DE202019100677U1 - Hybridantriebssystem mit Doppelkupplungsgetriebe - Google Patents

Hybridantriebssystem mit Doppelkupplungsgetriebe Download PDF

Info

Publication number
DE202019100677U1
DE202019100677U1 DE202019100677.3U DE202019100677U DE202019100677U1 DE 202019100677 U1 DE202019100677 U1 DE 202019100677U1 DE 202019100677 U DE202019100677 U DE 202019100677U DE 202019100677 U1 DE202019100677 U1 DE 202019100677U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
primary shaft
primary
gear
clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202019100677.3U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dana Graziano SRL
Original Assignee
Oerlikon Graziano SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Graziano SpA filed Critical Oerlikon Graziano SpA
Publication of DE202019100677U1 publication Critical patent/DE202019100677U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/006—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion power being selectively transmitted by either one of the parallel flow paths
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4808—Electric machine connected or connectable to gearbox output shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
    • F16H3/093—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts
    • F16H2003/0933—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears with two or more countershafts with coaxial countershafts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Abstract

Hybridantriebssystem für Fahrzeuge bestehend aus einem Hauptmotor, der mit einer entsprechenden Motorwelle (14) versehen ist, einer Elektromaschine (60), die mit einer entsprechenden Antriebswelle (64) versehen ist, und einem Doppelkupplungsgetriebe, das geeignet ist, die von dem Hauptmotor und/oder der Elektromaschine (60) erzeugte Bewegung auf die Fahrzeugräder zu übertragen, wobei das Doppelkupplungsgetriebe Folgendes umfasst:
- ein Schaltgetriebe (10) mit einer ersten Primärwelle (16), die eine erste Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) aufweist, einer zweiten Primärwelle (18), die eine zweite Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) aufweist, und mindestens einer Sekundärwelle (20), die eine erste Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (30a, 30b, 30c, 30d), von denen jedes mit mindestens einem antreibenden Zahnrad der ersten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) in Eingriff ist, um eine jeweils ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis definierende erste Gruppe von Zahnradgetrieben zu bilden, und eine zweite Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (32a, 32b, 32c, 32d), von denen jedes mit mindestens einem antreibenden Zahnrad der zweiten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) in Eingriff ist, um eine jeweils ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis definierende zweite Gruppe von Zahnradgetrieben zu bilden, aufweist, wobei die erste Primärwelle (16), die zweite Primärwelle (18) und die mindestens eine Sekundärwelle (20) um entsprechende Drehachsen (y1, y2, y3), die parallel zueinander ausgerichtet sind, drehbar gelagert sind;
- eine Kupplungsgruppe (12), die zwischen dem Schaltgetriebe (10) und der Motorwelle (14) des Hauptmotors angeordnet ist, wobei die Kupplungsgruppe (12) eine der ersten Primärwelle (16) zugeordnete erste Reibungskupplung (48) und eine der zweiten Primärwelle (18) zugeordnete zweite Reibungskupplung (50) umfasst, wobei jede erste und zweite Reibungskupplung (48, 50) einen antreibenden Teil (48a, 50a), der mit der Motorwelle (14) des Hauptmotors verbunden ist, um von diesem ein Drehmoment zu erhalten, und einen angetriebenen Teil (48b, 50b) aufweist, und wobei die antreibenden Teile (48a, 50a) und die angetriebenen Teile (48b, 50b) der ersten und zweiten Reibungskupplung (48, 50) um dieselbe Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12), die orthogonal zu den Drehachsen (yl, y2, y3) der ersten Primärwelle (16), der zweiten Primärwelle (18) und der mindestens einen Sekundärwelle (20) ausgerichtet ist, drehbar gelagert sind;
- einen ersten Verbindungsmechanismus (52, 54), der den angetriebenen Teil (48b) der ersten Reibungskupplung (48) mit der ersten Primärwelle (16) verbindet und ein erstes Kegelradgetriebe (52) umfasst, das ein erstes Kegelrad (52a), das um die Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12) drehbar und mit dem angetriebenen Teil (48b) der ersten Reibungskupplung (48) drehfest verbunden angeordnet ist, und ein zweites Kegelrad (52b), das um die Drehachse (yl) der ersten Primärwelle (16) drehbar und mit der ersten Primärwelle (16) drehfest verbunden angeordnet ist, aufweist;
- einen zweiten Verbindungsmechanismus (56, 58), der den angetriebenen Teil (50b) der zweiten Reibungskupplung (50) mit der zweiten Primärwelle (18) verbindet und ein zweites Kegelradgetriebe (56) umfasst, das ein erstes Kegelrad (56a), das um die Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12) drehbar und mit dem angetriebenen Teil (50b) der zweiten Reibungskupplung (50) drehfest verbunden angeordnet ist, und ein zweites Kegelrad (56b), das um die Drehachse (y2) der zweiten Primärwelle (18) drehbar und mit der zweiten Primärwelle (18) drehfest verbunden angeordnet ist, aufweist; und Verbindungselemente (62, 66, 32a, 68, 36, 70), die geeignet sind, die Elektromaschine (60) mit einer (18) der ersten oder zweiten Primärwellen (16, 18) und mit der mindestens einen Sekundärwelle (20) selektiv zu verbinden; dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (62, 66, 32a, 68, 36, 70) ein Paar von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) des Schaltgetriebes enthalten, wobei die antreibenden Zahnräder (26a, 26b) des Paares von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) ein Doppelrad (68) bilden, das freilaufend auf einer (18) der ersten oder zweiten Primärwellen (16, 18) gelagert und mit dieser Primärwelle (18) drehverbindbar (70) ist, und wobei die angetriebenen Zahnräder (32a, 32b) des Paares von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) freilaufend auf der mindestens einen Sekundärwelle (20) gelagert und mit der mindestens einen Sekundärwelle (20) selektiv drehverbindbar sind (36).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem für Fahrzeuge bestehend aus einem Hauptmotor (insbesondere einem Verbrennungsmotor), einer Elektromaschine und einem Doppelkupplungsgetriebe, das geeignet ist, die von dem Hauptmotor und/oder der Elektromaschine erzeugte Bewegung auf die Fahrzeugräder zu übertragen.
  • Ein typisches Doppelkupplungsgetriebe für Fahrzeuge umfasst:
    • - ein Schaltgetriebe mit einer ersten und zweiten Primärwelle, die koaxial zueinander um eine Drehachse drehbar angeordnet sind, und mindestens einer Sekundärwelle, die um eine zur Drehachse der ersten und zweiten Primärwelle parallelen Drehachse drehbar angeordnet ist, wobei die erste und die zweite Primärwelle eine erste beziehungsweise eine zweite Vielzahl von antreibenden Zahnrädern aufweisen, und wobei die mindestens eine Sekundärwelle eine Vielzahl von angetriebenen Zahnrädern aufweist, von denen jedes mit einem entsprechenden, sich auf der ersten oder der zweiten Primärwelle befindlichen antreibenden Zahnrad in Eingriff ist, und
    • - eine Kupplungsgruppe mit einer ersten Reibungskupplung und einer zweiten Reibungskupplung, wobei jede erste und zweite Reibungskupplung einen antreibenden Teil und einen angetriebenen Teil aufweist, die koaxial zueinander um eine Drehachse drehbar angeordnet sind, wobei der antreibende Teil einer jeden ersten und zweiten Reibungskupplung geeignet ist, torsional mit einer Bewegungseingangswelle (das heißt mit der Motorwelle des ersten Fahrzeugmotors) verbunden zu sein, um von dieser ein Drehmoment zu erhalten, wobei der angetriebene Teil der ersten Reibungskupplung torsional mit der ersten Primärwelle verbunden ist und wobei der angetriebene Teil der zweiten Reibungskupplung torsional mit der zweiten Primärwelle verbunden ist.
  • Typischerweise ist die Drehachse, um die die erste und die zweite Primärwelle drehbar sind, parallel zur Drehachse, um die die antreibenden und angetriebenen Teile der ersten und zweiten Reibungskupplung drehbar sind, ausgerichtet, insbesondere deckt sie sich mit dieser Drehachse. Die Kupplungsgruppe und das Schaltgetriebe sind somit nebeneinander entlang der Achsrichtung der Kupplungsgruppe, das heißt entlang der Achsrichtung der Bewegungseingangswelle, ausgerichtet. Eine solche Anordnung der Kupplungsgruppe und des Schaltgetriebes bringt daher in der Achsrichtung der Kupplungsgruppe einen beachtlichen Platzbedarf für das Getriebe mit sich.
  • Die mit einer solchen Anordnung des Doppelkupplungsgetriebes verbundenen Platzprobleme werden noch offensichtlicher, wenn dem Getriebe eine Elektromaschine für die Realisierung eines Hybridantriebssystems zugeordnet wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hybridantriebssystem für Fahrzeuge mit einem Doppelkupplungsgetriebe herzustellen, das im Vergleich zum Stand der Technik weniger Platz benötigt, insbesondere in der Achsrichtung der Kupplungsgruppe und somit in der Achsrichtung der Bewegungseingangswelle, und das es ferner ermöglicht, die Elektromaschine mit der Sekundärwelle des Schaltgetriebes mit mehr als einem Übersetzungsverhältnis zu verbinden.
  • Diese und weitere Aufgaben werden gemäß der Erfindung vollständig durch ein Hybridantriebssystem für Fahrzeuge mit den Merkmalen gelöst, die in dem beigefügten Hauptanspruch 1 definiert sind.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Hybridantriebssystems für Fahrzeuge sind in den Unteransprüchen definiert, deren Inhalt als Bestandteil der nachfolgenden Beschreibung zu verstehen ist.
  • Zusammengefasst gründet sich die Erfindung auf die Idee, die erste und die zweite Primärwelle des Schaltgetriebes mit den entsprechenden, im Wesentlichen orthogonal zur Achse der Kupplungsgruppe ausgerichteten Achsen anzuordnen, die erste Primärwelle mit dem angetriebenen Teil der ersten Reibungskupplung mittels eines ersten Kegelradgetriebes und die zweite Primärwelle mit dem angetriebenen Teil der zweiten Reibungskupplung mittels eines zweiten Kegelradgetriebes permanent zu verbinden, sowie die Elektromaschine selektiv mit einer der beiden Primärwellen und mit der Sekundärwelle mittels eines Paares von anliegenden Zahnradgetrieben des Schaltgetriebes zu verbinden, wobei die antreibenden Zahnräder eines solchen Paares von anliegenden Zahnradgetrieben ein freilaufend auf der obigen Primärwelle gelagertes und mit dieser Welle drehverbindbares Doppelrad bilden, und wobei die angetriebenen Zahnräder dieses anliegenden Paares von Zahnradgetrieben freilaufend auf der Sekundärwelle gelagert und selektiv mit dieser Welle drehverbindbar sind.
  • Durch eine derartige Anordnung der beiden Primärwellen in Bezug auf die Kupplungsgruppe weist ein erfindungsgemäßes Hybridantriebssystems für Fahrzeuge im Vergleich zum Stand der Technik einen geringeren Platzbedarf in der Längsrichtung, das heißt in der Achsrichtung der Kupplungsgruppe, auf. Ferner kann durch eine solche Anordnung des Verbindungsmechanismus zwischen der Elektromaschine und dem Schaltgetriebe eine direkte Verbindung zwischen der Elektromaschine und der Sekundärwelle, und somit zwischen der Elektromaschine und dem Differential, mit zwei unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen hergestellt werden.
  • Vorzugsweise sind die beiden Primärwellen koaxial zueinander angeordnet, insbesondere von entgegengesetzten Seiten in Bezug auf die Achse der Kupplungsgruppe.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen klar aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung hervor, die als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf 1 (einzige Figur) der beigefügten Zeichnungen erfolgt, die schematisch ein Hybridantriebssystem für Fahrzeuge gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf ein Hybridantriebssystem für Fahrzeuge mit einem Doppelkupplungsgetriebe mit acht Gängen, aber die Erfindung kann ebenso auf ein Hybridantriebssystem mit einem Doppelkupplungsgetriebe mit einer anderen Anzahl von Gängen angewendet werden.
  • Die den verschiedenen Gängen des Antriebs entsprechenden Zahnradgetriebe sind in der Figur mit den römischen Zahlen I, II, III, IV, V, VI, VII und VIII bezeichnet.
  • Mit Bezug auf 1 umfasst das Hybridantriebssystem für Fahrzeuge einen Hauptmotor (von dem nur eine mit 14 bezeichnete Motorwelle dargestellt ist), insbesondere einen Verbrennungsmotor, und ein Doppelkupplungsgetriebe, das geeignet ist, die vom Hauptmotor erzeugte Bewegung auf die (nicht dargestellten) Fahrzeugräder zu übertragen.
  • Das Doppelkupplungsgetriebe umfasst im Wesentlichen ein Schaltgetriebe 10 und eine Doppelkupplungsgruppe 12, die zwischen der Motorwelle 14 des Hauptmotors und dem Schaltgetriebe 10 angeordnet ist.
  • Das Schaltgetriebe 10 umfasst eine erste Primärwelle 16, eine zweite Primärwelle 18 und mindestens eine Sekundärwelle 20 (in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine einzelne Sekundärwelle 20, aber natürlich könnten mehrere Sekundärwellen vorgesehen sein).
  • Die erste Primärwelle 16, die zweite Primärwelle 18 und die Sekundärwelle 20 sind in einem (nicht dargestellten) Getriebegehäuse mittels entsprechender (ebenfalls nicht dargestellter) drehbarer Halterungsmittel um entsprechende Drehachsen, die mit y1, y2 und y3 bezeichnet und parallel zueinander ausgerichtet sind, drehbar gelagert. Insbesondere sind in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die erste Primärwelle 16 und die zweite Primärwelle 18 zueinander koaxial, das heißt, die entsprechenden Drehachsen y1 und y2 decken sich.
  • Vorzugsweise sind die erste Primärwelle 16 und die zweite Primärwelle 18 gleich gebaut, wodurch die Anzahl der verschiedenen Bauteile, die für das Zusammenfügen des Schaltgetriebes erforderlich sind, reduziert und somit die Gesamtkosten des Getriebes gesenkt werden können.
  • Die erste Primärwelle 16 weist eine erste Vielzahl von antreibenden Zahnrädern auf, die mit 22a, 22b, 22c beziehungsweise 22d in der Reihenfolge von links nach rechts in Bezug auf den Betrachter der 1 bezeichnet sind. Die antreibenden Zahnräder 22a, 22b, 22c und 22d sind den geraden Gängen, und zwar dem sechsten, vierten, achten beziehungsweise zweiten Gang, zugeordnet.
  • Insbesondere sind in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die antreibenden Zahnräder 22a und 22b freilaufend auf der ersten Primärwelle 16 gelagert und mit dieser mittels einer Kupplungsmuffe 24 selektiv drehverbindbar, während die antreibenden Zahnräder 22c und 22d drehfest auf der ersten Primärwelle 16 gelagert sind.
  • Die zweite Primärwelle 18 weist eine zweite Vielzahl von antreibenden Zahnrädern auf, die mit 26a, 26b, 26c beziehungsweise 26d in der Reihenfolge von links nach rechts in Bezug auf den Betrachter der 1 bezeichnet sind. Die antreibenden Zahnräder 26a, 26b, 26c und 26d sind den ungeraden Gängen, und zwar dem ersten, fünften, dritten beziehungsweise siebten Gang, zugeordnet.
  • Die antreibenden Zahnräder 26a und 26b sind freilaufend auf der zweiten Primärwelle 18 gelagert. Insbesondere bilden die antreibenden Zahnräder 26a und 26b ein mit 68 bezeichnetes Doppelrad, dem eine Kupplungsmuffe 70 zugeordnet ist, die geeignet ist, das Doppelrad 68 mit der zweiten Primärwelle 18 durch Drehverbindung zu verbinden.
  • In dem Ausführungsbeispiel aus 1 sind auch die antreibenden Zahnräder 26c und 26d freilaufend auf der zweiten Primärwelle 18 gelagert und mit dieser mittels einer Kupplungsmuffe 28 selektiv drehverbindbar.
  • Die Sekundärwelle 20 weist eine Vielzahl von angetriebenen Zahnrädern auf, die jeweils mit einem entsprechenden antreibenden Zahnrad (allgemeiner mit mindestens einem antreibenden Zahnrad) der ersten Primärwelle 16 oder der zweiten Primärwelle 18 in Eingriff sind, um ein Zahnradgetriebe zu bilden, das einem der acht Gänge des Schaltgetriebes zugeordnet ist.
  • Insbesondere weist in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Sekundärwelle 20 eine erste Gruppe von den geraden Gängen zugeordneten angetriebenen Zahnrädern auf, die mit 30a, 30b, 30c beziehungsweise 30d in der Reihenfolge von links nach rechts in Bezug auf den Betrachter der 1 bezeichnet sind und die mit den antreibenden Zahnrädern 22a, 22b, 22c beziehungsweise 22d in Eingriff sind, um die Zahnradgetriebe des sechsten, vierten, achten und zweiten Ganges zu bilden, sowie eine zweite Gruppe von den ungeraden Gängen zugeordneten angetriebenen Zahnrädern, die mit 32a, 32b, 32c beziehungsweise 32d in der Reihenfolge von links nach rechts in Bezug auf den Betrachter der 1 bezeichnet sind und die mit den antreibenden Zahnrädern 26a, 26b, 26c beziehungsweise 26d in Eingriff sind, um die Zahnradgetriebe des ersten, fünften, dritten und siebten Ganges zu bilden.
  • In dem Ausführungsbeispiel aus 1 sind die angetriebenen Zahnräder 30a und 30b der ersten Gruppe von angetriebenen Zahnräder drehfest auf der Sekundärwelle 20 gelagert, während die restlichen angetriebenen Zahnräder 30c und 30d der ersten Gruppe von angetriebenen Zahnrädern freilaufend auf der Sekundärwelle 20 gelagert sind und mit dieser mittels einer Kupplungsmuffe 34 selektiv drehverbindbar sind.
  • Hingegen sind bei der zweiten Gruppe von angetriebenen Zahnrädern die angetriebenen Zahnräder 32a und 32b freilaufend auf der Sekundärwelle 20 gelagert und mit dieser mittels einer Kupplungsmuffe 36 selektiv drehverbindbar, während die angetriebenen Zahnräder 32c und 32d drehfest auf der Sekundärwelle 20 gelagert sind.
  • Die acht Gänge werden somit auf folgende Weise eingelegt: Der erste Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 36 nach links eingelegt, der zweite Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 34 nach rechts eingelegt, der dritte Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 28 nach links eingelegt, der vierte Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 24 nach rechts eingelegt, der fünfte Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 36 nach rechts eingelegt, der sechste Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 24 nach links eingelegt, der siebte Gang wird durch Verschieben der Kupplungsmuffe 28 nach rechts eingelegt, und der achte Gang wird schließlich durch Verschieben der Kupplungsmuffe 34 nach links eingelegt.
  • Das Einlegen der Gänge kann vom Fahrer direkt mittels einer mechanischen Gangwechselvorrichtung oder indirekt mittels einer servobetätigten Gangwechselvorrichtung durchgeführt werden. Diese Vorrichtungen sind weder in den Zeichnungen dargestellt noch hier ausführlich beschrieben, da sie an sich bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.
  • Die Sekundärwelle 20 weist ferner ein in Bezug auf diese Welle drehfestes Ausgangsritzel 38 auf, das zum Beispiel mittels eines Untersetzungsmechanismus 40 mit einem Eingangszahnkranz 42 eines Differentials 44 für die Übertragung der Bewegung von der Sekundärwelle 20 auf ein Paar Halbachsen 46, die in Drehung ein Paar (nicht dargestellte) Antriebsräder antreiben, verbunden ist.
  • Die Kupplungsgruppe 12 umfasst eine erste Reibungskupplung 48 und eine zweite Reibungskupplung 50, die der ersten Primärwelle 16 beziehungsweise der zweiten Primärwelle 18 des Schaltgetriebes 10 zugeordnet sind und die angesteuert werden können, um die Motorwelle 14 des Hauptmotors mit der ersten Primärwelle 16 beziehungsweise der zweiten Primärwelle 18 zu verbinden, um so die Drehmomentübertragung zwischen der Motorwelle 14 des Hauptmotors und den Primärwellen 16 und 18 zu gestatten. Je nach Betriebsmodus, in dem sich das Getriebe befindet, ist es möglich, beide Primärwellen 16 und 18 gleichzeitig mit der Motorwelle 14 des Hauptmotors zu verbinden, eine jede mittels der entsprechenden Reibungskupplung 48 und 50, oder dass nur eine der beiden Primärwellen 16 und 18 mit der Motorwelle 14 des Hauptmotors mittels der entsprechenden Reibungskupplung 48 oder 50 verbunden wird. Die Betriebsmodi, in denen das Getriebe funktionieren kann, sind an sich bekannt und jedenfalls nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
  • Die erste Reibungskupplung 48 umfasst einen antreibenden Teil 48a, der im Einbauzustand des Getriebes im Fahrzeug permanent mit der Motorwelle 14 des Hauptmotors verbunden ist, einen angetriebenen Teil 48b, der permanent mit der ersten Primärwelle 16 des Schaltgetriebes 10 verbunden ist, und erste (an sich bekannte und nicht in 1 dargestellte) Reibschlussverbindungsmittel, wie beispielsweise eine Vielzahl von ersten mit Reibbelägen versehenen Scheiben, die eingerichtet sind, um die Drehmomentübertragung zwischen dem antreibenden Teil 48a und dem angetriebenen Teil 48b zu gestatten.
  • Analog dazu umfasst die zweite Reibungskupplung 50 einen antreibenden Teil 50a, der im Einbauzustand des Getriebes im Fahrzeug permanent mit der Motorwelle 14 des Hauptmotors verbunden ist, einen angetriebenen Teil 50b, der permanent mit der zweiten Primärwelle 18 des Schaltgetriebes 10 verbunden ist, und zweite (an sich bekannte und nicht in 1 dargestellte) Reibschlussverbindungsmittel, wie beispielsweise eine Vielzahl von zweiten mit Reibbelägen versehenen Scheiben, die eingerichtet sind, um die Drehmomentübertragung zwischen dem antreibenden Teil 50a und dem angetriebenen Teil 50b zu gestatten.
  • Die antreibenden und angetriebenen Teile 48a und 48b der ersten Reibungskupplung 48 und die antreibenden und angetriebenen Teile 50a und 50b der zweiten Reibungskupplung 50 sind um dieselbe Drehachse x (im Folgenden einfach als Achse der Kupplungsgruppe 12 bezeichnet), die sich vorzugsweise mit der Drehachse der Motorwelle 14 des Hauptmotors deckt, drehbar gelagert.
  • Die Anordnung des Schaltgetriebes 10 und der Kupplungsgruppe 12 in dem erfindungsgemäßen Doppelkupplungsgetriebe ist dergestalt, dass die Drehachsen y1 und y2 der ersten Primärwelle 16 und der zweiten Primärwelle 18 des Schaltgetriebes 10 im Wesentlichen orthogonal zur Achse x der Kupplungsgruppe 12 ausgerichtet sind. Auf diese Weise wird bei Längsanordnung des Hauptmotors und somit der Motorwelle 14 des Hauptmotors im Fahrzeug, und somit in dem Fall, dass die Achse x der Kupplungsgruppe 12 sich in Längsrichtung (oder in von vorne nach hinten verlaufender Richtung) des Fahrzeugs erstreckt, das Schaltgetriebe 10 querliegend angeordnet, das heißt, mit den Achsen y1 und y2 der Primärwellen 16 und 18 und mit der Achse y3 der Sekundärwelle 20 im Wesentlichen orthogonal in Bezug auf die Längsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet. Eine solche Anordnung des Getriebes erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn an Bord des Fahrzeugs in Längsrichtung nur wenig Platz zur Verfügung steht.
  • Natürlich erlaubt ein erfindungsgemäßes Getriebe auch eine Queranordnung des Hauptmotors an Bord des Fahrzeugs, wobei in diesem Fall das Schaltgetriebe längsliegend angeordnet wird.
  • Für die Verbindung des angetriebenen Teils 48b der ersten Reibungskupplung 48 mit der ersten Primärwelle 16 des Schaltgetriebes 10 ist eine erste Verbindungsvorrichtung mit einem ersten Kegelradgetriebe 52 vorgesehen. In der vorgeschlagenen Ausführungsform ist das erste Kegelradgetriebe 52 aus einem Paar von Kegelzahnrädern 52a und 52b gebildet, die miteinander in Eingriff stehen und mit dem angetriebenen Teil 48b der ersten Reibungskupplung 48 beziehungsweise mit der ersten Primärwelle 16 drehfest verbunden sind. Das Kegelrad 52a ist vorzugsweise drehfest auf einer ersten Verbindungswelle 54 gelagert, die zum Beispiel mittels (nicht gezeigter) Keilwellenverbindung mit dem angetriebenen Teil 48b der ersten Reibungskupplung 48 verbunden ist, während das Kegelrad 52b drehfest direkt auf der ersten Primärwelle 16 gelagert ist.
  • Analog ist für die Verbindung des angetriebenen Teils 50b der zweiten Reibungskupplung 50 mit der zweiten Primärwelle 18 des Schaltgetriebes 10 eine zweite Verbindungsvorrichtung mit einem zweiten Kegelradgetriebe 56 vorgesehen. In der vorgeschlagenen Ausführungsform ist das zweite Kegelradgetriebe 56 aus einem Paar von Kegelzahnrädern 56a und 56b gebildet, die miteinander in Eingriff stehen und mit dem angetriebenen Teil 50b der zweiten Reibungskupplung 50 beziehungsweise mit der zweiten Primärwelle 18 drehfest verbunden sind. Das Kegelrad 56a ist vorzugsweise drehfest auf einer zweiten Verbindungswelle 58 gelagert, die zum Beispiel mittels (nicht gezeigter) Keilwellenverbindung mit dem angetriebenen Teil 50b der zweiten Reibungskupplung 50 verbunden ist, während das Kegelrad 56b drehfest direkt auf der zweiten Primärwelle 18 gelagert ist.
  • Das erste Kegelradgetriebe 52 und das zweite Kegelradgetriebe 56 können das gleiche Übersetzungsverhältnis oder für die erste Primärwelle 16 und die zweite Primärwelle 18 unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse haben. Falls das erste Kegelradgetriebe 52 und das zweite Kegelradgetriebe 56 das gleiche Übersetzungsverhältnis haben, dürfen die erste Primärwelle 16 und die zweite Primärwelle 18 selbstverständlich nicht koaxial zueinander sein, um den Eingriff des Kegelrades 52a des ersten Kegelradgetriebes 52 mit dem Kegelrad 56b des zweiten Kegelradgetriebes 56 und des Kegelrades 56a des zweiten Kegelradgetriebes 56 mit dem Kegelrad 52b des ersten Kegelradgetriebes 52 zu vermeiden.
  • Die erste Verbindungswelle 54 und die zweite Verbindungswelle 58 sind um dieselbe Drehachse, die sich mit der Achse x der Kupplungsgruppe 12 deckt, drehbar. Insbesondere ist in der Ausführungsform in 1 die erste Verbindungswelle 54 eine Hohlwelle und die zweite Verbindungswelle 58 erstreckt sich im Inneren der ersten Verbindungswelle 54 und steht in Bezug auf die erste Verbindungswelle 58 aus deren zum Schaltgetriebe 10 gerichteten Ende nach außen über.
  • Die erste Primärwelle 16 und die zweite Primärwelle 18 können, wie im Ausführungsbeispiel in 1, von entgegengesetzten Seiten in Bezug auf die erste Verbindungswelle 54 und auf die zweite Verbindungswelle 58 (das heißt, allgemeiner ausgedrückt, in Bezug auf die Achse x der Kupplungsgruppe 12) angeordnet sein, oder alternativ auf derselben Seite in Bezug auf die erste Verbindungswelle 54 und die zweite Verbindungswelle 58 angeordnet sein.
  • Wie für den Fachmann offensichtlich ist, können die Anzahl der Gänge und/oder die Anordnung der auf den Wellen feststehenden oder freilaufenden Zahnräder und/oder die Anzahl der Kupplungsmuffen im Vergleich zur Darstellung in 1 variieren.
    Zusätzlich zum Hauptmotor umfasst das Hybridantriebssystem eine Elektromaschine 60, die sowohl als Motor für die Erzeugung von Leistung, die alternativ oder zusätzlich zu der vom Hauptmotor erzeugten an die Fahrzeugräder geliefert wird, als auch als Generator für die Erzeugung von elektrischer Energie gemäß den bereits bekannten typischen Methoden der Energierückgewinnung in Hybridfahrzeugen für das Wiederaufladen einer Fahrzeugbatterie verwendet werden kann.
  • Die Elektromaschine 60 ist mit einer Antriebswelle 64 versehen, auf der ein Ritzel 62 gelagert ist, das - direkt oder indirekt - mit dem auf der Sekundärwelle 20 vorhandenen angetriebenen Zahnrad 32a in Eingriff ist. In dem hier vorgeschlagenen Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Ritzel 62 und den angetriebenen Zahnrad 32a ein Zwischenzahnrad 66 angeordnet, aber alternativ könnte das Ritzel 62 direkt mit dem angetriebenen Zahnrad 32a in Eingriff sein.
  • Wird die Kupplungsmuffe 70 in die Kupplungsstellung verschoben, in der sich das Doppelrad 68 mit der zweiten Primärwelle 18 drehverbindet, während die Kupplungsmuffe 36 in Leerlaufstellung belassen wird, wodurch die angetriebenen Zahnräder 32a und 32b auf der Sekundärwelle 20 frei drehen können, stellt das Getriebe eine direkte Verbindung zwischen dem Hauptmotor und der Elektromaschine 60 her und kann daher auch für das Starten des Hauptmotors verwendet werden.
  • Wird die Kupplungsmuffe 70 in Leerlaufstellung belassen, wodurch das Doppelrad 68 auf der zweiten Primärwelle 18 frei drehen kann, stellt das Getriebe eine direkte Verbindung zwischen der Elektromaschine 60 und der Sekundärwelle 20, und somit zwischen der Elektromaschine 60 und dem Differential 44, mit zwei unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen her, je nachdem, welches der beiden angetriebenen Zahnräder 32a und 32b mit der Sekundärwelle 20 mittels der Kupplungsmuffe 36 drehverbunden wird.
  • Wie angesichts der obigen Beschreibung einfach nachvollziehbar ist, ist der Hauptvorteil eines Hybridantriebssystems gemäß der Erfindung die Verringerung des Platzbedarfs in der Achsrichtung der Kupplungsgruppe, das heißt in der Richtung der Drehachse der Motorwelle des Hauptmotors.
  • Wie bereits zuvor erwähnt, ist ferner zwischen der ersten Primärwelle und der Sekundärwelle ein anderer Achsabstand als zwischen der zweiten Primärwelle und der Sekundärwelle möglich. Da die Kräfte auf die Zahnradgetriebe, bei gleichem Antriebsmoment, vom Achsabstand zwischen der Primärwelle und der Sekundärwelle abhängen, und da die Kräfte auf das Zahnradgetriebe des ersten Ganges größer sind als auf das Zahnradgetriebe des zweiten Ganges, können durch die Möglichkeit, den Achsabstand zwischen der dem ersten Gang zugeordneten Primärwelle (im vorliegenden Fall die zweite Primärwelle) und der Sekundärwelle zu vergrößern und dabei den Achsabstand zwischen der anderen Primärwelle (die den geraden Gängen zugeordnet ist) und der Sekundärwelle unverändert zu lassen, die Kräfte auf das Zahnradgetriebe des ersten Ganges verringert und dieses Zahnradgetriebe mit schmäleren Zahnrädern hergestellt werden.
  • Dank der besonderen Art der Verbindung zwischen Elektromaschine und Schaltgetriebe, kann die Elektromaschine schließlich die Bewegung an die Sekundärwelle und somit an die Fahrzeugräder mit zwei unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen übertragen.
  • Natürlich können die Ausführungsformen und die Ausführungsdetails unbeschadet des Prinzips der Erfindung gegenüber den Beschreibungen und Darstellungen, die rein beispielhaft und nicht einschränkend erfolgt sind, weitgehend verändert werden.
  • Wie bereits zuvor erwähnt, ist insbesondere klar, dass die Erfindung, auch wenn sie mit Bezug auf ihre Anwendung auf ein Achtganggetriebe beschrieben wurde, ebenso auf ein Getriebe mit einer anderen Anzahl von Gängen und/oder einer anderen als der hier vorgeschlagenen Anordnung der Gänge angewendet werden kann.
  • Das Hybridantriebssystem besteht aus einem Hauptmotor, einer Elektromaschine (60) und einem Doppelkupplungsgetriebe, das geeignet ist, die von dem Hauptmotor und/oder der Elektromaschine (60) erzeugte Bewegung auf die Fahrzeugräder zu übertragen. Das Getriebe umfasst ein Schaltgetriebe (10) mit einer ersten Primärwelle (16), die eine erste Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) aufweist, einer zweiten Primärwelle (18), die eine zweite Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) aufweist, und mindestens einer Sekundärwelle (20), die eine erste Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (30a, 30b, 30c, 30d), von denen jedes mit mindestens einem entsprechenden antreibenden Zahnrad der ersten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) in Eingriff ist, und eine zweite Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (32a, 32b, 32c, 32d), von denen jedes mit mindestens einem entsprechenden antreibenden Zahnrad der zweiten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) in Eingriff ist, aufweist, wobei die erste Primärwelle (16), die zweite Primärwelle (18) und die mindestens eine Sekundärwelle (20) um entsprechende Drehachsen (yl, y2, y3), die parallel zueinander ausgerichtet sind, drehbar gelagert sind. Das Getriebe umfasst ferner eine Kupplungsgruppe (12) mit einer der ersten Primärwelle (16) zugeordneten ersten Reibungskupplung (48) und einer der zweiten Primärwelle (18) zugeordneten zweiten Reibungskupplung (50). Die erste und die zweite Reibungskupplung (48, 50) enthalten jeweils einen antreibenden Teil (48a, 50a) und einen angetriebenen Teil (48b, 50b), die um dieselbe Drehachse (x), die im Wesentlichen orthogonal zu den Drehachsen (yl, y2, y3) der ersten und zweiten Primärwelle (16, 18) und der mindestens einen Sekundärwelle (20) ausgerichtet ist, drehbar gelagert sind.

Claims (7)

  1. Hybridantriebssystem für Fahrzeuge bestehend aus einem Hauptmotor, der mit einer entsprechenden Motorwelle (14) versehen ist, einer Elektromaschine (60), die mit einer entsprechenden Antriebswelle (64) versehen ist, und einem Doppelkupplungsgetriebe, das geeignet ist, die von dem Hauptmotor und/oder der Elektromaschine (60) erzeugte Bewegung auf die Fahrzeugräder zu übertragen, wobei das Doppelkupplungsgetriebe Folgendes umfasst: - ein Schaltgetriebe (10) mit einer ersten Primärwelle (16), die eine erste Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) aufweist, einer zweiten Primärwelle (18), die eine zweite Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) aufweist, und mindestens einer Sekundärwelle (20), die eine erste Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (30a, 30b, 30c, 30d), von denen jedes mit mindestens einem antreibenden Zahnrad der ersten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (22a, 22b, 22c, 22d) in Eingriff ist, um eine jeweils ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis definierende erste Gruppe von Zahnradgetrieben zu bilden, und eine zweite Gruppe von angetriebenen Zahnrädern (32a, 32b, 32c, 32d), von denen jedes mit mindestens einem antreibenden Zahnrad der zweiten Vielzahl von antreibenden Zahnrädern (26a, 26b, 26c, 26d) in Eingriff ist, um eine jeweils ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis definierende zweite Gruppe von Zahnradgetrieben zu bilden, aufweist, wobei die erste Primärwelle (16), die zweite Primärwelle (18) und die mindestens eine Sekundärwelle (20) um entsprechende Drehachsen (y1, y2, y3), die parallel zueinander ausgerichtet sind, drehbar gelagert sind; - eine Kupplungsgruppe (12), die zwischen dem Schaltgetriebe (10) und der Motorwelle (14) des Hauptmotors angeordnet ist, wobei die Kupplungsgruppe (12) eine der ersten Primärwelle (16) zugeordnete erste Reibungskupplung (48) und eine der zweiten Primärwelle (18) zugeordnete zweite Reibungskupplung (50) umfasst, wobei jede erste und zweite Reibungskupplung (48, 50) einen antreibenden Teil (48a, 50a), der mit der Motorwelle (14) des Hauptmotors verbunden ist, um von diesem ein Drehmoment zu erhalten, und einen angetriebenen Teil (48b, 50b) aufweist, und wobei die antreibenden Teile (48a, 50a) und die angetriebenen Teile (48b, 50b) der ersten und zweiten Reibungskupplung (48, 50) um dieselbe Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12), die orthogonal zu den Drehachsen (yl, y2, y3) der ersten Primärwelle (16), der zweiten Primärwelle (18) und der mindestens einen Sekundärwelle (20) ausgerichtet ist, drehbar gelagert sind; - einen ersten Verbindungsmechanismus (52, 54), der den angetriebenen Teil (48b) der ersten Reibungskupplung (48) mit der ersten Primärwelle (16) verbindet und ein erstes Kegelradgetriebe (52) umfasst, das ein erstes Kegelrad (52a), das um die Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12) drehbar und mit dem angetriebenen Teil (48b) der ersten Reibungskupplung (48) drehfest verbunden angeordnet ist, und ein zweites Kegelrad (52b), das um die Drehachse (yl) der ersten Primärwelle (16) drehbar und mit der ersten Primärwelle (16) drehfest verbunden angeordnet ist, aufweist; - einen zweiten Verbindungsmechanismus (56, 58), der den angetriebenen Teil (50b) der zweiten Reibungskupplung (50) mit der zweiten Primärwelle (18) verbindet und ein zweites Kegelradgetriebe (56) umfasst, das ein erstes Kegelrad (56a), das um die Drehachse (x) der Kupplungsgruppe (12) drehbar und mit dem angetriebenen Teil (50b) der zweiten Reibungskupplung (50) drehfest verbunden angeordnet ist, und ein zweites Kegelrad (56b), das um die Drehachse (y2) der zweiten Primärwelle (18) drehbar und mit der zweiten Primärwelle (18) drehfest verbunden angeordnet ist, aufweist; und Verbindungselemente (62, 66, 32a, 68, 36, 70), die geeignet sind, die Elektromaschine (60) mit einer (18) der ersten oder zweiten Primärwellen (16, 18) und mit der mindestens einen Sekundärwelle (20) selektiv zu verbinden; dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel (62, 66, 32a, 68, 36, 70) ein Paar von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) des Schaltgetriebes enthalten, wobei die antreibenden Zahnräder (26a, 26b) des Paares von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) ein Doppelrad (68) bilden, das freilaufend auf einer (18) der ersten oder zweiten Primärwellen (16, 18) gelagert und mit dieser Primärwelle (18) drehverbindbar (70) ist, und wobei die angetriebenen Zahnräder (32a, 32b) des Paares von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) freilaufend auf der mindestens einen Sekundärwelle (20) gelagert und mit der mindestens einen Sekundärwelle (20) selektiv drehverbindbar sind (36).
  2. Hybridantriebssystem nach Anspruch 1, wobei die Verbindungsmittel (62, 66, 32a, 68, 36, 70) ein auf der Antriebswelle (64) der Elektromaschine (60) vorhandenes Ritzel (62) und ein Zwischenzahnrad (66), das sowohl mit dem Ritzel (62) als auch mit einem der angetriebenen Zahnräder (32a, 32b) des Paares von anliegenden Zahnradgetrieben (32a, 26a, 32b, 26b) in Eingriff ist, enthalten.
  3. Hybridantriebssystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der erste Verbindungsmechanismus (52, 54) darüber hinaus eine erste Verbindungswelle (54), die das erste Kegelrad (52a) des ersten Kegelradgetriebes (52) aufweist, umfasst, und wobei der zweite Verbindungsmechanismus (56, 58) darüber hinaus eine zweite Verbindungswelle (58), die das erste Kegelrad (56a) des zweiten Kegelradgetriebes (56) aufweist, umfasst.
  4. Hybridantriebssystem nach Anspruch 3, wobei eine (54) der ersten oder zweiten Verbindungswellen (54, 58) eine Hohlwelle ist und die andere (58) der ersten und zweiten Verbindungswellen (54, 58) sich in deren Inneren erstreckt.
  5. Hybridantriebssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Primärwelle (16) koaxial zu der zweiten Primärwelle (18) angeordnet ist.
  6. Hybridantriebssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Primärwelle (16) parallel und beabstandet in Bezug auf die zweite Primärwelle (18) angeordnet ist.
  7. Hybridantriebssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Primärwelle (16) und die zweite Primärwelle (18) an entgegengesetzten Seiten in Bezug auf die Achse (x) der Kupplungsgruppe (12) angeordnet sind.
DE202019100677.3U 2018-02-06 2019-02-06 Hybridantriebssystem mit Doppelkupplungsgetriebe Active DE202019100677U1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT201800002430A IT201800002430A1 (it) 2018-02-06 2018-02-06 Trasmissione a doppia frizione.
IT102018000002430 2018-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202019100677U1 true DE202019100677U1 (de) 2019-04-03

Family

ID=62089950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202019100677.3U Active DE202019100677U1 (de) 2018-02-06 2019-02-06 Hybridantriebssystem mit Doppelkupplungsgetriebe

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE202019100677U1 (de)
IT (1) IT201800002430A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900020450A1 (it) * 2019-11-06 2021-05-06 Dana Graziano Srl Sistema di propulsione ibrido comprendente una trasmissione a doppia frizione

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2544061A (en) * 2015-11-03 2017-05-10 Ricardo Uk Ltd Dual clutch transmission

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900020450A1 (it) * 2019-11-06 2021-05-06 Dana Graziano Srl Sistema di propulsione ibrido comprendente una trasmissione a doppia frizione

Also Published As

Publication number Publication date
IT201800002430A1 (it) 2019-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011103566B4 (de) Elektrische Ergänzungseinheit für ein Getriebe
DE102009055885B4 (de) Hybridantriebsstrang und Doppelkupplungsgetriebe
DE102013022142A1 (de) Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
EP3529097B1 (de) Antriebsbaugruppe mit e-maschine für ein kraftfahrzeug
DE112018007598T5 (de) Hybridgetriebe und Fahrzeug
DE112018007608T5 (de) Hybridgetriebe und Fahrzeug
EP3532323A1 (de) Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes kraftfahrzeug
DE202016005407U1 (de) Hybridgetriebe für ein Fahrzeug sowie ein Fahrzeug mit dem Hybridgetriebe
DE102019203485A1 (de) Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102019202944A1 (de) Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102018130621A1 (de) Doppelkupplungsgetriebe für einen Hybrid-Antriebsstrang und Hybrid-Fahrzeug
DE102019202945B4 (de) Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeuges, Steuerungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug
WO2020193564A1 (de) Antriebseinheit für ein fahrzeug und verfahren zum betrieb einer antriebseinheit für ein fahrzeug
EP3580080A1 (de) Aufbau eines getriebes für ein hybridfahrzeug, antriebsstrang und hybridfahrzeug
DE102019202958B4 (de) Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102015221780A1 (de) Getriebeanordnung
DE102015116255A1 (de) Getriebe für ein Fahrzeug
WO2020182325A1 (de) Hybrid-getriebeeinrichtung sowie kraftfahrzeug
WO2017041991A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein hybridgetriebenes kraftfahrzeug und kraftfahrzeug damit
DE102019202959A1 (de) Hybrid-Getriebeeinrichtung sowie Kraftfahrzeug
DE102011088395A1 (de) Parallelhybridantriebsstrang
WO2020182324A1 (de) Hybrid-getriebeeinrichtung sowie kraftfahrzeug
DE202019100677U1 (de) Hybridantriebssystem mit Doppelkupplungsgetriebe
DE102015208756A1 (de) Getriebeeinrichtung für ein Hybridantriebssystem
DE102016205150B4 (de) Kraftfahrzeug mit einem Triebstrang

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years