antriebsstrang wieder komplett neu auszulegen.
  • Aufgabenstellung
  • Es ist also vorteilhaft, einen Antriebsstrang parat zu haben, der in den unterschiedlichsten Fahrzeugen eingesetzt werden kann und, zumindest bei Bedarf, eine hohe Spreizung anbieten kann.
  • Erfindungsbeschreibung
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Antriebsstrang, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach Schutzanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen lassen sich den abhängigen Ansprüchen entnehmen.
  • Als Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs wird der Teil eines Kraftfahrzeugs bezeichnet, der für den Antrieb des Fahrzeugs zuständig ist. Hierzu gehören häufig eine Antriebsquelle wie ein Verbrennungsmotor bzw. eine Verbrennungskraftmaschine oder ein Elektromotor sowie Wellen, Zahnräder oder auch Getriebe und Abtriebselemente.
  • Vorteilhaft ist es, wenn neben der ersten Antriebsquelle, insbesondere der Verbrennungskraftmaschine, ein rotatorischer Drehkörper in dem Antriebsstrang vorhanden ist. Der rotatorische Drehkörper ist zur Kraftübertragung oder zur Drehzahlübertragung vorgesehen. Ein geeigneter Ort ist eine Stelle, die sich abtriebsseitig zu der primären Antriebsquelle befindet. Der Antriebsstrang umfasst somit ein weiteres Element, das als rotatorischer Drehkörper bezeichnet werden kann.
  • Teil des Antriebsstrangs sollte eine Art von automatisiertem Getriebe sein, das insbesondere mit Räderwechselgetriebeelementen aufgebaut ist. Solche Getriebe können z. B. als ein Doppelkupplungsgetriebe realisiert sein. Das Doppelkupplungsgetriebe steht in Verbindung mit einer Abtriebswelle, betrachtet von der Antriebsquelle.
  • Das Doppelkupplungsgetriebe kann also ein Räderwechselgetriebe sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn mit einer niedrigen, gleichzahligen Gangzahl auf zwei Vorgelegewellen des Doppelkupplungsgetriebes das Doppelkupplungsgetriebe realisiert ist. Eine niedrige Gangzahl ist insbesondere eine Anzahl an Gängen, die z B. insgesamt vier Gänge aufweist. In einer weiteren Variante können auch nur zwei Vorwärtsgänge vorgesehen sein. Auch fünf Gänge werden von Getriebetechnikern als Getriebe mit einer niedrigen Gangzahl in der Regel angesehen. In diesem Fall der fünfte Gang in der Regel der Rückwärtsgang ist, der durch Doppelnutzung von Zahnrädern der anderen Gänge zu realisieren ist. Auch in einem solchen Fall bleibt die (physische) Gangzahl, repräsentiert durch einzelne Gangstufen, bei vier.
  • Zwischen dem Doppelkupplungsgetriebe und nach der primären motorischen Antriebsquelle ist vorteilhafterweise ein Rotationsumsetzer anzuordnen. Der Rotationsumsetzer übernimmt die Aufgabe, die Drehzahl in dem Antriebsstrang zu beeinflussen. Auf der einen Seite des Rotationsumsetzers wird eine erste Drehzahl eingeleitet, die insbesondere eine niedrigere Drehzahl ist, während auf der Abtriebsseite des Rotationsumsetzers eine andere, insbesondere höhere Drehzahl, zu erhalten ist. Der Rotationsumsetzer beeinflusst, insbesondere verändert in das Schnelle, die in ihn eingeleitete Drehzahl.
  • Die vorhandenen Kupplungen in dem Antriebsstrang können so arrangiert sein, dass über zumindest eine Kupplung in dem Antriebsstrang der Rotationsumsetzer in den Strang aufschaltbar ist. Mit anderen Worten, der Rotationsumsetzer kann mittels Kupplung wahlweise in den Antriebsstrang eingekoppelt oder ausgekoppelt werden.
  • Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dargelegt, die für sich gesehen, sowohl einzeln aus auch in Kombination, ebenfalls erfinderische Aspekte offenbaren können.
  • Der Antriebsstrang sollte einen Bauraum für den Rotationsumsetzer vorsehen. Als Rotationsumsetzer können solche Baugruppen wie ein Planetengetriebe oder ein Elektromotor vorgesehen sein. Diese Baugruppen sollten kraftflussmäßig vor das automatisierte Getriebe, insbesondere vor das Doppelkupplungsgetriebe, vorgeschaltet sein.
  • In einer Ausgestaltung kann der Antriebsstrang mit einem Räderwechselgetriebe ausgestaltet sein, bei dem das Räderwechselgetriebe als Vierganggetriebe realisiert ist. Hierbei werden die vier Gänge anhand der Vorwärtsgänge gezählt. In einer besonders vereinfachten Variante kann sogar eine gesonderte Rückwärtsgangstufe in dem Räderwechselgetriebe entfallen.
  • Das Räderwechselgetriebe ist für die Übersetzung, insbesondere in allen seinen Gangstufen, in das Schnelle ausgelegt. Das bedeutet, eine geringere Drehzahl eingangsseitig wird auf eine höhere Drehzahl ausgangsseitig übersetzt, also nicht untersetzt. Mit anderen Worten, bei dem Räderwechselgetriebe sind vorzugsweise sämtliche Gangübersetzungsverhältnisse mit einer Übersetzung in eine höhere Drehzahl im Vergleich mit der Eingangsdrehzahl ausgelegt. Von einer geringeren Drehzahl, die eingangsseitig vorhanden ist, wird also auf eine höhere Drehzahl abtriebsseitig übertragen, wenn sich das Räderwechselgetriebe dreht. Das Räderwechselgetriebe ist so gestaltet, dass es eine Übersetzung vornehmen kann.
  • Der Antriebsstrang kann in einer, insbesondere räumlich vorteilhaften Ausgestaltung, so arrangiert sein, dass der Rotationsumsetzer Teil des Doppelkupplungsgetriebes ist. Vorzugsweise ist der Rotationsumsetzer vor einer Kupplung des Doppelkupplungsgetriebes kraftflussmäßig angeordnet. Hierdurch kann ein Antriebsmoment der Antriebsquelle über den Rotationsumsetzer geleitet werden. Das Antriebsmoment wird auf eine Eingangswelle des Doppelkupplungsgetriebes übertragen.
  • Die Vielseitigkeit des Antriebsstrangs lässt sich dadurch steigern, dass besonders das Planetengetriebe berücksichtigt wird. Das Planetengetriebe kann in einer Ausgestaltung ein einstufiges, vorwärts- und rückwärtslauffähiges Getriebe sein. In einer solchen Konstellation kann über das Planetengetriebe die Drehrichtung des Antriebsstrangs eingestellt werden. In einer besonders einfachen Ausgestaltung des automatisierten Schaltgetriebes ist dieses nur mit Gängen für eine Vorwärtsrichtungsübertragung ausgestattet. Eine Richtungsumkehr wird mit Hilfe des Planetengetriebes in dem Antriebsstrang verwirklicht. Liegt das Planetengetriebe vor dem Teil des automatisierten Schaltgetriebes, so ist in einem Betriebszustand zwar schon eine Drehrichtungsumkehr vornehmbar, aber das Räderwechselgetriebe dreht in Bezug auf die Drehrichtungen zwischen Eingangswelle und Ausgangswelle in gleicher Drehrichtung. Wird die Eingangswelle des automatisierten Schaltgetriebes in Bezug auf seinen Drehsinn mit der Abtriebswelle des automatisierten Schaltgetriebes verglichen, so bewegen sich beide Wellen in die gleiche Drehrichtung. Ob es sich um eine Vorwärts- oder um eine Rückwärtsbewegung handelt, wird in einer solchen Ausgestaltung durch das Planetengetriebe bestimmt. In einer weiteren Ausgestaltung kann die Drehrichtung durch den Elektromotor bestimmt werden.
  • Der Antriebsstrang hat vorteilhafterweise ein Planetengetriebe, das mit einem Hohlrad ausgestattet ist. Das Planetengetriebe kann ein über ein Hohlrad anzutreibendes Getriebe sein. Der Abtrieb kann in einer solchen Gestaltung des Planetengetriebes über einen Steg des Planetengetriebes vorgesehen sein.
  • Der Antriebsstrang kann als ein serieller Antriebsstrang realisiert sein. Die einzelnen, insbesondere zuvor diskutierten Komponenten sind nacheinander angeordnet. Seriell bedeutet in einer Ausgestaltung, dass als erste Antriebsquelle die Verbrennungskraftmaschine vorhanden ist. Es ist also die primäre Antriebsquelle die Verbrennungskraftmaschine. Wird dann der Leistungsfluss weiter nachverfolgt, so ist auf die Verbrennungskraftmaschine bezogen das Planetengetriebe oder der Elektromotor eines der nächsten Bauteile bzw. Baugruppen. Bei einem an die Verbrennungskraftmaschine unmittelbar leistungsmäßig angeschlossenen Elektromotor kann das Planetengetriebe vor den Kupplungen des Doppelkupplungsgetriebes in Hinblick auf einen Leistungsfluss vorhanden sein.
  • Der Antriebsstrang hat wenigstens eine Welle, in vielen Fällen der Ausgestaltung sogar mehrere Wellen. Über die Welle ist wechselweise ein Leistungsfluss in das Doppelkupplungsgetriebe bereitstellbar. Die Welle kann an einen Abtrieb des Planetengetriebes angebunden bzw. dort befestigt sein.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der Antriebsstrang in unterschiedliche Übersetzungsbereiche aufteilbar. Das Übersetzungsverhältnis von Zahnrädern des Planetengetriebes ist für zwei Gangbereiche ausgelegt, die zwar aneinander anliegend sind, jedoch eine breite Spreizung aufweisen, wenn ein Bezug zu den Übersetzungsverhältnissen einzelner Gangstufen in dem Räderwechselgetriebe gebildet wird. Die Gangstufen in dem Räderwechselgetriebe sind für ein einstellbares Übersetzungsverhältnis innerhalb eines Gangbereichs ausgelegt. Mit anderen Worten, das Planetengetriebe ist für die gröbere Einteilung, für die Gangbereiche zuständig; die Gangstufen sind für die feinere Spreizung bzw. die genauere Übersetzung vorgesehen.
  • Der Antriebsstrang sollte, wenn eine räumlich besonders kompakte Anordnung gewünscht ist, mit seinen Getriebekomponenten innerhalb einer maximalen Außenabmessung liegen. Die Außenabmessung z. B. des Rotationsumsetzers sollte in eine tunnelartige Verlängerung eines Außengehäuses des Räderwechselgetriebes passen. Durch eine solche Gestaltung können der Rotationsumsetzer und das automatisierte Schaltgetriebe, z. B. das Doppelkupplungsgetriebe, zu einer an eine Verbrennungskraftmaschine anflanschbaren Baueinheit zusammengefasst werden. Vorzugsweise sind alle Komponenten, Baugruppen und Teile des Getriebes in einem gemeinsamen Gehäuse vorhanden. Das bedeutet, das Planetengetriebe kann in das (verlängerte) Gehäuse des Räderwechselgetriebes integriert werden.
  • Die vorliegende Erfindung nutzt unter anderem die Erkenntnis, dass die Entwicklung immer höher aufgeladener, d. h. mit immer höheren Ladedrücken versorgte Verbrennungskraftmaschinen, die einen weiten verbrauchsoptimierten Bereich im Muscheldiagram aufweisen, als Grundlage für einen Antriebsbaukasten genutzt werden kann. Hinzu kommt, dass viele Kraftfahrzeuge nicht für Geschwindigkeiten von jenseits der Grenze von 200 km/h auszulegen sind, sondern Geschwindigkeiten bis 150 km/h den Bedürfnissen vieler Kraftfahrzeugnutzer gerecht werden. Wird eine solche Geschwindigkeitsgrenze des Kraftfahrzeugs für die Auslegung eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs akzeptiert, ermöglicht dies einen Antriebsbaukasten, der auf einem kostengünstigen Getriebe, zum Beispiel einem nur mit vier (Vorwärts-)Gängen ausgestatteten Doppelkupplungsgetriebe, basiert und durch eine Vorstufe leicht zu einem 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe erweitert werden kann. Ein solcher Antriebsstrang, genauer ein solche Getriebe, bietet eine hohe Spreizung und gewährleistet so in (nahezu) jeder Fahrsituation einen verbrauchs- und emissionsarmen Betrieb.
  • Eine weitere (nahezu) bauraumneutrale Variante – im Vergleich zu den zuvor vorgestellten Varianten – ist die Realisierung des Getriebes mit Vorstufe und einem parallel angeordneten Elektromotor, der den Verbrauch, insbesondere von Brennstoffen wie Benzin, weiter senken kann. Eine solche Variante kann in den folgenden Fahrmodi betrieben werden:
    • • Elektro-Modus
    • • Hybridantrieb
    • • Charge (Ladebetrieb)
    • • E-Save (Energiesparmodus).
  • Der Vorteil dieser Variante ist u. a. der geringe Platzbedarf für eine verhältnismäßig kleine Batterie (im Vergleich mit ausschließlich elektrisch angetriebenen Fahrzeugen). Durch das Ersetzen der Vorstufe durch einen elektrischen Antrieb wird darüber hinaus ein reines Elektrofahrzeug möglich, welches mit den zur Verfügung stehenden vier Gängen als ausreichend dimensioniert angesehen werden kann.
  • Aus einem baugleichen Basisgetriebe lassen sich durch die Baukastenkonstruktion zumindest die folgenden Varianten ableiten:
    • 1) 4-Gang-Doppelkupplungsgetriebe
    • 2) 4-Gang-Doppelkupplungsgetriebe + Elektromaschine → 4-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in einem Elektro-Fahrzeug
    • 3) 4-Gang-Doppelkupplungsgetriebe + Planetenstufe → 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe, wie konventionelles Fahrzeug
    • 4) 4-Gang-Doppelkupplungsgetriebe + Planetenstufe + Elektromotor → 8-Gang Doppelkupplungsgetriebe als Parallelhybrid
  • Besonders interessante Vorteile sind nachfolgend noch einmal aufgelistet:
    • • Grundgetriebe in sehr großen Stückzahlen kostengünstig fertigbar
    • • unterschiedliche Fahrzeugkonzepte aus dem Baukasten kombinierbar
    • • Verringerung von Entwicklungs- und Erprobungsaufwand
    • • Baukastenstruktur beim Fahrzeug möglich
    • • Verbrauchsoptimierung
    • • Mobilitätskonzepte passgenau auf den Bedarf
    • • Fahrzeugvarianten, die exakt auf die Nutzung abgestimmt sind und den Kostenvorteil von hohen Stückzahlen nutzen
    • • einsetzbar als „Range-Extender“
  • Das System eignet sich für die beiden Einbauvarianten front-quer und längs.
  • Die zuvor dargestellten Kombinationen und Ausführungsbeispiele lassen sich auch in zahlreichen weiteren Verbindungen und Kombinationen betrachten.
  • Figurenkurzbeschreibung
  • Die vorliegende Erfindung kann noch besser verstanden werden, wenn Bezug auf die beiliegenden Figuren genommen wird, die beispielhaft besonders vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten darlegen, ohne die vorliegende Erfindung auf diese einzuschränken, wobei
  • 1 eine systemische Darstellung eines wesentlichen Ausschnitts eines Antriebsstrangs zeigt und
  • 2 das Übertragungsprinzip anhand der Baugruppe Planetengetriebe zeigt.
  • Figurenbeschreibung
  • 1 zeigt in prinzipieller Darstellung einen Ausschnitt aus einem Antriebsstrang 1. Das Räderwechselgetriebe 5 ist durch sein Gehäuse 17 dargestellt. Das Gehäuse 17 stellt die äußere Begrenzung des Räderwechselgetriebes dar, es kann auch gesagt werden, es ist ein Außengehäuse. Die primäre Antriebsquelle ist die Verbrennungskraftmaschine 3. Verschiedene Kupplungen wie die erste Kupplung 9 und die zweite Kupplung 11 sind vorhanden. Durch zwei Kupplungen 9, 11 wird das Getriebe des automatisierten Räderwechselgetriebes 5 zu einem Doppelkupplungsgetriebe. Es ist eine Doppelkupplung 7 vorhanden. Ein Elektromotor 15 stellt eine weitere Antriebsquelle in dem Antriebsstrang 1 dar. Platz für den Drehkörper 19 ist durch parallel angeordnete Pfade (siehe dicke Balken) dargestellt.
  • Der Antriebsstrang 1 startet an der Verbrennungskraftmaschine 3. Über eine erste Welle 21, die z. B. in Fortführung der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 3 die Antriebswelle für die nachgeordneten Baugruppen darstellt, kann einer der Drehkörper 19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘ mitgeschleppt werden. Einige Drehkörper 19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘, wie der Drehkörper 19 und der Drehkörper 19‘‘, sind mit weiteren Kupplungen 9‘, 11‘ bzw. 9‘‘, 11‘‘ ausgestattet.
  • Die parallele Aufteilung der Welle 21 und der Welle 23 soll alternative Konzeptausgestaltungen des Antriebsstrangs 1 darstellen.
  • In der Ausgestaltung, die ganz unten in der 1 gezeigt ist, wird das Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine 3 über die erste Welle 21 und einen als reine Füllmasse ausgestaltbaren Teil der Welle 21 in der Gestalt eines Drehkörpers 19‘‘‘ an den Teil der Welle herangeführt, der als zweite Welle 23 bzw. als Eingangswelle für die Doppelkupplung 7, also das mit den beiden Kupplungen 9, 11 versehene Teil, dient.
  • In einer weiteren Ausgestaltung wird die Welle 21 auf das Planetengetriebe 13 geführt. Das Planetengetriebe 13 ist in der Gestalt eines Dreh- bzw. Rotationskörpers 19 realisiert. Eine besonders günstige Anbindung eines Planetengetriebes 13 wird in 2 gezeigt. Das Planentengetriebe 13 (siehe 1) ist wahlweise über eine der Kupplungen 9‘, 11‘ in den Antriebsstrang 1 einkoppelbar. Hinter der letzten Kupplung (betrachtet von der Verbrennungskraftmaschine 3 aus) der Kupplungen 9‘, 11‘ schließt sich die zweite Welle 23 an.
  • In einer weiteren Ausgestaltung wird die Welle 21 auf den Rotationskörper 19‘ geführt. Dieser Dreh- bzw. Rotationskörper 19‘ wird durch einen Elektromotor 15 realisiert. Abtriebsseitig des Elektromotors 15 schließt sich die Welle 23 an.
  • In einer vierten Ausgestaltung wird die Welle 21 auf den Rotationskörper 19‘‘ geführt. Der Dreh- bzw. Rotationskörper 19‘‘ setzt sich aus vielen, insbesondere vier, einzelnen Bauteilen bzw. Baugruppen zusammen. Der Rotationskörper 19‘‘ umfasst den Elektromotor 15‘. Weiterhin gehört zu dem Rotationskörper 19‘‘ das Planetengetriebe 13‘. Zusätzlich sind die Kupplungen 9‘‘, 11‘‘ für das Zusammenwirken des Elektromotors 15‘ mit dem Planetengetriebe 13‘ in dem Rotationskörper 19‘‘ vorhanden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Rotationskörper 19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘ als mitdrehendes Teil in dem Antriebsstrang nicht auffällt. Zumindest die Rotationskörper 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘ können als Rotationsumsetzer genutzt werden. Es wird eine Drehzahl der Welle 21 auf eine Drehzahl der Welle 23 umgesetzt bzw. verändert.
  • 2 zeigt einen Ausschnitt aus dem Antriebstrang 1 nach 1, nämlich den Teil des Planetengetriebes in der besonders günstigen Ausgestaltung des Planetengetriebes 13‘‘ mit einem Antrieb über Hohlrad 29. Der Abtrieb des Planetengetriebes 13‘‘ erfolgt über den Steg 31. Das Sonnenrad 33 dient als Abrollkörper in dem Planetengetriebe 13‘‘. Von der Antriebswelle 25, die z. B. mit der ersten Welle 21 identisch sein kann, wird das Drehmoment bzw. die Drehzahl auf das Hohlrad 29 geleitet. Von dem Steg 31 wird das Drehmoment bzw. die Drehzahl auf die Abtriebswelle 27 geführt. Die Hohlwelle 35 umschließt die Antriebswelle 25. Die Hohlwelle 35 mündet in das Sonnenrad 33. Die Hohlwelle 35 ist an einem Gehäuse des Planetengetriebes 13‘‘ über das Hohlwellenlager 37 gelagert. Wird der Drehkörper 19, 19‘‘ unter das Gehäuse 17 (siehe 1) gebracht, so können das Gehäuse des Planetengetriebes 13‘‘ und das Gehäuse 17 identisch sein.
  • Die Hohlwelle 35 führt auf das Sonnenrad 33. Das Hohlrad 29 ist über das Hohlradlager 39 indirekt an der Abtriebswelle 27 gelagert.
  • Die in den einzelnen Figuren gezeigten Ausgestaltungsmöglichkeiten lassen sich auch untereinander in beliebiger Form verbinden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Antriebsstrang
    3
    Verbrennungskraftmaschine
    5
    Räderwechselgetriebe
    7
    Doppelkupplung
    9, 9‘, 9‘‘
    erste Kuplung
    11, 11‘, 11‘‘
    zweite Kupplung
    13, 13‘, 13‘‘
    Planetengetriebe
    15, 15‘
    Elektromotor
    17
    Gehäuse, insbesondere des Getriebes
    19, 19‘,
    Drehkörper
    19‘‘, 19‘‘‘
    21
    erste Welle
    23
    zweite Welle
    25
    Antriebswelle
    27
    Abtriebswelle
    29
    Hohlrad
    31
    Steg
    33
    Sonnenrad
    35
    Hohlwelle, insbesondere zum Sonnenrad
    37
    Hohlwellenlager
    39
    Hohlradlager
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • CN 202896299 U [0003]
    • CN 102797812 A [0003]
    • WO 2012116867 A1 [0004]

Claims (10)

  1. Antriebsstrang (1) eines Kraftfahrzeugs, mit einer motorischen Antriebsquelle wie einer Verbrennungskraftmaschine (3) oder einem Elektromotor (15, 15‘), die einen rotatorischen Drehkörper (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) zur Kraft- und Drehzahlübertragung abtriebsseitig umfasst, und mit einem automatisierten Schaltgetriebe wie einem Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) an einer Abtriebswelle, dadurch gekennzeichnet, dass das automatisierte Schaltgetriebe, insbesondere das Doppelkupplungsgetriebe (5, 7), ein Räderwechselgetriebe (5), insbesondere mit einer niedrigen, gleichzahligen Gangzahl auf zwei Vorgelegewellen des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7) wie in Summe vier Gängen, insbesondere vier Vorwärtsgängen, des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7), ist und zwischen motorischer Antriebsquelle und Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) ein die Drehzahl beeinflussender Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) anordnenbar ist, der vorzugsweise über eine Kupplung (9‘, 11‘, 9‘‘, 11‘‘) dem Antriebsstrang (1) aufschaltbar ist.
  2. Antriebsstrang (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsumsetzer (19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) zumindest eine der Baugruppen Planetengetriebe (13, 13‘, 13‘‘) oder Elektromotor (15, 15‘‘) umfasst.
  3. Antriebsstrang (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Räderwechselgetriebe (5) ein Vierganggetriebe ohne eine Rückwärtsgangstufe, also vorzugsweise ausschließlich mit Vorwärtsgangstufen aufgebaut ist, bei dem vorzugsweise sämtliche Gangübersetzungsverhältnisse Übersetzungen von einer geringeren Drehzahl eingangsseitig auf eine höhere Drehzahl abtriebsseitig vornehmen können.
  4. Antriebsstrang (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) Teil des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7) ist, wobei vorzugsweise der Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) vor einer Kupplung (7, 9, 11) des Doppelkupplungsgetriebes (5, 7) kraftflussmäßig angeordnet ist, sodass ein Antriebsmoment der Antriebsquelle über den Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) geleitet auf eine Eingangswelle (23) des Doppelkupplungsgetriebes übertragbar ist.
  5. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (13, 13‘, 13‘‘) ein einstufiges, vorwärts- und rückwärtslauffähiges Getriebe ist.
  6. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (13, 13‘, 13‘‘) ein über ein Hohlrad anzutreibendes Getriebe ist, dessen Abtrieb (27) über einen Steg (31) des Planetengetriebes (13‘‘) vorgesehen ist.
  7. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang (1) ein serieller Antriebsstrang (1) ist, dessen primäre Antriebsquelle die Verbrennungskraftmaschine (3) ist, auf die in Bezug auf einen Leistungsfluss das Planetengetriebe (13, 13‘, 13‘‘) oder der Elektromotor (15, 15‘) folgt, wobei insbesondere bei einem an die Verbrennungskraftmaschine (3) unmittelbar leistungsmäßig angeschlossenen Elektromotor (15, 15‘) das Planetengetriebe (13, 13‘, 13‘‘) vor Kupplungen (7, 9, 11) des Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) in Hinblick auf einen Leistungsfluss folgt.
  8. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Welle (23), über die wechselweise ein Leistungsfluss in das Doppelkupplungsgetriebe bereitstellbar ist, an einen Abtrieb (27) des Planetengetriebes (13, 13‘, 13‘‘) angebunden ist.
  9. Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Übersetzungsverhältnisse von Zahnrädern des Planetengetriebes (13, 13‘, 13‘‘) für zwei Gangbereiche ausgelegt sind, während Übersetzungsverhältnisse aller Gangstufen in dem Räderwechselgetriebe (5) für ein einstellbares Übersetzungsverhältnis innerhalb eines Gangbereichs ausgelegt sind.
  10. Antriebsstrang (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenabmessung des Rotationsumsetzers (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) in eine tunnelartige Verlängerung eines Außengehäuses (17) des Räderwechselgetriebes (5) passt, sodass insbesondere Rotationsumsetzer (19, 19‘, 19‘‘, 19‘‘‘) und Doppelkupplungsgetriebe (5, 7) zu einer an eine Verbrennungskraftmaschine (3) anflanschbaren Baueinheit, vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse (17), zusammengefasst sind.
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