WO2009024162A1 - Hybrid drive system with two partial transmissions - Google Patents

Hybrid drive system with two partial transmissions Download PDF

Info

Publication number
WO2009024162A1
WO2009024162A1 PCT/EP2007/007315 EP2007007315W WO2009024162A1 WO 2009024162 A1 WO2009024162 A1 WO 2009024162A1 EP 2007007315 W EP2007007315 W EP 2007007315W WO 2009024162 A1 WO2009024162 A1 WO 2009024162A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gear
shaft
drive
electric machine
transmission
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/007315
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Werner Leufgen
Original Assignee
Fev Motortechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fev Motortechnik Gmbh filed Critical Fev Motortechnik Gmbh
Priority to DE112007003564T priority Critical patent/DE112007003564A5/en
Priority to PCT/EP2007/007315 priority patent/WO2009024162A1/en
Publication of WO2009024162A1 publication Critical patent/WO2009024162A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/727—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path
    • F16H3/728—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously with at least two dynamo electric machines for creating an electric power path inside the gearing, e.g. using generator and motor for a variable power torque path with means to change ratio in the mechanical gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/0866—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft
    • F16H2037/0873—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft with switching, e.g. to change ranges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0056—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising seven forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/006—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion power being selectively transmitted by either one of the parallel flow paths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H3/08—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts
    • F16H3/12—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches
    • F16H3/126—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts with means for synchronisation not incorporated in the clutches using an electric drive
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a hybrid drive system with a first drive machine, in particular an internal combustion engine, and two further drive machines, in particular two electric machines, for a motor vehicle.
  • a first drive machine in particular an internal combustion engine
  • two further drive machines in particular two electric machines, for a motor vehicle.
  • Other types of prime movers are not excluded.
  • three electric machines may be provided as the first main and further drive machines or, in addition to an internal combustion engine as the first drive machine, an electric and a hydraulic machine as further drive machines.
  • Vehicles with hybrid drive in the most varied versions have a more favorable emission behavior and lower fuel consumption in certain driving cycles than vehicles that are driven exclusively by internal combustion engines. They therefore gain increasing importance in the market.
  • electric machines are used as further drive machines, they can be used as motor and generator.
  • the engine function which requires the supply of a battery
  • the electric machine When used as a generator, the electric machine is used for charging the battery, wherein the energy can be obtained from an internal combustion engine or from the recuperation of the kinetic energy of the vehicle.
  • Hybrid drive systems are described, for example, in WO 2005/073005 A1, DE 100 49 514 A1 and DE 198 18 108 A1.
  • a hybrid drive for vehicles with a shiftable transmission which includes a first switchable partial transmission, which is selectively connected to a fuel motor and / or an electric machine drivingly connected, and includes a second switchable partial transmission, the driving with the electric machine is connected, which is operable as an electric motor or generator.
  • the first partial transmission comprises a first countershaft and an output shaft and has six speed stages;
  • the second partial transmission comprises a second countershaft and the same output shaft and has three gear ratios.
  • the present invention has the object to provide a hybrid drive system, which is characterized by a simplified structure in relation to the number of gear ratios that are available. This should also be possible in particular a compact design for transverse installation in motor vehicles.
  • the solution lies in a hybrid drive system with a first drive machine - in particular an internal combustion engine - and two other drive machines - especially two electric machines - for a motor vehicle, comprising a first gearshift transmission with an input shaft and an output shaft and a first group of Gangschaltddlingradcruen, each with its Shaft rotatably connected gear and a switchable with its shaft coupling ratchet, a second gearshift transmission with an input shaft and an output shaft and a second group of Gangschaltddlingradcruten each having a rotatably connected to its shaft gear and a switchable with its shaft ratchet wheel, wherein the Gangschaltiereradcrue in the gear sequence are alternately assigned to one of the gear shift part transmissions, wherein the first drive machine, the first input shaft and the second input shaft each with one of the members of a P planetary gearbox - planet carrier, sun gear, ring gear - are drivingly connected and the other drive machines are each rigidly drive-connected with one of the input shafts.
  • the essential solution lies in the representation of the transmission used by two partial transmissions, the gear ratios are alternately distributed, so first, third, fifth and possibly seventh gear are assigned to the first sub-transmission, the input shaft is firmly connected to the second of the other drive machines, and the Gear stages second, fourth and sixth gear are assigned to the second partial transmission, whose input shaft is rigidly connected to the first of the learnren drive machines.
  • the first input shaft is an inner shaft and the second input shaft is a hollow shaft coaxial therewith.
  • a favorable assignment of the three drive machines to the links of the planetary gear is that the first drive machine, preferably an internal combustion engine with the planet carrier, the first further drive machine with the ring gear and the second further drive machine are rigidly coupled to the sun gear of the planetary gear.
  • parking brakes are provided for the connected to the input shafts members of the planet carrier transmission, in particular for the ring gear and the sun gear.
  • the other drive machines themselves can be used to produce a holding torque for the corresponding members of the planetary gear can be used.
  • the lower construction costs are offset by increased energy consumption and accelerated aging.
  • the switching element switching unit
  • the switching element can always be separated while at least one drive, either one of the other, in particular one of the electric drive machines or the first drive machine, in particular an internal combustion engine with the transmission output, ie a driven wheel is in torque transmitting connection.
  • an engine operation of the first drive engine internal combustion engine and each of the other drive machines / electrical machines torque addition can take place.
  • the configured as an internal combustion engine first prime mover can be set and held by appropriate speed selection of other electric drive machines in a low-consumption operating point in the engine map.
  • the two output shafts are in coaxial arrangement and are rotatably connected to each other.
  • the two output shafts are integrally connected to each other.
  • a favorable addition to the drive system is that a power take-off, in particular an air conditioning compressor, is coupled to one of the input shafts, in particular via gears that form a gear stage.
  • a power take-off in particular an air conditioning compressor
  • Figure 1 shows the transmission diagram of a hybrid drive system according to the invention in neutral position
  • Figure 2 shows the transmission diagram of Figure 1 when starting and driving with the electric machine E2;
  • Figure 3 shows the transmission diagram of Figure 1 when starting the engine CE by the electric machine E2 when the vehicle is stationary;
  • FIG. 4 shows the transmission diagram according to FIG. 1 when the internal combustion engine CE is started by the electric machine E 2 during electric driving with the electric machine E 2;
  • FIG. 5a shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a first phase
  • FIG. 5b shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a second phase;
  • FIG. 5c shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a third phase
  • FIG. 5d shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a fourth phase
  • FIG. 6a shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a first phase
  • Figure 6b shows the transmission diagram of Figure 1 when downshifting from sixth gear to fifth gear in a second phase
  • FIG. 6c shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a third phase
  • FIG. 6d shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a fourth phase
  • FIG. 7a shows the transmission diagram according to FIG. 1 in boost mode (first, third or fifth gear);
  • FIG. 7b shows the transmission diagram according to FIG. 1 in boost mode (second, fourth or sixth gear);
  • FIG. 8a shows the transmission diagram according to FIG. 1 in the recuperation mode (first, third, fifth or seventh gear);
  • FIG. 8b shows the transmission diagram according to FIG. 1 in recuperation mode (second, fourth or sixth gear);
  • Figure 9 shows the transmission diagram of Figure 1 in vehicle standstill in air conditioning compressor drive;
  • Figure 1 the transmission diagram of a hybrid drive system according to the invention is shown in the neutral position of all switching units.
  • the following description of Figure 1 applies in principle for the figures 1 to 9, which represent only different switching states of the transmission scheme.
  • a first drive machine 10 here in the form of an internal combustion engine (Combustion Engine CE), a first further drive machine 11, here in the form of a first electric machine (E1), a second further drive machine 12, here in the form of a second electric machine (E2), and a power take-off machine 13, here in the form of a compressor for an air conditioning (A / C) comprises.
  • the internal combustion engine 10 is connected to a planet carrier 62 of a planetary gear 61, which carries a plurality of planet wheels 63, via a not-shown dual-mass flywheel.
  • the sun gear 64 of the planetary gear 61 is fixedly connected to a designed as an inner shaft input shaft 17 of a first subgear 15, while the ring gear 65 which is coupled to the rotor of the first electric machine 11, with a coaxial to the input shaft 17 designed as a hollow shaft input shaft 18 of a second partial transmission 16 is firmly connected.
  • the transmission thus includes two gearshift sub-transmissions 15, 16 (stage change gearbox), which are characterized in that they each have their own input shaft 17 and 18.
  • the input shaft 17 of the first partial transmission 15 carries the gears of the gears 1, 3 5 and 7 and the reverse gear R and an input gear 19 via a gear 20 with the second electric machine 12 and a gear 21 with the air conditioning compressor 13 in squat drive connection is.
  • the input shaft 18 of the second partial transmission 16 carries the gears of the gears 2, 4 and 6.
  • the directly driven by the first electric machine 11 ring gear 65 and thus the input shaft 18 by a first parking brake 31 (B1) can be fixed, that of the second electrical Machine 12 rigidly driven via the input shaft 17 sun gear 64 can be fixed by a second parking brake 32 (B2).
  • the output shafts 23, 24 of the two partial transmissions 15, 16 are firmly connected to each other, in particular formed as a one-piece shaft.
  • the switching wheels of the individual gears sitting on the output shafts 23, 24, wherein a common switching unit 25 for the gears 3 and 5, a further common switching unit 26 for the gears 7 and 2 and a switching unit 27 for the gears 4 and 6 is provided.
  • the first gear 1 and a reverse gear R are switchable via a switching unit 29.
  • a reversing 30 on an intermediate shaft causes the reversal of direction for the reverse drive.
  • the output shaft 23, 24 acts via a gear 22 on a driven gear 28 of the drive system from which power can be removed (output).
  • the fixed gears of the gears 1 to 7 and R, which are non-rotatably mounted on the input shafts 17, 18, are only in Figure 1 in the order of the gears 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 denotes the corresponding switching wheels of the gears, which are coupled to the output shafts 23, 24 loose wheels, in the order of the gears with 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58.
  • Fixed wheels and idler gears could also be interchanged between the waves.
  • the switching unit 29 would be in the otherwise unchanged switching states to the right in reverse engage.
  • the second electric machine 12 is shown in starter function.
  • the first electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to effect a holding function for the ring gear 65. All gears are disengaged by means of the switching units 25, 26, 27, 29. With an increasingly drawn line, the torque flow from the electric machine 12 to the engine 11 is symbolized.
  • FIG. 4 shows the starting of the internal combustion engine 10 by the electric machine 12 during the electric driving operation.
  • the first gear is engaged by means of the switching unit 29, so that the torque flow from the electric machine 12 via the gear pair of the first gear to the output gear 28 of the transmission flows while the electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to a To obtain holding torque for the ring gear 65 to start via the input shaft 17, the engine 10.
  • thickened lines of torque flow from the electric machine 12 to the engine 10 and the output gear 28 is symbolized.
  • the switching states are as follows
  • the switching states are as follows
  • the switching states are as follows
  • FIG. 5d is shown how the switching operation is completed by the fifth gear is removed by means of the switching unit 25, while simultaneously through the gears 46/56 of the already inserted sixth gear of the engine 10 via the input shaft 18 in the torque flow to the output shaft 24 and is included to the output 28.
  • the electric machine 12 is energized to generate a holding torque for the sun gear 64 or the brake 32 is closed.
  • the electric machine 11 is turned off.
  • a thickened line the main torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
  • the switching states are as follows
  • the switching states are as follows
  • FIG. 6 b shows that in order to prepare the gear change, the electric machine 12 is switched off in order to decouple the internal combustion engine 10 from the input shaft 18. At the same time, torque is delivered to the input shaft 18 from the electric machine 11 without interruption of the pulling force. The internal combustion engine 10 can be returned to idle. By a thickened line, the torque flow from the electric machine 11 to the output gear 28 is symbolized.
  • the switching states are as follows
  • the switching states are as follows
  • Brakes B1, B2 open.
  • FIG. 6d the final phase of the gear change from sixth to fifth gear is shown, wherein the sixth gear is disengaged by means of the shifting unit 27.
  • the electric machine 11 is driven with low torque in order to set the switching unit 27 free of load via the toothed wheels 46/56.
  • the brake 31 is closed to generate a holding torque for the ring gear 65 so that torque can again flow from the engine 10 via the input shaft 17 and the gear pair 45/55 of the fifth gear to the output gear 28.
  • the electric machine 12 can be switched off at the same time. be.
  • thickened lines the torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
  • the switching states are as follows
  • the internal combustion engine 10 is coupled to the output gear 28 via the input shaft 17 and via the gears of the fifth gear, which is engaged by means of the switching unit 25.
  • the electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to generate a holding torque on the ring gear 65 of the planetary gear 61.
  • the electric machine 12 which is always fixedly coupled to the input shaft 17, coupled under torque and also via the fifth gear to the output gear 28.
  • the torques of the internal combustion engine 10 and the electric machine 12 add up.
  • the boost state shown here can be set in the same way for the gears 1, 3 and 7.
  • the torque flow takes place from the internal combustion engine 11 via the shafts 17, 23 to the output gear 28 and from the electric machine 12 via the shafts 17, 24 to the output gear 28.
  • the switching states are as follows
  • the electric machine 10 is introduced into the input shaft 18 and transmitted to the output shaft 23.
  • the electric machine 12 is energized for this or the brake 32 is closed to produce a holding torque on the sun gear 64 of the planetary gear.
  • the torques of the internal combustion engine 10 and the electric machine 11 add up.
  • the boost state shown here can also be used for gears 2 and 4.
  • the torque flow takes place from the internal combustion engine 10 and the electric machine 11 via the shafts 18, 23, 24 to the output gear 28.
  • the switching states are as follows
  • FIG. 8 a shows a switching state for energy recuperation (recovery of electrical energy) during coasting of the vehicle.
  • the switching states are as follows
  • Fig. 8b the switching state in the recuperation mode (recovery of electric power) i. shown in the vehicle sliding operation when using the sixth gear.
  • the switching gear 56 of the sixth gear is coupled by the switching unit 27 with the output shaft 23 so that torque from the output gear 28 flows to the drive shaft 18. Due to the direct coupling of the ring gear 65 with the input shaft 18 torque is transmitted directly to the electric machine 11, which runs in the generator mode. The electric machine 12 remains switched off. The energy recovery by means of the electric machine 11 can be carried out in the gears 2 and 4 accordingly. By a thickened line, the torque flow from the output gear 28 to the electric machine 11 is symbolized.
  • the switching states are as follows
  • FIG. 9 shows the operation of a power take-off machine, namely the air-conditioning compressor 13, by the electric machine 12 when the vehicle is at a standstill.
  • the electric machine 11 is turned off and thus generates no support force on the planetary gear 61.
  • All switching units 25, 26, 27, 29 are in neutral position. By a thickened line, the torque flow from the electric machine 12 to the air conditioning compressor 13 is symbolized.
  • the switching states are as follows

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

The invention relates to a hybrid drive system having a first drive machine (10) - in particular an internal combustion engine - and having two further drive machines (11) - in particular two electric machines - for a motor vehicle, comprising a first gearshift sub-transmission (15) with an input shaft (17) and with a drive output shaft (23) and with a first group of gearshift gearwheel pairs having in each case one gearwheel which is rotationally fixed to the shaft of the transmission and one shift gear which can be selectively coupled to the shaft of the transmission, comprising a second gearshift sub-transmission (16) with an input shaft (18) and with a drive output shaft (24) and with a second group of gearshift gearwheel pairs having in each case one gearwheel which is rotationally fixed to the shaft of the transmission and one shift gear which can be selectively coupled to the shaft of the transmission, wherein the gearshift gearwheel pairs are assigned, in gear sequence, in each case alternately to one of the gearshift sub-transmissions (15, 16), wherein the first drive machine (10), the first input shaft (17) and the second input shaft (18) are in each case drive-connected to one of the elements of a planetary gear set (61) - planet carrier (62), sun gear (64), ring gear (65) - and the further drive machines (11, 12) are in each case rigidly drive-connected to one of the input shafts (17, 18).

Description

Hybridantriebssystem mit zwei Teilgetrieben Hybrid drive system with two partial transmissions
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem mit einer ersten Antriebsmaschine, insbesondere einem Verbrennungsmotor, und zwei weiteren Antriebsmaschinen, insbesondere zwei elektrischen Maschinen, für ein Kraftfahrzeug. Andere Typen der Antriebsmaschinen sind nicht ausgeschlossen. Beispielsweise können drei elektrische Maschinen als erste Haupt- und weitere Antriebsmaschinen vorgesehen sein oder neben einem Verbrennungsmotor als erster Antriebsmaschine eine elektrische und eine hy-draulische Maschine als weitere Antriebsmaschinen.The invention relates to a hybrid drive system with a first drive machine, in particular an internal combustion engine, and two further drive machines, in particular two electric machines, for a motor vehicle. Other types of prime movers are not excluded. For example, three electric machines may be provided as the first main and further drive machines or, in addition to an internal combustion engine as the first drive machine, an electric and a hydraulic machine as further drive machines.
Fahrzeuge mit Hybridantrieb in den unterschiedlichsten Ausführungen haben bei bestimmten Fahrzyklen ein günstigeres Abgasverhalten und einen geringeren Kraftstoffverbrauch als Fahrzeuge, die ausschließlich verbrennungsmotorisch angetrieben werden. Sie gewinnen daher am Markt zunehmende Bedeutung.Vehicles with hybrid drive in the most varied versions have a more favorable emission behavior and lower fuel consumption in certain driving cycles than vehicles that are driven exclusively by internal combustion engines. They therefore gain increasing importance in the market.
Werden elektrische Maschinen als weitere Antriebsmaschinen verwendet, können diese als Motor und Generator verwendet werden. In der Motorfunktion, die die Versorgung durch eine Batterie bedingt, ist ein Anlassen eines Verbrennungsmotors mit der elektrischen Maschine oder eine Verwendung der elektrischen Maschine als Fahrantriebsmotor möglich. In der Verwendung als Generator dient die elektrische Maschine zum Aufladen der Batterie, wobei die Energie von einem Verbrennungsmotor oder aus der Rückgewinnung der kinetischen Fahrzeugenergie (Rekuperation) bezogen werden kann. Hybridantriebssysteme sind beispielsweise in der WO 2005/073005 A1 , der DE 100 49 514 A1 und der DE 198 18 108 A1 beschrieben.If electric machines are used as further drive machines, they can be used as motor and generator. In the engine function, which requires the supply of a battery, it is possible to start an internal combustion engine with the electric machine or to use the electric machine as a traction drive motor. When used as a generator, the electric machine is used for charging the battery, wherein the energy can be obtained from an internal combustion engine or from the recuperation of the kinetic energy of the vehicle. Hybrid drive systems are described, for example, in WO 2005/073005 A1, DE 100 49 514 A1 and DE 198 18 108 A1.
Aus der DE 199 60 621 A1 ist ein Hybridantrieb für Fahrzeuge mit einem schaltbaren Getriebe bekannt, das ein erstes schaltbares Teilgetriebe enthält, das wahlweise mit einem Brennstoffmotor und/oder einer elektrischen Maschine antriebsmäßig verbindbar ist, und ein zweites schaltbares Teilgetriebe enthält, das antriebsmäßig mit der elektrischen Maschine verbunden ist, welche als Elektromotor oder Generator betreibbar ist. Das erste Teilgetriebe umfaßt eine erste Vorgelegewelle und eine Abtriebswelle und weist sechs Gangstufen auf; das zweite Teilgetriebe umfaßt eine zweite Vorgelegewelle und die gleiche Abtriebswelle und weist drei Gangstufen auf.From DE 199 60 621 A1 discloses a hybrid drive for vehicles with a shiftable transmission is known which includes a first switchable partial transmission, which is selectively connected to a fuel motor and / or an electric machine drivingly connected, and includes a second switchable partial transmission, the driving with the electric machine is connected, which is operable as an electric motor or generator. The first partial transmission comprises a first countershaft and an output shaft and has six speed stages; the second partial transmission comprises a second countershaft and the same output shaft and has three gear ratios.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Hybridantriebssystem bereitzustellen, das sich durch einen vereinfachten Aufbau im Verhältnis zur Zahl der Gangstufen, die zur Verfügung stehen, auszeichnet. Hierbei soll insbesondere auch eine kompakte Bauweise für den Quereinbau in Kraftfahrzeugen möglich sein.On this basis, the present invention has the object to provide a hybrid drive system, which is characterized by a simplified structure in relation to the number of gear ratios that are available. This should also be possible in particular a compact design for transverse installation in motor vehicles.
Die Lösung liegt in einem Hybridantriebssystem mit einer ersten Antriebsmaschine - insbesondere einem Verbrennungsmotor - und zwei weiteren Antriebsmaschinen - insbesondere zwei elektrischen Maschinen - für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein erstes Gangschaltteilgetriebe mit einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle und einer ersten Gruppe von Gangschaltzahnradpaaren mit jeweils einem mit seiner Welle drehfest verbundenen Zahnrad und einem schaltbar mit seiner Welle koppelbaren Schaltrad, ein zweites Gangschaltteilgetriebe mit einer Eingangswelle und einer Abtriebswelle und einer zweiten Gruppe von Gangschaltzahnradpaaren mit jeweils einem mit seiner Welle drehfest verbundenen Zahnrad und einem schaltbar mit seiner Welle koppelbaren Schaltrad, wobei die Gangschaltzahnradpaare in der Gangfolge jeweils abwechselnd einem der Gangschaltteilgetriebe zugeordnet sind, wobei die erste Antriebsmaschine, die erste Eingangswelle und die zweite Eingangswelle jeweils mit einem der Glieder eines Planetengetriebes - Planetenträger, Sonnenrad, Hohlrad - antriebsverbunden sind und die weiteren Antriebsmaschinen jeweils mit einer der Eingangswellen starr antriebsverbunden sind.The solution lies in a hybrid drive system with a first drive machine - in particular an internal combustion engine - and two other drive machines - especially two electric machines - for a motor vehicle, comprising a first gearshift transmission with an input shaft and an output shaft and a first group of Gangschaltzahnradpaaren, each with its Shaft rotatably connected gear and a switchable with its shaft coupling ratchet, a second gearshift transmission with an input shaft and an output shaft and a second group of Gangschaltzahnradpaaren each having a rotatably connected to its shaft gear and a switchable with its shaft ratchet wheel, wherein the Gangschaltzahnradpaare in the gear sequence are alternately assigned to one of the gear shift part transmissions, wherein the first drive machine, the first input shaft and the second input shaft each with one of the members of a P planetary gearbox - planet carrier, sun gear, ring gear - are drivingly connected and the other drive machines are each rigidly drive-connected with one of the input shafts.
Der wesentliche Lösungsansatz liegt in der Darstellung des verwendeten Getriebes durch zwei Teilgetriebe, deren Gangstufen wechselweise verteilt sind, also erster, dritter, fünfter und gegebenenfalls siebter Gang werden dem ersten Teilgetriebe zugeordnet, dessen Eingangswelle fest mit der zweiten der weiteren Antriebsmaschinen verbunden ist, und die Gangstufen zweiter, vierter und sechster Gang werden dem zweiten Teilgetriebe zugeordnet, dessen Eingangswelle starr mit der ersten der weitren Antriebsmaschinen verbunden ist.The essential solution lies in the representation of the transmission used by two partial transmissions, the gear ratios are alternately distributed, so first, third, fifth and possibly seventh gear are assigned to the first sub-transmission, the input shaft is firmly connected to the second of the other drive machines, and the Gear stages second, fourth and sixth gear are assigned to the second partial transmission, whose input shaft is rigidly connected to the first of the weitren drive machines.
Hierbei ist es möglich, daß im Betrieb ein Gangwechsel zwischen zwei in der Gangfolge benachbarten Gängen jeweils durch einen Wechsel des Drehmomentflusses von einem Gangschaltteilgetriebe zum anderen Gangschaltteilgetriebe verwirklicht wird. Hiermit ist es möglich, die Zahl der Gangschaltzahnradpaare in beiden Gangschaltteilgetrieben zusammen auf die Zahl der erforderlichen Gangstufen zu beschränken.In this case, it is possible that, during operation, a gear change between two gears adjacent to one another in the gear sequence is realized by a change of the torque flow from one gear shift transmission to the other gear transmission transmission. This makes it possible to limit the number of Gangschaltzahnradpaare in both gearshift transmission parts together to the number of required gear ratios.
Um eine kompakte Bauweise zu ermöglichen wird vorgeschlagen, daß die erste Eingangswelle eine Innenwelle und die zweite Eingangswelle eine zu dieser koaxiale Hohlwelle ist.In order to enable a compact design, it is proposed that the first input shaft is an inner shaft and the second input shaft is a hollow shaft coaxial therewith.
Eine günstige Zuordnung der drei Antriebsmaschinen zu den Gliedern des Planetengetriebes liegt darin, daß die erste Antriebsmaschine, bevorzugt ein Verbrennungsmotor mit dem Planetenträger, die erste weitere Antriebsmaschine mit dem Hohlrad und die zweite weitere Antriebsmaschine mit dem Sonnenrad des Planetengetriebes starr gekoppelt sind.A favorable assignment of the three drive machines to the links of the planetary gear is that the first drive machine, preferably an internal combustion engine with the planet carrier, the first further drive machine with the ring gear and the second further drive machine are rigidly coupled to the sun gear of the planetary gear.
Um die Möglichkeiten der Getriebeanordnung mit geringem Energieaufwand auszuschöpfen, ist weiterhin vorgesehen, daß Feststellbremsen für die mit den Eingangswellen verbundenen Glieder des Planetenträgergetriebes, insbesondere für das Hohlrad und für das Sonnenrad vorgesehen sind. Anstelle der genannten Feststellbremsen können allerdings auch die weiteren Antriebsmaschinen selber zur Erzeu- gung eine Haltemoments für die entsprechenden Glieder des Planetengetriebes eingesetzt werden. Dem geringeren Bauaufwand steht hierbei ein erhöhter Energieaufwand und eine beschleunigte Alterung gegenüber.In order to exploit the possibilities of the gear arrangement with low energy consumption, it is further provided that parking brakes are provided for the connected to the input shafts members of the planet carrier transmission, in particular for the ring gear and the sun gear. However, instead of the parking brakes mentioned, the other drive machines themselves can be used to produce a holding torque for the corresponding members of the planetary gear can be used. The lower construction costs are offset by increased energy consumption and accelerated aging.
Durch eine sinnvolle Reihenfolge des Öffnens und Schließens der beiden Feststellbremsen an den beiden Eingangswellen sowie eines Bestromens und Abschaltens der beiden weiteren Antriebsmaschinen sowie eine daran angepaßte Reihenfolge der Betätigung der Schalteinheiten der verschiedenen Gänge ist ein zugkraftfreies Schalten zwischen den Gängen möglich. Vor dem Betätigen der Schalteinheiten ist hierbei jeweils ein Synchronisieren der Drehzahlen der Schalträder und Wellen sinnvoll. Entscheidend für diese Art der Betätigung ist, daß bei der erfindungsgemäßen Getriebeanordnung das zu schaltende Element (Schalteinheit) stets abgetrennt werden kann, während wenigstens ein Antrieb, entweder eine der weiteren, insbesondere eine der elektrischen Antriebsmaschinen oder die erste Antriebsmaschine, insbesondere ein Verbrennungsmotor, mit dem Getriebeausgang, d.h. einem Abtriebsrad in drehmomentübertragender Verbindung steht. Beim Schalten können die Drehzahlen an den zu schaltenden Elementen durch entsprechende Steuerung der weiteren insbesondere elektrischen Antriebsmaschinen und der ersten insbesondere Verbrennungsmotor ausgelegten Antriebsmaschine angeglichen werden, was als aktive Synchro-nisierung bezeichnet wird.By a meaningful sequence of opening and closing the two parking brakes on the two input shafts and energizing and switching off the two other drive machines and an adapted thereto sequence of actuation of the switching units of the various gears a traction-free switching between gears is possible. Before pressing the switching units in each case a synchronization of the speeds of the switching wheels and waves makes sense. Crucial for this type of operation is that in the gear assembly according to the invention the switching element (switching unit) can always be separated while at least one drive, either one of the other, in particular one of the electric drive machines or the first drive machine, in particular an internal combustion engine with the transmission output, ie a driven wheel is in torque transmitting connection. When switching the rotational speeds of the elements to be switched can be adjusted by appropriate control of other particular electric drive machines and the first engine designed especially internal combustion engine, which is referred to as active Synchro- nization.
Aufgrund der gewählten Anordnung der weiteren Antriebsmaschinen/elektrischen Maschinen und der ersten Antriebsmaschine des Verbrennungsmotors kann bei einem Motorbetrieb von erster Antriebsmaschine Verbrennungsmotor und jeder der weiteren Antriebsmaschinen/elektrischen Maschinen eine Drehmomentaddition erfolgen. Wie nachfolgend dargestellt, ist ein Anfahren mit einem der E-Motoren sowie ein Generatorbetrieb mit einer der E-Motoren im Rekuperations-Modus in jedem Gang möglich. Bei von der entsprechenden Feststellbremse freigestelltem Planetengetriebe ist auch ein gleichzeitiger Motorbetrieb aller drei Antriebsmaschinen möglich, die als Verbrennungsmotor ausgestaltete erste Antriebsmaschine durch entsprechende Drehzahlwahl der weiteren elektrischen Antriebsmaschinen in einem verbrauchsgünstigen Betriebspunkt im Motorkennfeld eingestellt und gehalten werden kann. Nach einer ersten günstigen konstruktiven Ausgestaltung, die eine radial kompakte Bauweise ermöglicht, ist vorgesehen, daß die beiden Abtriebswellen in koaxialer Anordnung liegen und miteinander drehfest verbunden sind. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, daß die beiden Abtriebswellen einstückig miteinander verbunden sind.Due to the selected arrangement of the other drive machines / electrical machines and the first drive machine of the internal combustion engine, an engine operation of the first drive engine internal combustion engine and each of the other drive machines / electrical machines torque addition can take place. As shown below, starting with one of the electric motors and generator operation with one of the electric motors in recuperation mode is possible in each gear. When freed from the corresponding parking brake planetary gear and a simultaneous engine operation of all three prime movers is possible, the configured as an internal combustion engine first prime mover can be set and held by appropriate speed selection of other electric drive machines in a low-consumption operating point in the engine map. After a first favorable structural design, which allows a radially compact design, it is provided that the two output shafts are in coaxial arrangement and are rotatably connected to each other. In this case, it is provided in particular that the two output shafts are integrally connected to each other.
Eine günstige Ergänzung des Antriebssystems besteht darin, daß eine Nebenabtriebsmaschine, insbesondere ein Klimaanlagenkompressor, mit einer der Eingangswellen insbesondere über Zahnräder, die eine Getriebestufe bilden, gekoppelt ist.A favorable addition to the drive system is that a power take-off, in particular an air conditioning compressor, is coupled to one of the input shafts, in particular via gears that form a gear stage.
Weitere günstige Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen, auf die hier inhaltlich Bezug genommen wird.Further favorable embodiments can be found in the dependent claims, which is incorporated herein by reference.
Verschiedene Bethebszustände, die vorstehend nur angedeutet wurden, ergeben sich detailliert aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung.Different Bethebszustände, which were only indicated above, will be detailed in the following description of the drawing.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend beschrieben. Hierin zeigenA preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be described below. Show here
Figur 1 das Getriebeschema eines erfindungsgemäßen Hybridantriebssystems in Neutralstellung;Figure 1 shows the transmission diagram of a hybrid drive system according to the invention in neutral position;
Figur 2 das Getriebeschema nach Figur 1 beim Anfahren und Fahren mit der elektrischen Maschine E2;Figure 2 shows the transmission diagram of Figure 1 when starting and driving with the electric machine E2;
Figur 3 das Getriebeschema nach Figur 1 beim Anlassen des Verbrennungsmotors CE durch die elektrische Maschine E2 im Fahrzeugstillstand;Figure 3 shows the transmission diagram of Figure 1 when starting the engine CE by the electric machine E2 when the vehicle is stationary;
Figur 4 das Getriebeschema nach Figur 1 beim Anlassen des Verbrennungsmotors CE durch die elektrische Maschine E2 während des elektrischen Fah- rens mit der elektrischen Maschine E2;FIG. 4 shows the transmission diagram according to FIG. 1 when the internal combustion engine CE is started by the electric machine E 2 during electric driving with the electric machine E 2;
Figur 5a das Getriebeschema nach Figur 1 beim Hochschalten vom fünften Gang in den sechsten Gang in einer ersten Phase; Figur 5b das Getriebeschema nach Figur 1 beim Hochschalten vom fünften Gang in den sechsten Gang in einer zweiten Phase;FIG. 5a shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a first phase; FIG. 5b shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a second phase;
Figur 5c das Getriebeschema nach Figur 1 beim Hochschalten vom fünften Gang in den sechsten Gang in einer dritten Phase;FIG. 5c shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a third phase;
Figur 5d das Getriebeschema nach Figur 1 beim Hochschalten vom fünften Gang in den sechsten Gang in einer vierten Phase;FIG. 5d shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting from fifth gear to sixth gear in a fourth phase;
Figur 6a das Getriebeschema nach Figur 1 beim Herunterschalten vom sechsten Gang in den fünften Gang in einer ersten Phase;FIG. 6a shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a first phase;
Figur 6b das Getriebeschema nach Figur 1 beim Herunterschalten vom sechsten Gang in den fünften Gang in einer zweiten Phase;Figure 6b shows the transmission diagram of Figure 1 when downshifting from sixth gear to fifth gear in a second phase;
Figur 6c das Getriebeschema nach Figur 1 beim Herunterschalten vom sechsten Gang in den fünften Gang in einer dritten Phase;FIG. 6c shows the transmission diagram according to FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a third phase;
Figur 6d das Getriebeschema nach Figur 1 beim Herunterschalten vom sechsten Gang in den fünften Gang in einer vierten Phase;FIG. 6d shows the transmission diagram of FIG. 1 when shifting down from sixth gear to fifth gear in a fourth phase;
Figur 7a das Getriebeschema nach Figur 1 im Boost-Modus (erster, dritter oder fünfter Gang);FIG. 7a shows the transmission diagram according to FIG. 1 in boost mode (first, third or fifth gear);
Figur 7b das Getriebeschema nach Figur 1 im Boost-Modus (zweiter, vierter oder sechster Gang);FIG. 7b shows the transmission diagram according to FIG. 1 in boost mode (second, fourth or sixth gear);
Figur 8a das Getriebeschema nach Figur 1 im Rekuperations-Modus (erster, dritter, fünfter oder siebter Gang);FIG. 8a shows the transmission diagram according to FIG. 1 in the recuperation mode (first, third, fifth or seventh gear);
Figur 8b das Getriebeschema nach Figur 1 im Rekuperations-Modus (zweiter, vierter oder sechster Gang); Figur 9 das Getriebeschema nach Figur 1 im Fahrzeugstillstand bei Klimaanlagen-Kompressorantrieb;FIG. 8b shows the transmission diagram according to FIG. 1 in recuperation mode (second, fourth or sixth gear); Figure 9 shows the transmission diagram of Figure 1 in vehicle standstill in air conditioning compressor drive;
In Figur 1 ist das Getriebeschema eines erfindungsgemäßen Hybridantriebssystems in Neutralstellung aller Schalteinheiten dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung der Figur 1 gilt grundsätzlich für die Figuren 1 bis 9, die nur unterschiedliche Schaltzustände des Getriebeschemas darstellen.In Figure 1, the transmission diagram of a hybrid drive system according to the invention is shown in the neutral position of all switching units. The following description of Figure 1 applies in principle for the figures 1 to 9, which represent only different switching states of the transmission scheme.
Es ist ein Hybridantriebssystem dargestellt, das eine erste Antriebsmaschine 10, hier in Form eines Verbrennungsmotors (Combustion Engine CE), eine erste weitere Antriebsmaschine 11 , hier in Form einer ersten elektrischen Maschine (E1), eine zweite weitere Antriebsmaschine 12, hier in Form einer zweiten elektrischen Maschine (E2), und eine Nebenabtriebsmaschine 13, hier in Form eines Kompressors für eine Klimaanlage (Air Conditioning A/C), umfaßt. Der Verbrennungsmotor 10 ist mit einem Planetenradträger 62 eines Planetengetriebes 61 , der mehrere Planetenräder 63 trägt, über ein nicht dargestelltes Zweimassenschwungrad verbunden. Das Sonnenrad 64 des Planetengetriebes 61 ist mit einer als Innenwelle ausgelegten Eingangswelle 17 eines ersten Teilgetriebes 15 fest verbunden, während das Hohlrad 65, das mit dem Läufer der ersten elektrischen Maschine 11 gekoppelt ist, mit einer zur Eingangswelle 17 koaxialen als Hohlwelle ausgelegten Eingangswelle 18 eines zweiten Teilgetriebes 16 fest verbunden ist. Das Getriebe umfaßt somit zwei Gangschaltteilgetriebe 15, 16 (Stufenwechselgetriebe), die sich dadurch auszeichnen, daß sie jeweils eine eigene Eingangswelle 17 und 18 aufweisen. Die Eingangswelle 17 des ersten Teilgetriebes 15 trägt die Zahnräder der Gänge 1 , 3 5 und 7 und des Rückwärtsganges R sowie ein Eingangsrad 19, das über ein Zahnrad 20 mit der zweiten elektrischen Maschine 12 und über ein Zahnrad 21 mit dem Klimaanlagenkompressor 13 in untersetzter Antriebsverbindung ist. Die Eingangswelle 18 des zweiten Teilgetriebes 16 trägt die Zahnräder der Gänge 2, 4 und 6. Das von der ersten elektrischen Maschine 11 direkt angetriebene Hohlrad 65 und damit die Eingangswelle 18 ist von einer ersten Feststellbremse 31 (B1) festsetzbar, das von der zweiten elektrischen Maschine 12 starr über die Eingangwelle 17 angetriebene Sonnenrad 64 ist von einer zweiten Feststellbremse 32 (B2) festsetzbar. Die Abtriebswellen 23, 24 der beiden Teilgetriebe 15, 16 sind fest miteinander verbunden, insbesondere als einteilige Welle ausgebildet. Die Schalträder der einzelnen Gänge sitzen auf den Abtriebswellen 23, 24, wobei eine gemeinsame Schalteinheit 25 für die Gänge 3 und 5, eine weitere gemeinsame Schalteinheit 26 für die Gänge 7 und 2 sowie eine Schalteinheit 27 für die Gänge 4 und 6 vorgesehen ist. Der erste Gang 1 und ein Rückwärtsgang R sind über eine Schalteinheit 29 schaltbar. Ein Umkehrrad 30 auf einer Zwischenwelle bewirkt die Drehrichtungsumkehr für die Rückwärtsfahrt. Die Abtriebswelle 23, 24 wirkt über ein Zahnrad 22 auf ein Abtriebsrad 28 des Antriebssystem ein, von dem Leistung abgenommen werden kann (output).It is a hybrid drive system shown, a first drive machine 10, here in the form of an internal combustion engine (Combustion Engine CE), a first further drive machine 11, here in the form of a first electric machine (E1), a second further drive machine 12, here in the form of a second electric machine (E2), and a power take-off machine 13, here in the form of a compressor for an air conditioning (A / C) comprises. The internal combustion engine 10 is connected to a planet carrier 62 of a planetary gear 61, which carries a plurality of planet wheels 63, via a not-shown dual-mass flywheel. The sun gear 64 of the planetary gear 61 is fixedly connected to a designed as an inner shaft input shaft 17 of a first subgear 15, while the ring gear 65 which is coupled to the rotor of the first electric machine 11, with a coaxial to the input shaft 17 designed as a hollow shaft input shaft 18 of a second partial transmission 16 is firmly connected. The transmission thus includes two gearshift sub-transmissions 15, 16 (stage change gearbox), which are characterized in that they each have their own input shaft 17 and 18. The input shaft 17 of the first partial transmission 15 carries the gears of the gears 1, 3 5 and 7 and the reverse gear R and an input gear 19 via a gear 20 with the second electric machine 12 and a gear 21 with the air conditioning compressor 13 in squat drive connection is. The input shaft 18 of the second partial transmission 16 carries the gears of the gears 2, 4 and 6. The directly driven by the first electric machine 11 ring gear 65 and thus the input shaft 18 by a first parking brake 31 (B1) can be fixed, that of the second electrical Machine 12 rigidly driven via the input shaft 17 sun gear 64 can be fixed by a second parking brake 32 (B2). The output shafts 23, 24 of the two partial transmissions 15, 16 are firmly connected to each other, in particular formed as a one-piece shaft. The switching wheels of the individual gears sitting on the output shafts 23, 24, wherein a common switching unit 25 for the gears 3 and 5, a further common switching unit 26 for the gears 7 and 2 and a switching unit 27 for the gears 4 and 6 is provided. The first gear 1 and a reverse gear R are switchable via a switching unit 29. A reversing 30 on an intermediate shaft causes the reversal of direction for the reverse drive. The output shaft 23, 24 acts via a gear 22 on a driven gear 28 of the drive system from which power can be removed (output).
Die Festräder der Gänge 1 bis 7 und R, die drehfest auf den Eingangswellen 17, 18 angeordnet sind, sind nur in Figur 1 in der Reihenfolge der Gänge mit 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 bezeichnet, die entsprechenden Schalträder der Gänge, die mit den Abtriebswellen 23, 24 koppelbare Losräder sind, in der Reihenfolge der Gänge mit 51 , 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58. Festräder und Losräder könnten zwischen den Wellen auch vertauscht angeordnet sein.The fixed gears of the gears 1 to 7 and R, which are non-rotatably mounted on the input shafts 17, 18, are only in Figure 1 in the order of the gears 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48 denotes the corresponding switching wheels of the gears, which are coupled to the output shafts 23, 24 loose wheels, in the order of the gears with 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58. Fixed wheels and idler gears could also be interchanged between the waves.
In Figur 2 ist die Schalteinheit 29 in den ersten Gang eingerückt, während die Schalteinheiten 25, 26, 27 in ihrer Neutralstellung stehen. In diesem Schaltzustand ist das elektrische Anfahren mit der zweiten elektrischen Maschine 12 sowie das Fahren mit der zweiten elektrischen Maschine 12 möglich. Mit einer verstärkt gezeichneten Linie ist der Drehmomentfluß von der zweiten elektrischen Maschine 12 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 2, the switching unit 29 is engaged in the first gear, while the switching units 25, 26, 27 are in their neutral position. In this switching state, the electrical starting with the second electric machine 12 and driving with the second electric machine 12 is possible. With an intensified drawn line, the torque flow from the second electric machine 12 to the output gear 28 is symbolized.
Es gelten folgende SchaltzuständeThe following switching states apply
elektrische Maschine E1 ausgeschaltet, Drehmoment von E2, erster Gang eingerückt, Bremsen B1 , B2 offen.electric machine E1 off, torque of E2, first gear engaged, brakes B1, B2 open.
Zum elektrischen Fahren und Anfahren im Rückwärtsgang wäre die Schalteinheit 29 bei im übrigen unveränderten Schaltzuständen nach rechts in den Rückwärtsgang einzurücken.For electric driving and starting in reverse gear, the switching unit 29 would be in the otherwise unchanged switching states to the right in reverse engage.
In Figur 3 ist die zweite elektrische Maschine 12 in Anlasserfunktion dargestellt. Hierzu wird die erste elektrische Maschine 11 erregt oder die Bremse 31 geschlossen , um eine Haltefunktion für das Hohlrad 65 zu bewirken. Sämtliche Gänge sind mittels der Schalteinheiten 25, 26, 27, 29 ausgerückt. Mit einer verstärkt gezeichneten Linie ist der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 12 zum Verbrennungsmotor 11 versinnbildlicht.In Figure 3, the second electric machine 12 is shown in starter function. For this purpose, the first electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to effect a holding function for the ring gear 65. All gears are disengaged by means of the switching units 25, 26, 27, 29. With an increasingly drawn line, the torque flow from the electric machine 12 to the engine 11 is symbolized.
Es gelten folgende SchaltzuständeThe following switching states apply
Haltemoment von elektrischer Maschine E1 oder Bremse B1 geschlossen Drehmoment von elektrischer Maschine E2, alle Gänge ausgerückt, Bremse B2 offen.Holding torque of electric machine E1 or brake B1 closed Torque of electric machine E2, all gears disengaged, brake B2 open.
In Figur 4 ist das Anlassen des Verbrennungsmotors 10 durch die elektrische Maschine 12 während des elektrischen Fahrbetriebs dargestellt. Hierbei ist mittels der Schalteinheit 29 der erste Gang eingelegt, so daß der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 12 über das Zahnradpaar des ersten Ganges zum Abtriebsrad 28 des Getriebes fließt, während gleichzeitig die elektrische Maschine 11 erregt wird oder die Bremse 31 geschlossen wird, um ein Haltemoment für das Hohlrad 65 zu erhalten, um über die Eingangswelle 17 den Verbrennungsmotor 10 anzulassen. Durch verdickte Linien ist der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 12 zum Verbrennungsmotor 10 und zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.FIG. 4 shows the starting of the internal combustion engine 10 by the electric machine 12 during the electric driving operation. Here, the first gear is engaged by means of the switching unit 29, so that the torque flow from the electric machine 12 via the gear pair of the first gear to the output gear 28 of the transmission flows while the electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to a To obtain holding torque for the ring gear 65 to start via the input shaft 17, the engine 10. By thickened lines of torque flow from the electric machine 12 to the engine 10 and the output gear 28 is symbolized.
Es gelten folgende SchaltzuständeThe following switching states apply
Haltemoment von elektrischer Maschine E1 , oder Bremse B1 geschlossen Drehmoment von elektrischer Maschine E2, erster Gang eingerückt, Bremse B2 offen. In den Darstellungen der Figur 5 sind verschiedene Phasen des Hochschaltens vom fünften in den sechsten Gang gezeigt.Holding torque of electric machine E1, or brake B1 closed Torque of electric machine E2, first gear engaged, brake B2 open. In the illustrations of FIG. 5, various phases of upshifting from fifth to sixth gear are shown.
In Figur 5a ist die elektrische Maschine 11 erregt oder die Bremse 31 geschlossen, um eine Haltefunktion für das Hohlrad 65 zu bewirken, und die elektrische Maschine 12 ausgeschaltet. Weiterhin ist mittels der Schalteinheit 25 der fünfte Gang eingelegt. Drehmoment fließt vom Verbrennungsmotor 10 über die Eingangswelle 17 und das Zahnradpaar des fünften Ganges auf die Abtriebswelle 23, 24, so daß das Fahrzeug verbrennungsmotorisch angetrieben wird. Durch verdickte Linien ist der Drehmomentfluß vom Verbrennungsmotor 10 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 5a, the electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to effect a holding function for the ring gear 65, and the electric machine 12 is turned off. Furthermore, the fifth gear is engaged by means of the switching unit 25. Torque flows from the engine 10 via the input shaft 17 and the gear pair of the fifth gear on the output shaft 23, 24, so that the vehicle is driven by internal combustion engine. By thickened lines, the torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Haltemoment von elektrischer Maschine E1 oder Bremse 31 geschlossen, Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE, elektrische Maschine E2 ausgeschaltet, fünfter Gang eingelegt, Bremse B2 offen.Holding torque of electric machine E1 or brake 31 closed, torque from the engine CE, electric machine E2 off, fifth gear engaged, brake B2 open.
In Figur 5b ist der fünfte Gang noch eingelegt, jedoch wird die elektrische Maschine 11 ausgeschaltet, um den Verbrennungsmotor 10 von der Eingangswelle 17 antriebsmäßig zu trennen. Gleichzeitig wird die elektrische Maschine 12 eingeschaltet, um das Antriebsmoment für die Eingangswelle 17 ohne Unterbrechung der Zugkraft zu übernehmen. Der Verbrennungsmotor CE kann auf Leerlauf zurückgenommen werden. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 12 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 5b, the fifth gear is still engaged, but the electric machine 11 is turned off to drive the internal combustion engine 10 to be separated from the input shaft 17. At the same time, the electric machine 12 is turned on to take over the drive torque for the input shaft 17 without interrupting the pulling force. The internal combustion engine CE can be returned to idle. By a thickened line, the torque flow from the electric machine 12 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind wie folgtThe switching states are as follows
elektrische Maschine E1 ausgeschaltet, Drehmoment von der elektrischen Maschine E2, fünfter Gang eingelegt, Bremsen B1 , B2 offen. In Figur 5c ist dargestellt, daß der fünfte Gang mittels der Schalteinheit 25 weiter eingelegt bleibt, zugleich jetzt aber mittels der Schalteinheit 27 bereits der sechste Gang eingelegt wird. Mittels der elektrischen Maschine 11 erfolgt zuvor ein Hochdrehen der Antriebswelle, um das Schaltrad 56 auf die Drehzahl der Abtriebswelle 24 zu bringen. Der Hauptdrehmomentfluß erfolgt von der elektrischen Maschine 12 über die Eingangswelle 17 und die Abtriebswelle 23 zum Abtriebsrad 28. Über die Eingangswelle 17 fließt darüber hinaus ein Abstützmoment zum Sonnenrad 64, so daß ein Beschleunigungsmoment von der elektrischen Maschine 11 über das Hohlrad 65 und die Antriebswelle 18 auf die Zahnräder 46/56 ausgeübt werden kann.electric machine E1 switched off, torque from the electric machine E2, fifth gear engaged, brakes B1, B2 open. In Figure 5c is shown that the fifth gear by means of the switching unit 25 remains inserted, but at the same time now by means of the switching unit 27 already the sixth gear is engaged. By means of the electric machine 11, the drive shaft is previously rotated to bring the ratchet wheel 56 to the speed of the output shaft 24. The Hauptdrehmomentfluß takes place from the electric machine 12 via the input shaft 17 and the output shaft 23 to the output gear 28. About the input shaft 17 also flows a support to the sun gear 64, so that an acceleration torque from the electric machine 11 via the ring gear 65 and the drive shaft 18th can be exercised on the gears 46/56.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
aktive Synchronisierung durch die elektrische Maschine E1 , Drehmoment von der elektrischen Maschine E2, fünfter Gang noch eingelegt, sechster Gang wird eingelegt, Bremsen B1 , B2 offen.active synchronization by the electric machine E1, torque from the electric machine E2, fifth gear still engaged, sixth gear is engaged, brakes B1, B2 open.
In Figur 5d ist dargestellt, wie der Schaltvorgang abgeschlossen wird, indem mittels der Schalteinheit 25 der fünfte Gang herausgenommen wird, während gleichzeitig durch die Zahnräder 46/56 des bereits eingelegten sechsten Ganges der Verbrennungsmotor 10 über die Eingangswelle 18 in den Drehmomentfluß zur Abtriebswelle 24 und zum Abtriebsrad 28 einbezogen wird. Hierfür wird die elektrische Maschine 12 zur Erzeugung eines Haltemoments für das Sonnenrad 64 erregt oder die Bremse 32 geschlossen. Die elektrische Maschine 11 wird ausgeschaltet. Durch eine verdickte Linie ist der Hauptdrehmomentfluß vom Verbrennungsmotor 10 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 5d is shown how the switching operation is completed by the fifth gear is removed by means of the switching unit 25, while simultaneously through the gears 46/56 of the already inserted sixth gear of the engine 10 via the input shaft 18 in the torque flow to the output shaft 24 and is included to the output 28. For this purpose, the electric machine 12 is energized to generate a holding torque for the sun gear 64 or the brake 32 is closed. The electric machine 11 is turned off. By a thickened line the main torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE, elektrische Maschine E1 ausgeschaltet, Haltemoment von elektrischer Maschine E2 oder Bremse B2 geschlossen fünfter Gang herausgenommen, sechster Gang eingelegt, Bremse B1 offen.Torque from the internal combustion engine CE, electrical machine E1 switched off, Holding torque of electric machine E2 or brake B2 closed fifth gear taken out, sixth gear engaged, brake B1 open.
In den einzelnen Darstellungen der Figur 6 werden verschiedene Phasen des Herunterschaltens vom sechsten in den fünften Gang dargestellt.In the individual representations of FIG. 6, various phases of the downshift from sixth to fifth gear are shown.
In Figur 6a ist die elektrische Maschine 11 wie zuvor ausgeschaltet und die elektrische Maschine 12 erregt oder die Bremse 32 geschlossen, um ein Haltemoment für das Sonnenrad 64 zu erzeugen. Durch die Schalteinheit 27 ist das Schaltrad des sechsten Ganges mit der Abtriebswelle 23 gekoppelt, d.h. der sechste Gang ist eingelegt. Drehmoment fließt vom Verbrennungsmotor 10 über die Eingangswelle 18 und das Zahnradpaar 46, 56 des sechsten Ganges auf die Abtriebswellen 23, 24 und das Abtriebsrad 28. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß vom Verbrennungsmotor 10 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 6a, the electric machine 11 is turned off as before and the electric machine 12 is energized or the brake 32 is closed to generate a holding torque for the sun gear 64. By the switching unit 27, the sixth speed gear is coupled to the output shaft 23, i. the sixth gear is engaged. Torque flows from the engine 10 via the input shaft 18 and the gear pair 46, 56 of the sixth gear on the output shafts 23, 24 and the output gear 28. By a thickened line, the torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE, elektrische Maschine E1 ausgeschaltet,Torque from the internal combustion engine CE, electrical machine E1 switched off,
Haltemoment von elektrischer Maschine E2 oder Bremse B2 geschlossen, sechster Gang eingelegt,Holding torque of electric machine E2 or brake B2 closed, sixth gear engaged,
Bremse B1 offen.Brake B1 open.
In Figur 6b ist dargestellt, daß zur Vorbereitung des Gangwechsels die elektrische Maschine 12 ausgeschaltet wird, um den Verbrennungsmotor 10 von der Eingangswelle 18 zu entkoppeln. Gleichzeitig wird von der elektrischen Maschine 11 Drehmoment an die Eingangswelle 18 ohne Unterbrechung der Zugkraft abgegeben. Der Verbrennungsmotor 10 kann auf Leerlauf zurückgenommen werden. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 11 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht. Die Schaltzustände sind folgendeFIG. 6 b shows that in order to prepare the gear change, the electric machine 12 is switched off in order to decouple the internal combustion engine 10 from the input shaft 18. At the same time, torque is delivered to the input shaft 18 from the electric machine 11 without interruption of the pulling force. The internal combustion engine 10 can be returned to idle. By a thickened line, the torque flow from the electric machine 11 to the output gear 28 is symbolized. The switching states are as follows
Drehmoment von der elektrischen Maschine E1 , elektrische Maschine E2 ausgeschaltet, sechster Gang eingelegt, Bremsen B1 , B2 offen.Torque from the electric machine E1, electric machine E2 off, sixth gear engaged, brakes B1, B2 open.
In Figur 6c ist dargestellt, daß der sechste Gang mittels der Schalteinheit 27 weiter eingelegt bleibt, zugleich aber jetzt mittels der Schalteinheit 25 der fünfte Gang eingelegt wird. Mittels der elektrischen Maschine 12 erfolgt zuvor ein Hochdrehen der Antriebswelle 17, um über die Zahnräder 45/55 das Schaltrad 55 auf die Drehzahl der Abtriebswelle 24 zu bringen. Gleichzeitig wird von der elektrischen Maschine 12 über die Eingangswelle 17 am Sonnenrad ein Abstützmoment für die elektrische Maschine 11 erzeugt. Durch eine verdickte Linie ist der Hauptdrehmomentfluß von der elektrischen Maschine 11 über die Eingangswelle 18 und die Ausgangwelle 24 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In Figure 6c is shown that the sixth gear by means of the switching unit 27 remains inserted, but at the same time now by means of the switching unit 25 of the fifth gear is engaged. By means of the electric machine 12, the drive shaft 17 is previously rotated to bring the ratchet wheel 55 to the speed of the output shaft 24 via the gears 45/55. At the same time a support torque for the electric machine 11 is generated by the electric machine 12 via the input shaft 17 on the sun gear. By a thickened line, the main torque flow from the electric machine 11 via the input shaft 18 and the output shaft 24 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment von der elektrischen Maschine E1 , aktive Synchronisierung von der elektrischen Maschine E2, sechster Gang eingelegt, fünfter Gang eingerückt,Torque from the electric machine E1, active synchronization of the electric machine E2, sixth gear engaged, fifth gear engaged,
Bremsen B1 , B2 offen.Brakes B1, B2 open.
In Figur 6d ist die abschließende Phase des Gangwechsels vom sechsten in den fünften Gang gezeigt, wobei der sechste Gang mittels der Schalteinheit 27 ausgerückt wird. Hierbei wird zwischenzeitlich die elektrische Maschine 11 mit geringem Drehmoment angetrieben, um über die Zahnräder 46/56 die Schalteinheit 27 lastfrei zu setzen. Danach wird die Bremse 31 geschlossen, um ein Haltemoment für das Hohlrad 65 zu erzeugten, so daß wieder Drehmoment vom Verbrennungsmotor 10 über die Eingangswelle 17 und das Zahnradpaar 45/55 des fünften Gangs zum Abtriebsrad 28 fließen kann. Die elektrische Maschine 12 kann gleichzeitig ausgeschal- tet werden. Durch verdickte Linien ist der Drehmomentfluß vom Verbrennungsmotor 10 zum Abtriebsrad 28 versinnbildlicht.In FIG. 6d, the final phase of the gear change from sixth to fifth gear is shown, wherein the sixth gear is disengaged by means of the shifting unit 27. In the meantime, the electric machine 11 is driven with low torque in order to set the switching unit 27 free of load via the toothed wheels 46/56. Thereafter, the brake 31 is closed to generate a holding torque for the ring gear 65 so that torque can again flow from the engine 10 via the input shaft 17 and the gear pair 45/55 of the fifth gear to the output gear 28. The electric machine 12 can be switched off at the same time. be. By thickened lines, the torque flow from the engine 10 to the output gear 28 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE,Torque from the internal combustion engine CE,
Haltemoment von der elektrischen Maschine E1 oder Bremse B1 geschlossen, elektrische Maschine E2 ausgeschaltet, sechster Gang ausgerückt, fünfter Gang eingelegt,Holding torque of the electric machine E1 or brake B1 closed, electric machine E2 off, sixth gear disengaged, fifth gear engaged,
Bremse B2 offen.Brake B2 open.
In Figur 7a ist der Verbrennungsmotor 10 über die Eingangswelle 17 und über die Zahnräder des fünften Ganges, der mittels der Schalteinheit 25 eingelegt ist, mit dem Abtriebsrad 28 gekoppelt. Hierfür ist die elektrische Maschine 11 erregt oder die Bremse 31 geschlossen, um ein Haltemoment am Hohlrad 65 des Planetengetriebes 61 zu erzeugen. Gleichzeitig ist die elektrische Maschine 12, die immer fest mit der Eingangswelle 17 gekoppelt ist, unter Drehmoment und ebenfalls über den fünften Gang mit dem Abtriebsrad 28 gekoppelt. Die Drehmomente des Verbrennungsmotors 10 und der elektrischen Maschine 12 addieren sich. Der hier gezeigt Boost- Zustand kann in gleicher Weise für die Gänge 1 , 3 und 7 eingestellt sein. Der Drehmomentfluß erfolgt vom Verbrennungsmotor 11 über die Wellen 17, 23 zum Abtriebsrad 28 und von der elektrischen Maschine 12 über die Wellen 17, 24 zum Abtriebsrad 28.In FIG. 7 a, the internal combustion engine 10 is coupled to the output gear 28 via the input shaft 17 and via the gears of the fifth gear, which is engaged by means of the switching unit 25. For this purpose, the electric machine 11 is energized or the brake 31 is closed to generate a holding torque on the ring gear 65 of the planetary gear 61. At the same time, the electric machine 12, which is always fixedly coupled to the input shaft 17, coupled under torque and also via the fifth gear to the output gear 28. The torques of the internal combustion engine 10 and the electric machine 12 add up. The boost state shown here can be set in the same way for the gears 1, 3 and 7. The torque flow takes place from the internal combustion engine 11 via the shafts 17, 23 to the output gear 28 and from the electric machine 12 via the shafts 17, 24 to the output gear 28.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE,Torque from the internal combustion engine CE,
Haltemoment von der elektrischen Maschine E1 oder bremse B1 geschlossenHolding torque from the electric machine E1 or brake B1 closed
Drehmoment von der elektrischen Maschine E2, fünfter Gang eingelegt, In Figur 7b ist mittels der Schalteinheit 27 der sechste Gang eingelegt, wobei Drehmoment sowohl von der elektrischen Maschine 11 , als auch vom VerbrennungsmotorTorque from the electric machine E2, fifth gear engaged, In Figure 7b, the sixth gear is engaged by means of the switching unit 27, wherein torque from both the electric machine 11, and the internal combustion engine
10 in die Eingangswelle 18 eingeleitet und auf die Abtriebswelle 23 übertragen wird. Die elektrische Maschine 12 ist hierfür erregt oder die Bremse 32 geschlossen, um ein Haltemoment am Sonnenrad 64 des Planetengetriebes zu erzeugen. Die Drehmomente des Verbrennungsmotors 10 und der elektrischen Maschine 11 addieren sich. Der hier gezeigte Boost-Zustand kann auch für die Gänge 2 und 4 verwendet werden. Der Drehmomentfluß erfolgt vom Verbrennungsmotor 10 und der elektrischen Maschine 11 über die Wellen 18, 23, 24 zum Abtriebsrad 28.10 is introduced into the input shaft 18 and transmitted to the output shaft 23. The electric machine 12 is energized for this or the brake 32 is closed to produce a holding torque on the sun gear 64 of the planetary gear. The torques of the internal combustion engine 10 and the electric machine 11 add up. The boost state shown here can also be used for gears 2 and 4. The torque flow takes place from the internal combustion engine 10 and the electric machine 11 via the shafts 18, 23, 24 to the output gear 28.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment vom Verbrennungsmotor CE,Torque from the internal combustion engine CE,
Drehmoment von der elektrischen Maschine E1 ,Torque from the electric machine E1,
Haltemoment von der elektrischen Maschine E2 oder Bremse B2 geschlossen, sechster Gang eingelegt,Holding torque of the electric machine E2 or brake B2 closed, sixth gear engaged,
Bremse B1 offen.Brake B1 open.
In Figur 8a ist ein Schaltzustand für die Energierekuperation (Rückgewinnung elektrischer Energie) im Schiebebetrieb des Fahrzeugs gezeigt. Die elektrische MaschineFIG. 8 a shows a switching state for energy recuperation (recovery of electrical energy) during coasting of the vehicle. The electric machine
11 ist ausgeschaltet, so daß der Verbrennungsmotor 10 von den Eingangswellen 17, 18 antriebsmäßig entkoppelt ist. Über den eingelegten fünften Gang fließt Drehmoment vom Abtriebsrad 28 über die Abtriebswelle 24 auf die Eingangswelle 17, so daß die elektrische Maschine 12 im Generatorbetrieb läuft. Die Energierückgewinnung mittels der elektrischen Maschine 12 kann entsprechend in den Gängen 1 , 3 und 7 erfolgen. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß vom Abtriebsrad 28 zur elektrischen Maschine 12 versinnbildlicht.11 is turned off, so that the internal combustion engine 10 is drivingly decoupled from the input shafts 17, 18. About the fifth gear engaged torque from the output gear 28 flows through the output shaft 24 to the input shaft 17, so that the electric machine 12 runs in generator mode. The energy recovery by means of the electric machine 12 can be carried out accordingly in the aisles 1, 3 and 7. By a thickened line, the torque flow from the output gear 28 to the electric machine 12 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
elektrische Maschine E1 ausgeschaltet, Drehmoment zur elektrischen Maschine E2, Verbrennungsmotor CE im Leerlauf, fünfter Gang eingelegt, Bremsen B1 , B2 offen.electric machine E1 switched off, torque to electric machine E2, combustion engine CE in idle, 5th gear engaged, brakes B1, B2 open.
In Figur 8b ist der Schaltzustand im Rekuperations-Modus (Rückgewinnung elektrischer Energie) d.h. im Fahrzeugschiebebetrieb bei Verwendung des sechsten Ganges gezeigt. Hierbei ist das Schaltrad 56 des sechsten Ganges durch die Schalteinheit 27 mit der Abtriebswelle 23 gekoppelt, so daß Drehmoment vom Abtriebsrad 28 auf die Antriebswelle 18 fließt. Aufgrund der unmittelbaren Kopplung des Hohlrades 65 mit der Eingangswelle 18 wird Drehmoment direkt auf die elektrische Maschine 11 übertragen, die im Generatorbetrieb läuft. Die elektrische Maschine 12 bleibt hierbei ausgeschaltet. Die Energierückgewinnung mittels der elektrischen Maschine 11 kann entsprechend in den Gängen 2 und 4 erfolgen. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß vom Abtriebsrad 28 zur elektrischen Maschine 11 versinnbildlicht.In Fig. 8b, the switching state in the recuperation mode (recovery of electric power) i. shown in the vehicle sliding operation when using the sixth gear. Here, the switching gear 56 of the sixth gear is coupled by the switching unit 27 with the output shaft 23 so that torque from the output gear 28 flows to the drive shaft 18. Due to the direct coupling of the ring gear 65 with the input shaft 18 torque is transmitted directly to the electric machine 11, which runs in the generator mode. The electric machine 12 remains switched off. The energy recovery by means of the electric machine 11 can be carried out in the gears 2 and 4 accordingly. By a thickened line, the torque flow from the output gear 28 to the electric machine 11 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
Drehmoment zur elektrischen Maschine E1 , elektrische Maschine E2 ausgeschaltet, Verbrennungsmotor CE im Leerlauf, sechster Gang eingelegt, Bremsen B1 , B2 offen.Torque to electric machine E1, electric machine E2 off, internal combustion engine CE at idle, sixth gear engaged, brakes B1, B2 open.
In Figur 9 ist der Betrieb einer Nebenabtriebsmaschine, nämlich des Klimaanlagenkompressors 13 durch die elektrische Maschine 12 im Fahrzeugstillstand gezeigt. Die elektrische Maschine 11 ist ausgeschaltet und erzeugt damit keine Abstützkraft am Planetengetriebe 61. Alle Schalteinheiten 25, 26, 27, 29 sind in Neutralstellung. Durch eine verdickte Linie ist der Drehmomentfluß von der elektrischen Maschine 12 zum Klimaanlagenkompressor 13 versinnbildlicht.FIG. 9 shows the operation of a power take-off machine, namely the air-conditioning compressor 13, by the electric machine 12 when the vehicle is at a standstill. The electric machine 11 is turned off and thus generates no support force on the planetary gear 61. All switching units 25, 26, 27, 29 are in neutral position. By a thickened line, the torque flow from the electric machine 12 to the air conditioning compressor 13 is symbolized.
Die Schaltzustände sind folgendeThe switching states are as follows
elektrische Maschine E1 ausgeschaltet, Drehmoment von der elektrischen Maschine E2, alle Gänge ausgedrückt, Bremsen B1 , B2 offen. electrical machine E1 switched off, Torque from the electric machine E2, all gears expressed, brakes B1, B2 open.
In den Zeichnungen sind folgende linksstehende Symbole/Begriffe in der jeweils rechts-stehenden Bedeutung verwendet:In the drawings, the following left-standing symbols / terms are used in the respective right-standing meaning:
Output LeistungOutput power
Switched off ausgeschaltetSwitched off off
Operates as Motor arbeitet als MotorOperates as Motor works as a motor
Closed geschlossenClosed closed
Active Synchrnization aktive SynchronisierungActive Synchronization Active Sync
Energized erregt, bestromtEnergized energized, energized
Operates as Generator arbeitet als Generator Operates as Generator works as a generator
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
10 erste Antriebsmaschine (Verbrennungsmotor)10 first prime mover (internal combustion engine)
11 erste weitre Antriebsmaschine (elektrische Maschine 1)11 first wide drive machine (electric machine 1)
12 zweite weitere Antriebsmaschine (elektrische Maschine 2)12 second further drive machine (electric machine 2)
13 Nebenabtriebsmaschine (Klimaanlagenkompressor) 1413 Power take-off machine (air conditioning compressor) 14
15 Gangschaltteilgetriebe15 gear shift transmission
16 Gangschaltteilgetriebe16 gear shift transmission
17 Eingangswelle17 input shaft
18 Eingangswelle18 input shaft
19 Zahnrad19 gear
20 Zahnrad20 gear
21 Zahnrad21 gear
22 Zahnrad22 gear
23 Abtriebswelle (15)23 output shaft (15)
24 Abtriebswelle (16)24 output shaft (16)
25 Schalteinheit25 switching unit
26 Schalteinheit26 switching unit
27 Schalteinheit27 switching unit
28 Abtriebsrad28 output gear
29 Schalteinheit29 switching unit
30 Umkehrrad30 reversing gear
41 Zahnrad (Festrad)41 gear (fixed wheel)
47 Zahnrad (Festrad)47 gear (fixed wheel)
48 Zahnrad (Festrad) Schaltrad (Losrad)48 gear (fixed wheel) Ratchet wheel
Schaltrad (Losrad)Ratchet wheel
Schaltrad (Losrad)Ratchet wheel
Schaltrad (Losrad)Ratchet wheel
Planetengetriebeplanetary gear
Planetenträgerplanet carrier
Planetenradplanet
Sonnenradsun
Hohlrad ring gear

Claims

Patentansprüche claims
1. Hybridantriebssystem mit einer ersten Antriebsmaschine (10) - insbesondere einem Verbrennungsmotor - und zwei weiteren Antriebsmaschinen (11 , 12) - insbesondere zwei elektrischen Maschinen - für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein erstes Gangschaltteilgetriebe (15) mit einer Eingangswelle (17) und einer Abtriebswelle (23) und einer ersten Gruppe von Gangschaltzahnradpaaren mit jeweils einem mit seiner Welle drehfest verbundenen Zahnrad und einem schaltbar mit seiner Welle koppelbaren Schaltrad, ein zweites Gangschaltteilgetriebe (16) mit einer Eingangswelle (18) und einer Abtriebswelle (24) und einer zweiten Gruppe von Gangschaltzahnradpaaren mit jeweils einem mit seiner Welle drehfest verbundenen Zahnrad und einem schaltbar mit seiner Welle koppelbaren Schaltrad, wobei die Gangschaltzahnradpaare in der Gangfolge jeweils abwechselnd einem der Gangschaltteilgetriebe (15, 16) zugeordnet sind, wobei die erste Antriebsmaschine (10), die erste Eingangswelle (17) und die zweite Eingangswelle (18) jeweils mit einem der Glieder eines Planetengetriebes (61) - Planetenträger (62), Sonnenrad (64), Hohlrad (65) - antriebsverbunden sind und die weiteren Antriebsmaschinen (11 , 12) jeweils mit einer der Eingangswellen (17, 18) starr antriebsverbunden sind. 1. hybrid drive system with a first drive machine (10) - in particular an internal combustion engine - and two further drive machines (11, 12) - in particular two electric machines - for a motor vehicle, comprising a first gearshift transmission part (15) with an input shaft (17) and an output shaft (23) and a first group of Gangschaltzahnradpaaren each having a non-rotatably connected to its shaft gear and a switchable with its shaft ratchet, a second gearshift transmission part (16) having an input shaft (18) and an output shaft (24) and a second group of Gangschaltzahnradpaaren each having a rotatably connected to its shaft gear and a switchable with its shaft ratchet wheel, the Gangschaltzahnradpaare in the gear sequence are alternately assigned to one of the Gangschaltteilgetriebe (15, 16), wherein the first drive machine (10), the first input shaft ( 17) and the second Eingangswel le (18) are each drive-connected to one of the members of a planetary gear (61) - planet carrier (62), sun gear (64), ring gear (65) and the further drive machines (11, 12) each with one of the input shafts (17, 18 ) are rigidly connected to drive.
2. Hybridantriebssystem nach Anspruch 12. Hybrid drive system according to claim 1
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß die erste Eingangswelle (17) eine Innenwelle und die zweite Eingangswelle (18) eine zu dieser koaxiale Hohlwelle ist.in that the first input shaft (17) is an inner shaft and the second input shaft (18) is a hollow shaft coaxial therewith.
3. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 und 2,3. Hybrid drive system according to one of claims 1 and 2,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß die erste Antriebsmaschine (10) mit dem Planetenträger (62), die erste Zusatzantriebsmaschine (11) mit dem Hohlrad (65) und die zweite Zusatzantriebsmaschine (12) mit dem Sonnenrad (64) des Planetengetriebes (61) starr gekoppelt ist.in that the first drive machine (10) is rigidly coupled to the planetary carrier (62), the first auxiliary drive machine (11) to the ring gear (65) and the second auxiliary drive machine (12) to the sun gear (64) of the planetary gear (61).
4. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis3,4. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß Feststellbremsen (31 , 32) für die mit den Eingangswellen (17,18) verbundenen Glieder des Planetenträgergetriebes (61), insbesondere für das Hohlrad (65) und für das Sonnenrad (64) vorgesehen sind.in that parking brakes (31, 32) are provided for the members of the planetary carrier transmission (61) connected to the input shafts (17, 18), in particular for the ring gear (65) and for the sun gear (64).
5. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,5. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß eine erste der weiteren Antriebsmaschinen (11) eine Ringmaschine ist, die das Hohlrad (65) außen umschließt. in that a first of the further drive machines (11) is a ring machine which surrounds the ring gear (65) on the outside.
6. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,6. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß die zweite der weiteren Antriebsmaschinen (12) über ein Zahnrad (20) mit einem auf der zweiten Eingangswelle (18) fest angeordneten Zahnrad (19) gekoppelt ist, wobei die Zahnräder (20, 19) eine Getriebestufe bilden.in that the second of the further drive machines (12) is coupled via a toothed wheel (20) to a toothed wheel (19) fixedly arranged on the second input shaft (18), the toothed wheels (20, 19) forming a gear stage.
7. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,7. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß eine Nebenabtriebsmaschine (13), insbesondere ein Klimaanlagenkompressor, mit einer der Eingangswellen (18) insbesondere Zahnräder (21 , 19), die eine Getriebestufe bilden, gekoppelt ist.in that a power take-off machine (13), in particular an air-conditioning compressor, is coupled to one of the input shafts (18), in particular toothed wheels (21, 19) which form a gear stage.
8. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,8. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß die beiden Abtriebswellen (23, 24) einstückig miteinander verbunden sind.that the two output shafts (23, 24) are integrally connected to each other.
9. Hybridantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8,9. Hybrid drive system according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
daß das erste Gangschaltteilgetriebe (15) zumindest die Gänge 1 , 3 und 5 umfaßt und das zweite Gangschaltteilgetriebe (16) zumindest die Gänge 2, 4 und 6 umfaßt. in that the first gearshift partial transmission (15) comprises at least the gears 1, 3 and 5 and the second gearshift transmission part (16) comprises at least the gears 2, 4 and 6.
0. Hybridantriebssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gangschaltteilgetriebe (15) einen Rückwärtsgang umfaßt. 0. Hybrid drive system according to claim 9, characterized in that the first gearshift part transmission (15) comprises a reverse gear.
PCT/EP2007/007315 2007-08-18 2007-08-18 Hybrid drive system with two partial transmissions WO2009024162A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112007003564T DE112007003564A5 (en) 2007-08-18 2007-08-18 Hybrid drive system with two partial transmissions
PCT/EP2007/007315 WO2009024162A1 (en) 2007-08-18 2007-08-18 Hybrid drive system with two partial transmissions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2007/007315 WO2009024162A1 (en) 2007-08-18 2007-08-18 Hybrid drive system with two partial transmissions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009024162A1 true WO2009024162A1 (en) 2009-02-26

Family

ID=39272080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/007315 WO2009024162A1 (en) 2007-08-18 2007-08-18 Hybrid drive system with two partial transmissions

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE112007003564A5 (en)
WO (1) WO2009024162A1 (en)

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010036510A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Parallel hybrid powertrain for motor car, has internal combustion engine together with electric machine over gear box drivingly connected to axis, where engine is drivingly connected with planet carrier of planetary gears
WO2012055527A1 (en) * 2010-10-25 2012-05-03 Magna Powertrain Ag & Co Kg Transmission unit and electric extension unit
WO2013000829A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Avl List Gmbh Drive train for a vehicle
KR20160133561A (en) * 2014-03-20 2016-11-22 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
KR20160135787A (en) * 2014-03-20 2016-11-28 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
WO2017088856A1 (en) 2015-11-27 2017-06-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for power shifting in hybrid automatic transmissions by means of a dual-clutch strategy involving transformation
WO2017108303A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-29 Zf Friedrichshafen Ag Gearbox of a motor vehicle and method for operating a motor vehicle
EP3120009A4 (en) * 2014-03-20 2017-11-29 Scania CV AB Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
DE102016111060A1 (en) 2016-06-16 2017-12-21 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for load switching of hybridized automatic transmissions by a dual clutch strategy with transformation
US9944273B2 (en) 2014-03-20 2018-04-17 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline in order to achieve gear change without interruption of torque
US9956952B2 (en) 2014-03-20 2018-05-01 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline in order to optimize torque from a combustion engine arranged at the driveline
US10046754B2 (en) 2014-03-20 2018-08-14 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
US10046758B2 (en) 2014-03-20 2018-08-14 Scania Cv Ab Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10071728B2 (en) 2014-03-20 2018-09-11 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
US10077044B2 (en) 2014-03-20 2018-09-18 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline for reducing electrical losses
US10207701B2 (en) 2014-03-20 2019-02-19 Scania Cv Ab Method for controlling a driveline in order to optimize fuel consumption
US10315642B2 (en) 2014-03-20 2019-06-11 Scania Cv Ab Method for takeoff of a vehicle with a hybrid driveline
WO2019115126A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a drive train of a motor vehicle, control appliance and computer program product
US10479350B2 (en) 2014-03-20 2019-11-19 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
CN111132866A (en) * 2017-08-02 2020-05-08 罗伯特·博世有限公司 Transmission for a hybrid drive system, hybrid drive system and method for operating a hybrid drive system
WO2020256618A1 (en) * 2019-06-18 2020-12-24 Scania Cv Ab A modular transmission platform and a powertrain for a vehicle
SE1951307A1 (en) * 2019-11-13 2021-05-14 Scania Cv Ab A method for driving at least one power consumer connected to a powertrain
US11155265B2 (en) 2014-03-20 2021-10-26 Scania Cv Ab Method for takeoff of a vehicle comprising a hybrid driveline
US11198427B2 (en) 2014-03-20 2021-12-14 Scania CVAB Method for controlling a hybrid driveline
WO2022109644A1 (en) * 2020-11-26 2022-06-02 Avl List Gmbh Powertrain for a motor vehicle
DE102021000943A1 (en) 2021-02-22 2022-08-25 Mercedes-Benz Group AG Hybrid propulsion system and vehicle
RU2782852C1 (en) * 2019-06-18 2022-11-03 Сканиа Св Аб Modular transmission platform and power circuit for vehicle
DE102021205948A1 (en) 2021-06-11 2022-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Transmission for a motor vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018113353A1 (en) 2018-06-05 2018-07-19 FEV Europe GmbH planetary gear

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19903936A1 (en) * 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Gearboxes, in particular for motor vehicles
JP2005155891A (en) * 2003-11-06 2005-06-16 Toyota Motor Corp Driving device of hybrid car
US20050227803A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-13 Holmes Alan G Compound differential dual power path transmission
US20060142104A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Michael Saller Vehicle drive and a control method for a vehicle drive
WO2007110721A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid driving apparatus, and control method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19903936A1 (en) * 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Gearboxes, in particular for motor vehicles
JP2005155891A (en) * 2003-11-06 2005-06-16 Toyota Motor Corp Driving device of hybrid car
US20050227803A1 (en) * 2004-04-07 2005-10-13 Holmes Alan G Compound differential dual power path transmission
US20060142104A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Michael Saller Vehicle drive and a control method for a vehicle drive
WO2007110721A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid driving apparatus, and control method thereof

Cited By (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010036510A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Parallel hybrid powertrain for motor car, has internal combustion engine together with electric machine over gear box drivingly connected to axis, where engine is drivingly connected with planet carrier of planetary gears
DE102010036510B4 (en) 2010-07-20 2023-08-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method of operating a parallel hybrid powertrain
WO2012055527A1 (en) * 2010-10-25 2012-05-03 Magna Powertrain Ag & Co Kg Transmission unit and electric extension unit
DE112011103566B4 (en) 2010-10-25 2023-12-14 Magna Pt B.V. & Co. Kg Additional electrical unit for a transmission
WO2013000829A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Avl List Gmbh Drive train for a vehicle
US10046758B2 (en) 2014-03-20 2018-08-14 Scania Cv Ab Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10071728B2 (en) 2014-03-20 2018-09-11 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
EP3120010A4 (en) * 2014-03-20 2017-11-29 Scania CV AB Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
EP3120011A4 (en) * 2014-03-20 2017-11-29 Scania CV AB Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
EP3120009A4 (en) * 2014-03-20 2017-11-29 Scania CV AB Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US11155265B2 (en) 2014-03-20 2021-10-26 Scania Cv Ab Method for takeoff of a vehicle comprising a hybrid driveline
US9944273B2 (en) 2014-03-20 2018-04-17 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline in order to achieve gear change without interruption of torque
US9956952B2 (en) 2014-03-20 2018-05-01 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline in order to optimize torque from a combustion engine arranged at the driveline
US10046754B2 (en) 2014-03-20 2018-08-14 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
US10661783B2 (en) 2014-03-20 2020-05-26 Scania Cv Ab Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
KR101890381B1 (en) 2014-03-20 2018-08-21 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US11198427B2 (en) 2014-03-20 2021-12-14 Scania CVAB Method for controlling a hybrid driveline
US10077044B2 (en) 2014-03-20 2018-09-18 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid driveline for reducing electrical losses
KR101912402B1 (en) 2014-03-20 2018-10-26 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10207701B2 (en) 2014-03-20 2019-02-19 Scania Cv Ab Method for controlling a driveline in order to optimize fuel consumption
US10293806B2 (en) 2014-03-20 2019-05-21 Scania Cv Ab Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10315642B2 (en) 2014-03-20 2019-06-11 Scania Cv Ab Method for takeoff of a vehicle with a hybrid driveline
KR20160135787A (en) * 2014-03-20 2016-11-28 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
KR20160133561A (en) * 2014-03-20 2016-11-22 스카니아 씨브이 악티에볼라그 Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10384671B2 (en) 2014-03-20 2019-08-20 Scania Cv Ab Method for starting a combustion engine in a hybrid driveline
US10479350B2 (en) 2014-03-20 2019-11-19 Scania Cv Ab Method for controlling a hybrid vehicle driveline
WO2017088856A1 (en) 2015-11-27 2017-06-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for power shifting in hybrid automatic transmissions by means of a dual-clutch strategy involving transformation
WO2017108303A1 (en) * 2015-12-21 2017-06-29 Zf Friedrichshafen Ag Gearbox of a motor vehicle and method for operating a motor vehicle
US10940749B2 (en) 2015-12-21 2021-03-09 Zf Friedrichshafen Ag Gearbox of a motor vehicle and method for operating a motor vehicle
DE102016111060A1 (en) 2016-06-16 2017-12-21 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for load switching of hybridized automatic transmissions by a dual clutch strategy with transformation
DE102016111060B4 (en) 2016-06-16 2019-08-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Method for load switching of hybridized automatic transmissions by a dual clutch strategy with transformation
CN111132866A (en) * 2017-08-02 2020-05-08 罗伯特·博世有限公司 Transmission for a hybrid drive system, hybrid drive system and method for operating a hybrid drive system
WO2019115126A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a drive train of a motor vehicle, control appliance and computer program product
RU2782852C1 (en) * 2019-06-18 2022-11-03 Сканиа Св Аб Modular transmission platform and power circuit for vehicle
WO2020256618A1 (en) * 2019-06-18 2020-12-24 Scania Cv Ab A modular transmission platform and a powertrain for a vehicle
RU2793739C1 (en) * 2019-11-13 2023-04-05 Сканиа Св Аб Method of activation of at least one power consumer connected to the power unit
SE1951307A1 (en) * 2019-11-13 2021-05-14 Scania Cv Ab A method for driving at least one power consumer connected to a powertrain
SE543783C2 (en) * 2019-11-13 2021-07-20 Scania Cv Ab A method for driving at least one power consumer connected to a powertrain
WO2021096407A1 (en) * 2019-11-13 2021-05-20 Scania Cv Ab A method for driving at least one power consumer connected to a powertrain
WO2022109644A1 (en) * 2020-11-26 2022-06-02 Avl List Gmbh Powertrain for a motor vehicle
DE102021000943A1 (en) 2021-02-22 2022-08-25 Mercedes-Benz Group AG Hybrid propulsion system and vehicle
DE102021205948A1 (en) 2021-06-11 2022-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Transmission for a motor vehicle
DE102021205948B4 (en) 2021-06-11 2023-04-27 Zf Friedrichshafen Ag Transmission for a motor vehicle, motor vehicle drive train with such a transmission and method for operating such a transmission

Also Published As

Publication number Publication date
DE112007003564A5 (en) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009024162A1 (en) Hybrid drive system with two partial transmissions
DE102013215114B4 (en) Hybrid drive of a motor vehicle
EP1972481A1 (en) Method for operating a hybrid drive system and hybrid drive system with two partial transmissions
EP2450215B1 (en) Hybrid drive
DE102013221461A1 (en) Hybrid drive of a motor vehicle
EP3689658A1 (en) Hybrid drive having an automatic gearbox and control method of the same
EP3246189B1 (en) Hybrid power train
EP2144777A1 (en) Method for the operation of a hybrid drive system and hybrid drive system comprising two sub-gearboxes
EP2089639A1 (en) Hybrid drive train of a motor vehicle
DE102011080068A1 (en) Automated range-change transmission for drive train of motor vehicle, comprises countershaft-type main transmission, which has main shaft and countershaft, where rear-mounted group is drivingly connected downstream of main transmission
DE10140424A1 (en) Automatically switchable vehicle transmission
DE102015221498A1 (en) Drive arrangement for a hybrid vehicle and drive train with such a drive arrangement
DE102019212120A1 (en) Compact powershift transmission
DE102006009296A1 (en) Power split hybrid drive train has input power from internal combustion engine and two electric motors fed into forward overriding drive having two output members coupled through clutches to rear translation gearing for smooth shift
DE102010048857A1 (en) Gear box for car, has electro-dynamic device provided with rotation direction thrust reverser, where drive pinion of electro-dynamic device meshes with differential toothed ring or with torque-proof driven shaft gear wheel
DE102020203774A1 (en) Hybrid transmission with two planetary gear sets
DE102020203195A1 (en) Transmission for a motor vehicle
DE102019212140A1 (en) Compact powershift transmission
DE102019212119A1 (en) Compact powershift transmission
DE102021206520B4 (en) Powershiftable hybrid transmission with no gear preselection and a simple design
DE102021211237B4 (en) Three-speed hybrid transmission in planetary design
DE102022201154A1 (en) Three-speed hybrid transmission
DE102022201151A1 (en) Compact hybrid transmission
DE102021209702A1 (en) Hybrid powertrain in mixed construction
DE102021205930A1 (en) Power shiftable DHT hybrid transmission

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07801755

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REF Corresponds to

Ref document number: 112007003564

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20100624

Kind code of ref document: P

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07801755

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1