JP2002089594A - 伝動装置 - Google Patents

伝動装置

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JP2002089594A
JP2002089594A JP2001218673A JP2001218673A JP2002089594A JP 2002089594 A JP2002089594 A JP 2002089594A JP 2001218673 A JP2001218673 A JP 2001218673A JP 2001218673 A JP2001218673 A JP 2001218673A JP 2002089594 A JP2002089594 A JP 2002089594A
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Japan
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transmission
input shaft
shaft
electric machine
clutch
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JP2001218673A
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English (en)
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Thomas Pels
ペルス トーマス
Dierk Reitz
ライツ ディールク
Reinhard Berger
ベルガー ラインハルト
Wolfgang Reik
ライク ヴォルフガング
Robert Dr Fischer
フィッシャー ロベルト
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Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
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    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
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    • F16D23/02Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F16D23/06Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch and a blocking mechanism preventing the engagement of the main clutch prior to synchronisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/006Toothed 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16HGEARING
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    • F16H61/04Smoothing ratio shift
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/20Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism with preselection and subsequent movement of each final output mechanism by movement of the final actuating mechanism in two different ways, e.g. guided by a shift gate
    • F16H63/22Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism with preselection and subsequent movement of each final output mechanism by movement of the final actuating mechanism in two different ways, e.g. guided by a shift gate the final output mechanisms being simultaneously moved by the final actuating mechanism
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の軸、すなわち第1及び第2の伝動装置
入力軸と1つの伝動装置出力軸とを有し、伝動装置出力
軸と伝動装置入力軸との間に多数の歯車組を有し、該歯
車組が一方の軸に回動不能に結合可能なルーズ歯車と、
これと噛合う、協働する軸に配置され、該軸と回動不能
に配置された固定歯車とから成る伝動装置の改良。 【解決手段】 電気機械と関連して運転されるダブルク
ラッチ伝動装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の軸、例えば
第1と第2の伝動装置入力軸と1つの伝動装置出力軸並
びに伝動装置出力軸と伝動装置入力軸との間の多数の歯
車対とを有する伝動装置、特に自動車用の伝動装置であ
って、それぞれ軸の1つを中心として配置され、該軸と
回動不能に結合されたそれぞれ1つのルーズ歯車と、該
歯車と噛合う、このために協働する軸に回動不能に配置
された固定歯車とから、伝動装置出力軸とそれぞれ1つ
の伝動装置入力軸との間に種々の伝動段が形成されてい
る形式のものに関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】このような伝動装置は
特に内燃機関と関連してかつ伝動装置入力軸をそれぞれ
クラッチによって内燃機関のクランク軸から分離するこ
とに関連して自体公知であり、本発明の課題はこの伝動
装置を改良して自動化することである。前記課題の1つ
の構想は、この伝動装置を自動的な構成で費用的に有利
に製造することであり、この課題の他の構想はこのよう
な伝動装置を有する駆動トレーンの経済的な運転形式に
存する。さらに前記課題の部分領域は公開された出願明
細書による伝動装置を有する自動車の経済的でかつ快適
な運転形式である。
【0003】
【課題を解決するための手段】前記課題は少なくとも一
体の第1の伝動装置入力軸と少なくとも一体の第2の伝
動装置入力軸と少なくとも1つの伝動装置出力軸のよう
な複数の軸を有する伝動装置、特に自動車用の伝動装置
であって、(イ)伝動装置出力軸とそれぞれ1つの伝動
装置入力軸との間で種々の伝動比段を有する伝動段を形
成するために、伝動装置出力軸と伝動装置入力軸との間
に複数の歯車対が配置されており、各歯車対が、前記各
軸のそれぞれ1つを中心として配置され、該軸と相対回
動不能に結合可能なルーズ歯車と、該ルーズ歯車と噛合
い、これと協働する軸に相対回動不能に配置された固定
歯車とから成っていること、(ロ)少なくとも1つの伝
動装置入力軸が、駆動軸を備えた駆動ユニットにより少
なくとも時折り駆動可能であること、(ハ)少なくとも
1つの伝動装置入力軸が第1の電気機械で結合可能であ
ること、(ニ)伝動装置出力軸(3)が少なくとも1つ
の駆動歯車と結合可能であり、(ホ)少なくとも1つの
伝動段が自動的に少なくとも1つのアクチェータによっ
て自動的に切換え可能であること、以上、(イ)、
(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)の特徴の組合せを特徴
とする、伝動装置によって解決された。
【0004】この場合にはそれぞれ歯車から形成された
ルーズ歯車と固定歯車は、伝動装置入力軸及び/又は伝
動装置出力軸の上に配置されていることができる。この
場合、ルーズ歯車をそれぞれ伝動装置入力軸の上に配置
することが有利である。さらに別の構成例では、ルーズ
歯車を伝動装置出力軸の上に配置することがきわめて有
利である。これは、対応する固定歯車が、伝動装置入力
軸と簡単な形式で固定的に結合されるか又は該伝動装置
入力軸から一体に、例えば鍛造、フライス削り、例えば
横流水プレス法のような加熱流水法又は類似した方法で
製作され得るように該固定歯車の直径を小さく設計でき
るので、該固定歯車が経済的に伝動装置入力軸の上に配
置され得る伝動装置において特に有利である。駆動ユニ
ットは内燃機関、例えばクランク軸を有するピストン機
関から構成されていることができる。この場合には加え
て、内燃機関と伝動装置との間でねじれ振動、軸方向及
び/又は揺動振動を減衰する相応の手段が設けられてい
ることができる。さらに駆動ユニットは第2の電気機械
から形成されていることができる。この場合、電気モー
タ及び/又はゼネレータとして同期、非同期及び/又は
リラクタンス原理にしたがって多相で運転されることも
できる第1並びに第2の電気機械はそれぞれ1つの伝動
装置入力軸を駆動しかつほぼ同じ寸法を有していること
ができる。特に内燃機関を駆動ユニットとして使用する
ことと相俟って特に有利であることは、内燃機関の駆動
軸を伝動装置入力軸と連結可能に構成することである。
この場合には少なくとも1つの伝動装置入力軸、有利に
は両方の伝動装置入力軸が駆動軸と連結可能である。本
発明の1実施例ではクラッチを、有利には乾式摩擦クラ
ッチとして構成されている摩擦クラッチとしてダブルク
ラッチの形で構成することが提案されている。このクラ
ッチは空間的には伝動装置のクラッチ吊鐘体の中に、つ
まり駆動ユニットと伝動装置との間に配置されているこ
とができる。先きに述べた減衰装置はダブルクラッチに
統合されていることができ、さらに設けられたはずみ車
がクラッチを受容することができる。この場合には異な
るクラッチ構成部分が例えばモジュール構造ではずみ車
に固定されていることができかつはずみ車はツウマスは
ずみ効果を有する分割されたはずみ車であることができ
る。
【0005】発明的な一つの思想によれば、駆動ユニッ
トはクランク軸を有する内燃機関によって形成されてい
ることができる。クランク軸はそれぞれ1つの伝動装置
入力軸と結合されていることができる。このためには1
つの電気機械、先きに第1の電気機械と呼ばれる電気機
械は付加的に少なくとも1つの伝動装置入力軸と遮断可
能に連結可能である。特に有利であることは、電気機械
が選択的に両方の伝動装置入力軸と結合可能であるよう
に電気機械を配置することである。前記結合を形成する
ためには、摩擦クラッチ又は切換えクラッチ又は電気機
械と伝動装置入力軸との結合を電磁的な磁界の形成を介
して形成される磁気クラッチを用いることができる。こ
の場合、前記結合の形成もしく前記クラッチの制御は、
電気的、液圧的及び/又は空気力的な作用形式並びにこ
れらの作用形式を組合わせた作用形式のアクチェータで
又は磁気クラッチの場合には磁気作用を得る装置、例え
ばコイル及びそれに類似したものによる電流の適当な制
御で行なうことができる。伝動装置入力軸と電気機械と
の間の遮断可能な結合を形成するためには2つのクラッ
チを用いることも有利である。この場合にはそれぞれ1
つのクラッチが電気機械を伝動装置入力軸の一方に結合
することができかつこのために2つの適当なアクチェー
タを使用することができる。
【0006】伝動装置の有利な構成では、伝動装置出力
軸を駆動軸に対しほぼ同軸に配置することができかつ/
又は伝動装置入力軸の一方を駆動軸に対しほぼ同軸に配
置することが提案されている。この場合に特に有利であ
ることは、伝動装置入力軸を中空軸として他の伝動装置
入力軸の周囲に配置することである。この場合には有利
な形式で個々の伝動段を形成する歯車対は、伝動段の増
速比に関連して選択的に両方の伝動装置入力軸の上に配
置することができる。このような形式で自動車は、適当
なクラッチを介し内燃機関と結合された1つの伝動装置
入力軸と変速段を有する伝動段とを介し運転されること
ができるのに対し、他方の伝動装置入力軸の上では次の
伝動段が伝動装置入力軸と内燃機関との間のクラッチが
開かれた状態で入れられる。このような形式でこの伝動
装置においては例えば4つ、有利には6つの個別の前進
伝動段と1つのバック伝動段とが設けられることができ
る。この場合、伝動比に相応して上昇する数を有する伝
動段を一方の伝動装置入力軸の上に配置し、伝動比に関
して第1の伝動装置軸の上に配置された伝動段を他の伝
動装置軸の上に配置されていることができる。バック伝
動段は両方の伝動入力軸の一方に配置されていることが
できる。これに対し、択一的に後方へ運転は純粋に電気
的であることができる。このためには電気機械は反対の
回転方向へ運転させられる。最小の伝動比を有する有利
な始動段は例えば第1の伝動装置入力軸の上に、次に高
い伝動比を有する第2の伝動段は第2の伝動装置入力軸
の上に第3の伝動段は再び第1の伝動装置入力軸の上に
かつ第4の伝動段は再び第2の伝動装置入力軸の上に配
置される等々できる。この場合、電気機械は最小の伝動
比を有する伝動段又は次に小さい伝動比を有する伝動段
を有する伝動装置入力軸と結合されていることができ
る。個々の伝動段は、それぞれ軸、例えば伝動装置入力
軸と伝動装置出力軸に配置されている固定歯車とルーズ
歯車とを介して形成されると有利である。伝動段を働か
せるためには相当のルーズ歯車が軸に、例えば切換えス
リーブを介して結合される。ルーズ歯車は有利には伝動
装置入力軸の上に又は要求に応じて交互に伝動装置入力
軸の一方と伝動装置出力軸又は駆動軸との上に配置され
ていることができる。この場合には、自体周知のよう
に、ルーズ歯車は適当な軸、例えば伝動装置入力軸及び
/又は伝動装置出力軸に、両方の歯車を保持する軸の間
の回転数に関し同期化されて行われることができる。こ
の場合、この同期化は自体公知の同期化装置によって行
うことができるか又は選択的に又は付加的に電気機械で
行うことができる。この電気機械は両方の軸の間の差回
転数の減少の要求に相応して同期回転数を達成するため
に駆動又は制動を行うように使用されることができる。
さらに特に有利であることは、他の伝動装置入力軸を介
してトルクを伝達する間は通常は開かれているクラッチ
を介し、伝動装置入力軸が駆動ユニットで少なくともス
リップするように駆動されて、伝動装置入力軸の制動又
は加速によって同期化を行うことである。
【0007】伝動装置における電気機械の配置に関して
特に有利であることは、電気機械を駆動ユニット、例え
ば内燃機関に向いた端部にて伝動装置入力軸に配置する
ことである。もちろん、電気機械を伝動装置入力軸の一
方に対し平行に配置することも有利であることができ
る。この場合、作用結合、例えばバルトチェーン、歯車
結合とそれに類似したものを介し、軸平行な配置が選ば
れかつ電気機械がダブルクラッチの領域に又は伝動装置
の軸方向の高さに配置されることができる。伝動装置
の、駆動ユニットに向き合った側に取付けられている場
合には電気機械が、該電気機械に結合された伝動装置入
力軸に対し同軸に配置されていることが有利である。さ
らに電気機械はクラッチを中心として、例えばダブルク
ラッチ伝動装置のダブルクラッチを取囲んで配置されて
いることができる。これは付加的な軸方向の構成空間が
ほぼ不要になり、電気機械の大きな直径に基づきより強
く、つまり出力が大きくなるように構成できるという利
点をもたらす。ダブルクラッチ伝動装置に対する電気機
械の作用的に指向された取付けに関しては、電気機械を
伝動装置入力軸に直接的に連結する他に一方の伝動装置
入力軸と共に配置された伝動段歯車に取付けることが有
利である。このような形式で電気機械はモータ又はゼネ
レータとして、この伝動装置入力軸の上で入れることの
できる伝動段における種々の伝動比を利用して、電気機
械の回転数に関連した作用度マキシマムに適合させるこ
とができる。他面においては、特にレキュペレーション
過程の間に、電気的なエネルギに変換可能な運動エネル
ギが、伝動比の小さい伝動段でリキューペレートされる
と、例えば電気機械が伝動比の最大の伝動段と作用結合
させられている場合のように長い力路を通して導かれる
ことが示された。この場合には運動エネルギは例えば3
つの歯車組を介して導かれる。したがって作用度の損失
が甘受されなければならない。したがって本発明の思想
によれば、例えば有利には伝動段II又は伝動段IVも
しくは伝動段IIIにおける伝動装置入力軸の選択に関
連して、電気機械を中央の伝動比を有する伝動段もしく
はその伝動段歯車と作用的に係合させることが特に有利
である。
【0008】さらに電気機械は伝動装置出力軸の上に配
置することができる。この場合には電気機械は伝動装置
出力軸の上に配置されかつ伝動装置出力軸と作用結合さ
れていることができる。これは伝動装置出力軸がクラッ
チ軸に対し同軸的に配置されているいわゆるインライン
伝動装置にて有利である。この場合には電気機械は伝動
装置の、クランク軸とは反対側の端部にて伝動装置出力
軸の上に位置決めされていることができ、ひいては構成
スペースの理由から最適に配置されることができる。こ
の場合には、ロータが伝動装置出力軸を中心として回動
可能に配置されかつこの伝動装置出力軸の上に支承され
るか又はロータ伝動装置ケーシングに対し回動可能に支
承されるようにして電気機械は伝動装置出力軸を中心と
して配置される。いずれの場合にもステータは伝動装置
ケーシングと不動に結合されている。電気機械は通常の
構成のように、アウタランナ又はインナランナのよう
に、つまりステータの外側に又はステータの内側に配置
されたロータを備えて構成されていることができる。電
気機械の形式は一般的には同期、非同期又はリラクタン
ツ(Rrluktanz)タイプであることができる。ロータと
伝動装置入力軸との間の作用結合はベルト駆動装置、歯
車結合又はそれに類似したものを介して行うことができ
る。この場合に特に有利であることは、伝動装置入力軸
に対して電気機械が軸平行に配置されている場合に電気
機械が副装置のベルト円板平面内に統合されていること
である。この場合には電気機械は公知の形式で駆動機能
を発揮することができる。このためには電気機械は有利
な形式で伝動装置入力軸から遮断可能で、副装置が電気
機械によって伝動装置入力軸の回転数とは無関係に、つ
まり駆動歯車の回転数及び内燃機関の駆動軸の回転数と
も無関係に運動可能である。これによって有利な形式
で、副装置が電気的に無関係に駆動ユニットにより運転
することが望まれていると、それぞれ1つの電気モータ
で前記副装置を個別に駆動する必要がなくなりかつ相応
の重量が節減されるようになる。さらに電気機械と少な
くとも1つの副装置との間には例えば可変に調節可能な
巻掛け部材伝動装置(CVT)を介して又は自動的に又
はマニアルで切換え可能な歯車結合を介して可変に調節
可能であることができる伝動比の伝動段が設けられてい
ることができる。さらにいわゆる副装置クラッチを介
し、電気機械が少なくとも1つの副装置から遮断できる
と有利である。ベルト円板平面内に配置された複数の副
装置は互いにかつ/又は電気機械から同様にクラッチ、
フリホイール及び相応の伝動装置により、可変の及び/
又は固定の伝動比を選択するために分離されかつ/又は
互いに結合されかつ/又は互いに変速させられることが
できる。
【0009】本発明の別の発明的な駆動軸と伝動装置入
力軸の少なくとも1つの間の結合は減速又は増速されて
いることができる。この増速又は前増速は有利には歯車
段で行うことができる。これにより一方の伝動装置入力
軸が前増速されかつ他方の伝動装置入力軸が前増速され
ていないことですでに伝動装置入力軸相互間で段差を付
けることができる。さらに前増速により伝動装置入力軸
の回転数領域は、入れられた伝動段とは無関係に電気機
械が最適な回転数で、つまり電気機械の効率に関して電
気機械に適合させられた回転数で運転されることができ
るように互いに調整されることができる。もちろん相応
の増速は伝動装置入力軸と電気機械との間で直接的に行
うこともできる。この場合には伝動装置入力軸と電気機
械とがこれらの間で有効な結合、例えばベルト駆動装
置、チェーン駆動装置、歯車駆動装置及びそれに類似し
たものを伴って軸平行に配置される。
【0010】別の発明的な思想によれば駆動ユニット、
例えば内燃機関とクラッチ装置、例えばダブルクラッチ
と伝動装置、例えばダブルクラッチ伝動装置とから成る
駆動トレーンは自動的に作動するために構成されてい
る。この場合には少なくとも1つのクラッチ及び/又は
1つの伝動段が自動的に走行状況に関連して切換え可能
であることができる。しかしながら、完全自動的に作動
可能な2つのクラッチとすべての伝動段を作動する完全
自動的な1つの作用とを備えた完全自動的な伝動装置と
しての駆動トレーンの構成である。この場合には少なく
とも1つの伝動段又はクラッチは、電気式、液圧式、空
気力式のアクチェータ又はそれらを組合わせたアクチェ
ータであるアクチェータで運転されることができる。有
利な構成例では、各伝動段に前述のようなアクチェータ
が1つ設けられている。この場合、特に有利であるの
は、適当なアクチェータが作用する切換えスリーブ、例
えばスライドスリーブを介して、それぞれ1つの伝動装
置出力軸の上に隣接して配置されたそれぞれ2つの伝動
段を形成することができる。例えば1つのアクチェータ
で作動される、第1の伝動段と伝動装置入力軸の上で第
1の伝動段に隣接した伝動段とによって1つの伝動段対
偶が形成されることができる。例えば1つの伝動段対偶
は第1の伝動段と第3の伝動段とから形成されているこ
とができる。この場合、切換えスリーブは第1の伝動段
の活動化と第2の伝動段の活動化との間、伝動装置入力
軸との形状接続の形成により、場合によっては調節可能
であるニュートラル位置を越えて移動することができ
る。この場合に有利であるのは1つの伝動段に組合わせ
ることのできない個々の伝動段を、電気機械と伝動装置
入力軸との結合と組合わせ、前記スライドスリーブで1
つのアクチェータが前記伝動段を切換えるか電気機械を
伝動装置入力軸と結合するか又はオプショナルにニュー
トラル位置を入れる。
【0011】別の発明的な思想によれば最後の歯車組に
同期化装置を装備した伝動装置入力軸、例えば電気機械
と作用結合されていない伝動装置軸の上の伝動段を1つ
のアクチェータで作動することができる。この場合には
伝動段は、1つのルーズ歯車が最終作動メカニズムによ
り作動される最終出力メカニズムの1部である最終出力
部材を用いて、該ルーズ歯車を保持する軸と結合される
ことで入れられる。この場合、伝動段の切換え経過は最
終作動メカニズムにて規定されていない。最終出力部材
はこの場合、伝動比を規定するために動かされる部材、
つまり2つの伝達部材の間の結合を行う部材、例えばク
ラッチスリーブである。この最終出力部材は例えばクラ
ッチスリーブの他に、クラッチスリーブと結合されかつ
クラッチスリーブと作用的に結合できる切換えフィンガ
で移動可能で、作動段を入れたり、切ったりするために
クラッチスリーブを動かす切換えフォークを有する最終
出力メカニズムの部分である。この場合、切換フィンガ
は最終出力メカニズムを作動する最終作動メカニズムの
部分である。この場合、アクチェータにより制御され、
アクチェータ運動を作動部材、例えば切換えフィンガに
運動学的に伝達する装置を有していることのできる最終
作動メカニズムは少なくとも1つの主作動部材、例えば
切換えフィンガを有し、該主作動部材が最終出力メカニ
ズム、例えば切換えフォーク及びスライドスリーブと作
用的に結合させられて1つの伝動段を入れることができ
かつ次いで先に入れた伝動段を切る必要なく該少なくと
も1つの主作動部材を他の最終出力メカニズムと作用的
に結合することができるようになっている。この場合、
最終出力メカニズムは少なくとも1つの副作動部材、例
えば少なくとも1つの別の切換えカムを有していること
ができる。本発明で意味するところの最終出力メカニズ
ムは、主作動部材が係合するための第1の機能領域と副
作動部材が係合する第2の機能領域とを有する結合部
材、例えば切換えフォークを有していることができる。
副作動部材は、作動に際し長手方向軸線を中心として回
動可能な切換え軸の上に配置されていることができる。
この場合、第2の機能領域は、切換え軸の回動に際し、
副作動部材から第2の機能領域に所属の伝動段を外す方
向に、伝動段を外すために必要な力に等しいか又はこれ
よりも大きい力を伝達できるように構成されている。
【0012】この場合には、前記少なくとも1つの主作
動部材が最終出力メカニズムと作用結合させられると、
前記少なくとも1つの副作動部材が少なくとも1つの別
の最終出力メカニズムと作用結合させられる。したがっ
てさらに有利であることは、少なくとも1つの主作動部
材を用いて1つの伝動段を入れるために1つの最終出力
メカニズムを作動する場合には同時に、少なくとも1つ
の別の最終出力メカニズムが少なくとも1つの副作動部
材を用いてそれに所属する伝動段を切るために作動され
ることである。この場合、最終作動メカニズムは、1つ
の伝動装置入力軸の1つの伝動段だけしか同時に入れる
ことができないように設けられている。さらに副作動部
材と最終出力メカニズムにおける機能領域は、切換え軸
を回動させた場合の伝動段の取出しが回転方向とは無関
係に行われるように協働する。この場合、副作動部材及
び前記機能領域は対称的に構成されている。有利な形式
で前記少なくとも1つの副作動部材は、2つのカム状の
端部領域を有し、機能領域が前記端部領域と協働する切
欠きを有していることができる。さらに機能領域が2つ
のカム状の端部領域を有し、前記少なくとも1つの副作
動部材が前記端部領域と協働する切欠きを有することが
できる。この場合、副作動部材と機能領域との間の力の
伝達は、例えばカム状の端部領域の先端を介して又はカ
ム状の端部領域の側面を介し行われることができる。別
の構成の可能性と作用形式の詳細な説明は内容的に完全
に本出願に採用されている未公開の出願DE10108
990.2明細書に開示してある。
【0013】発明的な思想によれば、最終作動メカニズ
ムは最後の歯車組における同期化装置を用いて伝動装置
入力軸の同期化作用も発揮することができる。この場合
には最後の伝動段を入れることに相応する軸方向運動を
行うことで例えばスライトスリーブが最後の歯車組の同
期化装置の摩擦装置だけを作動するが、切換えクラッチ
は最終的に作動されず、伝動装置入力軸が制動されかつ
伝動装置入力軸の同期化回転数に達したあとで再び出発
位置へ戻される。最後の歯車組における同期化装置の摩
擦装置が、伝動装置入力軸の上に配置された伝動段のす
べての伝動切換えに際して伝動装置入力軸の同期化を引
受けるように適当に設計されている。この場合には特に
耐性のある、耐摩性の摩擦パートナ、例えばセラミック
円板又は大きな摩耗領域を有する従来の摩擦ライニング
が設けられていることができる。さらに容易に交換可能
な摩擦円板、例えば薄板ケージ内に配置された片側の開
いた薄板が設けられていることができる。この摩擦円板
は同期化装置が周囲に配置されている軸の上へ容易に差
嵌めることができる。特に有利であるのは、少なくとも
1つの主作動メカニズムと副作動メカニズムとを有する
最終作動メカニズムを使用して、1つの伝動段入れ替え
の間に第1の伝動装置入力軸の回転数を伝動装置出力軸
の回転数に同期化するために最後の歯車組における同期
化装置が副作動部材で作動され、作動段の入れ替えが主
作動部材で行われるようにすることである。このような
形式で、伝動装置入力軸の制動は副作動部材を用いて、
入れられた伝動段を主作動部材で取出すのとほぼ同時に
かつ同じ作業ステップで行い、したがって各伝動段に個
別の同期化装置が配置されている構成−著しく多くの構
成空間を必要としかつ費用のかかる構成−に較べて実質
的に時間的損失が発生せず、別個の最終作動メカニズム
又は他の伝動段の入れ替えを行う最終作動メカニズムに
運動学的に複雑に関連した最終作動メカニズムを用いた
作動に対して簡易化された同期化装置の作動が提案され
るようになった。副作動部材は最後の伝動段を入れるこ
ともできる。
【0014】1つの発明的な思想によれば、駆動ユニッ
トは、ダブルクラッチを介しそれぞれ1つの伝動装置入
力軸と結合されることのできるクランク軸を有する内燃
機関によって形成されていることができる。このために
は電気機械−先に第1の電気機械と呼ばれている−は付
加的に少なくとも1つの伝動装置入力軸と遮断可能に結
合されてる。特に有利であることは、電気機械が選択的
に両方の伝動装置入力軸と結合可能であるように配置さ
れていることである。この結合を形成するためには摩擦
クラッチ又は切換えクラッチ又は電気機械と伝動装置入
力軸との結合が電磁場の形成を介して成される磁気クラ
ッチを用いることができる。この場合、前記結合の形成
もしくは前記クラッチの制御は電気式、液圧式及び/又
は空気力式のアクチェータ並びに前記形式の組合わされ
た作用形式のアクチェータによって又は磁気クラッチの
場合には磁気作用を発生させる装置、例えばコイル及び
それに類似したものを通る電流の適当な制御によって行
うことができる。伝動装置入力軸と電気機械との間の遮
断可能な結合を形成するためには2つのクラッチを用い
ることも有利である。この場合にはそれぞれ1つのクラ
ッチが電気機械を一方の伝動装置入力軸と結合すること
ができ、このために2つの適当なアクチェータを使用す
ることができる。
【0015】電気機械には少なくとも1つの副装置が駆
動的に結合されていることができる。特に有利であるこ
とは、伝動装置入力軸に対し電気機械が軸平行に配置さ
れている場合に、電気機械が副装置のベルト円板平面に
統合されることである。この場合には電気機械は公知の
形式で駆動作用を発揮することができる。このために
は、電気機械は有利な形式で伝動装置入力軸から遮断可
能であり、副装置が電気機械によって伝動装置入力軸の
回転数とは無関係に、つまり駆動歯車の回転数と内燃機
関の駆動軸の回転数とは無関係に運転可能である。これ
により有利な形式で副装置を駆動ユニットとは電気的に
無関係に運転したい場合に、この副装値をそれぞれ1つ
の電気モータで個別に駆動する必要がなくなり、相応に
重量が低減させられる。さらに電気機械と少なくとも1
つの副装置との間に、可変に調節可能である伝動比が、
例えば可変に調節可能な巻掛け伝動装置(CVT)又は
自動的に又はマニアルで切換え可能な歯車結合を介して
与えられていることができる。さらに有利であること
は、いわゆる副装置クラッチを介して電気機械を少なく
とも1つの副装置から遮断することもできる。1つのベ
ルト円板平面に配置された複数の副装置は互いにかつ/
又は電気機械から同様にクラッチ、フリホイール及び適
当な伝動装置によって、可変及び/又は固定の伝動比を
選択するために互いに切離され、互いに結合されかつ/
又は互いに変速されることができる。別の有利な構成の
特徴は、液圧式の装置、例えば液圧式の作動装置を使用
した場合に、レキューペレーションに際して回収したエ
ネルギを液圧式の蓄圧器に供給するために少なくとも前
記クラッチの1つが用いられることである。この場合に
は電気的なエネルギに変換されたレキューペレーション
エネルギは電気的なポンプに供給されるか又は駆動トレ
ーンに連結されたポンプがレキューペレーション過程の
間に直接的に、駆動輪から与えられた運動エネルギを利
用して蓄圧器に圧力を供給する。このような方法と構成
において有利であることは、通常行われる例えば電気的
なアキュームレータにおける中間蓄えプロセスを回避で
き、これによりレキューペレーションの総効率、ひいて
は自動車自体の総効率を高めることができる。もちろ
ん、運動エネルギで副装置をダイレクトに運転すること
は最高の効率をもたらし、特別の使用例では、例えば1
つの副装置が構成空間の理由から駆動トレーンと直接的
に作用結合され得ない場合に、電気機械によって生ぜし
められたエネルギが直接的にかつアキュームレータにお
ける中間蓄えなしで電気的に運転される副装置、例えば
クラッチの作動装置、かじ取りサーボ装置、走行機構安
定化装置及び/又はそれに類似したもののためのポン
プ、空調装置のためのコンプレッサ、内燃機関のための
吸気の圧縮装置、圧力室ブレーキ及び/又はそれに類似
した、構成空間に相応して配置されることのできる副装
置を駆動することができる。個々の電流消費機もしくは
エネルギ消費機が組合わされている場合の電気供給もし
くはエネルギ供給の優先化に関しては、レキューペレー
ション過程の間の電気的なアキュームレータの充電状態
に関連して行うことができる。最高の優先は有利な形式
で、安全上重要な消費機、例えばかじ取りサーボポン
プ、ブレーキ装置、クラッチ作動装置、走行機構安定化
コンポーネント、エンジン制御装置及びそれに類似した
ものが、快適さを形成する消費機、例えば空調コンプレ
ッサ、シート加熱装置、ウィンドウリフタ及びそれに類
似したものの前に有し、そのあとで過剰エネルギを、例
えば電気エネルギとして電気的なアキュームレータ又は
サーモダイナミック式のエネルギとして空調コンプレッ
サに、例えば炭酸として、凝縮した過臨界ガス又はそれ
に類似したものとして蓄えることができる。
【0016】先に述べた本発明の切換え装置においては
最終出力部材は伝動比を決定するために動かされる部
材、つまり、2つの力伝達部材の間の結合を発生させる
部材、例えばクラッチスリーブである。この最終出力部
材は例えばクラッチスリーブの他に該クラッチスリーブ
と結合された切換えフォークを有する最終出力メカニズ
ムの部分である。切換えフォークはクラッチスリーブと
作用的に結合できる切換えフィンガで移動可能であるの
で、クラッチスリーブは1つの伝動段を入れたり又は切
ったりするために動かされる。この場合切換フィンガは
最終出力メカニズムを作動する最終作動メカニズムの部
分である。最終作動メカニズムとは切換えもしくは選択
駆動装置と最終出力メカニズムとの間の運動連鎖全体の
ことを言う。
【0017】公知技術の伝動装置の場合には最終出力メ
カニズムと最終作動メカニズムは、他の伝動段が入って
いないときしか1つの伝動段を入れることができないよ
うに協働する。1つの伝動段を入れるためには必然的に
差し当たり他のすべての伝動段を取出さなければならな
い。したがって各切換えフォークを介しクラッチスリー
ブを切換えるために切換えフィンガが結合することがで
きる切換えフォーク口は、切換えフィンガがちょうど切
換えフォークと結合させられているクラッチスリーブが
ニュートラル位置にあるときしか該切換えフィンガが他
の切換えフォークと結合させられないように構成されて
いる。これはH形パターンを有する公知の手動切換え伝
動装置に関しては、1つの切換え路から他の1つの切換
え路への伝動段切換えレバーの選択運動がニュートラル
路においてしか行うことができず、この場合、1つの切
換え路からニュートラル路へのレバー運動に際して常
に、ちょうど入られていた伝動段が取出されることで行
われる。同じクラッチスリーブによって切換え可能な伝
動段はいずれにしても同時には入れることはできない。
したがって1つの切換え過程のためには、古い伝動段か
ら取出し、選択運動を実施し、次いで新しい伝動段を入
れることが必要である。この時間の間、モーメント流
は、開かれた始動クラッチによって中断される。何故な
らば伝力トレーンは切換え過程の間は無負荷でなければ
ならないからである。
【0018】負荷切換え可能な伝動装置であって、伝動
段がグループを成し、該グループの間で引っ張り力の中
断のない負荷切換えを実施可能であり、伝動段が種々異
なる平行な伝動トレーンに包含され、該伝動トレーンが
摩擦クラッチの種々の出力部材に配属され、したがって
摩擦クラッチの作動によって見過ごされる交換で1つの
トレーンから他のトレーンへのモーメントの連続的な交
換を行うことができる伝動装置においては、場合によっ
てはすでに入れられている他の伝動段を取外す必要なく
1つの伝動段を入れることを許す、最終出力メカニズム
と最終作動メカニズムとの結合の構成が公知である。こ
のような形式で、唯一の最終作動メカニズムで、複数の
伝動トレーンにおける複数の伝動段を同時に入れること
が可能である。この場合にはまず1つのトレーンにおけ
る1つのトレーンにおける1つの伝動段が入れられ、次
いで切換えフィンガが−当該伝動段を取出す必要なく−
他の切換えフォークと結合させることができる。これに
関連しては本出願の開示内容に属する特許出願DE10
020821A1号明細書を引用する。
【0019】通常は伝動段の2つのグループが形成され
る。この場合、伝動比の段階付けに関して連続する伝動
段は異なるグループに所属する。例えば1つのバック段
(R)と6つの前進段(I−VI)とを有する切換え伝
動装置の場合には1つのグループは伝動段I,IIIと
Vを有し、他のグループは伝動段R,II,IVとVI
とを有する。
【0020】このような伝動装置の場合には、摩擦クラ
ッチによりモーメント流の閉じられた伝動トレーンにお
いて1つの伝動段を入れておき、次いで他の伝動トレー
ン−まだ開かれたトレーン−にて1つの伝動段を入れ、
該伝動段にあとからモーメント流を当該トレーンに変向
させることで切換えることができる。例えば加速過程の
間に、作動段IIIが入れられている閉じられた伝動ト
レーンの間に、他のトレーンにおいて伝動段IVを入れ
ることができる。しかし今やそれでも急激に伝動段II
への戻し切換えを行いたい場合には、まず伝動段IVが
取出され、次いで伝動段IIが入れられなければならな
い。これは伝動段IIとIVとが異なるクラッチスリー
ブにより接続されるときわめて大きな時間損失をもたら
す。
【0021】これに開かれた伝動トレーンにおいて2つ
以上の伝動段が入れられている状況もある。これは安全
性のリスクが極めて大きい。何故ならばこのトレーンが
モーメント流に組込まれると、伝動比の異なる複数の伝
動段が有効であり、その結果、伝動装置がブロックされ
るか破壊すらされるからである。
【0022】さらに伝動段の最終出力メカニズムが回動
可能な切換えローラで作動されるいわゆる切換えローラ
伝動装置も公知である。例えば切換えローラには円筒状
の切換えローラの表面の上を周方向にも軸方向にも延び
る滑子案内状の溝が設けられている。したがって切換え
ローラがその長手方向軸線を中心として回転した場合
に、前記溝内を滑動するエレメントを介して運動学的に
切換えローラと結合された切換えフォークが切換えロー
ラの軸方向の運動を行う。すなわち切換え軸の回転に関
する伝動段の切換え順番は前記溝の経過によって規定さ
れる。このような切換えローラ伝動装置は、前記溝が適
当に構成された場合には、古い伝動段の取出しと新しい
伝動段の投入とのオーバラップを可能にし、これによっ
て切換え過程に際して所定の時間的な利点が達成され、
ひいては引っ張り力の中断の継続が減じられているが、
切換えは連続的な順序でしか行うことができず、例えば
伝動段1から伝動段IIIへの切換えは例えば伝動段V
から伝動段1へのダイレクトな戻し切換え同様に行うこ
とができない。
【0023】この課題は最終作動メカニズムが少なくと
も1つの主作動部材、例えば切換えフィンガを有し、該
切換えフィンガが配置されている切換え軸の軸方向の移
動によって最終出力メカニズム、例えば切換えフォーク
と該切換えフォークに結合されたクラッチスリーブとか
ら形成された最終出力メカニズムに前記切換えフィンガ
が作用結合させられていて1つの伝動段が入れられるよ
うになっており、この場合、少なくとも1つの主作動部
材が上に配置されている切換え軸が回動させられ、前も
っていれられていた伝動段を取出す必要なく主作動部材
が他の最終出力メカニズムと作用結合できる伝動装置に
おいて、前記最終作動メカニズムが少なくとも1つの副
作動部材を有していることによって解決された。
【0024】特に有利な構成によれば少なくとも1つの
主作動部材が1つの最終出力部材と作用接続すると、少
なくとも1つの副作動部材が少なくとも1つの別の最終
出力メカニズムと作用結合するようになっている。例え
ば所定の位置で1つの主作動部材が1つの最終出力メカ
ニズムに結合させられると、同時に副作動部材が別の最
終出力メカニズムと結合させられる。1つの最終出力メ
カニズムを少なくとも1つの主作動部材によって、例え
ば切換え軸の回動によって1つの伝動段を入れるために
作動すると、有利な形式で少なくとも1つの副作動部材
がそれに所属する伝動段を取出すために同時に作動させ
られる。特に有利であるのは、1つの伝動段だけが同時
に入れられることができ、古い伝動段の取出しと新しい
伝動段の投入のオーバラップ並びに既に実施された選択
運動に基づき著しい時間的利点が達成されることであ
る。
【0025】同様に特に有利な実施例によれば、伝動段
がグループを形成しこれらのグループの間で引っ張り力
の中断のない変換を行うことができる伝動装置におい
て、少なくとも1つの主作動部材が1つのグループの1
つの最終出力メカニズムと作用結合するとただちに、少
なくとも1つの副作動部材が同じグループの少なくとも
1つの別の最終出力メカニズムと作用結合させられる。
この実施例においてきわめて合目的的であることは少な
くとも1つの主作動部材を用いて1つの伝動段を入れる
ために1つのグループの最終出力メカニズムを作動した
場合に同時に、同じグループの少なくとも1つの別の最
終出力メカニズムが少なくとも1つの副作動メカニズム
によって、それに所属する伝動段を取出すために作動さ
れることである。少なくとも1つの主作動部材が1つの
グループの最終出力メカニズムと作用結合されるとただ
ちに前記少なくとも1つの副作動部材は他のグループの
どの最終出力メカニズムとも作用結合させられないと有
利である。きわめて合目的的であることは、このように
して各グループにて1つの伝動段が同時に投入可能であ
るが、1つのグループの複数の伝動段は同時に投入され
ないことである。
【0026】結合部材、例えば切換えフォークを有する
最終出力メカニズムの特に有利な構成例によれば、最終
出力メカニズムは主作動部材の係合するための第1の機
能領域と副作動部材の係合するための第2の機能領域と
を有し、各最終出力メカニズムが主作動部材によって又
は副作動部材によって作動可能である。この場合、1つ
の伝動装置においては少なくとも1つの副作動部材は作
動に際してその長手方向軸線を中心として回動可能な切
換え軸の上に配置され、第2の機能領域は、切換え軸の
回動に際し力が副作動部材から第2の機能領域に、所属
の伝動段を外す方向に伝達可能であり、この力が伝動段
を取出すのに必要な力と同じであるかそれよりも大きく
なるように構成されている。副作動部材と最終出力メカ
ニズムとの間の結合は、1つの伝動段を投入するための
力をも伝達するには適さないものでなければならない。
【0027】別の実施例においては、副作動部材を少な
くとも2つの最終出力メカニズムと結合することを可能
にする少なくとも1つの副作動部材の構成が有利であ
る。このためには少なくとも1つの副作動部材は切換え
軸軸線方向に特に大きな幅、有利には2つの切換えフォ
ーク口の幅とその共通の間隔とに少なくともほぼ相応す
る幅を有している。
【0028】特に有利な実施例によれば、少なくとも1
つの副作動部材と第2の機能領域とは、伝動段の取出し
が切換え軸の回転に際して回転方向とは無関係に行われ
るように協働する。切換え軸がその回転に際し中央位置
にありかつ主作動部材も最終出力メカニズムの第1の機
能領域と係合している出発位置から出発して伝動段の投
入が行われる。この場合、切換え軸は右へ左へ回動させ
られる。いずれの場合にも少なくとも1つの副作動部材
はそれに配属された伝動段を読出し方向に作動する。
【0029】この実施例においては少なくとも1つの副
作動部材と第2の機能領域とが対称的に構成されている
と特に有利であると考えられる。
【0030】特に有利な実施例においては少なくとも1
つの副作動部材は2つのカム状の端部領域を有し、第2
の機能領域はこれと協働する切欠きを有している。
【0031】他の別の同様に特に有利な実施例において
は第2の機能領域は2つのカム状の端部領域を有し、少
なくとも1つの副作動部材が前記端部領域と協働する切
欠きを有している。
【0032】この場合には副作動部材と第2の機能領域
との間の力の伝達はカム状の端部領域の先端との間で行
われる。この場合、他の実施例では、力の伝達が副作動
部材と2つの機能領域との間で、カム状の端部領域の側
面を介して行われることもきわめて合目的的である。
【0033】本発明の課題を解決するためにはこれらの
有利な実施例に基づき、少なくとも以下の方法段階を有
する発明方法が提案されている。
【0034】−駆動ユニットが少なくとも伝動装置入力
軸の一方を少なくとも時折り駆動すること。
【0035】−第1の電気機械が少なくとも時折り伝動
装置入力軸の一方を駆動すること。
【0036】−第1の電気機械が少なくとも時折り伝動
装置入力軸の一方により駆動されること。
【0037】本発明による方法は少なくとも内燃機関と
して設けられた駆動ユニットのスタートを行うことがで
きる。この場合、暖機されていない内燃機関において
は、それぞれ1つのクラッチを内燃機関と伝動装置入力
軸との間に有する本発明の駆動トレーンの有利な配置と
関連し、以下の方法段階: −両方のクラッチが開かれると、 −第1の電気機械が駆動結合されている第1の伝動装置
入力軸と伝動装置出力軸との間には入れられている伝動
段がないこと、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間には有
利には増速比又は減速比の小さい伝動段が入れられてい
ること、 −第1の電気機械が第1の伝動装置入力軸を駆動するこ
と、 −第1の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における
クラッチがコールドスタートに必要な電気機械のインパ
ルス回転数に達したあとで閉じられていること、 −駆動ユニットがスタートしたあとで駆動軸と第2の伝
動装置入力軸との間の力流におけるクラッチが閉じられ
かつ自動車が発進させられること、を有する方法で内燃
機関はスタートさせられる。
【0038】前記方法には選択的に又は付加的に、内燃
機関をスタートさせる別の方法が並列され、以下の方法
段階: −第1の電気機械が駆動的に結合された第1の伝動装置
入力軸と伝動装置出力軸との間には入れられた伝動段が
ないこと、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間には有
利には増速比又は減速比の小さい伝動段が入れられてい
ること、 −第1の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における
クラッチが閉じられていること、 −第1の電気機械が駆動されかつ駆動ユニットがスター
トさせられること、駆動軸と第2の伝動装置入力軸との
間の力流におけるクラッチを閉じることで自動車が発進
させられる。
【0039】選択的又は付加的に、特に暖機されていな
い内燃機関のために、第1の伝動装置入力軸の上の固定
歯車と、該固定歯車と作用結合させられた、伝動装置出
力軸の上に配置されかつ選択的に1つの伝動段付きの伝
動段を互いに又は伝動段の1つを形状接続的に伝動装置
出力軸に結合するか又は結合機能のないニュートラル位
置をとることのできる切換えスリーブ、いわゆるトリプ
レックススリーブを備えたルーズ歯車との配置と関連し
て以下の方法段階を有するスタート方法が有利である。
【0040】−第1の電気機械が駆動的に結合されてい
る第1の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間では入
れられている伝動段がないこと、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間では両
方の伝動段がトリウプレックススリーブで互いに結合さ
れていること、 −第1の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における
クラッチが閉じられていること、 −電気機械が駆動されかつ駆動ユニットがスタートさせ
られること、 −駆動ユニットと第2の伝動装置入力軸との間の力流の
クラッチが閉じられること、 −電気機械が駆動されかつ駆動ユニットがスタートさせ
られること、 −駆動ユニットと第2の伝動装置入力軸との間のクラッ
チが開かれる。
【0041】−第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸
とが許容できる回転数に例えば電気機械で制動されるこ
と、 −トリプレックススリーブがニュートラル位置へ移動さ
せられること、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間で伝動
比の小さい伝動段が切換えられること、 −駆動軸と第2の伝動装置入力軸との間の力流における
クラッチを閉じることにより自動車が発進される。
【0042】この方法の大きな利点は内燃機関が高い回
転数−2つの伝動段、例えば第2と第5の伝動段の伝動
段に基づく−で、ひいては電気機械の減少させられたモ
ーメントでコールドスタートさせられることである。こ
れによって適当な伝動装置デザインと関連して内燃機関
が冷えた場合のインパルススタートの省略が特に凍結点
より低い温度で可能であり、電気機械が費用的に有利に
かつそのモーメントに関して小さく設計することができ
る。これは非常に大きい費用と構成スペーシとの節減を
結果としてもたらす。
【0043】さらに本発明の方法は第1の電気機械を電
気的なエネルギを生ぜしめるゼネレータとして運転する
ために以下の方法段階を有している。
【0044】−第1の電気機械が駆動ユニットによって
駆動されるか、又はレキューペレーションのような運転
モードのために少なくとも1つの駆動輪で駆動されるこ
と、 −駆動ユニットによって駆動する場合には選択的に、駆
動軸と伝動装置入力軸との間の力流における一方又は両
方のクラッチが閉じられること、 −少なくとも1つの駆動輪で駆動する場合に両方のクラ
ッチが開かれること。
【0045】この場合に有利であることは電気機械を電
気的な蓄エネルギ器、例えば高電流バッテリ、パワコン
デンサ及び/又はそれに類似したもの充電状態に関連し
て運転すること、つまり車輪からかつ/又は駆動ユニッ
トから伝動装置入力軸に伝達される回転モーメントを電
気機械に伝達する伝動装置入力軸と結合することが有利
である。
【0046】本発明による方法にとっては以下の回転モ
ーメント流が有利である。
【0047】−回転モーメントは駆動ユニットの駆動軸
から、電気機械を保持し、つまり電気機械と作用的に結
合された第2の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流に
おける閉じられたクラッチを介して第1の伝動装置入力
軸にかつそこから電気機械のロータ軸に伝達されるこ
と、 −回転モーメントは駆動ユニットの駆動軸から、電気機
械のない第2の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流に
おける閉じられたクラッチを介して歯車対を経て伝動装
置出力軸に伝達され、そこから歯車対を介して第1の伝
動装置入力軸にかつそこから電気機械のロータ軸に伝達
されること、 −回転モーメントは駆動ユニットは少なくとも1つの駆
動輪から伝動装置出力軸にかつそこから1つの歯車対を
介し、第1の伝動装置入力軸を経て第1の電気機械のロ
ータ軸に伝達される。この場合には第1の電気機械は有
利には伝動装置出力軸と第1の伝動装置入力軸との間の
適当な歯車対の選択によって、第1の電気機械がその効
率に関連し最適な作業点に達する回転数で運転されるこ
とができる。この場合に有利であることは駆動ユニット
がレキューペレーション11に際して引っ張りから押し
に変わった場合に、第1の伝動装置入力軸と駆動軸との
間のクラッチの開放によって、遅らされて、例えば引っ
張りから押しへ切替わったあと>0.3の遅れをもって
遮断することである。
【0048】レキューペレーションは伝動装置入力軸の
間で切換え可能な電気機械を有する伝動装置と関連して
発生させられると特に有利である。何故ならば電気機械
を適当な伝動装置入力軸に切換えかつレキューペレーシ
ョン過程にとって好ましい伝動段を選択することで効率
をさらに改善することができる。何故ならば電気機械の
最良の効率を有する回転数に合わせるために伝動装置の
すべての伝動段を利用できるからである。別の発明的な
思想によれば特に電気的なエネルギ蓄力器が既に充電さ
れている場合に、レキューペレーションエネルギを別の
蓄エネルギ形態で、例えば熱エネルギ、圧力及びそれに
類似したもので蓄えることができる。このためにはロー
タ軸に連結されたエネルギ変換装置、例えばコンプレッ
サ、ペルチエ部材、ピエゾ部材及びそれに類似したもの
を用いることができる。このためには例えば空調装置と
して使用された副装置をこのために用いることもでき
る。
【0049】本発明の方法の別の有利な変化実施例によ
れば第1の電気機械が第2の電気機械であるか又は内燃
機関であることのできる駆動ユニットに付加的に又はこ
れとは選択的に、自動車を駆動するための回転モーメン
トを第1の伝動装置入力軸にかつそこから第1の伝動装
置入力軸と伝動装置出力軸との間の歯車付を介して少な
くとも1つの駆動輪に伝達することができる。この場
合、歯車付は走行状況に応じて選出されるか又はその瞬
間に入れられた伝動段の歯車付を利用することもでき
る。
【0050】さらに本発明による方法によれば、伝動段
の同期化のための切換え過程の間に第1の伝動装置入力
軸を第1の電気機械で制動し、これによって電気機械の
ロータの慣性モーメントを減じ、同期化装置が過負荷を
受け、場合によっては欠落することを阻止することが提
案されている。この場合には第1の伝動装置入力軸の制
動は駆動ユニットと第1の伝動装置入力軸との間のクラ
ッチを短時的に閉じることで行うことができる一方、駆
動ユニットと駆動輪との間の回転モーメント流は第2の
伝動装置入力軸を介して行われる。前記伝動装置入力軸
の制動の程度は第1の伝動装置入力軸にて調節しようと
する同期回転数に従う。同期回転数の監視は適当な回転
数センサを介して、例えば伝動装置入力軸に取付けられ
た、既に電気機械に設けられた該電気機械を制御するた
め及び/又は伝動装置出力軸及び/又は駆動輪に車輪回
転数センサとして取付けられた回転数センサを介して行
われる。この場合、伝動装置出力軸に取付けられている
場合には投入された伝動装置の両方の軸の間の伝動比を
考慮した適当な計算が行われる。さらに時間的に重大で
はない高切換え過程、つまり伝動装置の伝動比の切換え
がオーバドライブの方向に行われる切換え過程の場合に
はもっぱら電気的に同期するのに対し、戻し切換え過程
の場合にはもっぱら機械的に同期化するようにすること
ができる。この方法はなかんづく、戻し切換えを行う場
合の電気的なエネルギ消費量が減少させられ、高切換え
を行う場合に、伝動装置入力軸の減速に基づき電気的な
エネルギが得られるという利点を有する。戻し切換えに
際して伝動装置入力軸を同期化回転数に加速すること
は、例えば適当なクラッチを短時的に閉じることで行わ
れる。もちろん時間的に重大な切換えの場合には機械的
にも電気的にも同期されることができる。
【0051】適当な方法で伝動比の低い伝動段から伝動
比のより高い伝動段へ適当な方法で伝動装置を切換える
経過は、伝動比の低い伝動段が第1の伝動装置入力軸と
伝動装置出力軸の間で切換えられ、駆動ユニットと第1
の伝動装置入力軸との間のクラッチが閉じられ、ひいて
は回転モーメントが駆動ユニットからクラッチを介して
伝動装置入力軸に、かつそこから歯車対を介して伝動装
置出力軸へかつそこから駆動輪へ伝達される。この時間
の間に、第2の伝動装置入力軸の上で駆動ユニットと第
2の伝動装置入力軸との間のクラッチが開かれた状態で
順序的に次の伝動段が投入される。この場合、第2の伝
動装置入力軸の同期化作用は駆動ユニットと第2の伝動
装置入力軸との間のクラッチのスリップする接触によっ
て助けられることができるか又は−この伝動装置入力軸
に第2の電気機械が配置されている限り−電気機械の加
速又は制動により助けられることができる。もちろん、
次の伝動段への高切換えは同じ形式で行うことができ
る。すなわち、まず回転モーメントが第2の伝動装置入
力軸を介して駆動輪に伝達され、その間に第1の伝動装
置入力軸の上で次の伝動段が入れられ、次いで第1の伝
動装置入力軸に対するクラッチが閉じられかつ第2の伝
動装置入力軸へのクラッチが開かれる。伝動比の高い方
の伝動段から伝動比の低い、新しく投入された伝動段へ
の切換え過程は似たような形式で、つまり駆動ユニット
にクラッチによって結合されていない伝動装置入力軸の
上でまず低い伝動段が投入されかつ同期化され、次いで
投入された伝動段を介した回転モーメント流をクラッチ
が中断しかつ新しく投入された伝動段を伝動装置入力軸
に連結するクラッチを閉じることで、新しい伝動段の運
転が開始させられる。
【0052】別の有利な切換えヴァリエーションは、同
一の伝動装置入力軸の上での、伝動比の高い伝動段から
伝動比の低い伝動段の切換え、すなわち、同じ伝動装置
入力軸における戻し切換えであり、これは以下の方法段
階で有利に実施することができる。
【0053】−高められた出力、有利には全負荷に駆動
ユニットを調整すること、 −切換えようとする伝動段が配置された一方の伝動装置
入力軸と駆動軸との間の力流におけるクラッチをスリッ
プ運転すること、 −伝動比に関し、一方の伝動装置入力軸の上の伝動段の
間にある伝動段のための同期化回転数が、駆動軸と他方
の伝動装置入力軸との間のクラッチにて達成されると、
該クラッチがスリップ運転され、伝動比に関し一方の伝
動装置入力軸の上にある伝動段の間にある伝動段から回
転モーメントが伝動装置入力軸から少なくとも1つの駆
動輪に導かれること、 −駆動軸と伝動装置入力軸との間のクラッチが閉じられ
ること、 −一方の伝動装置入力軸の上の新しく投入しようとする
同期化回転数に達した場合に該伝動段への切換えが行わ
れること。
【0054】この場合には、1つの伝動段から、同じ伝
動装置入力軸の、伝動比の低い、新しく投入しようとす
る伝動段への切換えに際して、新しく投入しようとする
伝動段への同期化に際して電気機械を同期化のために付
加的に用いることが、電気機械が該伝動装置入力軸と作
用結合されている限り有利である。さらに、有利である
ことは、電気機械が駆動的に結合された伝動装置入力軸
の上の、伝動比が最小である伝動段であることが有利で
ある、少なくとも1つの新しく投入しようとする伝動段
の同期化のために、電気機械のない伝動装置入力軸を介
して自動車を加速する間、電気機械を、該電気機械に結
合された伝動装置入力軸の制動に用いることである。
【0055】さらに発明的な思想によれば、電気機械が
1つの伝動装置入力軸に切換えクラッチを介して接続可
能で、該切換えクラッチが同時に伝動比が最大の伝動段
を伝動装置出力軸に結合できる伝動装置の配置で使用で
きる方法が有利である。この場合には前記切換えクラッ
チは以下の切換え状態を有している。すなわち、 −伝動段の歯車対のルーズ歯車は伝動装置入力軸の上に
回動可能に配置され、電気機械は伝動装置入力軸から遮
断されている。
【0056】−電気機械は伝動装置入力軸に連結され、
ルーズ歯車は伝動装置入力軸に対し回動可能である。
【0057】−ルーズ歯車は伝動装置入力軸と回動不能
に結合され、電気機械は伝動装置入力軸と連結されてい
る。
【0058】−電気機械がルーズ歯車と結合され、ルー
ズ歯車は伝動装置入力軸に対し回動可能である。
【0059】さらに発明的な思想によればこの方法で
は、第1の電気機械による自動車の単独な運転、又は内
燃機関もしくは内燃機関の代わりに第2の電気機械を助
ける自動車の運転が行われる。この場合には、駆動軸と
伝動装置入力軸との間のクラッチは開かれ、電気機械か
らは、走行状況に応じて、伝動装置入力軸と伝動装置出
力軸との間で有効な選ばれた歯車対を介し、回転モーメ
ントが少なくとも1つの駆動輪に伝達される。さらにこ
の方法では自動車を運転するために駆動ユニットは第1
の電気機械によって助けられ、駆動軸から第1の電気機
械に連結可能な伝動装置入力軸を介し伝動装置出力軸に
達する力流においては、第1の電気機械がダイクストに
伝動装置入力軸に作用し、電気機械のない伝動装置入力
軸を介した力流においては、駆動軸と電気機械を有する
伝動装置入力軸との間のクラッチが開かれ、電気機械か
ら導入された回転モーメントが、走行状況に関連して選
出された歯車対を介し伝動装置出力軸に伝達される。さ
らに伝動装置入力軸の間で切換え可能な複数の電気機械
を有する伝動装置の配置では、クランク軸から伝動装置
出力軸へモーメントを伝達しない伝動装置入力軸の電気
機械を接続しこの伝動装置入力軸に配置された伝動段を
用いて効率にとって最適な伝動比で運転すると特に有利
である。
【0060】別の発明的な思想によれば本発明によるダ
ブルクラッチ伝動装置を有する自動車にとっては例えば
渋滞時のクリープ、つまり静止した状態からの低速の前
進又はストップアンドゴー交通又は類似した交通状況が
有利である。この場合、出発状況は選ばれた伝動段にギ
ヤが投入されかつブレーキが踏まれた自動車である。こ
の場合、内燃機関は運転されていない。本発明的な思想
によれば、まず自動車をクレープモードで運転するのか
高速で加速するのか区別される。この場合には内燃機関
の始動過程はブレーキを弛めることかつ/又は例えばガ
スペダルのような走行ペダルを作動して内燃機関に対す
る負荷要求を信号化することによって走行要望を表示す
ることに関連して開始することができる。この場合には
ガスペダルのような走行ペダルの評価だけと比較して時
間が節約されかつ内燃機関がより早期に始動させられる
ことができる。さらにブレーキを迅速に弛めかつガスペ
ダルを迅速に作動した場合には自動車のクレープを阻止
しかつ即座に加速されることができる。ブレーキペダル
をゆっくりと弛めた場合にはクレープ過程が導入され得
る。これは運転者の動作に関連して、それぞれ以下の方
法段階を有する以下のケースに区別される。
【0061】(a) ブレーキペダルを弛め、停止期後
のガスペダルの作動なし: −電気機械を有する伝動装置入力軸とクランク軸との間
のクラッチを介し、電気機械により与えられる回転モー
メントが伝達される。
【0062】−他の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸と
の間で、同時に伝動比の低い伝動段、例えば伝動比が最
小である伝動段を介して回転モーメントが、この伝動装
置入力軸とクランク軸との間のクラッチがスリップする
状態で、自動車のクリープに十分な回転モーメントが伝
動装置出力軸に伝達される。
【0063】−内燃機関の始動後、内燃機関はクリープ
モーメントを送出し、電気機械が遮断される。
【0064】伝達可能な回転モーメントは、電気機械の
ない伝動装置入力軸とクランク軸との間のクラッチに
て、内燃機関の迅速な始動を達成するために、場合によ
っては零まで減少させられる。
【0065】(b) 運転者による走行ペダルの作動: −ブレーキを弛めかつ電気機械を有する伝動装置入力軸
とクランク軸との間のクラッチを開き、該伝動装置入力
軸と伝動装置出力軸との間に低い伝動段を接続した状態
で、クレープモーメントが電気機械によって生ぜしめさ
れかつ駆動輪に導かれる。
【0066】−ガスペダルを作動したあとで投入された
伝動段が外される。
【0067】−クラッチ軸と電気機械を有する伝動装置
入力軸との間のクラッチが閉じられる。
【0068】−伝動比の低い伝動段が電気機械のない伝
動装置入力軸と伝動装置出力軸との間に投入される。
【0069】−内燃機関が電気機械でスタートさせられ
る。
【0070】−クランク軸と電気機械を備えた伝動装置
入力軸との間のクラッチがスタート後に開かれ、他のク
ラッチが閉じられかつ自動車が発進される。
【0071】もちろん、この場合にも、(a)での記述
に相応して、スタート後に閉じられる必要のあるクラッ
チは、規定されたクリープモーメントに調節されること
ができる。このためには有利には電気機械を有する伝動
装置入力軸とクランク軸との間のクラッチは該クラッチ
の接続時間を短縮するためにタッチ点の前にある。
【0072】例えばダブル及び/又は3倍高及び/又は
戻し切換を引っ張り力中断なく行う際に切換え快適性及
び切換えダイナミック性を高める別の有利な構成の可能
性は、別のもしくは既存の伝動装置入力の分割によって
生じる伝動装置入力軸又は副軸を付加的な伝動段歯車対
と統合させることである。
【0073】発明的な思想によれば別の有利な切換え経
過では第1の伝動装置入力軸の上の第1の伝動段、例え
ば伝動段IIと、第2の伝動装置入力軸の上の、第1の
伝動段よりも伝動比の大きい第2の伝動段、例えば伝動
段IIIとの間の切換え過程の間に、クランク軸と第1
の伝動装置出力軸との間のクラッチは、第2の伝動段を
衝撃なしで運転するための回転数をクランク軸がほぼ有
するようになるまで、クラッチと作用結合された電気機
械に回転モーメントを伝達する。このような形式で内燃
機関の不都合な回転数調整はやめることができる。この
場合には例えば−未燃焼の炭化水素の高い濃度に基づく
触媒の短縮された寿命と関連して−内燃機関の負荷が点
火角の調節によって減じられる。この方法に対する電気
機械の利点は調整の可能性が改善されかつダイナミック
性が高く、したがって出力軸における加速勾配ベクトル
をわずかに保つことができ、かつ切換えに際してより高
い快適感が生じることである。さらにクラッチへのエネ
ルギの導入を減ずることができ、この結果、寿命が長く
なりかつ燃料消費量が減じられることになる。
【0074】
【実施例】図1から図10には略示方式で、これに限定
されるものと解されるべきではないダブルクラッチ伝動
装置1a〜1mの種々の実施例が示されている。ダブル
クラッチ伝動装置1aから1mはそれぞれ2つの伝動装
置軸2a,2bと少なくとも1つの出力軸3もしくは図
2aにおける3a,3bとを有している。出力軸3もし
くは3a,3bはディファレンシャル、ビスコ(Visko)
クラッチのような出力分岐装置、出力分岐伝動装置及び
/又はそれに類似したものを介し、少なくとも1つの駆
動歯車、有利には2つもしくは4つの駆動歯車と駆動的
に結合され、ひいては駆動モーメントを少なくとも1つ
の駆動輪に自動車を走行移動させるために伝達する。こ
の場合、車輪からレキューペレーションを目的として導
入された押しモーメントも逆の回転モーメント方向で伝
動装置へ導入されることができる。内燃機関により駆動
されたクランク軸4と伝動装置入力軸2a,2bとの間
には、それぞれ1つの摩擦クラッチ5,6が設けられて
いる。この摩擦クラッチ5,6は対応する伝動装置入力
軸2a,2bをクランク軸4から遮断可能にする。クラ
ンク軸4とクラッチ5,6との間の回転モーメントの経
過には、オプショナルにそれぞれ1つの減衰装置がねじ
り振動及び/又は軸方向又は揺動振動を減衰するために
設けられていることができる。これは例えば2つのクラ
ンク軸枝4,4aの間に配置されたツウマスはずみ車7
aであるか又はクラッチ円板におけるねじり振動減衰器
7bであることができる。もちろんツウマスはずみ車を
−自体公知であるように−少なくとも一方の、有利には
両方のクラッチ5,6に統合することもできる。この場
合には有利な1実施形態においてはダブルクラッチを有
するツウマスはずみ車、例えば図5、8、9、10にお
けるダブルクラッチ7cを有するツウマスはずみ車が特
に有利である。クラッチ5,6は有利には摩擦クラッチ
として形成され、圧着プレートとこの圧着プレートで軸
方向に移動可能な、回動不能に結合されたプレッシャプ
レートとを有している。特別な使用例においては湿式ク
ラッチ、例えば薄板構造形の湿式クラッチ又は伝動装置
へ統合されていることのできるトルクコンバータのコン
バータロックアップクラッチに似たクラッチも有利であ
る。この場合にはコンバータロックアップクラッチの構
造に関するすべての利点、例えば成形された摩擦ライニ
ング、コンバータロックアップクラッチを制御するピス
トンのためのピストン制御装置、摩擦ライニング冷却装
置及びそれに類似したものが有利である。摩擦クラッチ
を使用した場合には軸方向で見てプレッシャプレートと
圧着板との間に摩擦ライニングが設けられている。この
摩擦ライニングは各伝動装置入力軸2a,2bと相対回
動不能に結合されたクラッチ円板に固定されている。プ
レッシャプレートと一方では圧着板との間と他方では摩
擦ライニングとの間の摩擦係合は有利には、軸方向に移
動可能で、圧着プレートとプレッシャプレートとを軸方
向に緊締する蓄エネルギ器、例えば皿ばねによって予定
されている。この蓄エネルギ器はクラッチ遮断装置によ
って有利には軸方向に作動される。この場合、圧着板と
摩擦ライニングとプレッシャプレートとの間の緊締は、
クラッチが遮断されている場合に除去され、ひいてはク
ランク軸と伝動装置入力軸との間の摩擦接続が除かれ
る。ダブルクラッチ7cが使用されている場合には1つ
の圧着板を両方のクラッチ5,6のために設けられるこ
とができ、1つのクラッチ遮断装置が両方のクラッチを
作動することができ、接続されたクラッチと遮断された
クラッチとの間に、伝達可能な回転モーメントの減じら
れた、スリップするクラッチ状態が調節可能である。さ
らに使用しようとするダブルクラッチ7cに関しては、
内容的に完全に本願明細書に採用しているDE1001
7815.4号明細書に詳細に説明されかつ記述されて
いる自動後調整するクラッチが設けられていることがで
きる。
【0075】少なくとも1つのクラッチ遮断装置は自動
的にアクチェータによって作動することができる。この
場合、アクチェータは電気式、液圧式、空気力式又はこ
れらを組合わせた形式で作用することができる。この場
合、例えば電気式のアクチェータは発信シリンダを負荷
し、この発信シリンダが作動インパルスを液圧式の区間
を介し受信シリンダに伝達し、この受信シリンダが軸方
向で解離軸受を介存させた状態で皿ばねを軸方向に移動
させることができる。さらに電気式のアクチェータを軸
方向駆動装置のための回転駆動装置として直接的に伝動
装置入力軸2a,2bを中心に配置することができる。
この場合には1つ又は2つの、例えば内外に入れ子式に
組合わされた軸方向駆動装置がクラッチ5,6を作動す
ることができる。
【0076】伝動装置入力軸2a,2bと伝動装置出力
軸との間には6つの前進段と1つの後進段とを有する伝
動装置1aから1kを形成するために伝動段I、II、
III、IV、V、VIがある。この場合、伝動段はそ
の伝動比に関し、選択的に伝動装置入力軸2a,2bの
上に配置されている。後進段Rは図示の実施例1aから
1kまでにおいては、伝動装置入力軸2bの上に配置さ
れている。この結果、例えば伝動装置入力軸2bの上で
伝動段1が入れられかつクラッチ6が閉じられ、かつク
ラッチ5が開かれた状態で、伝動装置入力軸2bと伝動
装置出力軸3,3a,3bとを介して自動車が伝動段1
で駆動されている間に、次の伝動段2がすでに入れられ
ることができ、切換えの瞬間にけん引力の中断なしで、
ただクラッチ5を閉じ、クラッチ6を開放する形式で伝
動段の切換えが可能である。この場合には例えば乗り心
地良さを高めるためにクラッチ5,6を重なり合うよう
に切換えることができる。つまり、両方のクラッチ5,
6の運転領域においては、スリップする運転形式で回転
モーメントが内燃機関から伝動装置出力軸3に伝達され
る。ダブルクラッチ伝動装置の別の有利な伝動装置構造
はDE10025878.6号明細書に記載されてい
る。したがってDE10025878.6号明細書の全
内容を本願明細書に採用する。
【0077】発明的な思想によれば伝動装置入力軸2a
には電気機械10が駆動的に結合されているか又は伝動
装置入力軸2aを中心として該伝動装置入力軸2aと結
合可能に配置されている。図示の実施例ではロータ9は
ロータ軸9aと共に半径方向でステータ11の内部に配
置されている。このステータ11は伝動装置ケーシング
又は他の不動の構成部分に不動に結合されている。
【0078】図1から図10までのダブルクラッチ伝動
装置1aから1kまでの実施例は、ほぼ電気機械の異な
る配置、伝動段I−VI,Rの異なる配置とこの結果も
たらされる異なる運転形式で互いに相異している。以
下、異なるダブルクラッチ伝動装置1aから1kを詳細
に説明する。
【0079】
【発明の実施の形態】図1にはクランク軸区分4,4a
の間に設けられたツウマスはずみ車7aを有するダブル
クラッチ伝動装置1aが示されている。概略的に図示さ
れている形式で、クランク軸区分4aは−ここに示され
ているように−形状接続を成す結合、例えばクランク軸
区分4aに対して同軸な1つの歯車4bとそれぞれ伝動
装置入力軸2a,2bのクラッチ5,6のための入力区
分4e、4fに同軸に配置された、前記歯車4bと噛合
う2つの歯車4c,4dとを用いた歯車結合を介して分
岐する。この場合、歯車4b,4cもしくは4b,4d
の間では伝動比i=1又はi=1とは異なる伝動比が調
節でき、歯車4b,4cと歯車4b,4d間の伝動比i
は異なり、ひいては伝動装置入力軸2a,2bの間には
異なる増速もしくは減速比を設けることができる。図示
された、一平面内での軸2a,2b,3の配置はこの種
の伝動装置の全部にとって有利であることを目的として
いるのではなく、むしろ互いに立体的に軸の配置の方が
わずかな構成空間しか必要としない。さらに伝動装置入
力軸2a,2bは互いに内外に配置された軸として構成
されていることもできる。この場合、一方の伝動装置入
力軸2a,2bが中空軸として形成され、該中空軸内に
他方の伝動装置軸が案内されている。両方のクラッチ
5,6は伝動装置入力軸2a,2bをクランク軸4から
分離し、ひいては遮断状態で内燃機関への回転モーメン
ト接続と内燃機関からの回転モーメント接続を阻止す
る。
【0080】伝動装置入力軸2bの上には伝動段I,I
II,V,Rを形成するために、クラッチ6から最小の
伝動比(伝動段1)を初めに伝動比を高めながら、ルー
ズ歯車12,13,14,15が回転可能に配置されて
おりかつ切換えスリーブ又はスライドスリーブ16,1
7によってそれぞれ2つの伝動段I,IIIもしくは
V,Rが切換えられる。この場合、切換えスリーブ又は
スライドスリーブ16,17はルーズ歯車12,13も
しくは14,15のそれぞれ1つを自体公知の形式で伝
動装置入力軸2bと回動不能に結合するか又はどの伝動
段も接続されないニュートラル位置に位置決めされる。
ルーズ歯車12,13,14,15は伝動段I,II
I,V,Rの増速を形成するために出力軸3の上に回動
不能に配置されたそれぞれ1つの固定歯車18,19,
20,21と噛合う。この場合、後進段Rを形成するた
めには固定歯車21とルーズ歯車15との間でリバース
歯車22が固定歯車21とルーズ歯車15と噛合ってい
る。切換えスリーブ16,17は伝動装置入力軸2bの
上に配置された奇数の伝動段I,III,Vと後進段R
の切換えに用いられる。この場合、伝動段1は最小の伝
動比を有しかつアンダドライブと呼ぶことができる。同
期装置23,24,25,26は自体公知の形式で構成
できるシンクロリングであることができる。
【0081】伝動装置入力軸2aには、この伝動装置入
力軸2aのクラッチ5とは反対側の端部に電気機械10
がそのロータ軸9aを介して、形状接続で周方向に結合
され、例えばフランジ結合されているか、軸方向に歯が
付けられているか又はそれに類似した構成を有してい
る。この場合、電気機械10は伝動装置ケーシングの外
側に配置されていることができる。この場合、ロータ軸
9a又は外へ導き出された伝動装置入力軸2aはケーシ
ングに対してシールされている。択一的に電気機械は伝
動装置ケーシング内に配置することもできる。この場合
に有利であることは電気機械を個別にカプセル化するこ
とである。
【0082】さらに伝動装置入力軸2aの上には偶数の
伝動段II,IV,VIが配置されている。この場合、
伝動段IIはその伝動比に関し、伝動段Iと伝動段II
Iとの間に、伝動段IVは伝動段IIIと伝動段Vとの
間に、伝動段VIは最大伝動比を有するオーバドライブ
として設定されている。伝動段II,IV,VIを形成
するためには伝動装置入力軸2aにはルーズ歯車27,
28,29が回動可能に配置されておりかつ切換えスリ
ーブ30,31を用いて伝動装置入力軸2aと回動不能
に結合可能である。この場合、切換えスリーブ30は選
択的に両方の伝動段の一方II又はIVを切換えるか又
は両方の伝動段II,IVのどちらも切換えられないニ
ュートラル位置に位置することができ、切換えスリーブ
31は伝動比のもっとも高い伝動段VIを切換えるか又
はニュートラル位置に位置せしめられる。ルーズ歯車2
7,28,29は伝動装置入力軸2bのルーズ歯車1
2,13,14と同じ固定歯車18,19,20と噛合
う。伝動段II,IV,VIは伝動装置入力軸2bの伝
動段I,III,Vと同じ形式で図示されていない同期
化装置で同期化されることができる。択一的にこれを省
略することもできる。この場合、固定歯車18,19,
20を介して伝動装置出力軸3に連結されたルーズ歯車
27,28,29の同期化は電気機械10を介して行な
われる。この電気機械10は伝動装置入力軸2aを同期
回転数を達成するために駆動するか又は制動する。
【0083】切換えスリーブ16,17,30,31は
適当な−図示されていない−切換えフォークを介して作
動される。この切換えフォークは前記切換えスリーブ1
6,17,30,31を伝動装置入力軸2a,2bに沿
って軸方向に移動させる。この場合、切換えフォークの
作動は自動的に、単数又は複数の、同様に図示されてい
ないアクチェータを用いて、例えば適当な運動機構を制
御する電気モータ及び/又は電気式、液圧式及び/又は
空気力式の弁を介して行なわれる。この場合に有利であ
ることは、各スライドスリーブのために1つのアクチェ
ータを設けるのではなく、スライドスリーブ30,31
もしくは16,17のためのそれぞれ1つの切換えフォ
ークを選択するための選択運動のための1つのアクチェ
ータと選択された切換えフォーク、ひいては切換えスリ
ーブのための切換え運動のための別の1つのアクチェー
タを設け、したがって伝動装置1aの完全的な回路接続
のためには4つのアクチェータ、それぞれ2つの選択ア
クチェータと2つの切換えアクチェータとが使用され
る。さらに有利であることは両方の選択アクチェータと
両方の切換えアクチェータとをそれぞれ1つのアクチェ
ータに纏めることである。この場合、発明的な思想は、
一方の伝動装置入力軸2b,2aの上で、入れられてい
た、同じ切換え及び選択配置で作動される伝動段を再び
取出す必要なく、他方の伝動装置入力軸2a,2bの上
で1つの伝動段を入れることである。適当な運動機構を
有するアクチェータのこのような配置は、内容的に完全
に本出願に採用されているDE10020821.5号
明細書に説明されかつ記載されている。別の有利な構成
例はそれぞれ切換えスリーブ16,17,30,31の
周囲に配置されかつ運動を伝達する別の装置、例えば連
桿及びそれに類似したものを必要としない電気的な回転
駆動装置を有する軸方向駆動装置であることができる。
このような軸方向駆動装置は内容的に完全に本出願に採
用されているDE10015205.8号の願書図23
に開示されている。
【0084】以下、ダブルクラッチ作動装置1aの作用
形式を典型的な運転形式、例えば内燃機関の常温始動と
暖機温度始動、一方の伝動装置入力軸2a,2bの上に
配置された伝動段の典型的なハイセレクト過程、典型的
なバックセレクト過程、典型的なハイアンドバックセレ
クト過程、電気機械10による駆動装置の援助機能、電
気機械10だけによる走行、電気モータ10のゼネレー
タ機能、レキューペレーションに基づき例として説明す
る。
【0085】例えば外温0℃以下の常温始動は、この実
施例の場合には、インパルス始動を介して行なわれる。
このためには走行希望が前進方向である場合には、当初
両方のクラッチ5,6が開かれておりかつスライドスリ
ーブ17,30,31がニュートラル位置にある。切換
えスリーブ16は伝動段1のルーズ歯車12を伝動装置
入力軸2bと相対回動不能に結合している。第1の伝動
段、すなわち伝動段Iは入れられている。電気機械10
には電流が流されかつ所定のインパルス回転数、例えば
2000〜6500U/minが達成される。この場
合、インパルス回転数は機関特性データ、例えば圧縮、
行程室、シリンダ数及び/又はそれに類似したもの、外
温、油温、自動車の静止時間、機関及び/又は伝動装置
オイルの粘性及び/又はそれに類似したのもに関連して
可変であるか工場側で固定的に調節されることができ
る。クラッチ5は閉じられかつ内燃機関が始動させられ
る。始動直後にクラッチ6が閉じられかつ自動車が発進
する。電気機械は次いでゼネレータとして運転され、そ
の際に発生させられた電気的なエネルギは、電気的な蓄
エネルギ器、例えばアキュームレータ、高電流バッテ
リ、高出力コンデンサ及び/又はそれに類似したものに
与えられる。有利であることは特に効果的に電気エネル
ギを長時間蓄えることもでき、短時蓄エネルギ器に迅速
に高いエネルギ密度を高い効率で受容しかつ再び迅速に
放出するように構成されたパワエレクトロニクスと前記
蓄エネルギ器を組合わせることである。このためには特
に物理的なエネルギ効果、例えば、荷電分配、電磁場の
形成及びそれに類似したものを利用したエネルギ蓄え法
が適するのに対し、電気的なエネルギの長時間の蓄えに
は、特に電気化学的な物質変換、例えばアキュームレー
タ、バッテリー又はそれに類似したものを有利に利用す
ることができる。この場合には適当な、例えばダイオー
ド状の接続を介して、荷電状態、電圧が異なる場合のエ
ネルギ交換はコントロールされるか又は阻止される。
【0086】内燃機関を暖機状態で又は例えば0℃より
も高い温度でウォームスタートさせるためには電気機械
10をインパルス回転数に加速する必要はなく、クラッ
チ5が閉じられた状態でダイレクトにスタートさせられ
ることができる。これにより内燃機関の著しく迅速なス
タートが達成される。電気機械10は例えば内燃機関の
大きさに応じてより強く構成した場合には、回転モーメ
ントが100Nmから250Nmであるときは、同様に
インパルススタートをやめることができる。この場合、
レキューペレーションを利用したスタータゼネレータと
して電気機械10の効率の良い使用のため並びに自動車
を運転の援助及び短時間の単独運転のためには、回転モ
ーメントを自動車の大きさと重量とに関連して80と2
00Nmとの間に設計することが特に有利であることが
証明された。
【0087】自動車が例えば伝動段Iで発進させられる
と、クラッチ5が開かれ、切換えスリーブ30を用いて
伝動段IIが入れられる。適当な走行状況で、例えば内
燃機関の所定の回転数に達した場合にクラッチ5が閉じ
られかつクラッチ6が開かれる。同じ形式で次の伝動段
IIIからVIが切換えられる。この場合には次の伝動
段はクラッチ5又は6が開かれた状態ですでに入れら
れ、次いで一方のクラッチ5を開きかつ他方のクラッチ
を閉じることによる一方の伝動装置入力軸から他方の伝
動装置入力軸への回転モーメント交換によって作動させ
られる。逆の順序で戻し切換えは行なわれる。次に続く
伝動段の選択は走行状況、例えば速度、加速、加速の方
向、伝動装置入力軸、伝動装置出力軸、駆動輪、非駆動
輪の回転数、横加速、燃料消費量、ガスペダル位置、自
動車の積荷、けん引荷重及び/又は類似のパラメータに
関連して行なうことができる。このためには、伝動装置
1aのための制御装置を自動車の総制御装置に統合する
か該総制御装置にネット接続し、別の自動車コンポーネ
ントの測定パラメータ及び特性曲線、例えばセンサ信
号、内燃機関、副装置、ブレーキ装置、燃料供給装置及
び/又はそれに類似したものの特性曲線を評価すること
が有利である。
【0088】特定の走行状況では、同じ伝動装置入力
軸、例えば伝動装置入力軸2aの上に配置されている、
その瞬間に用いられていた伝動段と切換えようとする伝
動段との間で、伝動段IIから伝動段IVへ、伝動段I
VからVIの切換えのように前進及び後退切換えを行な
うことが有利である。このためには例として伝動装置軸
2aの上での伝動段IIから伝動段IVへの切換えにつ
いて詳細に説明する。自動車を伝動段IIにて加速した
あとで、クラッチ5が開かれかつその間に、伝動段II
Iが入れられた状態でクラッチ6が閉じられる。これに
より内燃機関の回転数が伝動段IIIに適合させられか
つこれにより低下させられ得るようになる。この場合、
極端な場合には内燃機関の公称回転数で回転することが
できる伝動装置入力軸2aは、伝動段IVのための新し
い同期回転数に制動されなければならない。場合によっ
ては存在する同期リングを過度の寸法で構成する必要が
なくなるようにするかもしくは電気機械による同期化が
見込まれている場合にこの回転数では低い効率でしか働
かない電気機械に基づく長い同期化時間が回避されるよ
うにするためには、同期化はクラッチ5を短時的に閉じ
ることによる伝動装置入力軸2aの制動によって行うこ
とができる。この場合、伝動装置入力軸2a制動モーメ
ントは、内燃機関のモーメントによって準備される。こ
の切換え過程が行なわれている間の時間に亙るモーメン
ト経過は、伝動装置出力軸3のモーメント経過150と
伝動装置入力軸2aにおける内燃機関のモーメント経過
151とクラッチ5におけるモーメント経過及び電気機
械10のモーメント経過153と共に図14に示された
線図に示されている。時点AとBとの間で、クラッチ5
が開放された状態で伝動段11の切換えスリーブ30が
負荷なく解かれ、時点BとCとの間の領域では、内燃機
関のモーメント152がクラッチ5において制動モーメ
ント152が形成され、ひいては伝動装置入力軸2aが
所定の回転数に制動される程度で弱められる。さらなる
同期化のためには電気機械10によって制動モーメント
153が時点DとEとの間の領域において、同期回転数
が達成され、したがって時間インターバルD−Eにおい
て切換えスリーブ30が伝動段IVのために再び負荷な
く閉じられ得るまで、形成される。次いでクラッチ5は
再び閉じられ、電気機械10は場合によっては再びゼネ
レータとして運転される。伝動装置出力軸3のモーメン
ト経過は切換え過程の間は閉じられたクラッチ6と接続
された伝動段IIIとを介する内燃機関のコンスタント
なモーメントの導入に基づきコンスタントであるので、
有利な形式1秒よりも短く、有利には0.7秒よりも短
い切換えはほぼ負荷切換えで行なわれる。伝動段IIか
ら伝動段VIへの前記切換えの間の回転数−時間特性は
図15の線図において、時間にプロットされた、伝動装
置出力軸3の回転数160と、内燃機関の回転数161
と、伝動段IVのためのルーズ歯車28の回転数162
と、電気機械10の回転数163とで示されている。時
間インターバルA−Bにおいては、電気機械10、ひい
ては伝動装置入力軸2aは、切換えスリーブ30が解か
れる回転数で回転し、クラッチ5が閉じることで導入さ
れた内燃機関のモーメントによって時間インターバルC
−Dにて制動される。ルーズ歯車28は伝動装置出力軸
3を駆動する内燃機関の上昇する回転数160によっ
て、同様に上昇する、固定歯車19とルーズ歯車28と
の間の伝動比に相応して低減させられた回転数で駆動さ
れるので、伝動装置入力軸2aのための制動モーメント
を産み出す電気機械の下降する回転数163とルーズ歯
車28の回転数162は同期化回転数の時点Dの領域で
近づき、次いで時間インターバルD−Eにて切換えスリ
ーブ30が伝動段IVを入れることができる。
【0089】例えば内燃機関の回転数を下げて自動車が
走行させられ、運転者により、走行ペダルのキックダウ
ン操作を介して迅速な加速が望まれるときに、働かされ
ていた伝動段から同じ伝動装置入力軸、例えば伝動装置
入力軸2aの上の1つの伝動段へシフトダウンする場
合、つまり伝動段VIからIVへ又は伝動段IVからI
Iへシフトダウンする場合には、駆動モーメントはけん
引力を補充するために伝動装置入力軸2bを介して導か
れる。伝動段IVから伝動段IIへシフトダウンする例
で、この切換えモードの経過を詳しく説明する。負荷要
求にしたがって、まず内燃機関が全負荷に加速されかつ
クラッチ5が短時的にだけスライドスリーブ30の負荷
のない遮断のために開かれ、次いで再び部分的に閉じら
れ、すなわちスリップ運転させられる。したがって内燃
機関により準備された回転モーメントの1部だけがクラ
ッチ5へかつクラッチ5を経て伝動装置入力軸2aに伝
達される。この場合、クラッチ5を制御するための少な
くとも1つの測定値としてはクランク軸4、伝動装置入
力軸2a,2b及び/又は伝動装置出力軸3の回転数を
用いることができる。回転モーメントの導入が制限され
ることで内燃機関はその回転数を高め、この回転数は伝
動装置入力軸2aの上の伝動段IIIのための同期回転
数に達する。クラッチ6はまず部分的に閉じられる。つ
まりクラッチ6はスリップ運転させられかつ伝動段II
Iは切換えスリーブ16で切換えられるのに対し、クラ
ッチ5は完全に閉じられる。この場合、内燃機関は電気
機械のオプショナルな共働作用のもとで、伝動装置入力
軸2aを伝動段IIの新しい同期回転数に加速する。こ
れに達したあとで、クラッチ6は完全に解離され、伝動
段IIが切換えスリーブ30で入れられる。図16には
伝動段IVから伝動段IIへの切換え過程の間の伝動装
置出力軸3の回転数経過170、伝動段IIのルーズ歯
車27の回転数経過171、伝動段IVのルーズ歯車2
8の回転数経過172及び内燃機関の回転数経過173
が時間にプロットされて示されている。この場合、内燃
機関の回転数173は伝動装置出力軸3の回転数がほぼ
一定である場合にルーズ歯車27,28の異なる回転数
171,172に補償される。この場合には一方ではク
ラッチ6と伝動段IIIを介して回転モーメントが伝動
装置出力軸3へ供給され、他方では伝動装置入力軸2a
がクラッチ5の摩擦接続を介して、点171aにてルー
ズ歯車27と伝動装置入力軸2aとの間の同期回転数に
達するまで加速される。この切換え過程の間に時間に関
連して変化する回転モーメント経過は図17に示されて
いる。この場合には内燃機関のモーメント経過183
は、クラッチ5が開かれかつ伝動段IIが同期化回転数
で入れられる時点Zまで、伝動装置1aへの上昇する回
転モーメントの導入を示している。次いでクラッチ5が
重なり接続で閉じられかつクラッチ6が開かれる。モー
メント曲線181の経過は、電気機械10のロータの慣
性モーメントを示している。点181aにてロータ9の
慣性モーメントは内燃機関のモーメント導入によって、
クラッチ5がスリップする状態で変換させられるのに対
し、伝動装置入力軸2aはロータ9で加速される。伝動
装置入力軸2aの加速はこの場合には、電気機械10に
よる加速の場合よりも著しく迅速に行なわれる。電気機
械を加速するためには、電気機械には付加的に電流が流
されることができる。伝動装置出力軸3のモーメント経
過180はほぼ一定であって、切換えによって回転モー
メントの変換が行なわれる。図18には伝動段IVから
伝動段IIへの切換え過程の間、クラッチ5にて作用し
ているモーメントのモーメント経過191とクラッチ6
のための対応するモーメント経過190とが示されてい
る。時点10にて切換えを開始する前に、自動車はクラ
ッチ5と入れられた伝動段IVとを介し、わずかなモー
メントで運転され、スライドスリーブ16で伝動段II
が入れられる。時点Z=1でクラッチ5が開かれかつク
ラッチ6が閉じられる。次いで伝動段IVが外される。
自動車はZ=2からクラッチ6と伝動段IIIとを介し
て駆動されかつスリップするクラッチ5を介し、伝動装
置入力軸2aはロータ9と一緒に加速される。Z=3で
同期化回転数に達すると、クラッチ5が開かれかつ伝動
段IIが入れられる。時点4でクラッチ6が開かれかつ
クラッチ5が閉じられる。
【0090】さらに有利であることは伝動段Iで発進す
る場合に伝動段IIを即座には入れず、クラッチ5を閉
じたままに保ち、運転者がガスペダルを作動するまで、
電気機械を前記クラッチを介して伝動装置入力軸2a
を、電気的なエネルギを得るためにゼネレータとして駆
動することである。伝動段Iにおける加速過程はきわめ
て短いので、同期化及び切換え過程は短い時間、例えば
1sよりも短い時間、有利には0.5sよりも短い時間
で終了しなければならない。このためには、閉じられた
クラッチ5で発進する前に伝動装置入力軸2aを、全負
荷に加速された内燃機関によって加速しかつ伝動段Iで
発進した後ただちにクラッチ5を開き、回転する伝動装
置入力軸2aを、伝動段IIの同期化回転数に、ゼネレ
ータ運転されている電気機械10によりかつ/又は場合
により存在する同期化装置により減速する。もちろん自
動車は常に伝動段Iで発進させられなければならないこ
とはなく、むしろ重量の大きい自動車においては特に、
自動車を伝動段IIで発進させ、伝動段Iを強い傾斜の
ためだけに用いるかクレープ段として用いることができ
る。この場合及び他の場合におけるダブルクラッチ伝動
装置の特殊な構成によれば、電気機械を最小の伝動比を
有する伝動段を有する伝動装置入力軸に設けること、例
えばこの伝動装置1bにおいては電気機械を伝動装置入
力軸2bに設けることが有利である。
【0091】自動車をけん引運転する場合には電気機械
10は既に述べたように電流を発生させるゼネレータと
して運転されることができる。さらに押し運転では電気
機械が回収を行なうことができる。つまり伝動装置1a
における伝動装置出力軸3を介して導入された自動車の
運動エネルギからゼネレータ運転で電気的なエネルギが
形成される。このためには両方のクラッチ5,6が開放
されることができる。この場合には自動車の速度に関連
して、電気機械10の公称回転数での最適な効率に適し
た伝動段II,IV又はVIを入れることができる。も
ちろん所定の走行状況においては、特に電気的なエネル
ギを発生させることが例えば蓄エネルギ器が一杯に充電
されている場合に必要ではないと、例えば内燃機関のけ
ん引モーメントを利用するために、内燃機関を遮断しな
いことが有利になることもある。さらに内燃機関は付加
的に、例えば路面が滑る場合及び/又は登り坂又は下り
坂にてコンスタントな減速を達成するためのように目的
としたレキューペレーションモーメントを制御するため
に例えばスリップするように接続されることもできる。
さらに電気機械10は内燃機関の引っ張りモードにてク
ラッチ5が開かれかつ伝動段II,IV,VIの1つを
用いた伝動装置入力軸2bを介した回転モーメント流の
場合に、ゼネレータとして最適な回転数で最適効率の近
くで運転されることができる。このために図12には伝
動段IIの典型的な回転数201、伝動段が入れられて
いない場合の閉じられたクラッチ5における回転数20
2、伝動段IVの回転数203と伝動段VIの回転数2
04が、伝動段IIIにおける約1500U/minの
内燃機関の回転数で示されている。この場合、伝動段I
I,IV,VIはここではそれぞれ電気機械10を伝動
装置出力軸3と結合する。回転数に関連した典型的な電
気機械10の効率経過210は、この実施例では回転数
201を有する伝動段IIが最良の効率を達成すること
を明示している。図13には走行段としての伝動段II
Iにおける内燃機関の回転数が約4000U/minで
ある場合の典型的な回転数201a(伝動段II)、回
転数202a(すべての伝動段はニュートラル位置、ク
ラッチ5は閉鎖)、回転数203a(伝動段IV)、回
転数204a(伝動段VI)が示され、ここでは効率特
性線210の最適な効率に対する最良の接近は伝動段I
Vによって達成されることが明らかである。もちろんど
の伝動段I,III,Vにおいて内燃機関の回転数に関
連して種々の伝動段II,IV,VI又はこれらのニュ
ートラル位置がクラッチ5が閉じられた状態で電気機械
10の最良の効率を達成できることが明らかである。
【0092】図2に示されたダブルクラッチ伝動装置1
bと伝動装置入力軸2aにロータ軸9aを介して駆動的
に結合された電気機械10の実施例は原理的に、図1の
伝動装置1aの構成と作用形式に類似しており、伝動装
置入力軸2aにおける伝動段II,IVとVIの配置に
差違を有している。この場合には伝動段II,IVとV
Iはクラッチ5から電気機械10の方向に、その伝動比
に関し落ちるように配置されている。つまり伝動段VI
はクラッチ5の隣りにかつ伝動段IIは電気機械10の
隣りに配置されている。さらに伝動装置出力軸3の上に
は伝動段IとVIとのために別個の固定歯車18a,2
0aが回動不能に配置されている。この固定歯車18
a,20aは他方の伝動装置入力軸2aもしくは2bの
伝動段により一緒に用いられることはない。伝動段Iと
III、IVとVI並びにVとRはそれぞれ2つの伝動
段のために設けられた切換えスリーブ16a,17a,
30aによって切換えられる。この場合、切換えスリー
ブ16a,17a,30aは各伝動装置入力軸2a,2
bと回動不能に結合される。伝動段IIを形成するため
の固定歯車18a′とルーズ歯車27aの配置は逆の形
式で、固定歯車18a′が伝動装置入力軸2aと回動不
能にかつルーズ歯車27aが伝動装置出力軸3に回動不
能にかつスライドスリーブ8を用いてこれと回動不能に
結合可能に配置されている。この伝動装置構造の別の特
異性は、伝動段Vが2つのルーズ歯車14a,20a′
によって形成されていることである。この場合には−す
でに示したように−ルーズ歯車14aは伝動装置入力軸
2bを中心として配置されておりかつスライドスリーブ
17aを用いて回動不能に伝動装置入力軸2bと結合可
能でありかつルーズ歯車20a′は伝動装置出力軸3を
中心として配置されかつ伝動装置出力軸3とスライドス
リーブ8を用いて回動不能に結合可能である。この場
合、スライドスリーブ8は別の機能を発揮する。スライ
ドスリーブ8は別の切換え状態で、軸方向で隣り合った
段II、Vのルーズ歯車20a′,27aを互いに回動
不能に結合する。この場合、伝動装置出力軸3の上での
回動可能性は維持される。この形式で伝動装置入力軸2
aは伝動装置入力軸2bと伝動段II,Vの伝動比の商
によって与えられる伝動比を形成して駆動的に結合され
る。もちろん、他の伝動比を達成するために他の伝動段
を結合することも有利である。図示の実施例では伝動段
IIとVとの直列の接続は、暖機されていない内燃機関
を特に外温が低い場合に電気機械10によるインパルス
始動を使用することなくダイレクトにそのために必要な
伝動比でスタートできるようにするために用いられる。
このためにクラッチ5が開かれかつクラッチ6が閉じら
れる。切換えスリーブで伝動装置入力軸2aと伝動装置
入力軸2bとの間の結合が伝動段IIとVとを介して形
成されかつ電気機械10に電流が流される。この力路に
よって結果として生じる、伝動段IIとVの伝動の除去
による伝動比は典型的な形式ではi=2.5とi=4と
の間であるので、電気モータ10は、クラッチ5を介し
て直接的な路を経て始動するよりも小さな最大モーメン
トで始動することができる。他の運転方法と機能は図1
の伝動装置1aとほぼ同じである。
【0093】燃料消費量の減退は少なくともクラッチ5
が開放されて、伝動装置入力軸2bの切換えクラッチも
しくはスライドスリーブ16,17aがニュートラル位
置に切換えられて有利には遮断されるか又はクラッチ6
が同様に開かれかつて停止させられる。所定の走行状
態、例えば内燃機関の暖機期又は全負荷要求の直前又は
自動車が適当に設計されている場合には一般的には、内
燃機関を停止することは利点が少なく、この自動車内で
レキューペレーションの間、けん引したい。この場合に
はレキューペレーション可能なエネルギに対しけん引損
失に作用する。さらにこの場合に不都合であることは、
けん引損失を減ずるために内燃機関をアイドリング領域
で、例えば880〜1400U/minで運転されなけ
ればならず、したがって電気機械10が最適効率で運転
されなければならない。この欠点を補償するためには図
2に示された実施例1bにおいては、調節可能な速度限
界、例えば60km/hから、押し運転で内燃機関を伝
動段Vを介して一緒にけん引し、電気機械10を伝動段
IIを介して伝動装置出力軸3に連結することが提案さ
れている。これにより電気機械10の回転数はクランク
軸4に対し、両方の伝動段IIとIVの商だけ、例えば
ファクタ2.5だけ高められ、したがって約60km/
hの速度で内燃機関は回転数n=1700U/minで
一緒にけん引されかつ電気機械10は約4200U/m
inで運転されることができる。この場合、切換えはス
ライドスリーブ8を介して行なわれる。このスライドス
リーブ8は伝動段Vのルーズ歯車20a′も伝動段II
のルーズ歯車27aも、伝動装置出力軸と固定的に結合
されていることもできる。この場合、制御ユニットは、
けん引モーメントが高いにも拘らず、伝動段VIから伝
動段への戻し切換えがエネルギ的に良好である時点を算
出し、ひいては速度限界を規定することができる。さら
に走行速度が低下すると、有利な形式で、レキューペレ
ーションを有効に利用するために別の戻し切換えが予定
される。しかしながら発明的な思想によれば、電気機械
を備えた伝動装置入力軸2aの上にある伝動段IVに戻
し切換えされるのではなく伝動段IIIへ戻し切換えさ
れる。内燃機関のけん引モーメントは切換え過程の間、
クラッチ5の短時的なスリップ運転によって伝動段II
が接続された場合に維持されるので、内燃機関は切換え
過程の間は停止せずかつあらためて始動されなければな
らないことはない。この切換え技術によってエネルギ勘
定がわずかにしか悪化されないで全負荷要求後に著しく
迅速に始動されるようになる。
【0094】図2aには図2のダブルクラッチ伝動装置
1bに対する変化実施例であるダブルクラッチ伝動装置
1b′であって、互いに平行な2つの伝動区分3a、3
bから成る伝動装置出力軸と、その間にある平行な伝動
装置入力軸2a、2bとを有している、自動車のフロン
ト横方向組込みに特に適したものが示されている。この
場合、伝動装置入力軸2bは中空軸として構成され、伝
動装置入力軸2aの周囲に配置されている。両方の伝動
区分3a、3bは例えば歯車結合を介してディファレン
シャル前又はディファレンシャル内で再び合体させられ
る。この場合、伝動段I−VI、Rの配置は、伝動装置
入力軸2aに対し短縮された中空軸2bの上に固定歯車
18bと19bとが配置される形式で行われる。この場
合、クラッチ5,6をダブルクラッチとして有している
ツウマスはずみ車7cに隣り合って配置された固定歯車
18bは伝動装置出力軸の伝動区分3aの上の伝動段1
のルーズ歯車12bと噛合いかつ逆転歯車22bを間に
接続して伝動区分3bの上のバック段Rのルーズ歯車2
1bと噛合う。固定歯車19bは一方では伝動区分3a
の上の伝動段Vのルーズ歯車14bと噛合いかつ伝動区
分3aの上に配置された伝動段IIIのルーズ歯車13
bと噛合う。
【0095】伝動装置入力軸2aの上には伝動段II、
IVとVIとのための固定歯車28bと29bとが配置
されている。この場合、ルーズ歯車28b′と29bと
は伝動区分3aの上のIVとVIを形成するためにかつ
ルーズ歯車27bは伝動区分3bの上の伝動段IIを形
成するためにルーズ歯車14bに隣り合って配置されて
いる。伝動区分3bの出力部3cとは反対側には別の固
定歯車3dがあり、この固定歯車3dの回転を阻止する
手段で、パーキングロック30bを形成している。伝動
段1とIII,IVとIV,RとVはそれぞれ1つのス
ライドスリーブ24b,25bもしくは29bによって
伝動区分3aとルース歯車12b,13b,14b,2
1b,28b,29bとの間の回動不動な結合を形成す
るために接続される。スライドスリーブ8は伝動段II
を切換え、伝動段Vのルーズ歯車14bと伝動段IIの
ルーズ歯車27bとを回動不能に、特に低い外温で、暖
機されていない内燃機関を始動するために、電気機械1
0のロータ9のロータ軸9aとクランク軸4との間の点
線31bに沿った、図2に示した減速された力路を形成
するために結合する。このためには両方のルーズ歯車2
4b,14bを互いに結合するスライドスリーブ8を除
いてすべてのスライドスリーブはニュートラル位置にあ
り、クラッチ5は開かれかつクラッチ6は閉じられてい
る。電気機械10はこの実施例では直接的に伝動装置入
力軸にフランジ結合するのではなく、歯車32bを介し
て伝動段IVのルーズ歯車28bと結合されている。こ
れは、電気機械10を伝動段IVの伝動比と固定歯車2
8bと歯車32bとの間の所定の伝動比で伝動装置入力
軸2aと連結し、ひいてはクラッチ5が閉じられた場合
にクラッチ軸4と、すなわち内燃機関にダイレクトに連
結し、内燃機関をダイレクトに始動するか又は発電機と
して回転モーメントを内燃機関から受取る。この場合に
はこのためには−伝動段IVにおける走行を除いて−ル
ーズ歯車28bは伝動区分3aと回動不能には結合され
てない。
【0096】図2bと2cには伝動装置1b,1b′の
スライドスリーブ8a,8bを用いた伝動段IIとVと
の接続の種々のヴァリエーションが示されている。伝動
装置出力軸又は伝動装置入力軸に配置された回動可能な
ルーズ歯車22′,24′は軸33の上に回動不能に坐
着する同期体34に、スライドスリーブ8a,8bの軸
方向移動により、歯22a′,24a′を介して形状接
続により結合される。この場合、円錐部の上に位置する
同期体35は、自体公知の形式で、ルーズ歯車22′,
24′と同期体34との間の相対回転数を円錐面におけ
る摩擦係合を形成することで補償する。図2bのスライ
ドスリーブ8aの任務は図示のニュートラル位置からル
ーズ歯車24′に向かう軸方向移動によって同期体34
とルーズ歯車24′との間に同期化する形状接続を形成
することである。この場合には外歯24a′は内歯8
a′と形状接続を形成し、同期体34の外歯34′はス
ライドスリーブ8aの別の内歯8a′″と形状接続を形
成する。さらなる軸方向の移動によって、両方のルーズ
歯車22′,24′を互いに回動不能に結合しようとす
る第2の課題が解決される。この場合には、一方ではス
ライドスリーブ8aの歯8a″とルーズ歯車22の歯2
2a′とが、他方ではスライドスリーブ8aの歯8a′
とルーズ歯車24′の歯24a′とが形状接続を成す。
両方のルーズ歯車相互の結合の構成は軸33とルーズ歯
車22′,24′との停止状態においてのみ行われるの
で、このような形状接続の形成は同期化を必要としな
い。スライドスリーブ8aのデザインはルーズ歯車2
2′を軸33と結合し、ひいてはこれと結合された伝動
段を得るためには設けられていない。この可能性は図2
cの配置が提供する。この場合にはスライドスリーブ8
bは軸方向の移動により、図示の不作用位置から、それ
ぞれ1つのルーズ歯車22′,24′を同期体34、ひ
いては軸33と回動不能に結合する。両方のルーズ歯車
の結合はこの実施例では半径方向外側から歯22a′,
24a′内へ形状接続を目的として旋回するロック部材
36で行われる。このロック部材36は機械式、電気
式、液圧式又は空気力式に両方の終端位置の間で動かさ
れることができる。構成空間を軸方向に短縮とスライド
スリーブ8aの軸方向の寸法を減少させるためには、図
2bにおいては、一方のルーズ歯車、例えばルーズ歯車
22′が他方のルーズ歯車24′の上に回動可能に支承
されている。この場合、固定歯車34はルーズ歯車2
4′の一方の軸方向端部に配置されかつルーズ歯車2
2′は軸方向で歯24a′と対抗歯24b′との間に支
承されており、歯22aはルーズ歯車22′に固定歯車
34に向いた側で配置されている。
【0097】図2dには特に、後輪駆動装置を有する、
内燃機関のフロント長手方向の組込みのためのいわゆる
インライン伝動装置としてのダブルクラッチ伝動装置1
mの特に有利な実施例が示されている。このためには伝
動装置入力軸2bは伝動装置入力軸2aの周囲の中空軸
が形成し、両方の伝動装置入力軸はクランク軸4に対し
平行でクランク軸4に対し同軸にかつクランク軸4の軸
方向の延長に配置された伝動装置出力軸3が設けられて
いる。クランク軸4からそれぞれ一方の伝動装置入力軸
2a,2bに配属された、ダブルクラッチに纏められた
クラッチ5,6を介した力の伝達は、クラッチ5,6と
結合されたクランク軸区分2104a,2104a′を
介し、それぞれ1つの力伝達装置、例えばクランク軸区
分2104a,2104a′の歯車2104b,210
4b′と伝動装置入力軸2a,2bの上に回動不能に配
置された歯車2104c,2104c′とから形成され
た歯車結合を用いて行われる。個々の伝動段I,II,
III,IV,V,VI,Rの伝動比の形成は図1,
2,2aの実施例のように、それぞれ伝動装置入力軸2
a,2bの一方もしくは伝動装置出力軸3に配置されて
いることのできるそれぞれ1つのルーズ歯車と1つの固
定歯車を用いて行われる。伝動段の切換えは、場合によ
っては設けられた同期化装置を有する切換え装置で行わ
れる。この場合、伝動段I,IIIは伝動入力軸2bに
配属されかつ伝動段II,IV,VI,Rは伝動入力軸
2aに配属されていることができる。先に述べた実施例
との相異は、1つの伝動段−この場合には伝動段Vがダ
イレクトに増速されていることができ、例えばクランク
軸区分2104aと伝動装置出力軸3とが切換えクラッ
チ2129で結合されることによって切換えられるイン
ライン伝動装置の特性である。切換えクラッチ2129
はこのために両方の軸2104a、3を結合するための
終端位置を有し、両方の軸が切離されるニュートラル位
置と伝動段1を切換えるための終端位置を有している。
【0098】電気機械10は構成スペースの理由から伝
動装置出力軸3を取囲んで支承されている。ロータ9は
伝動装置出力軸3に対し回動可能に支承され、ステータ
11は伝動装置と固定的に結合されており、先の図面に
記述した運転可能である。クランク軸4とロータ9との
間に、特に電気機械10による内燃機関のコールドスタ
ートの間に適当な伝動比を切換えるためには、バック伝
動段Rに入力側のルーズ歯車2121bと出力側のルー
ズ歯車2118bを設け、さらにこのルーズ歯車211
8bをダイレクトに伝動装置出力軸3の上にではなく、
伝動装置出力軸3を中心として回動可能に配置された伝
動段IIIのルーズ歯車2113bの管片2113cの
上に配置してある。軸方向に移動可能なトリプレックス
スリーブ2108はこの場合、図示の終端位置にて、伝
動装置出力軸3と結合された固定歯車2119bをルー
ズ歯車2118bと結合し、切換えスリーブ2129が
伝動段RとIVとを切換えるためにルーズ歯車2121
bが駆動側の固定歯車2120bに結合している限りバ
ック伝動段Rを切換える。スライドスリーブ2129b
がニュートラル位置にあるか又は伝動段IVが切換えら
れていると、ルーズ歯車2118bは自由に回転可能で
ある。伝動段IIIはトリプレックススリーブ2108
が軸方向に移動させられ、ルーズ歯車2113cを固定
歯車2119bと結合すると切換えられる。内燃機関を
コールドスタートするための伝動比はルーズ歯車212
1bを固定歯車2120bとスライドスリーブ2129
bを用いて結合することにより切換えられる。この場
合、伝動段IIIのルーズ歯車2113cはバック伝動
段Rのルーズ歯車2118bと伝動装置出力軸3を中心
とした自由な回転可能性のもとで結合される。この場合
にはトリプレックススリーブ2108がクランク軸4に
向けられた終端位置へ軸方向へ移動させられる。その結
果、電気機械10のロータ9からの力の流れは歯車13
2b、128bを介して伝動装置入力軸2aにかつ伝動
段R,IIIの歯車対を介してこの伝動段の伝動比に相
応する回転数変換で伝動装置入力軸2bにかつそこから
歯車104c,104bを介し、クラッチ5が閉じられ
かつクラッチ6が開かれた状態でクランク軸4に伝達さ
れる。もちろんこの方法では相応するインパルス回転数
に電気機械10が達するまで加速されるクラッチ5が開
かれたままで、そのあとではじめて閉じられることでイ
ンパルススタートも可能である。図3には主要な部分に
て図1のダブルクラッチ伝動装置1aに相当するダブル
クラッチ1cの実施例が示されている。重要な相違は伝
動装置入力軸2aから遮断可能な電気機械10の配置で
ある。この遮断は有利な形式で、6又は4段伝動装置に
おいてスライドスリーブが2つの伝動段の2つのルーズ
歯車を接続しない伝相談のスライドスリーブを用いて行
われる。図示の実施例ではこれは伝動段VIである。こ
の場合、スライドスリーブ31cは軸方向でルーズ歯車
28,29の間に配置され、かつ4つの可能な切換え位
置を有している。第1の位置は、伝動段VIも入れられ
ておらず、電気機械10も伝動装置入力軸2aに連結さ
れていない図示のニュートラル位置である。スライドス
リーブ31cをルーズ歯車29に向かって軸方向に移動
させた場合の第2の位置は、伝動装置入力軸2aを電気
機械10のロータ軸9aと結合する。スライドスリーブ
31cをさらに軸方向に移動させた場合の第3の位置
は、例えば自動車を伝動段IVで運転しかつ電気機械1
0を発電運転する場合又は自動車を伝動段I,III,
Vの1つと開いたクラッチ5で運転する場合に、ルーズ
歯車29、ロータ軸9a及び伝動装置入力軸2aを互い
に結合する。スライドスリーブ31cの終端位置におけ
る第4位置では、電気機械10は伝動段VIだけと結合
され、例えば又は伝動段VIでのリキューペレーション
の間又は自動車を伝動段I,III,Vの1つで運転す
る場合。伝動装置入力軸2aから遮断可能な構成は特
に、費用的に易く、したがって出力が制限されている電
気機械と関連して有利である。このような電気機械は独
自の出力寄与によってタイムクリティカルな同期過程を
十分に援助することはできず、この切換え過程の間、発
明的な思想にしたがって遮断される。
【0099】図4には図1と図3の実施例1a、1cの
実施例に似た、電気機械10を有するダブルクラッチ伝
動装置1dの1例が示されている。この場合、ダブルク
ラッチ伝動装置1aに対する相違は、電気機械10が伝
動装置入力軸2aから遮断可能で伝動装置入力軸2bに
連結可能であることである。連結はここでは概略的にス
イッチ41,42で示された運動機構によって選択的に
両方の伝動装置入力軸2a,2bの一方を電気機械10
のロータ軸9aと結合するか又は該ロータ軸9aを両方
の軸2a,2bから遮断するように行われる。この結合
はベルト、摩擦車又はチェーン機構を用いて、磁気クラ
ッチ、歯車結合又はそれに類似したものを介して行われ
る。切換えによって電気機械は直接、伝動装置入力軸2
a又は2bの1つを介して、クラッチ5又は6が閉じた
状態で内燃機関と結合されかつ内燃機関を始動するため
にこれを駆動するか又は発電運転で内燃機関から駆動さ
れる。さらに伝動段の数、ひいては伝動比の数は電気機
械10を運転するためには図12と13に例として示さ
れているように、効率最適にてより大きいので、電気機
械10を一方の伝動装置入力軸から他方の伝動装置入力
軸に切換えることによって電気機械を出力最適により近
く運転することができる。この配置の別の利点は伝動段
IからVIまでのどの伝動段もリキューペレーションに
使うことがでいることである。この場合には電気機械1
0は伝動装置入力軸2a,2bに応じて使用しようとす
る伝動段と接続される。さらに電気機械10はダブル接
続の前に、つまり同じ伝動装置入力軸の上に位置する2
つの伝動段の間の切換えに際して、切換えの開始前に、
切換えに参加しない他の伝動装置入力軸に結合されるこ
とができ、アクティブな伝動段を外しかつ新しい伝動段
を入れることにより発生する引張り力中断の間、この中
断を、他方の伝動装置入力軸へモーメントを導入するこ
とにより少なくとも部分的に補償することができる。
【0100】図5には図1の伝動装置1aに対し変化さ
せられたダブルクラッチ伝動装置1eのデザインが設け
られている。この場合には構成空間及び/又は費用的な
理由から、両方のクラッチ5,6が1つのダブルクラッ
チに纏められている。この場合にはダブルクラッチは同
様にツウマスはずみ車7cの上に配置されていることが
できる。この構成では軸2bの分割とそれによって必要
な歯車は不要になり、多くの実施例においては改善され
た騒音特性が達成される。この実施例では伝動装置入力
軸2bはほぼクランク軸4に対し同軸に配置され、第2
の伝動装置入力軸2aと伝動装置3とはクランク軸4に
対し平行に配置されている。この場合、伝動装置出力軸
3は場所的に両方の伝動装置入力軸2a,2bの間に配
置されている。クラッチの出力部分と結合された、伝動
装置入力軸2aを取囲んで配置中空軸端2a′の回転モ
ーメントを伝動装置入力軸2aに伝達することは、形状
又は摩擦接続によって、例えば中空軸端2aに取付けら
れた固定歯車4bが逆転歯車4c′と噛合い、逆転歯車
4c′が同様に伝動装置入力軸2aに回動不能に取付け
られた固定歯車4e′と噛合う。機能と切換え過程は原
理的には図1の伝動装置1aと同じである。
【0101】図6にはダブルクラッチ伝動装置の別の実
施例1fとしての伝動装置1aが示されている。この実
施例1fにおいては少なくとも1つの副装置60が電気
機械10と駆動的に連結されている。このような構想
は、安全性に重要な副装置及び/又は快適性を高める副
装置、例えば空調コンプレッサ、サーボかじ取りポン
プ、ブレーキ倍力器もしくは真空ポンプ及び/又はそれ
に類似したものが電気機械10に連結でき、ひいては内
燃機関が停止している場合、例えば静止しているか又は
回生の間、ひきつづきエネルギが供給されるという利点
を有している。これにより高められた副装置60の慣性
によって同期化時間を延長しないためには、有利には、
電気機械10と少なくとも1つの副装置60との間に分
離クラッチ61が設けられる。この分離クラッチ61は
切換え、磁石又は摩擦クラッチであり、電気的にもしく
は適当な切換え状態に関連して制御されるアクチエータ
によって制御される。もちろん、少なくとも1つの副装
置60が他の有利な理由、例えば駆動物質を節減するた
めに遮断されること、例えば空調装置が運転されていな
いときに空調コンプレッサが遮断されることもできる。
さらに例えば副装置の軸の回転数に関連して働くクラッ
チ、例えば遠心力クラッチによって1つの副装置を該副
装置の所定の回転数に達した場合又はこれを下回った場
合に電気機械に連結するか又はこれから遮断し、有利な
作業領域で副装置の運転を達成することもできる。副装
置が複数である場合にはこのような形式のクラッチはセ
ンタにてベルト円板平面全体に作用して−例えばこれを
ロータ軸9aの上に配置することにより又は少なくとも
1つの副装置の軸の上に中心から離して配置されること
ができる。
【0102】図7には図6のダブルクラッチ伝動装置1
fに似たダブルクラッチ伝動装置1gの変化実施例が示
されている。このダブルクラッチ伝動装置1gにおいて
は副装置60はベルト装置62を介してロータ軸9aと
結合されている。この場合、ベルト装置は副装置60と
電気機械10との間の伝動比に関し、不動又は可変に、
例えばCTV伝動装置の形に構成されていることができ
る。この場合には副装置60の最適な効率に適合させる
ために自動的な制御装置を設けておくことができる。さ
らに前記ベルト装置62に空調コンプレッサの他に別の
副装置を統合させておくことも有利である。この場合に
も電気機械10とベルト装置62との間又は軸60aと
ベルト装置62との間に分離クラッチを設けておくこと
ができる。さらに例えばバック段Rを回避できるように
するために電気機械を両回転方向に運転することも有利
である。この場合には自動車は電気的な運転形式で電気
機械10の回転方向を反対にして前進段I又はIIの一
方で駆動することができる。それでもこの場合には副装
置が発明的な思想にしたがって回転方向の逆転の間遮断
されるか、かつ/又は電気機械とベルト円板平面との間
又は当該副装置だけと電気機械との間の力流にフラホイ
ールが設けられていると−回転方向にだけ運転可能な副
装置60を使用することができる。
【0103】図8には特にフロント長手方向組込装置と
して有利であるダブルクラッチ伝動装置1hの1実施例
が電気機械10と共に示されている。この場合には伝動
装置入力軸2bは中空軸として構成されておりかつ伝動
装置入力軸2aを取囲んで同軸的に配置され、伝動装置
出力軸3が伝動装置入力軸2aと伝動装置入力軸2bと
に対し軸平行に配置されている。電気機械10はそのロ
ータ軸9aに関し、両方の伝動装置入力軸2a、2bに
対し軸平行に配置され、スライドスリーブ31dを介し
た切換え可能な形状接続で伝動装置入力軸2aとダイレ
クトに結合可能である。さらに伝動装置入力軸2aに対
する前記形状接続を維持して選択的に伝動段II又は伝
動段IVをスライドスリーブ31dを用いて切換えるこ
とができる。切換えスリーブ31dのオプショナルな別
の切換えヴァリエーションは、電気機械10が伝動装置
入力軸2aと伝動段IIとIVとから遮断されているニ
ュートラル位置である。
【0104】伝動段I,III,V,Rはこの順序で、
ダブルクラッチに統合されたクラッチ5,6に対し間隔
をおいて伝動装置入力軸2bの上に配置され、図1と関
連して記述したように切換えられる。伝動装置入力軸2
aは軸方向で伝動装置入力軸2bよりも長く構成されか
つ突出する部分の上には伝動段II,IVとVIがこの
順序で配置されている。機能及び運転形式は先に記載し
た伝動装置1aに相応して、電気機械10が伝動装置入
力軸2aから遮断可能でかつ伝動段II又はIVと連結
可能であるという相違をもって与えられる。電気機械1
0と伝動装置入力軸2aとの結合によって電気機械10
の回転数領域がクラッチ5が閉じられた状態で伝動装置
入力軸2aとロータ軸9aとの間の伝動比を考慮して、
内燃機関の回転数領域が、電気機械10が伝動段II又
はIVを介して結合されかつクラッチ5が開かれている
場合には、伝動装置出力軸3が伝動段II又はIVの伝
動比を考慮して利用される。
【0105】図9には図8の伝動装置1hに似たダブル
クラッチ伝動装置の実施例1iが、電気機械10がクラ
ッチ5,6の半径方向外側に配置されているという相違
を伴って示されている。この場合にはロータ9はダイレ
クトに伝動装置入力軸2aと、例えば円板部分を介して
歯が付けられて、結合されている。さらに伝動装置入力
軸2aは中空軸として伝動装置入力軸2bを中心として
配置されている。これは伝動段I−VI,Rの変化させ
られた配置をもたらす。この場合には伝動段II,I
V,VIは伝動装置1iのクラッチ側の部分に配置さ
れ、伝動段I、III、VとRは伝動装置入力軸2aに
対し軸方向に延長された伝動装置入力軸2bの1部の上
に、伝動装置1iの出力側の部分部分の領域に配置され
ている。電気機械10と伝動装置出力軸3との駆動結合
は伝動段II、IV又はVIを用いて行われる。
【0106】図10には図8の伝動装置1hにきわめて
良く似た伝動装置1kが示されている。この伝動装置1
kは主として伝動装置入力軸2aの、クラッチ5とは反
対側の端部に同軸的に受容された電気機械10によって
図8の1hとは異なっている。
【0107】図11にはそれぞれ1つの伝動装置入力軸
102a,102bを駆動する2つの電気機械110
a,110bを有するダブルクラッチ伝動装置101の
構造が概略的に示されている。図示の実施例では両方の
電気機械110a,110bは互いに反対に向けられて
おり、これらの電気機械110a,110bに配属され
た伝動装置入力軸102a,102bは互いにほぼ同軸
に電気機械110aと110bとの間に配置されてい
る。伝動装置出力軸103は伝動装置入力軸102a,
102bに対し軸移行に配置されており、少なくとも1
つの駆動輪を駆動するための少なくとも1つの出力部1
03aを有している。しかし2つの駆動輪がディファレ
ンシャルを間に接続して駆動されることもできる。さら
に伝動装置出力軸103はほぼ出力部103aに相応す
る出力部103bを有している。この出力部103aの
ためには別の駆動輪又は相応に駆動輪の対が両方の軸に
対する同じ又は異なる回転モーメントの導入を有し、例
えば回転モーメントの10%〜50%が前車軸にかつ相
応に50%〜90%が後車軸に導入される四輪駆動を形
成するために設けられることができる。この場合に特に
有利であることは伝動装置出力軸103を2つの軸区分
103cと103dに分け、調整伝動装置なしで1つの
軸の上で両方の駆動輪を駆動できるか又は2つの軸への
先の分配を達成しかつこれらの軸の間に駆動的に異なる
モーメントを伝達する手段120、例えばクラッチ又は
出力分岐又はそれに類似したものを設け、選択的に両方
の出力部103の一方を出力分岐部120が開かれた状
態でそれぞれ1つの電気機械110a,110bにより
駆動できるか又は出力分岐部120が伝達を行う場合に
電気機械110a,110bの一方又は両方が出力部1
03aとオプショナルにこれに加えて第2の出力部10
3bを駆動することができる。この場合、出力分岐部1
20はスリップ運転されることもできかつ切換えクラッ
チ、磁気クラッチ、摩擦クラッチ又はビスコクラッチで
あることができる。さらに出力分岐部120は自動的に
切換えられること、例えば異なる車輪回転数に関連し
て、例えば出力分岐部のスリップが発生した場合に閉じ
るように構成されているかあるいは少なくとも1つの運
転パラメータ、例えば駆動輪にて発生するスリップ、駆
動輪の過熱、登坂又は降坂走行、電気機械110a,1
10bの効率、積載又はそれに類似したもに関連して作
動されたアクチエータ130で作動されることができ
る。伝動装置101の別の有利な構成によれば両方の伝
動装置入力軸103a,103bがそれぞれ1つの駆動
輪を駆動することができる。これによりディファレンシ
ャルは省略できる。
【0108】伝動装置101は図示の実施例では4つの
伝動段I−IVを有している。この場合、伝動段IとI
IIはルーズ歯車112,113をスライドスリーブ1
29によって結合することによりかつ伝動段IIとIV
はルーズ歯車114,115をスライドスリーブ130
によって結合することによって切換えられる。この場
合、スライドスリーブは同様にアクチエータ130によ
り軸方向に移動させられる。この場合、図示の実施例に
は1つの作動装置131を有する唯一のアクチエータ1
30が設けられている。この作動装置131で両方のス
ライドスリーブ129と130、伝動装置出力軸103
の固定歯車126へ係合できるパーキンクロック並びに
場合によっては出力分岐部120が作動される。もちろ
ん、このためには複数のアクチエータを使用することも
できる。ルーズ歯車112,113,114,115は
それぞれ、適当な、伝動装置出力軸103もしくは出力
軸区分103c,103dの上に配置された固定歯車1
16,117,118,119と噛合う。この場合に
は、少なくとも1つのルーズ歯車が伝動装置出力軸10
3の上にかつこれと協働する固定歯車が相応して伝動装
置入力軸102a,102bの1つに配置されている実
施例も有利である。
【0109】別の実施例が有していることのできる伝動
装置構造においては、軸102a,102b,103,
103c,103dの1つ又は複数が中空軸として構成
されかつ前記軸が互いに同軸に配置されていることがで
きる。前記配置は伝動装置出力軸103c,103d及
び/又は伝動装置入力軸102a,102bにとって特
に有利である。この場合には電気機械110a,110
bは−図11に示された配置に相応する配置で−互いに
反対に配置されるか又は1つの構造ユニットを成して、
例えば半径方向で互いに内外に位置して配置されること
ができる。電気機械110a,110bは構成的に等し
く、同じ出力又は異なる出力を有するものであることが
できる。伝動段IとII及び/又は伝動段IIIとIV
は2つの対称的な伝動装置半分を形成するために同じ伝
動比を有するか又は4段の伝動装置101を形成するた
めに異なる伝動比を有していることができる。もちろ
ん、図示の伝動段IからIVは有利な形式で、例えばブ
レーキバンド又は切換えクラッチを用いて切換え可能な
2つの遊星歯車組によって実現することができる。この
場合には騒音の少ない伝動装置が製造されることがで
き、ほぼ伝動比、切換え戦略及び配置に関して成した表
現を引継ぐことができる。
【0110】伝動装置101の図示の実施例は限定的に
理解されるべきではない以下の機能を発揮する。
【0111】(a) 駆動軸が1本 −伝動装置出力軸103は一体。出力部103bとクラ
ッチ120は省略。出力部103aは1つの駆動輪を駆
動するか又はディファレンシャルを用いて2つの駆動輪
を駆動する。
【0112】−伝動装置出力軸103は2つの軸区分1
03a,103bに分けられている。電気機械110,
110bはそれぞれ1つの駆動輪を駆動する。カーブに
おける距離の補償は電気機械110a,110bによっ
て補償されかつディファレンシャルは省略される。両方
の出力部103,103bの間のロックディファレンシ
ャルとしてはオプショナルに出力分岐部120、例えば
出力分岐伝動装置、切換え、摩擦、磁気又はビスコクラ
ッチが用いられる。クラッチ120が接続された状態で
一方又は両方の電気機械110a、110bは出力部1
03を駆動する。
【0113】(b) 駆動された軸が2本 −伝動装置出力軸103は一体。出力分岐部120は省
略。両方の出力部はそれぞれ1つの駆動輪を有するか又
はディファレンシャルを用いて連結された2つの駆動輪
を有している。一方又は両方の電気機械110a,11
0bはパーマネントな全輪駆動装置として出力部103
a,103bを駆動する。
【0114】−伝動装置出力軸103は互いに無関係に
働く軸区分103c,103dを持って2分割されて構
成されている。両方の電気機械110a,110bのそ
れぞれ一方は1つの出力部103a,103bを駆動す
る。この出力部103a,103bはそれぞれ1つの駆
動輪又はディファレンシャルを用いて連結された2つの
駆動輪を駆動する。両方の出力軸103a,103bは
異なる重み付けを有することができる。このためには電
気機械110a,110bはその出力に関し異なって設
定されているか又は異なる出力で運転されることができ
る。伝動段IからIVの伝動比は種々の重み付けに適合
させられていることができる。
【0115】−伝動装置出力軸103は互いに摩擦クラ
ッチ120、出力分岐伝動装置のような出力分岐部、ビ
スコクラッチ、磁気クラッチ及びそれに類似したものに
よって連結可能な軸区分103c,103bを持って2
分割に構成されている。電気機械110,110bの一
方又は両方は出力分岐に相応して両方の出力部103
a,103bに作用する。クラッチ120もしくは出力
分岐部が開いている状態で、該当する電気機械110
a,110bは先に記したように出力部103a,10
3bを駆動する。
【0116】伝動装置101を用いた伝動装置の運転は
電気機械110a,110bを用いて行われる。この電
気機械110a,110bは両方一緒に又は個別bに回
転モーメントを伝動装置出力軸103へ供給し、ひいて
は駆動輪を駆動することができる。特に有利であること
は低い部分負荷では電気機械110a,110bの一方
だけを、有利には伝動段I−IVの調節可能な伝動比を
考慮して小さな回転数を有する電気機械だけを運転する
ことである。この場合、他方の電気機械110b,11
0aは一緒に引き摺られるか四輪駆動の場合には出力分
岐部120を介して(この場合には同時に相応する駆動
輪が遮蔽される)かつ/又は切換えクラッチ129,1
30を介して遮断される。伝動段I−IVと各伝動装置
入力軸102a,102bの回転数との同期化は、電気
機械110a,110bの制御を介して行われる。伝動
段Iから伝動段IIIへの切換えの間は電気機械110
aが、伝動段IIから伝動段IVへの切換えの間は電気
機械110bが全駆動モーメントを引受ける。この場合
に有利であることは、電気機械110a,110bが短
時的に例えばその公称出力の40〜300%で過度に負
荷可能であるように、例えば15〜50KWの出力で設
計されていることである。
【0117】電気機械110a,110bはモータ及び
発電機運転のために設けられているので、駆動モードと
レキューペレーションモードとが可能である。さらに発
電機運転は切換え過程の同期化に際して伝動装置入力軸
102a,102bを制動するためにも利用することが
でき、場合によってはその際に解放されるエネルギを、
中間貯蔵することなく、それぞれ他の電気機械の電気的
な蓄エネルギ器に供給されることができる。有利な形式
で、このような駆動装置は内燃機関を有する自動車にお
いても、例えば燃料電池から来る電気的なエネルギだけ
で運転される自動車においても補助的に用いることが有
利である。
【0118】図19はフローチャートで、ダブルクラッ
チ伝動装置−この場合には図1の実施例1aのためのダ
ブルクラッチ伝動装置−が、内燃機関が遮断された状
態、つまり内燃機関が停止された状態でのレキューペレ
ーション期から引張り運転期へ移行する間の経過例を示
している。この場合には有利には内燃機関のスタートの
前に例えば0.2から3秒の継続時間を有する時間的な
遅れが接続されていることができる。レキューペレーシ
ョンと内燃機関のスタートとの間の移行のためには、伝
動装置1aを制御するための制御ユニットにおけるアン
ダプログラム250がスタート域251にてスタートさ
れる。この場合には自動車の速度vには式V>0があて
はまり、信号Sがガスペダルの作動を告げ、クランク軸
4(図1)の回転数n(KW)=0(内燃機関停止)が
あてはまる。この場合には2つの平行なアンダルーチン
252,253が実行される。アンダルーチン253は
電気機械10の回転モーメント(M(EM))をプログ
ラムステップ254にて零にし、投入された伝動段G
(E)、例えば伝動段II,IV又はVIを制御する。
つまり伝動段G(E)のルーズ歯車27,28若しくは
29は伝動装置入力軸2aに対し回動可能である。次の
プログラムステップ255にてクラッチK2(符号5、
図1)が閉じられかつ内燃機関BKMがインパルススタ
ートを用いて電気機械10への給電によってスタートさ
せられる。
【0119】アンダルーチン252においては少なくと
も1つの運転値、例えば自動車速度、ガスペダルの位
置、空気抵抗、先に入っていた伝動段、駆動輪及び/又
は非駆動輪の伝動装置入力軸2a、2b、クランク軸4
の回転数又はその組合せから平行にプログラムステップ
256にて、新しく投入しようとする伝動段G(Z)が
決定され、新しく投入しようとする伝動段G(Z)に相
応する出力要求257がアウトプットされ、プログラム
ステップ258にて内燃機関BKMを制御するために使
用することができる。この場合、内燃機関は相応に加速
される。平行に両方のルーチン252,253の分岐部
259,260においては、新しく投入した伝動段G
(Z)が伝動装置入力軸GEW1(2b図1)の上にあ
るか否かが検査される。伝動段G(Z)が伝動装置入力
軸2bの上にあるとプログラムステップ261にて伝動
段G(Z)が投入され、両方のアンダルーチン252,
253がプログラムステップ262にて合わせられ、回
転数n(GEW1)よりも高い回転数n(KW)が内燃
機関のクランク軸4にて達成されるとプログラムステッ
プ258にてクラッチK1(図1の符号6)が閉じら
れ、プログラムステップ263にてアンダプログラムが
終了する。目的伝動段G(Z)が伝動装置入力軸GEW
1の上に存在しないと、アンダルーチン253でプログ
ラムステップ264にてクラッチK2が開かれかつ伝動
装置入力軸GEW2が電気機械10により新たに投入し
ようと伝動段G(Z)にプログラムステップ265にて
同期化され、同期回転数に達したあとで伝動段G(Z)
が投入される。平行にアンダルーチン252においてプ
ログラムステップ266にて伝動装置入力軸GEW1の
上の次に高い伝動段G(Z+1)が投入され、次いでプ
ログラムステップ267でクラッチK1は、伝動装置入
力軸GEW2と新しく投入しようと伝動段G(Z)との
間で同期回転数が達成されるまでスリップ運転させられ
る。駆動モーメントはこの時間では伝動段G(Z+1)
を介して伝動装置出力軸3(図1)に伝達される。プロ
グラムステップ268において、伝動段G(Z)のため
の同期化回転数に達したあとでアンダルーチン252と
251とが合わせられ、クラッチK1が開かれかつクラ
ッチK2が閉じられかつプログラム端部263に向かっ
て続行される。
【0120】切換えプログラム250の経過とは異なっ
て、レキューペレーションの間に、自動車速度に関連し
て目的伝動段G(Z)を投入することが有利である。特
に有利であるのは、目的伝動段を期待される全負荷要求
に関連して投入することである。
【0121】図20にはダブルクラッチ伝動装置の1実
施例であって、クランク軸と両方の伝動装置入力軸の一
方との間の一方の摩擦クラッチが2つの切換えクラッチ
によって置換えられている。別の実施形態では両方の摩
擦クラッチが切換えクラッチで置換えられていることが
できる。さらに先に示した図1から10までの実施例に
したがって、クランク軸と伝動装置入力軸との間の力流
に複数の切換えクラッチを有するダブルクラッチ伝動装
置は適当なデザインを有し、例えば分割された出力軸、
インライン伝動装置として中空軸を備えていることがで
き、固定歯車とルーズ歯車とはそれに所属する、手動で
又は自動的に作動できる切換え装置と一緒に統一的に伝
動装置入力軸の上又は伝動装置出力軸の上に又は混合さ
れて伝動装置入力軸と伝動装置出力軸の上に配置されて
いることができる。
【0122】一方又は両方の摩擦クラッチの代わりとな
る切換えクラッチを有するダブルクラッチ伝動装置の前
記グループの図20に示された実施例は、図2のダブル
クラッチ伝動装置1bに似たダブルクラッチ伝動装置1
201を示している。この場合、クラッチ5(図2)の
作用は切換えクラッチ1205aによって引受けられて
いる。付加的な切換えクラッチ1205bは電気機械1
210のステータ1211を選択的に−概略的に示され
た−伝動装置ケーシング1250に結合するか又は切換
えクラッチ1205が閉じられている場合にはクランク
軸1204と結合する。両方の切換えクラッチには同期
化装置1251,1252が設けられていることができ
る。ステータ1211とクランク軸1204とが切換え
クラッチ1205が閉じられた状態で結合されること
で、電気機械をクランク軸4の回転数に対する差回転数
で運転することを可能にし、したがってきわめて小さな
差回転数がきわめて良好に制限可能であり、切換えクラ
ッチ1205a,1205b,1230aの切換えに関
連した伝動装置入力軸1202aにおける同期化回転数
の調節がより良く、より迅速にかつより容易に行うこと
ができる。
【0123】内燃機関のスタートは有利には伝動装置1
201のユートラル位置で、切換えクラッチ1205a
が開いた状態でかつ伝動装置ケーシング1250と結合
されたステータ1211で行われる。電気機械1210
の運転に際してロータ1209は伝動装置入力軸120
2aを加速し、ひいては歯車組1253/1254を介
してクランク軸1204を加速しかつ内燃機関をスター
トさせる。択一的なスタート方法は、切換えクラッチ1
205aが閉じられ、ステータ1211がクランク軸1
204と結合され、伝動装置入力軸1202aの上に配
置された伝動段VI又はIVが切換えクラッチ1230
aで投入されることで行われる。自動車のブレーキを作
動させた場合にロータ1209が固持されかつステータ
1211が歯車結合1253/1254を介してクラン
ク軸1204を駆動する。
【0124】自動車の別の運転は2つの摩擦クラッチを
有する実施例で行われるように行われる。この場合、切
換えクラッチ1205a,1205bが切換えられた場
合にそれぞれ電気機械1210はその同期化をクランク
軸1204で伝動装置入力軸1202aを加速するか減
速することによって援助するか引受けるので、同期化装
置1251,1252は省略できる。
【0125】伝動装置入力軸1202aの、切換えクラ
ッチ1205aを備えた端部とは反対側の端部において
は、副装置1255が該伝動装置入力軸に結合可能に又
は結合されて配置されていることができる。この副装置
1255は自動車の停止状態で電気機械1210によっ
て駆動される。すなわち副装置1255は継続運転され
る。もちろん伝動装置入力軸1202aに対する作用結
合で別の副装置が配置されていることができる。これら
の副装置は巻掛け手段伝動機構を用いて前記副装置12
55と結合されていることができる。
【0126】図21には図1のダブルクラッチ伝動装置
1に似た実施例のダブルクラッチ伝動装置301が概略
的に示唆されている。このダブルクラッチ伝動装置30
1は2つの伝動装置軸302a,302bと少なくとも
1つの出力軸303を有している。この出力軸303は
ディファレンシャル、出力分岐部、例えばビスコクラッ
チ、出力分岐伝動装置及び/又はそれに類似したものを
介して、少なくとも1つの駆動輪に、有利には2つもし
くは4つの駆動輪に駆動的に結合され、ひいては駆動モ
ーメントが少なくとも1つの駆動輪に自動車を走行させ
るために伝達される。この場合には車輪からレキューペ
レーションを目的として導入された押しモーメントも反
対の回転モーメント方向で伝動装置内へ導入させられる
こともできる。内燃機関により駆動されたクランク軸3
04と伝動装置入力軸302a,302bとの間にはそ
れぞれ1つの摩擦クラッチ305,306が設けられて
いる。これらの摩擦クラッチ305,306は該当する
伝動装置入力軸302a,302bをクランク軸304
から遮断可能にする。クランク軸304とクラッチ30
5,306との間の回転モーメントの経過には、オプシ
ョナルに、ねじり振動及び/又は軸方向又は揺動振動を
減衰するための減衰装置、例えば2つのクランク軸枝3
04,304aの間に配置されたツウマスはずみ車30
7又はクラッチ305,306のクラッチ円板の少なく
とも一方におけるねじり振動減衰器が設けられているこ
とができる。もちろん、ツウマスはずみ車は−自体公知
の形式でクラッチ305,306の少なくとも一方に、
有利には両方に統合されていることもできる。この場
合、有利な実施例では、ダブルクラッチを有するツウマ
スはずみ車が特に有利である。クラッチ305,306
はそれぞれ1つの圧着板と該圧着板に軸方向に移動可能
に、回動不能に結合された1つの加圧板とを有する摩擦
クラッチとして形成されていると有利である。特別な使
用例では湿式クラッチ、例えば積層薄板構造形式のクラ
ッチ又はトルクコンバータのトルクコンバータロックア
ップクラッチも有利である。この場合には前記クラッチ
は伝動装置に統合させられていることができる。もちろ
ん、この場合にはトルクコンバータロックアップクラッ
チの構造に関するすべての利点、例えば成形された摩擦
ライニング、トルクコンバータロックアップクラッチを
制御するピストンのためのピストン制御装置、摩擦ライ
ニング冷却装置及びそれに類似したものが有利である。
【0127】摩擦クラッチを使用した場合には軸方向で
加圧板と圧着板との間には摩擦ライニングが設けられて
おり、該摩擦ライニングは各伝動装置入力軸302a,
302bに回転結合されたクラッチ円板に固定されてい
る。加圧板及び圧着板と摩擦ライニングとの間の摩擦係
合は、有利には軸方向に移動可能な、圧着板と加圧板と
を軸方向に緊締可能な蓄エネルギ器、例えば解離装置に
よって有利には軸方向に作動させられる皿ばねによって
行われる。この場合、圧着板と摩擦ライニングと加圧板
との間の緊締はクラッチが解離させられた状態で除か
れ、ひいてはクランク軸304と伝動装置入力軸302
a,302bとの間の摩擦接続が解消させられる。もち
ろん、ダブルクラッチを使用した場合には両方のクラッ
チ305,306のために1つの圧着板を設けておき、
1つの回路装置で両方のクラッチを作動することがで
き、接続させられたクラッチと解離させられたクラッチ
との間に、伝達可能な回転モーメントの減少させられた
スリップするクラッチ状態を調節することができる。さ
らに使用しようとするダブルクラッチに関しては、内容
的に本願に採用したDE10017815.4号明細書
に詳細に開示されかつ説明された自動調整型のクラッチ
が設けられていることができる。
【0128】少なくとも1つの解離装置は自動的にアク
チェータで作動されることができる。この場合アクチェ
ータは電気式、液圧式、空気力式又はこれらの組合わせ
で作用することができる。例えば電気的なアクチェータ
が発信シリンダを負荷し、この発信シリンダが作動イン
パルスを液圧区間を介し受信シリンダに伝達し、この受
信シリンダが皿ばねを軸方向でレリーズ軸受けが間に接
続された状態で軸方向に移動させられる。さらに電気式
のアクチェータを軸方向駆動のために回転駆動装置とし
て直接的に伝動装置入力軸302a,302bの周囲に
配置されていることができる。この場合には、1又は2
つの、例えば内外に接続されたアキシャル駆動装置がク
ラッチ305,306を作動することができる。
【0129】伝動装置入力軸302a,302bと伝動
装置出力軸303との間には6つの前進伝動段と1つの
バック伝動段とを備えた伝動装置301を形成するため
に伝動段I,II、III、IV、V、VI、Rが設け
られている。この場合、伝動段I,II、III、I
V、V、VIはその伝動比に関し、交互に伝動装置入力
軸302a,302bの上に配置されている。バック段
Rは図示の実施例では伝動装置入力軸302bの上に配
置されているが、他の実施例では伝動装置入力軸302
aの上に、例えば伝動段VIに隣り合って設けられてい
ることもできる。伝動段が前記形式で配置されている結
果、例えば伝動装置入力軸302bの上で1つの伝動段
Iが投入され、クラッチ306が閉じられかつクラッチ
305が開かれた状態で、自動車を伝動装置入力軸30
2bと伝動装置出力軸303とを介して伝動段Iで駆動
している間にすでに次の伝動段IIを投入することがで
き、切換えの瞬間には引っ張り力の中断なしで、ただク
ラッチ305が閉じられかつクラッチ306が開かれ
る。この場合には例えば走行快適性を高めるためにクラ
ッチ305,306をオーバラップ切換えすること、つ
まり、1つの運転領域にて両方のクラッチ305,30
6がスリップ運転形式で回転モーメントを内燃機関から
伝動装置出力軸に伝達するようにすることができる。発
明的な思想によれば伝動装置入力軸302aには電気機
械310が駆動的に結合されるか又はこの伝動装置入力
軸302aを取囲んでこの伝動装置入力軸302aと結
合可能に電気機械310が配置されていることができ
る。図示の実施例ではロータ309はロータ軸309a
と共に、ステータ311の半径方向内部に配置され、ス
テータ311は固定的に伝動装置ケーシングに又は他の
不動な構成部分に結合されている。
【0130】概略的に図示した形式で、クランク軸区分
304aは−図示されているように−形状接続を形成す
る結合、例えばクランク軸区分304aに対し同軸的な
歯車304bと、該歯車304bに噛合う、それぞれ同
軸的に伝動装置入力軸302a,302bのクラッチ3
05,306のための入力区分304e,304fに同
軸的に配置された2つの歯車304c,304dとを有
する歯車結合を介して分岐する。この場合、歯車304
b,304cもしくは304b,304dの間には伝動
比i=1又はi=1とは異なる伝動比が調節されている
ことができ、歯車304b,304cの間と歯車304
b,304dの間との伝動比は異なり、ひいては伝動装
置入力軸302a,302bの間で異なる増速もしくは
減速を行うことができる。もちろん一平面における軸3
02a,302b,303の配置はこの種の形式の伝動
装置にとって有利であるのではなく、むしろ、軸を互い
に立体的に配置することで必要とされる構成スペースが
小さくなる。さらに伝動装置入力軸302a,302b
を互いに同軸に内外に配置された軸として構成すること
もできる。この場合には一方の伝動装置入力軸302
a,302bを中空軸として構成し、該伝動装置入力軸
内で他方の伝動装置入力軸を案内される。両方のクラッ
チ305,306は伝動装置入力軸302a,302b
をクランク軸304から分離し、ひいては遮断された状
態で内燃機関への回転モーメント接続及び内燃機関から
の回転モーメント接続を阻止する。
【0131】伝動装置入力軸302bの上にはルーズ歯
車312,313,314,315が伝動段I,II
I、V、Rを形成するために回転可能に、クラッチ30
6から最小の増速比もしくは最大の減速比(伝動段1)
からはじまって伝動比が上昇するように配置され、それ
ぞれ2つの伝動段I,IIIもしくはV、Rを切換える
切換えスリーブ又はスライドスリーブ316,317で
切換えられる。この場合、切換えスリーブ又はスライド
スリーブはルーズ歯車312,313もしくは314,
315の1つを自体公知の形式で伝動装置入力軸302
bに回動不能に結合するか又はどの伝動段も切換えられ
ないニュートラル位置に位置決めされる。ルーズ歯車3
12,313,314,315は伝動段I,III、
V、Rを伝動を形成するために、出力軸303の上に回
動不能に配置された固定歯車318,319,320,
321に噛合う。この場合、バック段Rを形成するため
に固定歯車321とルーズ歯車315との間で逆転歯車
322が固定歯車321とルーズ歯車315との両方に
噛合っている。切換えスリーブ316,317は最終作
動メカニズム430′、例えば図示されていない切換え
フォークを用いて作動される。伝動段V、Rはそれぞれ
1つの同期化装置325,326を有している。伝動段
I,IIIでは同期化装置は省略されている。伝動段I
からIIIへの切換え過程の間に伝動装置入力軸302
bを伝動装置出力軸303の回転数に同期化することは
伝動段Vの同期化装置325を用いた伝動装置入力軸3
02bの制動により行われる。このためには最終作動メ
カニズム430′で、作動段Iを取出したあとで、同期
化装置325が作動されかつ伝動段IIIが投入され
る。作動段I、III、Vの空間的な順序は、本発明に
よれば、作動段Iの取出しと伝動段IIIの投入が同期
化装置325の制動と同じ最終作動メカニズム323の
軸方向の運動方向で経過するように選択されていること
ができる。もちろん、適当な形式で伝動装置入力軸30
2bも、伝動段IIから伝動段IVへ変える場合に適当
な最終作動メカニズムで同期化することができる。この
場合にはこのために伝動段VIに適当な同期化装置が設
けられることになる。この場合には伝動装置入力軸30
2aの同期化を引受けるユニットとしての電気機械31
0は、必ずではないが、省略するか又は伝動装置入力軸
302bを中心として配置されることができる。さらに
バック段は作動段VIを切換えるスライドスリーブ33
1にも配属されていることができる。この場合にはスラ
イドスリーブ317は伝動段Vだけを作動するか又は伝
動段VIよりも伝動比が高く、本発明による同期化装置
を取付ける必要のある付加的伝動段VIIを作動する伝
動装置入力軸302aには、この伝動装置入力軸302
aのクラッチ305とは反対側の端部にて、電気機械3
10がそのロータ軸309aを介し、周方向の形状接続
を介して例えばフランジ結合されるか軸方向に歯が付け
られているか又はそれに類似したものが設けられてい
る。この場合ロータ軸309a又は外へ導き出された伝
動装置入力軸302aはケーシングに対しシールされて
いる。択一的に電気機械310は伝動装置ケーシング内
に取付けられていることができる。この場合には電気機
械を個別にカプセル包囲することも有利である。
【0132】さらに伝動装置入力軸302aの上には偶
数の伝動段II、IV、VIが配置されている。この場
合、伝動段IIはその伝動比に関し、伝動段Iと伝動段
IIIとの間にあり、伝動段IVは伝動段IIIと伝動
段Vとの間にあり、伝動段VIは最大伝動比を有するオ
ーバドライブとして構成されている。伝動段II、I
V、VIを形成するためには伝動装置入力軸302aの
上にルーズ歯車327,328,329が回動可能に配
置され、切換えスリーブ316,317と同じ形式で最
終作動メカニズム323によって制御されることのでき
る切換えスリーブ330,331を介して伝動装置入力
軸302aと回動不能に結合可能である。この場合、切
換えスリーブ330は選択的に両方の伝動段II又はI
Vの一方を切換えるか又は両方の伝動段II、IVのど
ちらも切換えられないニュートラル位置に存在すること
ができ、切換えスリーブ331は伝動比が最高の伝動段
VIを切換えるか又はニュートラル位置に位置せしめら
れる。ルーズ歯車327,328,329は伝動装置入
力軸302bのルーズ歯車312,313,314が噛
合う固定歯車318,319,320と同じ固定歯車と
噛合い有利には、伝動段I,III、Vが作動される最
終作動メカニズム430′と同じ最終作動メカニズムで
作動される。作動段IIIV,VIは伝動装置入力軸3
02bの伝動段I、III、Vと同じ形式で図示されて
いない同期化装置で同期化されることができる。択一的
にこの同期化装置は省略されていることができる。この
場合には固定歯車318,319,320を介して伝動
装置入力軸303の回転数に連結されたルーズ歯車32
7,328,329の同期化は電気機械310を介して
行われる。このために電気機械310は伝動装置入力軸
302aを、同期化回転数を達成するために駆動するか
又は制動する。戻し切換えに際しては、例えば伝動段I
IIからII又はIVからIIへの切換えに際しては、
該当する伝動装置入力軸302a,302bは該当する
クラッチ305,306を短時的に閉じることにより、
内燃機関から導入された回転モーメントにより加速され
る。
【0133】切換えスリーブ316,317,330,
331は適当な−図示されていない−切換えフォークに
よって作動される。切換えフォークは切換えスリーブ3
16,317,330,331を伝動装置入力軸302
a,302bに沿って軸方向に移動させる。この場合、
切換えフォークの作動は自動化されて、単数又は複数の
同様に図示されていないアクチェータを用いて、例えば
適当な運動機構、例えば最終作動メカニズム430′を
介して作動する電気モータ及び/又は電気的、液圧式及
び/又は空気力式の弁を介して行われる。この場合には
各スライドスリーブのために1つのアクチェータを設け
るのではなく、スライドスリーブ330,331もしく
は316,317のためのそれぞれ1つの切換えフォー
クを選択運動させるための1つのアクチェータと、選択
された切換えフォーク、ひいては切換えスリーブの切換
え運動のための別のアクチェータとを設けることもでき
る。さらに有利であることは、両方の選択アクチェータ
と両方の切換えアクチェータとをそれぞれ1つのアクチ
ェータに纏めることができる。この場合、発明的な思想
は、一方の伝動装置入力軸302a、302bの上で1
つの伝動段が、同じ切換え及び選択装置において活性化
される、他方の伝動装置入力軸302b,302aの上
で投入された伝動段を再び取出す必要なしに、投入する
ことにある。
【0134】別の有利な構成例は電気的な回転駆動装置
を有するアキシャル駆動装置であることができる。回転
駆動装置はそれぞれ切換えスリーブ316,317,3
30,331の周囲に配置されているので、運動を伝達
する別の装置、例えば連桿及びそれに類似したものは必
要とされない。このようなアキシャル駆動装置は、内容
的に完全に本願に採用したDE10015205.8号
の図23に記載されている。最後に図23から図35c
までに詳細に説明されているような、1つの主作動部材
と少なくとも1つの副作動部材とを有する最終作動メカ
ニズム430′を用いることも有利である。
【0135】ダブルクラッチ伝動装置301の作用形式
は、典型的な運転形式、例えば内燃機関のコールドスタ
ート及び暖機スタートに基づき伝動装置入力軸302
a,302bの上に配置した伝動段の典型的なシフトア
ップ切換え過程及び典型的なシフトダウン切換え過程、
シフトアップ及びシフトダウン切換え過程に基づき、電
気機械310による駆動のアシスト機能に基づき電気機
械310を用いた単独を走行に基づき、電気機械310
の発電機能に基づきかつレキュベーションに基づき説明
する。
【0136】コールドスタート、例えば外温0℃以下の
コールドスタートはこの実施例ではインパルススタート
を介して行われる。このためには走行希望が前進方向で
ある場合には、当初両方のクラッチ305,306が開
かれかつスライドスリーブ317,330,331がニ
ュートラル位置にある。切換えスリーブ316は伝動段
Iのルーズ歯車312を伝動装置入力軸302bと結合
する。第1の伝動段、すなわち伝動段Iは投入されてい
る。電気機械310には電流が流されかつ電気機械31
0は所定のインパルス回転数、例えば2000から65
00r/minに達する。インパルス回転数はエンジン
特性値、例えば圧縮、行程室、シリンダ数及び/又はそ
れに類似したもの、外温、油温度、自動車の静止時間、
エンジン及び/又はトランスミッションオイルの粘性及
び/又はそれに類似したものに関連して変化させるか又
は製造側で固定的に調節することができる。クラッチ3
05は閉じられかつ内燃機関はスタートさせられる。ス
タート直後に、クラッチ306が閉じられかつ自動車は
発進する。電気機械310は次いで発電機として運転さ
れる。その際に発生させられた電気的なエネルギは電気
的な蓄エネルギ器、例えばアキュームレータ、高電流バ
ッテリー、高出力コンデンサ及び/又はそれに類似した
ものに与えられる。有利であることは前記蓄エネルギ器
を適当なパワエレクトロニクスとの組合わせであること
ができる。これらのパワエレクトロニクスは特に有効な
電気的なエネルギを比較的に長い時間に亘って蓄えるこ
とができかつ短時蓄電器にて迅速に高いエネルギ密度を
高い効率で受容しかつ再び迅速に放出できるように設計
されている。このためには特に物理的なエネルギ効果、
例えば充電分配、電磁的なフィールドの形成及びそれに
類似したものを利用したエネルギ蓄え方法が適するのに
対し、電気的なエネルギの長時間蓄えのためには特に電
気化学的な物質変換、例えばアキュムレータ、バッテリ
又はそれに類似したものを用いることができる。この場
合には適当な、例えばダイオード状の回路を介して、種
々異なる充電状態、電圧でエネルギ交換をコントロール
するか又は阻止することができる。
【0137】暖機温度での又は0℃を越える外温での内
燃機関のウォームスタートは電気機械310をインパル
ス回転数に加速することを不要にし、クラッチ305が
閉じた状態で内燃機関がダイレクトにスタートされるこ
とができる。これにより著しく迅速な内燃機関のスター
トが達成される。もちろん、電気機械310は内燃機関
の大きさに応じて、100Nm〜250Nmの回転モー
メントで、インパルスターとを行わないようにすること
ができる。この場合には、レキューペレーション並び自
動車のアシスト運転及び短時間の単独運転に用いられる
スタータゼネレータとして電気機械310の有効な使用
にとっては、自動車の大きさ及び重量に関連した80N
mと200Nmとの間の回転モーメントの設定が特に有
利であることが証明された。
【0138】例えば自動車が伝動段Iから発進させられ
ると、クラッチ305が開かれ、切換えスリーブ330
で伝動段IIへ投入される。適当な平行状況で、例えば
内燃機関の所定の回転数に達すると、クラッチ305が
閉じられかつクラッチ306が開かれる。同じ形式で以
下の伝動段IIIからVIまでが切換えられる。この場
合にはまず次の伝動段がクラッチ305又は306が開
かれた状態ですでに投入されており、かつ一方のクラッ
チを開きかつ他方のクラッチを閉じることで一方の伝動
装置入力軸から他方の伝動装置入力軸への回転モーメン
ト変換によって活性化される。逆の順序でシフトダウン
切換えが行われる。次の伝動段の選択は走行状況の評
価、例えば速度、加速、加速の方向、伝動装置入力軸、
伝動装置出力軸、駆動輪、非駆動輪の回転数、横加速、
燃料消費量、ガスペダル位置、自動車の積載量、トレー
ラ荷重及び/又は類似したパラメータの評価によって行
うことができる。このためには伝動装置301のための
制御装置を自動車の総制御装置に統合するか又は該総制
御装置とネット化し、他の自動車コンポーネントの測定
パラメータと特性線、例えばセンサ信号、内燃機関、副
装置、ブレーキ装置、燃料供給装置及び/又はそれに類
似したものの特性線を評価することが有利である。
【0139】特定の走行状況においては、瞬間に使用さ
れている伝動段とシフトしようとする目的伝動段とが同
じ伝動装置入力軸302aの上に配置されている状況で
シフトアップ及びシフトダウンすること、例えば伝動段
IIから伝動段IV、伝動段IVから伝動段VIへ切換
えることが有利である。このためには伝動装置入力軸3
02aの上での伝動段IIから伝動段IVへ切換えを詳
しく説明する。伝動段IIにおける自動車の加速後にク
ラッチ305が開放され、その間に、投入された伝動段
IIIを有するクラッチ306が閉じられる。これによ
り内燃機関の回転数が伝動段IIIに適合させられ、こ
れにより低下させられる。極端な場合には内燃機関の公
称回転数で回転する伝動装置入力軸302aは、伝動段
IVのための新しい同期回転数に制動される。場合によ
っては存在する同期リングを過大寸法に設計されなけれ
ばならないようにしないかもしくは電気機械310によ
る同期化を行う場合に、電気機械が当該回転数で劣悪な
効率でしか働かないことが原因となる長い同期化時間を
回避するためには、同期化はクラッチ305の短時的な
閉鎖による伝動装置入力軸302aの制動によって行う
ことができる。この場合、伝動装置入力軸302aの制
動モーメントは内燃機関のモーメントによって準備され
る。
【0140】活性化された伝動段から同じ伝動装置入力
軸302aの上の1つの伝動段にシフトダウンするため
には、例えば自動車が内燃機関の低い回転数で走行させ
られかつ運転者により迅速な加速が、例えば走行ペダル
のキックダウンを介して望まれると、駆動モーメントは
引っ張り力を補充するために伝動装置入力軸302bを
介して導かれる。
【0141】伝動段IVから伝動段IIへのシフトダウ
ンを例にとってこの切換えモードの仕方をさらに詳しく
記述する。負荷要求のあとで、まず内燃機関が全負荷に
加速され、クラッチ305がスライドスリーブ330の
負荷のない解離のために短時的にだけ開かれ、次いで部
分的に閉じられ、つまりスリップ運転させられ、内燃機
関によって準備された回転モーメントの1部分だけがク
ラッチ305へかつこれによって伝動装置入力軸302
aへ導入される。この場合、クラッチ305は所定のモ
ーメントしか伝達されないように制御される。この場
合、クラッチ305を制御するための少なくとも1つの
測定値としては、クランク軸304,伝動装置入力軸3
02a,302b及び/又は伝動装置出力軸303の少
なくとも1つの回転数を用いることができる。回転モー
メントの導入の制限によって内燃機関はその回転数を高
め、内燃機関の回転数は伝動装置入力軸302aの上の
伝動段IIIのための同期回転数に達する。クラッチ3
06は当初、部分的に閉じられていて、スリップ運転さ
れ、伝動段IIIが切換えスリーブ316で切換えられ
るのに対し、クラッチ305は完全に閉じられる。この
場合、内燃機関は電気機械310のオプショナルな協働
によって、伝動装置入力軸302aを伝動段IIの新し
い同期回転数に加速する。この同期回転数に達したあと
でクラッチ306は完全に解離されかつ伝動段IIが切
換えスリーブ330によって投入される。
【0142】さらに有利であることは、伝動段Iで発進
した場合に、伝動段IIを即座に投入するのではなく、
クラッチ305を閉じた状態に保ち、運転者がガスペダ
ルを作動するまで、電気機械310を前記クラッチ30
5を介して作動装置入力軸302aが電気的なエネルギ
を生ぜしめるためにゼネレータとして駆動することが有
利である。作動段Iにおける加速過程はきわめて短いの
で、同期化及び切換え過程は短時間、例えば1Sよりも
短い時間、有利には0.5Sよりも短い時間内に終わら
されるようにしたい。このためにはクラッチ305が閉
じられた状態で発進する前に、作動装置入力軸302a
を、全負荷に加速された内燃機関によって加速し、伝動
段Iで発進後すぐクラッチ305を開き、回転する伝動
装置入力軸302aを伝動段IIの同期化回転数に電気
機械310により発電機運転で減速しかつ/又は場合に
よっては存在する同期化装置により減速する。もちろん
自動車は、常に伝動段Iで発進させられなければならな
いことはなく、むしろ重量の大きい自動車では、これを
作動段IIで発進させ、伝動段Iは勾配の急な傾斜に用
いるか又はクリーブ段として用いることが有利である。
ダブルクラッチ伝動装置の前述の構成及び他の特別な構
成では、電気機械を作動比が最小である伝動段を有する
伝動装置入力軸に設けること、例えばこの伝動装置30
1においては電気機械310を伝動装置入力軸302b
に設けることが有利である。
【0143】引っ張り力のもとで自動車を運転する場合
には、電気機械は既に述べたように電流を発生させるた
めにゼネレータ(発電機)として運転されることができ
る。さらに押し運転(エンジンブレーキ運転)では電気
機械310がレキューペレーションを行うことができ
る。つまり伝動装置出力軸303を介して伝動装置30
1内へ導入される自動車の運動エネルギからは、ゼネレ
ータ運転で電気的なエネルギが得られる。このためには
両方のクラッチ305,306が開かれることができ
る。この場合には、自動車の速度に関連して、電気機械
310の公称回転数のもとで最適な効率に適した伝動段
II、IV又はVIが投入されることができる。もちろ
ん、特定な走行状況では、例えば引摺りモーメントを活
用するために、特に蓄エネルギ器が十分に充填されてい
て電気的なエネルギの発生が必要ではないと内燃機関を
遮断しないことが有利である。さらに内燃機関は目的と
したレキューペレーションモーメントの制御に加えて、
平滑な走行路においてかつ/又は登り坂又は下り坂にて
コンスタントな減速を達成するために、例えばスリップ
するように接続することもできる。さらに電気機械31
0は内燃機関の引っ張りモードで、クラッチ305が開
かれかつ回転モーメント流が伝動装置入力軸302bを
介して、伝動段II、IV、VIの1つを用いてゼネレ
ータとして効率最大限の近くの最適回転数で運転される
ことができる。
【0144】図22には図21のダブルクラッチ伝動装
置301に対し変化させられた伝動段I、II、II
I、IV、V、VIの配置を有し、原理的には同じ働き
を有するダブルクラッチ伝動装置401の1実施例が示
されている。この場合には図示されていない電気機械は
両方の伝動装置入力軸402a,402bの一方又は両
方の伝動装置出力軸403a,403bの一方と遮断可
能であるか又は固定的に作用結合されていることができ
るか又は省略されることができる。電気機械が省略され
る場合には、図21で記述した電気機械に関連した機能
は欠落される。
【0145】図示の実施例では伝動装置入力軸402
a,402bは同軸で、伝動装置入力軸402bは中空
軸として伝動装置入力軸40aの周囲に配置されてい
る。クラッチ405,406、有利には伝動装置401
の外側でダブルクラッチとして構成されたクラッチを介
して、伝動装置入力軸402a,402bは有利には緩
衝装置407を間に接続して、図示されていない内燃機
関のクランク軸404に、互いに無関係に接続可能であ
る。伝動装置出力軸は図示の実施例では両方の軸枝40
3a,403bに分割されており、これらの軸枝403
a,403bの上にそれぞれルーズ歯車412,41
3,414,415もしくは416,417,418が
スライドスリーブ416,417もしくは438,43
1を用いて該軸枝403a,403bに結合可能に配置
されている。個々の伝動段のための歯車対を形成するた
めに、ルーズ歯車は伝動装置入力軸402a,402b
の上に回動不能に受容された固定歯車427,428も
しくは432,433,434と噛合う。伝動段IとI
Iは中空軸状の伝動装置入力軸402bと伝動装置出力
軸403bとの間の作用係合にあり、伝動段V,Rは伝
動装置入力軸402bと伝動装置出力軸403aと共に
配置されている。伝動装置入力軸402aは伝動装置入
力軸402bに対し、クラッチ405,406にとは反
対で軸方向に拡大されており、軸方向の拡大部には伝動
装置入力軸403に作用的に結合されて伝動段IVとV
Iが配置され、伝動装置出力軸403と作用的に結合さ
れて伝動段IIが配置されている。さらに伝動装置出力
軸403aはパーキングロックPを有している。伝動装
置入力軸402a,402bの同期化は1つの伝動装置
入力軸402a,402bの上の切換え過程の間、それ
ぞれ該当する伝動装置入力軸402a,402bに配置
された唯一の同期化装置を介して行なわれる。例えば伝
動段IからIIIへ切換える場合には伝動段Vにおける
同期化装置425により行なわれ、伝動段IIからIV
へ切換える場合には伝動段VIにおける同期化装置42
6により行なわれる。この場合、回転モーメントはそれ
ぞれ同期化装置425,426において、ルーズ歯車4
15もしくは417を介し、伝動装置入力軸402a,
402bの固定歯車434もしくは428に伝達され
る。バック段Rは固有の同期化装置436によって同期
化される。
【0146】伝動段の切換えはいわゆる最終出力メカニ
ズムによって行なわれる。この最終メカニズムには、ス
ライドスリーブ416,417,438,431と図示
されていない、スライドスリーブを軸方向に移動させる
切換えフォークが所属している。最終出力メカニズム
は、同様に適当なアクトリックにより駆動される最終作
動メカニズムにより作動される。有利な形式で、図22
には概略的にしか示されていない最終作動メカニズム4
30は、アクトリックを介し、該最終作動メカニズム4
30が両方の伝動装置入力軸402a,402bの伝動
段を切換えることができるように構成されている。
【0147】このためには図23には例えば、図22の
伝動装置401のために使用可能で、伝動装置構造に適
合させられた構成で図1の伝動装置301のための最終
作動メカニズムとしても使用可能で、最後の伝動段にお
いて同期化装置を有する別のあらゆる伝動装置にて相当
な適合後に使用可能である最終作動機構430が示され
ている。もちろん、以下の最終作動メカニズムは適当な
適合後に別のすべての伝動装置形態にとって、例えば負
荷切換え伝動装置の別の形態又は引っ張り力中断を伴う
自動的な伝動装置にとって、切換え時間を減少させるた
めに有利である。
【0148】図23に示された本発明の思想における最
終作動メカニズム430の実施例は、図示されていない
アクトリックによって作動可能な切換え軸462と係合
手段423a、423b、423c、423dとから成
っている。この場合、係合手段は、切換えフィンガ42
3a,423cのような主作動部材とダブルカム423
b、423dのような副作動部材である。切換えフィン
ガ423cは切換え軸462で覆われているので、略示
されているに過ぎない。係合手段は適当な最終出力機構
420に作用する。この最終出力機構420はそれぞれ
切換えスリーブ416,417,438,431によっ
てかつそれと結合する切換えフォーク465,466,
467,468とによって形成されていることができ
る。図22における伝動装置401に対しては以下の対
応関係がある。スライドスリーブ416を有する切換え
フォーク465は伝動段IとIIIを作動し、スライド
スリーブ417を有する切換えフォーク466は伝動段
IVとVIを作動し、スライドスリーブ438を有する
切換えフォーク468は伝動段VとRを作動し、スライ
ドスリーブ431を有する切換えフォーク467は伝動
段IIを作動する。さらに切換えフォーク467はスラ
イドスリーブ431に付加的に設けられた伝動段VII
(図示せず)を切換える。この場合、伝動段VIIは最
大の伝動段として伝動段VIの同期化装置を引受けるこ
とができる。切換えフォーク465,466,467,
468は軸469の上に軸方向に移動可能に配置されて
いる。切換えフォーク465,466,467,468
の端部領域453の開口450は、切換えフォークがそ
れぞれ主作動部材、例えば切換えフィンガ423a,4
23c及び/又は副作動部材、例えばダブルカム423
b,423dに結合できるように構成されている。この
ためには切換えフィンガ423a,423cと結合させ
るための第1の部分領域451と、ダブルカム423
b,423dと結合させるための第2の部分領域452
を備えている。1つの伝動段を投入するためには、切換
え軸462が軸方向に移動させられて、切換えフィンガ
423a,423cの1つが、該当する切換えフォーク
465,466,467又は468の部分領域451に
結合させられる。この場合、切換えフィンガ423bは
部分領域450と結合させられる。切換え軸462の回
転によって、切換えフィンガ423a,423cが旋回
させられ、開口450内に切換えフィンガ423aもし
くは423cがある−常に1つの切換えフィンガしか部
分領域451と接触させられない−各切換えフォーク4
65,466,467又は468が軸469の上で、ひ
いてはそれに所属するスライドスリーブ416,41
7,438又は431が移動させられかつ該当する伝動
段が投入される。
【0149】同時に切換え軸462を軸方向に移動した
場合には、ダブルカム423b,423dは、同じ伝動
装置入力軸(図22における402a,402b)に配
属された他のすべての最終出力メカニズム420の協働
する領域452と結合させられる。したがって切換え軸
462を回転させた場合には伝動段は取出される。伝動
段Iから伝動段IIIへの切換えの同期化は、図22の
伝動装置401を考慮して伝動段Iから伝動段IIIへ
の切換えを例にとった場合には以下の通り行なわれる。
この瞬間に回転モーメントを伝達している伝動段は伝動
段IIである。クラッチ405は閉じられ、クラッチ4
06は開かれている。伝動段Iはまだ投入されている。
切換えフィンガ423cが切換えフォーク468の開口
450内へ移動させられかつ部分領域451cと作用的
に係合させられる。この場合、ダブルカム423bは伝
動段対I/IIIの切換えフォーク465の部分領域4
52aと作用的に結合させられる。切換え軸462の回
動は、ダブルカム423bに対する切換えフィンガ42
3cの角移動に基づき、まず伝動段Iの取出しを行な
い、次いで同期化装置425(図22)を用いて伝動段
Vにおける制動が行なわれる。同期回転数もしくは許容
できる同期回転数領域に達したあとで、切換え軸462
はニュートラル位置へ回動させられかつ軸方向に移動さ
せられる。したがって切換えフィンガ423aは切換え
フォーク465の部分領域451と作用結合させられ、
次いで伝動段IIIを投入するために再び回動させられ
る。相応して伝動段IIから伝動段IVへの切換えが、
切換えフィンガ423aが切換えフォーク466の部分
領域451bと作用的に結合させられ、まず伝動段VI
の同期化装置426(図22)を制御し、部分領域45
2dと作用的に結合させられているダブルカム423d
により伝動段IIが取出される。切換え軸462の回動
はスライドスリーブ466を移動させ、ひいては伝動段
IVを投入する。個々の副作動部材423b、423d
に対する主作動部材423a,423cの係合の時間的
な順序は、切換え軸462を回動させる間の一方では領
域451と切換えフィンガ423a,423cとの間の
接触と他方ではダブルカム423b,423dと領域4
52との間の接触とが有効になる時間に関連する。した
がって例えば部分423a,423cと423b,42
3dとの間に設けられた角度のずれ及び/又は切換え軸
462の軸を中心とした周方向での部分423a,42
3b,423c,423dの1つの拡がりが操作の時間
的な順序、例えば有効な伝動段の取出し、新しく投入し
ようとする伝動段の同期と新しい伝動段の投入との間の
時間的な遅延をもたらすことができる。
【0150】図24aには略示的にかつ例示的に、本発
明を特に有利に使用できる自動車501が図示されてい
る。クラッチ504はこの実施例では駆動モータ502
と伝動装置506との間の力流に配置されている。有利
な形式で駆動モータ502とクラッチ504との間には
分割されたはずみ質量体が配置されており、該はずみ質
量体の部分質量体はばね緩衝装置が介在させられて相対
的に回動可能である。これにより駆動トレーンの振動技
術的な特性が著しく改善される。有利には本発明は、特
に開示内容が本願明細書の開示内容に属する公開文献D
EOS3418671号、DEOS3411092号、
DEOS3411239号、DEOS3630398
号、DEOS3628774号及びDEOS37217
12号に開示されているような回転衝撃を吸収するかも
しくは補償する減衰装置、もしくは回転衝撃を減退させ
る装置もしくは振動を減衰する装置と組み合わせること
もできる。
【0151】自動車501は駆動機関502、例えばオ
ット又はディーゼル機関のような燃焼機関として記述し
てある燃焼機関によって駆動される。他の実施例におい
ては駆動はハイブリッド駆動装置によって電気モータ式
に又はハイドロモータ式に行なうこともできる。クラッ
チ504は図示の実施例では摩擦クラッチであって、該
摩擦クラッチによって駆動機関502は伝動装置506
から、特に始動のため又は切換え過程を実施するために
分離可能である。クラッチの接続度もしくは解離度が増
すことにより伝達されるモーメントの量が変化する。こ
のためには圧着板と加圧板とが軸方向で互いに相対移動
させられ、間に接続された摩擦円板を連行する度合いが
変えられる。この摩擦クラッチとして構成されたクラッ
チ504は有利には自動的に後調節可能である。つま
り、摩擦ライニングの摩耗は、コンスタントなわずかな
解離力が保証されるように補償される。有利には本発明
は、同様に開示内容が本願明細書の開示内容に属する出
願DEOS4239291号、DEOS4239289
号及びDEOS4306505号に記載されているよう
な摩擦クラッチと組み合わせることもできる。
【0152】軸508により自動車501の車輪512
はディファレンシャル510を介して駆動される。駆動
された車輪512には回転数センサ560,561が対
応配置させられている。この回転数センサ560,56
1は車輪512の回転数に相応する信号を生ぜしめる。
この場合には場合によっては1つの回転数センサ560
又は561だけが設けられる。付加的に又は選択的に駆
動トレーンにおける他の適当な個所、例えば軸508
に、伝動装置出力回転数を検出するために設けられてい
ることができる。伝動装置入力回転数は別のセンサによ
って検出されるか又は本実施例の場合のように駆動機関
回転数によって決定されることができ、このようにして
伝動装置において調節された伝動比が確認されることが
できる。
【0153】有利には押し型に構成され、他の実施例に
おいては有利には引っ張り型に構成されることもできる
摩擦クラッチ504の作動は、主として伝動装置54
6、例えばクラッチアクタで行うことができる。伝動装
置506を作動するためには2つのアクタ548と55
0を有する作動装置が設けられている。この場合、アク
タの一方は選択作動を行ない他方のアクタは切換え作動
を実施することができる。クラッチアクタ546は電気
液圧式のシステムとして構成されていることができる。
この場合、接続運動もしくは解離運動は電気的な駆動装
置、例えば電気的な直流モータによって生ぜしめられか
つ液圧区間を介して解離システムに伝達される。伝動装
置アクタ548,550は電気的な駆動装置として、例
えば電気的な直流モータとして構成され、運動機構を介
し、伝動装置506において運動する、伝動比を決定す
るために作動される可動な部材に結合されていることが
できる。他の実施例においては、特に大きな作動力が要
求されると、作動のために液圧式のシステムを設けるこ
とが合目的的である。
【0154】クラッチ504と伝動装置506の制御
は、有利にはクラッチアクタ546と1つの構成ユニッ
トを形成する制御装置544によって行なわれる。この
場合には他の実施例においては、制御装置544は自動
車の他の場所に取付けることも有利である。クラッチ5
04と伝動装置506の作動は自動的な運転形式では制
御装置544によって自動化されて行なわれるか又はマ
ニアル運転形式では運転者入力装置570、例えば切換
えレバーを用いた運転者入力で行なわれる。この場合、
前記入力はセンサ571で検出される。自動的な運転形
式では伝動比のチェンジは制御装置544に配属された
メモリに記憶された特性線にしたがってアクタ546,
548,550を適当に制御することで行なわれる。少
なくとも1つの特性線によっては運転者が選択できる多
数の走行プログラムがある。それは、駆動機関502が
最適出力で運転されるスポーツ用走行プログラム、駆動
機関502が最適燃費で運転されるエコノミープログラ
ム又は自動車501が最適安全走行で運転されるウイン
タプログラムである。さらに前記実施例では特性線は例
えば運転者動作及び/又は走行路の摩擦、外温及びそれ
に類似した他の地域条件に順応的に適合させることもで
きる。
【0155】制御装置518は駆動機関502を混合気
の供給又は組成に対する干渉を介して制御する。この場
合、図面には代表してスロットルバルブ522が示され
ている。このスロットルバルブ522の開放角はアング
ル信号発生器520によって検出されかつアングル信号
発生器520の信号が制御装置518に提供される。駆
動機関調整の他の実施例では、燃焼機関である場合に
は、制御装置518に適当な信号が与えられ、この信号
に基づき混合気の組成及び/又は供給量が決定される。
有利には既存のラムダゾンデの信号が使用される。さら
に本実施例では位置がセンサ516によって検出され
る、運転者によって作動される負荷レバー514の信
号、機関出力軸に配属された回転数センサ528によっ
て発生させられた、機関回転数に関する信号、吸気管圧
力センサ526の信号並びに冷却水温度センサ524の
信号が制御装置518に与えられるようになっている。
【0156】制御装置518と544は構成的にかつ/
又は機能的に離れた部分領域に構成されていることがで
きる。この場合には制御装置518と544は有利に
は、例えばCANバス554又は他の電気的な結合を用
いて、データ交換のために互いに結合されていることが
できる。しかしながら、特に機能の一義的な相関が常に
は不可能ではなくかつ協働が必要であるので、制御装置
の前記領域を纏めることも有利である。特に伝動比チェ
ンジの所定の時期の間に駆動機関502を回転数及び/
又はモーメントに関し制御することができる。
【0157】クラッチアクタ546からも伝動装置アク
タ548と550とからも、アクタ位置を少なくとも導
き出すことのできる信号が形成され、制御装置544に
与えられる。位置検出はこの場合にはアクタの内部で行
なわれる。この場合には基準点に対するアクタ位置を決
定するインクレメンタール信号発生器を使用することが
できる。しかし他の実施例では、信号発生器をアクタの
外側に配置しかつ/又は例えばポテンシオメータを用い
た絶対的な位置検出を行なうことも有利である。クラッ
チアクタに関しアクタ位置を検出することは、これによ
りクラッチ504のグリップ点が所定の接続距離、ひい
てはアクタ位置に相関させることができる限りにおい
て、特に大きな意味を持つ。有利にはクラッチ504の
グリップ点は運転の開始と運転の間に繰り返しあらた
に、特にクラッチ摩耗、クラッチ温度及びそれに類似し
たパラメータに関連して決定される。投入された伝動比
の決定に関し、伝動装置アクタ位置の決定は重要であ
る。さらに制御装置544には非駆動の車輪565と5
66との回転数センサ562と563とからの信号も与
えられる。自動車速度を決定するためには、例えばカー
ブを走行する場合の回転数差を補償するために回転数セ
ンサ562と563もしくは561と561の平均値を
関与させることが有利である。回転数信号を用いて自動
車速度が求められ、その上スリップの認識が実施され
る。図面においては制御装置518,544の出力結合
は実線で示され、入力結合は破線で示されている。制御
装置へのセンサ561,562及び563の入力結合は
略示するに留めた。
【0158】図24bに概略的に例示した駆動トレーン
を有する自動車においても、本発明は特に有利に使用す
ることができる。このような自動車においては伝動段を
引っ張り力の中断なしにチェンジすることができる。駆
動モータ1010と出力軸1100との間には2つの駆
動トレーン1110と1120とが形成され、これらの
駆動トレーン1110,1120を介してモーメント流
が伝達される。各駆動1110,1120は1つのクラ
ッチ1020もしくは1030に配属されておりかつク
ラッチ1020もしくは1030を介してモーメント流
へ組込まれる。同時にクラッチ1020と1030とが
駆動モータ1010と伝動段1040もしくは1050
との間に配置されている有利な実施例もある。しかしな
がら他の実施例においては一方又は両方のクラッチ10
20及び/又は1030を伝動段1040,1050と
出力部1100との間に配置することも有利である。
【0159】切換えが行なわれる間にクラッチ1020
もしくは1030を作動することによって一方の駆動ト
レーンから他方の駆動トレーンへのモーメント流の連続
的な切換えが達成される。この場合にはそれぞれ駆動ト
レーン1110もしくは1120の1つに包含される2
つの伝動段グループ1040と1050とが存在する。
この場合、引っ張り力の中断されない切換えを可能にし
たい伝動段は異なる伝動段グループに所属している。有
利には伝動比に関して連続する伝動段は異なる伝動段グ
ループに所属する。例えば伝動段I,IIIとVは1つ
の伝動段グループ1040を形成しかつ伝動段II,I
V及び場合によってはVIは伝動段グループ1050を
形成する。バック段Rは有利には伝動段1050に配属
される。しかしながら他の実施例においては、伝動段グ
ループへの伝動段の振分けが他の形で行なわれるか所定
の伝動段が一方の伝動段グループ1040にも他方の伝
動段グループ1050においても使用可能であるかもし
くは両方の伝動段グループに存在していることも有利で
ある。
【0160】クラッチ1030と1020並びに伝動段
グループ1040と1050の伝動段は図24aに示さ
れかつ詳述した実施例におけるように自動化して作動可
能である。このためにはクラッチ1020と1030を
作動するためのクラッチアクタ1060と1070とが
示されている。他の実施例においては両方のクラッチを
作動するために唯一のクラッチ作動器しか用いないこと
もきわめて有利である。さらに図面には作動段グループ
1040と1050とを伝動するための作動装置108
0と1090が示されている。しかしながら特に有利で
ある実施例は両方の伝動段グループ1040と1050
の伝動段を作動するために作動装置を1つしか有してい
ない実施例である。1つの作動装置は選択駆動装置と1
つの切換え駆動装置とを含んでいる。クラッチ作動装置
及び伝動装置、作動装置並びに制御装置の別の詳細につ
いては図1a及びこれに基づく記述を参照されたい。
【0161】さらに本発明は駆動トレーンが主トレーン
に対し平行な副トレーンを有し、該副トレーンを介し
て、主トレーンにおける切換え過程の間、駆動モーメン
トが伝達される自動車に使用することもできる。前記伝
動装置は種々の構成で引っ張り力の中断されない切換え
伝動装置として公知となっている。
【0162】図25には図24aに示されかつ記載され
たような自動車に使用される、本発明による特に有利な
実施例による最終作動メカニズムを有する最終出力メカ
ニズムが示されている。最終出力メカニズムはそれぞれ
1つのクラッチスリーブ601,602,603,60
4と、該クラッチスリーブ601,602,603,6
04と結合された切換えレバー605,606,60
7,608とから形成されている。伝動段の一方のグル
ープは最終出力部材601と604,例えばクラッチス
リーブによって作動され、伝動段の他方のグループは最
終出力部材602と603で作動される。前記最終作動
メカニズムは両方のグループの最終出力メカニズムと結
合するために主及び副作動部材を有している。第1の主
作動部材611とこの図では見ることのできない別の主
作動部材は作動段を投入するには適していない。副作動
部材616,613はこの場合には、それぞれ同じグル
ープの他のすべての伝動段が外されていることを保証す
る。切換えフォーク605,606,607,608は
軸609の上に軸方向に移動するように配置されてい
る。切換えフォーク605,606,607,608の
フォーク口は、それらが主作動部材、例えば切換えフィ
ンガ611に又は副作動部材、例えばダブルカム61
3,616と結合できるように構成されている。このた
めには切換えフィンガ611と結合させるための第1の
部分領域614とダブルカム613と結合させるための
第2の部分領域613とが設けられている。1つの作動
段を投入するためには例えば切換えフィンガ611が該
当する切換えフォーク605又は606の端部領域61
0と結合させられる。このためには切換え軸612が軸
線方向に移動させられる。同時にダブルカム613はそ
れぞれ該当する、伝動段の同じグループに属する切換え
フォーク607または608と結合させられる。切換え
軸612の回動は切換えフィンガ611を旋回させ、こ
れにより切換えフォーク605もしくは606軸609
の上で、ひいてはそれに所属するクラッチスリーブ60
1又は602が移動させられかつ該当する伝動段が投入
される。同時にダブルカム613の回動は該当伝動段が
投入されている場合にはこれを取出す。
【0163】1つのクラッチと図24aに示したよな伝
動トレーンを有する伝動装置である場合には、主作動部
材が第1の最終出力メカニズムと結合されると、それぞ
れ副作動部材が他のすべての最終出力メカニズムと結合
させられる。2つの平行な伝動トレーンを有するダブル
クラッチ伝動装置の場合には、1つのトレーンの第1の
最終出力メカニズムと主作動部材が結合されるとそれぞ
れ副作動部材がこのトレーンの他のすべての最終出力メ
カニズムと結合させられる。すなわち、1つのトレーン
においてはそれぞれ1つの伝動段しか同時に投入可能で
はないが、しかし同時に各トレーンにて1つの伝動段を
投入することが可能である。
【0164】図26a,26b,26c,26d副作動
部材の作用形式がより詳細に示されている。切換えレバ
ー701に属する伝動段が投入されかつ副作動部材が切
換え軸の軸方向移動によって切換えフォーク701と結
合させられた図26aから出発して切換え軸703が回
動させられ、ダブルカム−図25の613を参照−の端
部領域702が傾面701aに押し付けられかつ引離方
向の力が生ぜしめられる。この力は必要な解離力よりも
大きいか又は該解離力とは同じ大きさであり、図26b
と26cとに示されたような解離運動が生ぜしめられ
る。図26dにおいては伝動段は完全に取出され、切換
え軸703は自由に、投入又は解離方向で力が切換えフ
ォーク701に伝達されることなく、引続き回動させら
れることができる。この場合、ダブルカムは線701b
で制限された円内で回動する。図26dで示した状態
は、当初から当該切換えフォーク701の伝動段が投入
されていなくても発生する。副作動部材は自由に線70
1bにより制限された円内で回動させられることができ
る。
【0165】これまで記述した取出し過程と同様に取出
しは同じ切換えフォークで作動された伝動段が投入され
ている場合に行われる。この場合には図26aにおいて
は切換えフォーク701は当初、切換え軸703に対し
右へ移動させられかつ作用はカム702aと傾斜701
cとの間に行われることになる。取出しは切換えフォー
ク701に所属する両方の伝動段のためにも切換え軸7
03の両方の回転方向のためにも行われる。
【0166】切換え軸を回転された場合の古い伝動段も
しくは新しい伝動段の投入もしくは取出しは図27に示
されている。まずダブルカムで古い伝動段が取出され
(実線を参照)、引続き回動させられると新しい伝動段
の投入が行われる(破線を参照)。これから時間液に近
接した、軽くオーバラップした伝動段の取出しもしくは
投入が明らかである。これは主作動部材と副作動部材と
が同時に各切換えフォークと係合させられかつ切換え軸
の回転に際して両方の作動部材が同時に旋回させられる
ことで可能である。古い伝動段のクラッチスリーブの解
離運動と新しい伝動段の投入運動との間のずれは、主と
して切換えフォーク口内における主作動部材の遊びダブ
ルカムの形態、切換え軸の上における主作動及び副作動
部材の相対的な角度的な配置(図28aをも参照)によ
り決定される。特に有利であるのは。対称に基づき、先
端803aから先端803bへのダブルカムの軸線が切
換えフィンガ802の軸線に対し直角であることであ
る。しかしながら、前記軸線が互いに直角ではないこと
も、特に1つの伝動段だけを切換える1つの切換えフォ
ークを作動しようとすると合目的的である。
【0167】図28aと28bとには1つの切換え軸8
01の上における主作動部材802と副作動部材803
との配置が示されている。切換えフィンガと所属のダブ
ルカムは軸方向で切換え軸軸線の上に間隔をおいて配置
され、切換え軸が適当に軸方向に移動させられると切換
えフィンガとダブルカムとが、同じ伝動トレーンに配属
された各切換えフォークと結合されせられ、次いで切換
え軸を回転された場合に当該伝動段が同時に作動させら
れることができるようになっている。切換えフィンガが
802の軸線と端部領域803aと803bとを有する
ダブルカム803の軸線は、図示の有利な実施例では互
いに直角に位置している。別の配置は図29aと図29
bとに示されている。切換え軸901の上には1つの切
換えフィンガ902の横に2つのダブルカム903と9
04がその端部領域903a,903b,904a,9
04bと共に示されている。この実施例においても、切
換えフィンガ902の軸線とダブルカム903,904
の軸線とは互いに直交している。ダブルカム903,9
04は特に幅広に構成され、それぞれ2つの切換えフォ
ークと結合できるようになっている。各ダブルカム90
3,904は2つの切換えフォークを所属の伝動段を取
出すために作動することができる。別の実施例において
は、前記の如く幅広のダブルカムと単幅のダブルカムを
組合わせることをきわめて有利である。さらにダブルカ
ムの幅がさらに広く、同時に3つ以上の切換えレバーを
同時に作動できるようにすることも有利である。特に幅
の広い副作動部材の使用は最終出力メカニズムの切換え
フォークが並んで位置している場合に、この最終出力メ
カニズムを作動しようとすると常に有利である。
【0168】図30は副作動部材の有利な構成が例とし
て示されている。これまで記述したダブルカムは符号a
で示されている。カム端部領域も、これと協働する切欠
きも楔形に構成されている。例としてカム1604が示
されている。互いに鋭角を成して突合わされた機能面1
601aと1601bとが示されている。カム端部領域
1602は丸面取りされている。有利な実施例で面16
01aと1601bは40°〜45°の角度を成す。こ
の場合、この角度は作動しようとする伝動段に必要な解
離力が大きいほど大きく選ばれる。カムの形は切換え軸
を回転させた場合に解離運動を生ぜしめるために発生可
能な解離力の経過を主として決定する。したがって別の
実施例ではカムの形は解離の間の発生する必要な力の経
過に適合させられる。カムと協働する切欠き1603は
該切欠き1603を制限する面で、カムの角度よりもい
くらか大きい角度を成す。切欠きの形態はカムと切欠き
との協働が重要であるので、カムの形に関連する。
【0169】楔形の協働部分と方形の協働部分との組合
わせは変化実施例bとdに示されている。変化実施例b
においては回転可能な副作動部材は方形の切欠き160
6を有し、該切欠き1606は移動可能な切欠きフォー
クの楔形のカム1607と協働している。変化実施例d
においては移動可能な切換えフォークは方形の切欠き1
608を有し、この切欠き1608は回動可能な副作動
部材の楔形のカム1609と協働している。変化実施例
eは変化実施例aと同様に2つの楔形の協働部分を示し
ている。しかしこの場合には回動可能な副作動部材16
10は切欠き1615を有し、移動可能な切換えフォー
ク611はカム1614を有している。2つの方形の協
働部分1612,1613は変化実施例cに示されてい
る。
【0170】図示の変化実施例は切換え軸で回動可能な
作動部材もしくは移動可能な最終作動メカニズムにおけ
る切欠きもしくはカムで与えられた楔形及び方形の思想
のヴァリエーションである。
【0171】切換え軸位置とH切換えパターンは図31
に示されている。この例は伝動段I,III,VとVI
Iが1つのクラッチに対応配置されたグループを形成し
かつ伝動段II,IV,VI並びにバック段が別のクラ
ッチに対応配置された別のグループを形成しているダブ
ルクラッチ伝動装置である。図aは伝動段Iの投入を示
している。1つのグループの1つの伝動段しか同時に投
入されてはならないので、伝動段Iへ切換える場合に、
伝動段III,VとVIIとが外されていることが保証
されなければならない。伝動段III伝動段Iと同じ切
換えクラッチで作動される。したがって伝動段IとII
Iはいずれにしても同時には投入されることはできな
い。切換えフィンガ1703を伝動段Iに属する切換え
フォークと結合するために切換え軸1705を軸方向に
移動させた場合には、伝動段VとVIIとが所属する切
換えフォークに副作動部材1704が同時に結合させら
れる。伝動段Iを投入するために切換え軸1705を回
転させることは伝動段VもしくはVIIの取出しを行
う。図bは伝動段IIの投入を示している。この場合に
は副作動部材1704は伝動段VIもしくはRを取出
す。切換えフィンガ1701を用いて伝動段Vを投入す
る場合には副作動部材1702で伝動段IもしくはII
Iが取出される(図c参照)。図dは伝動段VIの投入
を示している。この場合伝動段IIもしくはIVが取出
される。
【0172】図29aと図29bに基づき記述された幅
の広いカムの図32aと図32bとに示されている。伝
動段IIを投入する場合(図32aを参照)は、同時に
伝動段III,IV,VもしくはRが取出され、バック
段を投入する場合(図32Bを参照)は、同時に伝動段
I,II,IIIもしくはIVが取出される。
【0173】図33aには従来の、自動化されているか
又はマニアルで作動された切換え伝動装置において使用
する本発明の特に有利な1実施例が示されている。切換
えフォーク1080しか示されていないのに拘わらず、
記述した伝動装置は複数の切換えフォークを有してい
る。このような伝動装置の切換えフォーク1080は切
換えフィンガ1082bが係合するための係合範囲10
82a並びに2つの脚1083aを有している。両方の
脚1083aは一緒になって、直径が少なくともスリー
ブ状の作動部材1081の直径に少なくともほぼ相当す
る円弧形を成している。作動部材1081は円弧状の脚
1083aの間にもたらされる。スリーブ状の作動部材
1081は運転中にて所定の位置で、例えば手動作動さ
れるか又は少なくとも1つのアクタによって作動される
切換え連桿によって回動可能でかつ軸方向に移動可能で
ある。スリーブ状の作動部材1081の軸方向の移動に
よって切換えフィンガ1082bは所望の切換えフォー
クの作動領域1082aに係合させられるので、スリー
ブ状の作動部材1081をあとで回動させると、切換え
フィンガ1082bが旋回させられ、ひいては切換えフ
ォーク1080が移動させられる。前記回動は、作動部
材1081のスリーブ内に切欠き1083bが設けら
れ、該切欠き1083b内へ脚端1083aが回転作動
に際して係合することができる。既に記述したように伝
動装置内には、スリーブ状の作動部材1081に対して
軸方向に間隔をおいて別の切換えフォークが存在してい
る。この切換えフォークも同様に円弧状の脚を有し、該
脚内へスリーブ状の作動部材1081が挿入される。軸
方向で見てこの別の切換えフォークの高さには、スリー
ブ状の作動部材1081における切欠き1083bのよ
うな切欠きは存在していないので、この切換えフォーク
はニュートラル位置に相当する中央位置で固定される。
このような形式で、特に効果的に、1つの作動メカニズ
ムが所望の切換えフォークを作動するために他の切換え
フォークをニュートラル位置にロックする装置と結合さ
れる。作動部材1081のスリーブを図示されていない
作動棒と結合することはブッシュ状の部材1084で行
われる。切換えフィンガ1082bは有利には、きわめ
て固定的な結合によってスリーブと結合される。このた
めに特に適しているのは溶接方法又は接着方法が適して
いる。前記方法と選択的に又は組合わせて、切換えフィ
ンガ1082bが機械的に形状接続されることもでき
る。
【0174】図33bには作動部材1081のスリーブ
1090が詳細に示されている。スリーブ1090は有
利には管片から製作され、該管片には切削加工で又はレ
ザ切断又は溶断のような切断技術で切欠き1091と1
092とが形成される。切欠き1091と1092の基
本形は少なくともほぼ切換えフォーク脚1083aの横
断面に相応しているが切換えフォーク1080の移動を
可能にするために周方向でいくらか拡大されている。同
様に有利であることは、スリーブを平らな薄板から製造
することである。この薄板は丸められる。その際に形成
される軸方向ギャップは材料の強度が十分である場合に
は開いたままでもよいが、閉鎖されること、例えば溶接
されることができる。切欠き1091と1092は薄板
が平らな状態で例えば打抜きで製造することができる。
【0175】図34aには、先に詳細に記載した自動化
された切換え伝動装置にて使用される、同時に特に有利
である本発明の構成例が示されている。切換えフォーク
1480は切換えフィンガ1482bが係合するための
第1の機能領域1482aを有している。この機能領域
1482aの幅は、切換えフィンガ1480を移動させ
ることで1つの伝動段を投入したあとでも、伝動段が引
続き投入された状態で切換えフィンガ切換えフォークを
あとにし、別の切換えフォークの第1の切換えフォーク
の第1の機能領域と結合させられるには十分は幅を有す
る選択通路が残されるように設定されている。いまやこ
の別の切換えフォークの1つの伝動段が投入されると、
同時に古い伝動段が取出されるようにしたい。このため
には切換えフォークに第2の機能領域1483aが設け
られている。この機能領域1483aは適当な切欠き1
483bと結合させられる。作動部材1481を回動さ
せた場合には、切換えフォークはいずれにしてもそのニ
ュートラル位置へ移動させられる。解離力は適当に折曲
げられた薄板から形成され作動部材1481の切欠き1
483bの側部領域から切換えフォークの楔形の第2の
機能領域1483aへ伝達される。伝動部材1481は
例えばブッシュ状の部材1484とこれに結合された、
有利には薄板から成る側部部材1485aと1485b
とから形成されている。側部部材1485aと1485
bの端部領域は、所望の機能面が形成されるように成形
されている。このためには側方部材の1485bに切換
えフィンガ1482bが結合されている。この結合は、
図33aにおける切換えフィンガの結合と同じく行うこ
とができる。さらに図34aから明らかであることは、
切換えフィンガ1482b−主作動部材−と切欠き14
83b−副作動部材−とが作動部材1481の軸の上
で、切換えフィンガ1482bが1つの切換えフォーク
と結合させられかつ同時に切欠き1483bが別の切換
えフォークと結合させられ得るように、軸方向に間隔を
おいて配置されている。切換え作動に際しては、両方の
切換えフォークは同時に作動されるので、1つの伝動段
が投入されかつ同時に少なくとも1つの別の伝動段が取
出されるかもしくはニュートラル位置が既に与えられて
いることが保証される。この図では特別な構成が例とし
て示されているに過ぎず、全体的な機能形式は先の図で
すでに開示してあるので、主作動部材と副作動部材とを
有する1つの部材だけしか代表して示されていない。図
34aの側方部材1485bは図34bに詳細に示され
ている。この側方部材1485bは薄板から有利には打
抜かれて製作されている。中央の領域1489は端部領
域1486に対し幅広く構成され、これにより特別な安
定性が切換えフィンガ1488の領域に与えられてい
る。さらに端部領域1487は容易に変形可能である。
折曲げられた端部1487は切換えフォークの第2の機
能領域1483bに対する対応作用部材を形成する。
【0176】図34aからのブッシュ状の部材1484
は図34cに詳細に示されている。この部材は管片10
85と、これと結合された打抜かれた薄板カラ1086
とからの2部構成である。薄板カラ1086は変形させ
られることで図示の形に曲げられている。他の実施例で
は部材全体が一体に構成されている。この場合には管片
からカラを変形することで形示の形が与えられる。切換
えフォーク1480(図34a)の第2の機能領域14
83aが係合するための切欠き1087の側部領域10
88,1089は異なって構成されている。機能にとっ
て重要な側部領域1089だけが折曲げられた端部領域
を有している。
【0177】図35aには先に詳細に記述したダブルク
ラッチ伝動装置に使用され、同時に特に有利である構成
の1実施例が示されている。ブッシュ状の部材1281
は、カラーが互いに反対に向けられるように、互いに配
置された2つの内側のブッシュ1285から成ってい
る。ブッシュ1285は両方の側方領域1286を保持
し、これらの側方領域の一方は切換えフィンガ1282
bを有している。この切換えフィンガ1282bは第1
の機能領域1282aと作用結合することができる。部
材1281に設けられた溝もしくは成形部1283b
は、すでに記述したように切換えフォークのニュートラ
ル位置を保証するために第2の機能領域1283aと結
合させられるのに適している。この成形部−図示の実施
例では切換えフィンガの各側にある成形部−は、部材1
281の軸方向のスリーブ形に沿って切換えフィンガ1
282bから、成形部と切換えフィンガ1282bとが
それぞれ所望の切換えフォークと同時に結合させられる
ような間隔をおいて配置されている。切換えフィンガ1
282bの同じ軸方向の高さには、切欠き又は溝128
4が設けられており、この切欠き又は溝1284は切換
え運動に際し切換えフォークを作動するための部材12
81の回転に相応して、同じ切換えフォークの第2の機
能領域1283aのための空間を提供するので、妨げの
ない切換え運動を可能にする。
【0178】図35aからの側方部材1286は図35
bに詳細に示されている。この側方部材1286は薄板
から有利には打抜かれて製造されている。図面には切換
えフィンガ1288を有する部材が示されている。溝は
平らな状態で例えば打抜かれ、つづく作業過程で部材1
287は所望の半径で曲げられかつ折返し部1290が
設けられる。
【0179】本願で申請した請求の範囲は記載例の提案
であって、他の特許権の獲得の断念を意味するものでは
ない。出願人はこれまで明細書本文及び/又は図面に開
示された特徴の組合わせについて特許を申請する権利を
保留する。
【0180】従属請求項にて使用した引用は各従属請求
項の特徴による独立請求項の変化態様を意味している。
この引用は引用した従属請求項の特徴の組合わせの独立
請求項の申請の断念と解されるべきではない。
【0181】従属請求項の対象は公知技術に関し、優先
権主張日にて、固有の独立した本発明を形成することも
あるので、出願人はそれを独立した請求項の対象又は分
割出願の対象とする権利を保留する。さらに従属請求項
の対象は先行する従属請求項の対象とは無関係な構成を
有する独立した発明を成すこともできる。
【0182】又、実施例は本発明を限定するものと解さ
れるべきではない。むしろ、本願明細書の開示の枠内で
多数の変化及び改良が可能であり、特に例えば明細書全
般及び実施例並びに請求の範囲に記述されかつ図面に示
された特徴もしくは部材又は方法段階から本発明の課題
を解決するために当業者が取出しかつ組合わせることの
できる特徴により新しい対象又は新しい方法段階もしく
は方法段階の順序となる変更、部材、組合わせ及び/又
は材料が製造、検査及び作業方法に関するものを含めて
多数可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの内
燃機関と1つの電気機械と共に示した図。
【図2】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの内
燃機関と1つの電気機械と共に示した図。
【図2a】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの
内燃機関と1つの電気機械と共に示した図。
【図2b】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例の1部を
示した図。
【図2c】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例の1部を
示した図。
【図2d】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの
内燃機関と1つの電気機械と共に示した図。
【図3】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図4】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図5】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図6】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図7】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図8】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図9】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの電
気機械と共に示した図。
【図10】ダブルクラッチ伝動装置の1実施例を1つの
電気機械と共に示した図。
【図11】ダブルクラッチ伝動装置を2つの電気機械と
共に示した図。
【図12】電気機械の回転数に関連した出力を示した線
図。
【図13】電気機械の回転数に関連した出力を示した線
図。
【図14】本発明による実施例のモーメント経過を2つ
の伝動段の間の切換時間にプロットして示した線図。
【図15】本発明による実施例のモーメント経過を2つ
の伝動段の間の切換時間にプロットして示した線図。
【図16】本発明による実施例のモーメント経過を2つ
の伝動段の間の切換時間にプロットして示した線図。
【図17】本発明による実施例のモーメント経過を2つ
の伝動段の間の切換時間にプロットして示した線図。
【図18】本発明による実施例のモーメント経過を2つ
の伝動段の間の切換時間にプロットして示した線図。
【図19】レキューペレーション過程を終了させるため
の経過プログラムを示した図。
【図20】ダブルクラッチ伝動装置の別の実施例を示し
た図。
【図21】本発明による思想に基づくダブルクラッチ伝
動装置の有利な1実施例を示した図。
【図22】本発明による思想に基づくダブルクラッチ伝
動装置の有利な1実施例を示した図。
【図23】図2のダブルクラッチ伝動装置のための最終
作動メカニズムの1実施例を示した図。
【図24a】自動化されて作動可能なクラッチを有する
自動車を示した図。
【図24b】分岐した駆動トレーンを有する自動車を示
した図。
【図25】最終作動メカニズムを有する最終出力メカニ
ズムを示した図。
【図26】1つの副作動部材の作動形式を示した図。
【図27】切換え軸回転角とクラッチスリーブ運動とに
関する線図。
【図28】1つの切換え軸の上における主作動部材と副
作動部材との配置を示した図。
【図29】1つの主作動装置と、2つの最終出力メカニ
ズムを同時に作動するための、特に幅の広い2つの副作
動部材との配置を示した図。
【図30】副作動部材の構成を示した図。
【図31】切換え軸位置とH形切換えパターンとを示し
た図。
【図32】幅の広い副作動部が用いられている場合の切
換え軸位置とH形切換えパターンとを示した図。
【図33】aは従来の手動切換え伝動装置における使用
のための本発明の1構成例を示した図であり、bは作動
部材のスリーブを示した図。
【図34】aは自動化された切換え伝動装置における使
用のための本発明による1構成例を示した図、bは側方
部材を示した図、cはブッシュ状の部材を示した図。
【図35】aはダブルクラッチ伝動装置において使用す
るための本発明による1構成例を示した図、bは側方部
材を示した図。
【符号の説明】
1a 伝動装置、 2a,2b 伝動装置入力軸、 3
伝動装置出力軸、4 駆動軸、 5,6 クラッチ、
9 ロータ軸、 10 電気機械、 12,13,1
4,15 ルーズ歯車、 16,17 スライドスリー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 10115055.5 (32)優先日 平成13年3月27日(2001.3.27) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (31)優先権主張番号 10115056.3 (32)優先日 平成13年3月27日(2001.3.27) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (31)優先権主張番号 10119879.5 (32)優先日 平成13年4月24日(2001.4.24) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (72)発明者 トーマス ペルス ドイツ連邦共和国 アーヘルン ホルツシ ュトラーセ 36 (72)発明者 ディールク ライツ ドイツ連邦共和国 バーデン−バーデン シュテファーニエンシュトラーセ 7 (72)発明者 ラインハルト ベルガー ドイツ連邦共和国 ビュール ザーゼンヴ ェーク 6 (72)発明者 ヴォルフガング ライク ドイツ連邦共和国 ビュール ゾンハルデ 8 (72)発明者 ロベルト フィッシャー ドイツ連邦共和国 ビュール フィヒテン シュトラーセ 16 Fターム(参考) 3J028 EA04 EA27 EB08 EB13 EB33 EB42 EB62 EB63 EB66 FA11 FB05 FB12 FB14 FC32 FC43 FC65 GA02 HB01 HC02 HC04 3J057 AA01 AA03 AA09 BB02 BB08 FF01 FF12 FF15 GA28 GA61 GB04 GB14 GC09 GE07 HH02 JJ02 3J062 AA02 AB01 AB12 AB13 AC02 AC04 BA33 CG01 CG32 CG52 CG66 CG72 CG82 CG83 CG86

Claims (83)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一体の第1の伝動装置入力軸
    と少なくとも一体の第2の伝動装置入力軸と少なくとも
    1つの伝動装置出力軸のような複数の軸を有する伝動装
    置、特に自動車用の伝動装置であって、(イ)伝動装置
    出力軸とそれぞれ1つの伝動装置入力軸との間で種々の
    伝動比段を有する伝動段を形成するために、伝動装置出
    力軸と伝動装置入力軸との間に複数の歯車対が配置され
    ており、各歯車対が、前記各軸のそれぞれ1つを中心と
    して配置され、該軸と相対回動不能に結合可能なルーズ
    歯車と、該ルーズ歯車と噛合い、これと協働する軸に相
    対回動不能に配置された固定歯車とから成っているこ
    と、(ロ)少なくとも1つの伝動装置入力軸が、駆動軸
    を備えた駆動ユニットにより少なくとも時折り駆動可能
    であること、(ハ)少なくとも1つの伝動装置入力軸が
    第1の電気機械で結合可能であること、(ニ)伝動装置
    出力軸(3)が少なくとも1つの駆動歯車と結合可能で
    あり、(ホ)少なくとも1つの伝動段が自動的に少なく
    とも1つのアクチェータによって自動的に切換え可能で
    あること、以上、(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、
    (ホ)の特徴の組合せを特徴とする、伝動装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動ユニットが内燃機関である、請
    求項1記載の伝動装置。
  3. 【請求項3】 前記駆動ユニットが第2の電気機械であ
    る、請求項1記載の伝動装置。
  4. 【請求項4】 前記両方の電気機械がそれぞれ1つの伝
    動装置入力軸を駆動する、請求項3記載の伝動装置。
  5. 【請求項5】 前記両方の電気機械がほぼ同じ大きさに
    寸法設定されている、請求項4記載の伝動装置。
  6. 【請求項6】 前記駆動ユニットが少なくとも1つのク
    ラッチ(5,6)を用いて少なくとも一方の伝動装置入
    力軸と作用結合されている、請求項1から5までのいず
    れか1項記載の伝動装置。
  7. 【請求項7】 前記駆動ユニットが前記駆動軸と、接続
    しようとする各伝動装置入力軸との間の力流に配置され
    た2つのクラッチを用いて伝動装置と結合可能である、
    請求項6記載の伝動装置。
  8. 【請求項8】 少なくとも一方のクラッチが摩擦クラッ
    チである、請求項7記載の伝動装置。
  9. 【請求項9】 前記両クラッチが伝動装置の外側にてダ
    ブルクラッチとして構成されている、請求項7及び/又
    は8記載の伝動装置。
  10. 【請求項10】 少なくとも一方のクラッチが切換えク
    ラッチである、請求項7記載の伝動装置。
  11. 【請求項11】 第1の電気機械が伝動装置入力軸から
    遮断可能である、請求項1から10までのいずれか1項
    記載の伝動装置。
  12. 【請求項12】 第1の電気機械が選択的に、第1の伝
    動装置入力軸又は第2の伝動装置入力軸と結合可能であ
    る、請求項1から11までのいずれか1項記載の伝動装
    置。
  13. 【請求項13】 両方の伝動装置入力軸の間の切換えが
    電気式の又は液圧式の又は電気式と液圧式とを組合わせ
    たアクチェータを用いて行なわれる、請求項12記載の
    伝動装置。
  14. 【請求項14】 伝動装置出力軸が駆動軸に対しほぼ同
    軸に配置されている、請求項1から13までのいずれか
    1項記載の伝動装置。
  15. 【請求項15】 少なくとも1つの伝動装置入力軸が前
    記駆動軸に対しほぼ同軸に配置されている、請求項1か
    ら14までのいずれか1項記載の伝動装置。
  16. 【請求項16】 一方の伝動装置入力軸が他方の伝動装
    置入力軸を取囲む中空軸として構成されている、請求項
    15記載の伝動装置。
  17. 【請求項17】 第1の電気機械が少なくとも1つの伝
    動装置出力軸(3)を取囲んで配置されておりかつ一方
    の伝動装置入力軸と作用的に結合されている、請求項1
    から16までのいずれか1項記載の伝動装置。
  18. 【請求項18】 2つの伝動装置出力軸と2つの伝動装
    置入力軸とを有し、伝動段の1部が第1の伝動装置出力
    軸と伝動装置入力軸のそれぞれ一方との間で切換え可能
    でかつ伝動段の残った部分が第2の伝動装置出力軸と両
    方の伝動装置入力軸のそれぞれ一方との間で切換え可能
    でありかつ電気機械が前記軸の1つと作用結合可能であ
    る、請求項1から17までのいずれか1項記載の伝動装
    置。
  19. 【請求項19】 個々の伝動段を形成する歯車対が変速
    比段の変速比に関連して選択的に両方の伝動装置入力軸
    に配置されている、請求項1から18までのいずれか1
    項記載の伝動装置。
  20. 【請求項20】 伝動装置が少なくとも4つ、有利には
    6つの独立した前進伝動段とオプショナルな1つのバッ
    ク伝動段Rとを有しており、最小の伝動比を有する伝動
    段I、伝動段III、伝動段Vが一方の伝動装置入力軸
    に配置され、伝動段II、IV、最大の伝動比を有する
    伝動段VIが他方の伝動装置入力軸に配置されかつオプ
    ショナルなバック伝動段Rが両方の伝動装置入力軸の一
    方に配置されている、請求項19記載の伝動装置。
  21. 【請求項21】 ルーズ歯車が有利には少なくとも一つ
    の伝動装置出力軸の上に配置されている、請求項1から
    20までのいずれか1項記載の伝動装置。
  22. 【請求項22】 該当する伝動装置入力軸又は伝動装置
    出力軸に対する1つのルーズ歯車の連結がルーズ歯車と
    該ルーズ歯車を受容する軸との間の差回転数とに関し同
    期化されて行なわれる、請求項1から21までのいずれ
    か1項記載の伝動装置。
  23. 【請求項23】 同期化が同期化装置で行なわれる、請
    求項22記載の伝動装置。
  24. 【請求項24】 少なくとも1つのルーズ歯車を該ルー
    ズ歯車を受容する軸に連結する間の同期化を電気機械で
    行なう、請求項22又は23記載の伝動装置。
  25. 【請求項25】 第1の電気機械が前記駆動ユニットに
    向き合った端部で伝動装置入力軸に配置されている、請
    求項1から24までのいずれか1項記載の伝動装置。
  26. 【請求項26】 第1の電気機械がクラッチを取囲んで
    配置されている、請求項6から24までのいずれか1項
    記載の伝動装置。
  27. 【請求項27】 第1の電気機械がロータ軸に関し、該
    電気機械が駆動結合される伝動装置入力軸に対しほぼ平
    行に配置されている、請求項1から24までのいずれか
    1項記載の伝動装置。
  28. 【請求項28】 第1の電気機械に少なくとも1つの副
    装置が駆動結合されている、請求項1から27までのい
    ずれか1項記載の伝動装置。
  29. 【請求項29】 前記副装置が第1の電気機械から副装
    置クラッチを用いて遮断可能である、請求項28記載の
    伝動装置。
  30. 【請求項30】 前記副装置が第1の電気機械に対し増
    速されている、請求項28及び/又は29記載の伝動装
    置。
  31. 【請求項31】 前記増速が可変である、請求項30記
    載の伝動装置。
  32. 【請求項32】 前記駆動軸と前記伝動装置軸との間の
    力流にねじり振動減衰装置が作用している、請求項1か
    ら31までのいずれか1項記載の伝動装置。
  33. 【請求項33】 前記ねじり振動減衰装置がツウマスは
    ずみ車である、請求項31記載の伝動装置。
  34. 【請求項34】 前記クラッチに設けられた少なくとも
    1つのクラッチ円板が少なくとも単段のねじり振動減衰
    器を有している、請求項32又は33のいずれか1項記
    載の伝動装置。
  35. 【請求項35】 前記駆動軸と少なくとも一方の伝動装
    置入力軸との間の結合が減速又は増速されている、請求
    項1から34までのいずれか1項記載の伝動装置。
  36. 【請求項36】 少なくとも1つのクラッチ及び/又は
    1つの伝動段が自動的に、走行状況に関連して切換え可
    能である、請求項1から35までのいずれか1項記載の
    伝動装置。
  37. 【請求項37】 少なくとも1つのクラッチ及び少なく
    とも1つの伝動段の切換えをそれぞれ少なくとも1つの
    アクチェータで行なう、請求項36記載の伝動装置。
  38. 【請求項38】 前記アクチェータが電気式に又は液圧
    式に又は空気力式に又はこれらの組合せで運転させられ
    る、請求項37記載の伝動装置。
  39. 【請求項39】 少なくとも1つのアクチェータが両方
    の伝動装置入力軸の一方の上に隣接した2つの伝動段の
    ために設けられたそれぞれ1つのスライドスリーブを軸
    方向に負荷し、該スライドスリーブがその軸方向の位置
    に関連して1つの伝動段又は他の伝動段のルーズ歯車に
    対する相対回動不能な結合を切換えクラッチを用いて形
    成するか又は場合によっては両方のルーズ歯車が伝動装
    置入力軸もしくは伝動装置出力軸に対し回動可能である
    中立位置に位置決めされている、請求項36から38ま
    でのいずれか1項記載の伝動装置。
  40. 【請求項40】 前記電気機械が個々の伝動段を切換え
    るために設けられた切換えクラッチを用いて一方の伝動
    装置入力軸と接続可能である、請求項11から39まで
    のいずれか1項記載の伝動装置。
  41. 【請求項41】 一方の伝動装置入力軸と駆動結合され
    た電気機械が切換えクラッチを介して1つの伝動段を切
    換えるために伝動装置出力軸と接続可能であり、トルク
    伝達が当該伝動段の増速装置を形成する歯車を介して行
    なう、請求項11から40までのいずれか1項記載の伝
    動装置。
  42. 【請求項42】 第1の伝動装置入力軸の上の1つの伝
    動段と他の伝動装置入力軸の上の1つの伝動段との1つ
    に作用結合された電気モータから前記伝動装置入力軸の
    一方を介して前記駆動軸に回転モーメントが伝達されか
    つその間に伝動装置入力軸から少なくとも1つの駆動歯
    車に回転モーメントが伝達されないように、第1の伝動
    装置入力軸の上の前記1つの伝動段と他方の伝動入力軸
    の上の前記1つの伝動段とがそれぞれ切換え可能であ
    る、請求項1から41までのいずれか1項記載の伝動装
    置。
  43. 【請求項43】 前記両方の伝動段が少なくとも1つの
    駆動歯車に対するトルクの伝達なしに互いに結合されか
    つ内燃機関の駆動軸と一方の作動装置入力軸との間の力
    流におけるクラッチが閉じられた状態で、内燃機関が前
    記電気機械によって始動させられる、請求項42記載の
    伝動装置。
  44. 【請求項44】 特に請求項1から43までのいずれか
    1項記載の伝動装置を運転するための方法において、 −前記駆動ユニットが両方の伝動装置入力軸の少なくと
    も一方を少なくとも一時的に駆動すること、 −第1の電気機械が少なくとも一時的に伝動装置入力軸
    の少なくとも一方を駆動すること、 −第1の電気機械が少なくとも一時的に一方の伝動装置
    入力軸により駆動されること、以上の方法段階を特徴と
    する伝動装置の運転方法。
  45. 【請求項45】 2つのクラッチを介しそれぞれ1つの
    伝動装置入力軸と結合可能で、駆動軸を備えた内燃機関
    として設けられ、有利には運転加熱されていない駆動ユ
    ニットの始動のために付加的な特徴を有する請求項44
    記載の方法であって、 −両方のクラッチが開放されており、 −第1の電気機械が駆動結合された第1の伝動装置入力
    軸と伝動装置出力軸との間では伝動段が入れられず、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間では有
    利には増速もしくは減速比の小さい伝動段が入れられ、 −第1の電気機械が第1の伝動装置入力軸を駆動し、 −第1の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における
    クラッチが、常温始動に必要なインパルス回転数に電気
    機械が達したあとで閉じられ、 −駆動ユニットが始動したあとで、駆動軸と第2の伝動
    装置入力軸との間の力流におけるクラッチが閉じられか
    つ自動車が走行開始することを特徴とする、伝動装置の
    運転方法。
  46. 【請求項46】 2つのクラッチを介しそれぞれ1つの
    伝動装置入力軸と結合可能で、駆動軸を備えた内燃機関
    として設けられた、有利には運転加熱された駆動ユニッ
    トの始動のために付加的な特徴を有する請求項44及び
    /又は45に記載した方法であって、 −第1の電気機械が駆動結合された第1の伝動装置入力
    軸と伝動装置出力軸との間では伝動段が入れられず、 −第2の伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との間では有
    利には増速もしくは減速の小さい1つの伝動段が入れら
    れ、 −第1の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における
    クラッチが閉じられ、 −第1の電気機械が駆動されかつ駆動ユニットが始動さ
    れ、 −駆動軸と第2の伝動装置入力軸との間の力流における
    クラッチが閉じられることにより、自動車の走行が開始
    されることを特徴とする伝動装置の運転方法。
  47. 【請求項47】 電気的なエネルギを生ぜしめるための
    ゼネレータとして第1の電気機械を運転するための付加
    的な特徴を有する請求項44から46までのいずれか1
    項記載の方法であって、 −第1の電気機械が駆動ユニットによって又はレキュー
    ペレーションのような走行モードのために少なくとも1
    つの駆動歯車によって駆動可能であり、 −駆動ユニットによって駆動された場合に、駆動軸と一
    方の伝動装置入力軸との間の力流における両方のクラッ
    チの1つが選択的に閉じられ、 −少なくとも1つの駆動歯車により駆動した場合に両方
    のクラッチが開放されることを特徴とする、伝動装置の
    運転方法。
  48. 【請求項48】 電気機械が電気的な蓄エネルギ器の荷
    電状態に関連して駆動ユニットに連結される、請求項4
    7記載の方法。
  49. 【請求項49】−トルクが駆動ユニットの駆動軸から、
    電気機械を保持する第1の伝動装置入力軸と駆動軸との
    間の力流における閉じられたクラッチを介して第1の伝
    動装置入力軸に伝達されかつそこから電気機械のロータ
    軸に伝達されること、 −トルクが駆動ユニットの駆動軸から、電気機械のない
    第2の伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流における閉
    じられたクラッチを介して1つの歯車対を経て伝動装置
    出力軸に伝達され、そこからロータ軸に伝達されるこ
    と、 −トルクが少なくとも1つの駆動歯車から伝動装置出力
    軸へかつそこから1つの歯車対を介し、第1の伝動装置
    入力軸を経て第1の電気機械のロータ軸へ伝達されるこ
    と、以上の3つの可能性をゼネレータ運転において又は
    レキューペレーションの間に駆動ユニットから電気機械
    へのトルク流のために有している、請求項44から48
    までのいずれか1項記載の伝動装置の運転方法。
  50. 【請求項50】 第1の電気機械が、有利には伝動装置
    出力軸と伝動装置入力軸との間の適当な歯車対偶を選択
    することで、第1の電気機械がその効率に関し最適な作
    業点に達する回転数で運転される、請求項49記載の方
    法。
  51. 【請求項51】 駆動ユニットがレキューペレーション
    の間、引っ張りから押しに代わる際に、第1の伝動装置
    入力軸と駆動軸との間のクラッチを開くことで遅延させ
    られて、有利には引っ張りから押しへ変わった後>0.
    3sあとで、第1の伝動装置入力軸から遮断される、請
    求項49及び/又は50記載の方法。
  52. 【請求項52】 第1の電気機械が付加的に又は駆動ユ
    ニットに対し選択的に、自動車を駆動するトルクを伝動
    装置入力軸及び該伝動装置入力軸と伝動装置出力軸との
    間の歯車対を介して少なくとも1つの駆動歯車に伝達す
    る、請求項44から51までのいずれか1項記載の方
    法。
  53. 【請求項53】 切換え過程の間に、同期化のために、
    第1の電気機械を有する第1の伝動装置入力軸を、第2
    の伝動装置入力軸を介したトルク流の間に、駆動ユニッ
    トと第1の伝動装置入力軸との間のクラッチを少なくと
    も一時的に閉じて制動するか又は加速する、請求項44
    から52までのいずれか1項記載の方法。
  54. 【請求項54】 1つの伝動段から同じ伝動装置軸の、
    新しく入れようとする、増速比のより低い伝動段に切換
    える際に、 −駆動ユニットを高められた出力、有利には全負荷に調
    整する、 −切換えようとする伝動段が配置されている第1の伝動
    装置入力軸と駆動軸との間の力流におけるクラッチをス
    リップ稼働させる、 −駆動軸と第2の伝動装置入力軸との間のクラッチにお
    いて、増速比に関し、第1の伝動装置入力軸における、
    切換えようとする伝動段の間に位置する伝動段に関し、
    駆動軸と第2の伝動装置入力軸との間のクラッチにおい
    て同期回転数に達した場合に、このクラッチはスリップ
    稼働させられかつトルクは増速に関し、第2の伝動装置
    入力軸の上の伝動段の間に位置する伝動段を介して伝動
    装置出力軸を経て少なくとも1つの駆動歯車に導かれ
    る、 −一方の伝動装置入力軸の上の新たに入れようとする伝
    動段の同期回転数に達した場合に当該伝動段への切換え
    が行なわれる以上の切換えステップが実施される、請求
    項44から53までのいずれか1項記載の方法。
  55. 【請求項55】 伝動段を、伝動装置入力軸と結合され
    る電気機械を有する同じ伝動装置入力軸の、新しく入れ
    ようとする、増速比のより低い伝動段に切換える際に、
    電気機械が新しく入れようとする伝動段の同期化に際し
    て同期化のために働かされる、請求項54記載の方法。
  56. 【請求項56】 駆動的に結合された電気モータを有す
    る伝動装置入力軸における、少なくとも1つの、新しく
    入れようとする伝動段、有利には増速比の最少の伝動段
    を同期化するために、電気機械なしで伝動装置入力軸を
    介して自動車を加速する間に、電気機械が該電気機械と
    結合された伝動装置入力軸を制動する、請求項44から
    55までのいずれか1項記載の方法。
  57. 【請求項57】 電気機械が伝動装置入力軸をほぼ、場
    合によっては付加的な同期化装置の助けを借りて、新し
    く入れようとする伝動段の同期回転数に制動する、請求
    項56記載の方法。
  58. 【請求項58】 一方の伝動装置入力軸に最大の増速比
    を有する伝動段のために切換えクラッチを用いて該伝動
    装置入力軸に連結可能な電気機械を有し、切換えクラッ
    チが以下の切換え状態を有していること、 −伝動段(VI)の歯車対のルーズ歯車が回動可能に伝
    動装置入力軸に配置され、電気機械が伝動装置入力軸か
    ら遮断されていること、 −電気機械が伝動装置入力軸に連結され、ルーズ歯車が
    該伝動装置入力軸に対し回動可能であること、 −ルーズ歯車が伝動装置入力軸と相対回動不能に結合さ
    れており、電気機械が該伝動装置入力軸と連結されてい
    ること、 −電気機械がルーズ歯車と結合され、ルーズ歯車が当該
    伝動装置入力軸に対し回動可能であることを特徴とす
    る、請求項44から57までのいずれか1項記載の方
    法。
  59. 【請求項59】 第1の電気機械で自動車を運転する方
    法段階を有し、この場合、一方では少なくとも、電気機
    械が連結可能である伝動装置入力軸と駆動軸との間のク
    ラッチが開放されており、一方では他の伝動装置入力軸
    の切換えクラッチがニュートラル位置にあるか又は他方
    では両方のクラッチが開放されており、トルクが電気機
    械から走行状況に相応して、伝動装置入力軸と伝動装置
    出力軸との間で有効な選択された歯車対を介し少なくと
    も1つの駆動歯車に伝達される、請求項44から58ま
    でのいずれか1項記載の方法。
  60. 【請求項60】 駆動ユニットによる自動車の運転を第
    1の電気機械で助ける方法段階を有し、駆動軸から、第
    1の電気機械と連結可能な伝動装置入力軸を介して伝動
    装置出力軸へ達する力流において第1の電気機械が直接
    的に伝動装置入力軸に作用し、電気機械のない伝動装置
    入力軸を介する力流において駆動軸と電気機械を有する
    伝動装置入力軸との間のクラッチが開放され、電気機械
    によって導入されたトルクが走行状況に関連して選ばれ
    た歯車対を介して伝動装置出力軸に伝達される、請求項
    44から59までのいずれか1項記載の方法。
  61. 【請求項61】 特に暖機されていない内燃機関を、3
    つの調節機能を有する、分割された伝動装置出力軸の上
    に配置された切換えスリーブと関連して始動させる方法
    を有し、切換えスリーブが選択的に、異なる伝動装置入
    力軸の上に配置された2つの伝動段の1つをこれと伝動
    装置出力軸との間で切換え、該伝動段のルーズ歯車を互
    いに結合するか又は結合機能のないニュートラル位置を
    取るようになっており、以下の方法段階、つまり −電気機械と作用的に結合された第1の伝動装置入力軸
    と伝動装置出力軸との間ではどの伝動段も入れられず、 −切換えスリーブによって伝動段(II、V)のルーズ
    歯車が互いに結合され −第2の伝動装置と駆動軸との間の力流におけるクラッ
    チが閉じられており、 −電気機械が駆動されかつ駆動ユニットが始動され、 −駆動ユニットと第2の伝動装置入力軸との間のクラッ
    チが開放され、 −第2の伝動装置軸が許容できる回転数に例えば電気機
    械で制動され、 −3つの調節機能を有する切換えスリーブがニュートラ
    ル位置へ移動させられ、 −増速比の小さい伝動段が第2の伝動装置入力軸と伝動
    装置出力軸との間で切換えられ、 −駆動軸と第2の伝動装置入力軸との間の力流における
    クラッチが閉じることにより自動車の走行が開始され
    る、請求項44から60までのいずれか1項記載の方
    法。
  62. 【請求項62】 暖機されていない内燃機関を始動させ
    るために以下の方法段階、 −電気機械が結合された伝動装置入力軸と駆動軸との間
    の力流におけるクラッチが開放される、 −どの伝動段も入れられない、 −電気機械なしの伝動装置入力軸と駆動軸との間の力流
    におけるクラッチが閉じられる −それぞれ電気機械を有する伝動装置入力軸の1つの伝
    動段の1つのルーズ歯車と電気機械のない伝動装置入力
    軸の1つのルーズ歯車とが互いに駆動結合される、 −電気機械には電流が流され、内燃機関が力路を介し、
    ロータ、電気機械を有する伝動装置入力軸、電気機械を
    有する伝動装置入力軸の上の伝動段の歯車対、電気機械
    なしの伝動装置入力軸の上の伝動段の歯車対、電気機械
    のない伝動装置入力軸と駆動軸との間のクラッチを介し
    て始動される、請求項44から61までのいずれか1項
    記載の方法。
  63. 【請求項63】 電気機械と作用結合された第1の伝動
    装置入力軸の上の第1の伝動段から該伝動段に較べて高
    く増速する第2の伝動装置入力軸の上の第2の伝動段へ
    の切換え過程の間に、駆動軸と第1の伝動装置入力軸と
    の間のクラッチを介し、駆動軸が第2の伝動段のための
    衝撃のない運転のための回転数をほぼ有するようになる
    までトルクが伝達される、請求項44から62までのい
    ずれか1項記載の方法。
  64. 【請求項64】 伝動装置、特に自動車用の伝動装置で
    あって、多数の軸、例えば第1の、少なくとも一体の伝
    動装置入力軸と第2の、少なくとも一体の伝動装置入力
    軸と少なくとも1つの伝動装置出力軸とを有し、(イ)
    伝動装置出力軸と伝動装置入力軸との間には種々の伝動
    段を形成する多数の歯車組が配置されており、該歯車組
    がそれぞれ、1つの軸と不動に結合された1つの伝動歯
    車と、1つの軸と結合可能な1つのルーズな歯車とによ
    って形成されており、この場合、ルーズな歯車が該歯車
    を保持する軸と結合されることで伝動段が入れられ、
    (ロ)少なくとも1つの伝動装置入力軸が1つのクラッ
    チを介して内燃機関のクラッチ軸に少なくとも時折り結
    合可能であり、(ハ)伝動装置出力軸が少なくとも1つ
    の駆動歯車と結合可能であり、(ニ)少なくとも1つの
    伝動段が自動的に少なくとも1つのアクチェータにより
    切換え可能であり、(ホ)少なくとも1つの第1の伝動
    装置入力軸がこれらの伝動装置入力軸に配属された伝動
    段の間で切換える際に、これらの伝動装置入力軸の1つ
    に配置された最後の歯車組に設けられた唯一の同期化装
    置で同期化され、この場合、この最後の歯車組は当該伝
    動装置入力軸の他の伝動段に対する増速に関し伝動装置
    出力軸における最大の回転数を得るために設けられてい
    ることを特徴とする伝動装置。
  65. 【請求項65】 少なくとも第2の伝動装置入力軸が電
    気機械と作用結合されている、請求項64記載の伝動装
    置。
  66. 【請求項66】 第2の伝動装置入力軸に同期化装置が
    設けられておらず、電気機械が第2の伝動装置入力軸の
    上に配置された2つの伝動段の間の切換えに際し電気機
    械が第2の伝動装置入力軸を伝動装置出力軸と同期化す
    る、請求項65記載の伝動装置。
  67. 【請求項67】 それぞれ1つのルーズ歯車が、最終作
    動メカニズムにより作動される最終出力メカニズムの1
    部である最終出力部材を用いて、該ルーズ歯車を保持す
    る軸に結合されることで、該ルーズ歯車を保持する軸と
    結合され、この場合、作動段の切換え順序が最終作動メ
    カニズムにおいて規定されていない、請求項64から6
    6までのいずれか1項記載の伝動装置。
  68. 【請求項68】 最終作動メカニズムが少なくとも1つ
    の主作動部材、例えば切換えフィンガを有し、該主作動
    部材が最終出力メカニズムと作用的に結合して1つの伝
    動段を入れることができかつ少なくとも1つの主作動部
    材が他の最終出力メカニズムと、先きに入れられた伝動
    段を外す必要なしに作用結合させられ得るようになって
    おり、最終作動メカニズムが少なくとも1つの副作動部
    材を有している、特に請求項67記載の伝動装置。
  69. 【請求項69】 少なくとも1つの主作動部材が1つの
    最終出力メカニズムと作用結合するとただちに、少なく
    とも1つの副作動部材が少なくとも1つの別の最終出力
    部材と作用結合させられる、請求項68記載の伝動装
    置。
  70. 【請求項70】 1つの伝動段を少なくとも1つの主作
    動部材を用いて入れるために1つの最終出力メカニズム
    を作動した場合に、同時に、少なくとも1つの別の最終
    出力メカニズムが少なくとも1つの副作動メカニズムを
    用いてそれに所属する少なくとも1つの伝動段を外すた
    めに作動される、特に請求項69記載の伝動装置。
  71. 【請求項71】 それぞれ1つの伝動装置入力軸の1つ
    の伝動装置入力軸だけを同時に入れることができる、特
    に請求項67から70までのいずれか1項記載の伝動装
    置。
  72. 【請求項72】 少なくとも第1の伝動装置入力軸を伝
    動装置出力軸に同期化するために、1つの伝動段切換え
    の間に、最後の歯車組における同期化装置が主作動部材
    で作動され、最終作動メカニズムに属する切換え軸の同
    じ回転運動で、入れられた伝動段が副作動部材を用いて
    外される、特に請求項68から71までのいずれか1項
    記載の伝動装置。
  73. 【請求項73】 最終出力メカニズムが結合部材、例え
    ば切換えフォークを有し、該結合部材が主作動部材が係
    合するための第1の機能領域と副作動部材が係合するた
    めの第2の機能領域を有している、特に請求項68から
    72までのいずれか1項記載の伝動装置。
  74. 【請求項74】 少なくとも1つの副作動部材が、作動
    に際してその長手方向軸線を中心として回動可能な切換
    え軸の上に配置されており、第2の機能領域が、切換え
    軸の回転に際し力が副作動部材から第2の機能領域に所
    属の伝動段を外す方向に伝達可能であり、前記力が前記
    伝動段を外すために必要な力と同じであるかそれよりも
    大きい、特に請求項73記載の伝動装置。
  75. 【請求項75】 少なくとも1つの副作動部材が少なく
    とも2つの第2の機能領域に有効に結合可能である、請
    求項68から74までのいずれか1項記載の伝動装置。
  76. 【請求項76】 少なくとも1つの副作動部材が切換え
    軸軸線方向に特に大きい幅を有している、特に請求項7
    5記載の伝動装置。
  77. 【請求項77】 すくなくとも1つの副作動部材と第2
    の機能領域とが協働して、1つの伝動装置段を外すこと
    が、切換え軸が回転している場合に回転方向とは無関係
    に行なわれる、特に請求項1から76までのいずれか1
    項記載の伝動装置。
  78. 【請求項78】 少なくとも1つの副作動部材と第2の
    機能領域とが対称的に構成されている、請求項77記載
    の伝動装置。
  79. 【請求項79】 少なくとも1つの副作動部材が2つの
    カム状の端部領域を有し、かつ少なくとも1つの副作動
    部材が前記端部領域と協働する切欠きを有している、請
    求項77記載の伝動装置。
  80. 【請求項80】 第2の機能領域が2つのカム状の端部
    領域を有しかつ少なくとも1つの副作動部材が前記端部
    領域と協働する切欠きを有している、請求項77記載の
    伝動装置。
  81. 【請求項81】 副作動部材と第2の機能領域との間の
    力の伝達がカム状の端部領域の先端で行なわれる、請求
    項77から80までのいずれか1項記載の伝動装置。
  82. 【請求項82】 副作動部材と第2の機能領域との間の
    力の伝達がカム状の端部領域の側面を介して行なわれ
    る、請求項77から80までのいずれか1項記載の伝動
    装置。
  83. 【請求項83】 出願明細書に開示した特徴の1つを有
    する、装置。
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