WO2020207668A1 - Hybrid-getriebeeinrichtung sowie kraftfahrzeug - Google Patents

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WO2020207668A1
WO2020207668A1 PCT/EP2020/055533 EP2020055533W WO2020207668A1 WO 2020207668 A1 WO2020207668 A1 WO 2020207668A1 EP 2020055533 W EP2020055533 W EP 2020055533W WO 2020207668 A1 WO2020207668 A1 WO 2020207668A1
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gear
input shaft
transmission device
hybrid transmission
transmission
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PCT/EP2020/055533
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English (en)
French (fr)
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Stefan Beck
Johannes Kaltenbach
Matthias Horn
Michael Wechs
Thomas Martin
Martin Brehmer
Fabian Kutter
Peter Ziemer
Oliver Bayer
Thomas KROH
Max Bachmann
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Zf Friedrichshafen Ag
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Definitions

  • the invention relates to a hybrid transmission device with a first transmission input shaft and a second transmission input shaft mounted on the first transmission input shaft, the second transmission input shaft having an end pointing to the outside of the hybrid transmission device and an end pointing to the inside of the hybrid transmission device, at least one Drive device, at least one connection coupling for the non-rotatable connection of two shafts and at least one clutch for the non-rotatable connection of an idler gear with a shaft.
  • a hybrid transmission device is understood to mean a transmission device to which an internal combustion engine and at least one further drive device can be coupled. It is known to hybridize any automatized transmission, such as automatic transmissions and double clutch transmission.
  • a transmission is known from DE10 201 1 005 451 A1 which has two electric motors and manages with 5 forward gears and one reverse gear.
  • the clutch at one end of the second transmission input shaft can be offset in the radial direction and / or circumferential direction with respect to the second transmission input shaft, first of all the axial positioning is essential. There- with a determination of the position of the corresponding Los wheel and fixed gear of the associated gear step has always been made because the se are located in the axial direction laterally next to the clutch.
  • the connecting coupling connects the first transmission input shaft to the second transmission input shaft and therefore cannot be offset with respect to its axis.
  • the transmission of the hybrid transmission device is advantageously designed as a gear change transmission. It then has at least two discrete gear steps.
  • the gear change transmission can advantageously have at least two, in particular exactly two, partial transmissions. This enables increased functionality and, for example, traction support both when changing gears, in particular when changing gears using the internal combustion engine and when changing gears electrically.
  • At least one of the sub-transmissions can preferably be configured as a gear change transmission.
  • Operage transmissions can be designed as gear change transmissions.
  • the partial transmissions then have at least two gears.
  • At least one of the partial transmissions can have at least two gear stages.
  • all, in particular both, partial transmissions can have at least two gear stages.
  • a sub-transmission can preferably have exactly two gear steps and the second sub-transmission can have exactly three gear steps.
  • the gear change transmission advantageously has gears and shift elements.
  • the gears are preferably designed as spur gears.
  • the transmission of the hybrid transmission device is preferably designed as a stationary transmission.
  • the axes of all gears in the gearbox are stationary relative to the gearbox housing.
  • the gear change transmission is formed out as a transmission in countershaft design.
  • the gear change gear is preferably designed as a spur gear.
  • the gears are then designed as spur gears.
  • the transmission can be designed as a dual clutch transmission. It then has two transmission input shafts.
  • the transmission preferably has at least two transmission input shafts.
  • the transmission preferably has exactly two transmission input shafts. With three or more transmission input shafts, a larger number of sub-transmissions can be produced, but it has been found that the functionality described can be achieved with just two transmission input shafts.
  • the first transmission input shaft is preferably designed as a solid shaft. Regardless of the configuration of the first transmission input shaft, the second input shaft is preferably mounted on the first transmission input shaft, i.e. it is arranged ko axially to this and embraces it. It is then a hollow shaft.
  • the hybrid transmission device can preferably have at least one, in particular precisely one, countershaft.
  • at least one, in particular precisely one, countershaft When using a single countershaft, it is the case that there is only one connection point to the differential. As a result, installation space can be saved, which is the case both in the radial and in the axial direction.
  • the transmission has exactly three shafts, namely two transmission input shafts and a countershaft, which is then also the output shaft.
  • a gear stage is a mechanically implemented translation between two shafts.
  • the overall ratio between combustion tion motor or drive device and wheel has further translations, where the translations before a gear, the so-called pretranslations, can depend on the drive used.
  • the subsequent translations are usually the same.
  • the speed and the torque of a drive device is translated several times, namely by at least one gear pair between the output shaft of the drive device and a transmission input shaft. This is a pre-translation.
  • a gear pair of a gear stage with a gear ratio dependent on the gear stage.
  • a gear then has an overall gear ratio that depends on the drive and the gear stage. Without further information, a gear then refers to the gear step that is set.
  • a first gear stage G1 has a greater gear ratio than a second gear stage G2, etc.
  • the transmission of the hybrid transmission device preferably has at least three gear stages or transmission stages.
  • the gears of a gear stage can be arranged in one gear plane if the gear stage has two gear wheels.
  • the transmission preferably has at least four gear steps or gear ratios.
  • the transmission preferably has at least five, in particular exactly five, gear stages.
  • the transmission of the hybrid transmission device preferably has one gear plane more than gear steps. With four gears, that's five wheel levels. The wheel level for connecting the output, e.g. a differential, is also counted.
  • All gear stages of one of the subtransmissions can preferably be used in an internal combustion engine and electrically or fluidly. As a result, a maximum number of gears is obtained with a small number of gear steps.
  • only one partial transmission can be used electrically or fluidically. This is sufficient to achieve a hybrid operation, a further connection between the partial transmissions or a second drive device increase above all the space required.
  • the hybrid transmission device or the transmission can advantageously be designed free from a reversing gear for reversing direction. Accordingly, the reverse gear is not generated via the internal combustion engine, but via the or at least one of the drive devices.
  • the first or second gear can be used.
  • Gear gears for all even gear stages can preferably be arranged on the first transmission input shaft. Furthermore, gear wheels of all uneven gear stages can preferably be arranged on the second transmission input shaft. Gear wheels, also called gear gears, can be designed as fixed or loose gears. They are called gear wheels because they are assigned to a gear step.
  • the largest straight gear stage or one of the gear wheels assigned to it is preferably located at the axial end of that transmission input shaft that carries one of the gear wheels of the largest straight gear stage.
  • the largest straight gear stage is preferably the fourth gear stage and / or the transmission input shaft is the first transmission input shaft.
  • the largest odd gear stage or one of the gear wheels assigned to it is preferably located at the axial end of that transmission input shaft that has one of the Gear gears of the largest uneven gear stage carries.
  • the largest uneven gear stage is preferably the fifth gear stage and / or the transmission input shaft is the second transmission input shaft.
  • the gear wheels of the largest gears can be located on the axial outer sides of the shafts, in particular the transmission input shafts. If the transmission has five gear steps, then the fourth gear step and the fifth gear step, that is to say their gearwheels, are arranged axially on the outside and the other gear steps and their gearwheels within these are arranged at the gear steps.
  • the gear wheels of the fourth gear stage and the second gear stage can be arranged on the second transmission input shaft from the outside of the hybrid transmission device to the inside.
  • the gear wheels of the fifth gear stage, the third gear stage and the first gear stage can preferably be arranged on the first transmission input shaft from the outside of the hybrid transmission device to the inside.
  • the hybrid transmission device can preferably have precisely one drive device.
  • a drive device also includes an arrangement of one or more drive devices which act on a specific point of the hybrid transmission device. I.e. that, for example, when the drive device is designed as an electric motor, several small electric motors are also seen as one electric motor when they add up their torque at a single starting point.
  • the drive device can advantageously be assigned to the second transmission input shaft.
  • the gears implemented via the first transmission input shaft and the gears implemented via the second transmission input shaft each form a partial transmission. It can therefore also be said that a drive device is assigned to the second partial transmission.
  • the hybrid transmission device preferably has exactly two sub-transmissions.
  • the drive device is preferably also designed as a generator. It is then designed both as a motor and as a generator.
  • the drive device is preferably tied to the largest gear ratio of the transmission.
  • the drive device can be connected to the second largest gear of the transmission.
  • the drive device can be connected to the largest gear of the sub-transmission on which it engages.
  • the drive device is preferably connected to an axially outer gear stage, more precisely to one of the gear wheels of the gear stage, of the transmission.
  • connection or operative connection denotes any connection in terms of force flow, including across other components of the transmission.
  • a connection denotes the first connection point for the transmission of drive torque between the drive machine and the transmission. The drive device is therefore connected to a gear wheel and “only” connected to the second transmission input shaft.
  • a connection to a gear stage that is to say one of its gear wheels, can take place via a gear wheel. If necessary, an additional intermediate gear is required to bridge the center distance between the output shaft of the drive device and the transmission input shaft. By connecting the drive device to a gear wheel, a further gear plane, which would only be available for connecting the drive device, can be avoided.
  • At least one of the axially outer gear wheels which are arranged on the axis of the transmission input shafts, can advantageously be designed as a fixed wheel. Both axially outer gear wheels can preferably be designed as fixed wheels.
  • the drive device can therefore preferably be arranged in a so-called P3 arrangement, that is to say on the gear set.
  • a drive device can preferably be connected to the fifth gear stage.
  • a drive device can be connected to the fourth gear stage.
  • the drive device can preferably be used for electrical or fluid forward starting.
  • the second drive device can advantageously be coupled to the gear wheels of the second gear stage or the first gear stage. Then the start-up is always taken over by the drive device.
  • the drive device can preferably be used as the only drive source for driving.
  • the drive device can also be used for electric or fluid reversing. It can preferably also be provided here that the drive device is the only drive source when reversing. Then there are neither internal combustion engine nor hybrid reverse gears.
  • the drive device can be arranged axially parallel to the first transmission input shaft. It is then preferably also axially parallel to the second transmission input shaft and to the countershaft.
  • an axially parallel arrangement is understood to mean not only completely parallel arrangements, there can also be an inclination or an angle between the longitudinal axis of the transmission input shafts and the longitudinal axis of the electric motor.
  • an angle between the longitudinal axis of an electric motor and the longitudinal axis of the transmission input shafts is less than or equal to 10 °, further preferably less than 5 ° and in particular 0 °. Slight inclinations of the drive devices compared to the gearbox can result from the installation space.
  • the axis of the drive device can preferably lie above the axis of the transmission input shaft in the case of an axially parallel arrangement.
  • the installation position is always referenced; the hybrid transmission device can also be upside down during assembly.
  • the axially parallel arrangement also makes it possible that the drive device is located below the axis of the transmission input shaft, it is advantageously provided that the drive device and thus its axes are positioned above the transmission input shaft. With this arrangement, the packing density can be maximized.
  • the axis of the drive device can preferably lie above the axes of one or more countershafts and / or one or more drive shafts. The drive device is therefore above the mentioned components of the spur gear assembly. Alternatively, you can accordingly say that the axis of the drive device in the installed position is the topmost axis of the hybrid transmission device.
  • the drive device can preferably be arranged in the axial direction at the same height as the gear change transmission.
  • the overlap in the axial direction can preferably be more than 75%, advantageously it is 100%.
  • the overlap is determined using the housing of the drive device.
  • the output shaft of the drive device is not taken into account.
  • the drive device can advantageously be connected non-rotatably to the second transmission input shaft. If the second transmission input shaft is arranged so that it can be connected to the internal combustion engine by means of a clutch and in particular via the first transmission input shaft, the drive device can be used in many operating situations as a parallel drive source to the internal combustion engine.
  • the drive device can be arranged coaxially to the axis of the transmission input shafts. It is then preferably arranged axially between the connecting coupling and the first gear on the second transmission input shaft. Before given, the drive device is connected to the second transmission input shaft in this embodiment.
  • the drive device When using your own gear on one of the transmission input shafts to connect the drive device, which is then not a gear wheel, the drive device can also be connected via a chain.
  • the first transmission input shaft can advantageously be connected or connected directly to an internal combustion engine. Directly connected means one A coupling-free connection, a damping device can be present, for example, between the crankshaft and the first transmission input shaft.
  • the damping device can have a torsion damper and / or a damper and / or a slip clutch aufwei sen.
  • the torsion damper can be designed as a two-mass flywheel.
  • the damper can be designed as a speed-adaptive damper.
  • the first drive device and / or the second drive device can preferably be designed as an electric motor. Electric motors are common in hybrid transmission devices.
  • the first drive device and / or the second drive device can be designed as a fluid power machine.
  • a fluid power machine there are other prime movers whose use in hybrid transmission devices is conceivable. These can also be operated as a motor, i.e. with energy consumption, or as a generator, i.e. energy-converting.
  • the energy store is, for example, a pressure store. The energy conversion then consists in converting the energy from the internal combustion engine into a pressure build-up.
  • the drive device can advantageously be switched under load.
  • a power shift is understood here as usual to mean that no interruption of tractive force occurs at the output of the hybrid transmission device during a gear change, for example of the drive device.
  • a reduction of the torque present at the output is possible, but not a complete interruption.
  • the support can be provided by the internal combustion engine or an electrical axle described in more detail later.
  • the motor vehicle can consistently be driven in large speed ranges, for example, exclusively electrically, the gear ratio, that is to say the gear, being selected to be optimized with regard to the speed and torque of the drive device.
  • the drive device can advantageously be operatively connected to a differential via a maximum of four tooth meshes. This achieves a good level of efficiency.
  • the connecting coupling is used to couple the partial transmissions. But it is also a clutch for connecting the second transmission input shaft to the internal combustion engine, the connection running through the first transmission input shaft.
  • the connecting coupling can preferably be arranged on the end of the second transmission input shaft facing the outside.
  • a switching device is understood to mean an arrangement with one or two switching elements.
  • the switching device is then formed on one side or on both sides.
  • a shift element can be a clutch or a clutch.
  • a coupling is used for the non-rotatable connection of two shafts and a clutch is used for the non-rotatable connection of a shaft with a hub rotatably mounted on it, for example a loose wheel.
  • the connecting coupling can be designed like a switching coupling and is called a coupling solely because it connects two shafts to one another.
  • At least part of the clutch and / or shift clutches can be designed as claw clutches.
  • the clutch and all shift clutches can be designed as claw clutches.
  • the first transmission input shaft is preferably designed to be free of a loose wheel. Only fixed gears can be arranged as gearwheels on the first transmission input shaft. In particular, exactly three fixed gears can be arranged on the first Ge transmission input shaft.
  • At least one idler gear can be arranged on the first transmission input shaft.
  • precisely one idler gear can be arranged on the first transmission input shaft.
  • At least one switching device can then be arranged on the first transmission input shaft.
  • at least two, in particular exactly two, switching devices can be used on the first transmission input shaft be arranged. Both switching devices can preferably be designed on one side.
  • One shifting device is the connecting clutch and the second shifting device is the shifting clutch at one end of the second transmission input shaft.
  • the second transmission input shaft can advantageously be designed to be free of shifting devices and / or to be free of idler gears.
  • At least one fixed gear can preferably be arranged on the second transmission input shaft.
  • at least two, in particular exactly two, Festrä can be arranged on the second transmission input shaft.
  • a fixed gear and a loose gear can be assigned to each gear stage, namely a single fixed gear and a single loose gear.
  • each of the fixed gear and idler gear can always be clearly assigned to a single gear, that is, there are no winding turns using one gear for several gears.
  • the internal combustion engine gears one and three can be viewed as winding or coupling gears, since the first transmission input shaft is interposed in the formation of the gears.
  • the hybrid transmission device or the transmission can have exactly two double-sided switching devices and two single-sided switching devices for generating five internal combustion engine gears.
  • a differential can preferably be arranged in the axial direction at the level of a clutch for connecting the transmission input shafts.
  • a gear wheel for connecting the differential can advantageously be arranged axially on the outside on a countershaft.
  • the connection can preferably be made on the side of the internal combustion engine.
  • the hybrid transmission device can preferably have at least one, in particular precisely one, countershaft.
  • at least one, in particular precisely one, countershaft When using a single countershaft, there is then a single connection point to the differential. that is. As a result, installation space can be saved, which is the case both in the radial and in the axial direction.
  • At least one switching device can preferably be arranged on the countershaft.
  • exactly two switching devices in particular two two-sided switching devices, can be arranged on the countershaft.
  • exactly four idler gears and one fixed gear are then arranged on the countershaft.
  • at least three switching devices in particular two double-sided switching devices and one single-sided switching device, can be arranged on the countershaft.
  • exactly five idler gears can advantageously be arranged on the countershaft.
  • all switching elements of the switching devices on the pre-gel shaft can be designed as clutches.
  • a fixed gear for establishing a connection with the differential can be located on the countershaft.
  • the two-sided switching devices on the countershaft can preferably include a one-sided switching device in the axial direction. I.e. that one in front of and one behind or one on the right and one on the left of the one-sided switching device is arranged.
  • the hybrid transmission device can have a control device. This is designed to control the transmission as described.
  • the invention relates to a hybrid drive train with a hybrid transmission device and at least one electric axle, in particular a rear axle.
  • the hybrid drive train is characterized in that the hybrid transmission device is designed as described.
  • This structure is preferably arranged with a single drive device in the hybrid transmission device.
  • Ei ne electrical axis is an axis with one of these associated electric motor. The delivery of drive torque by the electric motor of the electric axle thus takes place in the power flow independently of the hybrid transmission device.
  • the electric axis is preferably an assembly unit.
  • the assembly unit can also have its own gear for stepping up the drive torque of the electric motor of the electric axle. This is preferably designed as a gear change transmission.
  • the hybrid transmission device is preferably assigned to a different axis than the electrical one.
  • the invention also relates to a motor vehicle with an internal combustion engine and a hybrid transmission device or a hybrid drive train.
  • the motor vehicle is characterized in that the hybrid transmission device or the hybrid drive train is designed as described.
  • the hybrid transmission device is advantageously arranged as a front-transverse transmission device in the motor vehicle.
  • the motor vehicle preferably has a control device for controlling the hybrid transmission device.
  • the control device can therefore be part of the hybrid transmission device, but does not have to be.
  • a battery is preferably arranged in the motor vehicle which enables the motor vehicle to be operated electrically for at least 15 minutes.
  • the internal combustion engine can use one of the electric motors as a generator to generate electricity that goes directly to the other electric motor.
  • the motor vehicle can have a pressure accumulator. This can be used to operate a fluid power machine.
  • Figure 2 shows a first wheelset scheme
  • FIG. 3 a first switching matrix
  • FIG. 4 a second switching matrix
  • Figure 5 shows a second wheelset scheme
  • Figure 6 shows a third wheelset scheme
  • Figure 7 shows a fourth wheelset scheme.
  • FIG. 1 shows a motor vehicle 1 with an internal combustion engine 2 and a hybrid transmission device 3.
  • the hybrid transmission device 3 also includes an electric motor, so that it can be installed as an assembly unit. However, this is not mandatory; in principle, the wheel set can also form an assembly unit without an electric motor already connected.
  • a control device 4 is available. This can be part of the hybrid transmission device 3 or of the motor vehicle 1.
  • the hybrid drive train 5 can also have at least one electric axle 6.
  • the electric axle 6 is preferably connected to the rear axle when the hybrid transmission device 3 is arranged as a front transverse transmission and drives the front axle 7 and vice versa.
  • FIG. 2 shows the hybrid transmission device 3 and, in particular, its gear change gear transmission 8 in the form of a gear set diagram.
  • the hybrid transmission device 3 is described below, starting with the internal combustion engine 2.
  • the cure- At shaft 9 is connected to the first transmission input shaft 12 via a damping device 10.
  • the damping device 10 can comprise a torsion damper and / or absorber and / or a slip clutch.
  • a second transmission input shaft 14 is mounted on the first transmission input shaft 12.
  • the connecting clutch K3 is provided in the shifting device S1. This is arranged on the side of the internal combustion engine and axially outside on the first gear input shaft 12.
  • the fixed gear 16 is the fixed gear of the fourth gear stage G4 and the fixed gear 18 is the fixed gear of the second gear stage G2.
  • the second transmission input shaft 14 has two ends, namely an end 20 pointing to the outside of the hybrid transmission device 3 and an end 22 pointing to the inside of the hybrid transmission device 3.
  • the first transmission input shaft 12 has an end 24 on the engine side and an end facing away from the engine At the end of 26, the position compared to the internal combustion engine 2 is referenced here.
  • the clutch K3 can connect the partial transmissions 28 and 30.
  • a one-sided switching device S2 the idler gear 31 assigned to the switching device S2 and the fixed gears 32 and 34 are arranged on the first transmission input shaft 12.
  • the switching device S2 has a Heidelbergkupp ment E as the only switching element.
  • the idler gear 31 is the idler gear of the first gear level G1
  • the fixed gear 32 is the fixed gear of the third gear level G3
  • the fixed gear 34 is the fixed gear of the fifth gear level G5.
  • the gear wheels 16 and 34 of the largest gears G4 and G5 are located axially outside on the axis of the transmission input shafts A1.
  • the gears G1, G2 and G3 are arranged axially on the inside.
  • the second transmission input shaft 14 is thus formed from switching element-free and free wheel.
  • the connection coupling K3 is at one end, namely that to the outside of the hybrid transmission device 3 facing end 20 of the second transmission input shaft 14 and the clutch E is arranged at the other end 22 of the second transmission input shaft 14.
  • the clutch E or the switching device 2 is arranged on the axis A1 of the transmission input shafts 12 and 14.
  • the hybrid transmission device 3 has a single countershaft 40 for connection to a differential 38 and to form the transmission or gear steps.
  • two switching devices S3 and S4 with clutches A, B, C and D for connecting the idler gears 42, 44, 46 and 48 to the countershaft 40 are arranged on the countershaft 40.
  • the countershaft 40 is also has a fixed wheel 49 of the first gear G1.
  • the fixed gear 49 is arranged in the middle of the idler gears 42, 44, 46 and 48.
  • a fixed gear 50 for connecting the differential 38 is also provided on the countershaft 40. However, it is not assigned to a single gear stage and therefore no fixed gear.
  • the assignment of the fixed gears and loose wheels to the gears results from the gears G1 to G5 under half of the gears arranged on the countershaft 40.
  • Each gear step G1 to G5 is assigned a fixed gear and an idler gear, namely a single fixed gear and a single idler gear.
  • Each fixed gear and idler gear is always clearly assigned to a single gear stage, i.e. H. there are no winding turns using one gearwheel with several gear steps.
  • the gears against G2 and G4 can be viewed as coupling gears, since the first transmission input shaft 12 is interposed in the formation of gears G2 and G4.
  • the electric motor EM2 is connected as shown, specifically to the axially outer gear 16. This makes it possible to connect the electric motor EM2 to the transmission input shaft 14 without an additional gear, which saves installation space. In particular, by connecting the electric motor EM2 to the axially outer gear 16, an axially extremely short hybrid transmission device 3 can be created.
  • the electric motor EM2 or its longitudinal axis is arranged parallel to the transmission input shaft 12.
  • FIG. 3 shows a first switching matrix for the hybrid transmission device according to FIG. 2, in which it can be seen that five internal combustion engine gears V1 to V5 are implemented.
  • a classic double clutch transmission in which clutches are opened and closed alternately when shifting the forward gears, the even combustion engine gears V2 and V4 are achieved by engaging clutch K3 and the odd combustion engine gears V1, V3 and V5 the clutch K3 opens.
  • a change between the partial transmissions 28 and 30 therefore preferably takes place by opening or closing the clutch K3.
  • the use of the clutch is implemented differently. As can already be seen from FIG. 2, exactly one of the clutches A to E is closed and in the power flow in each of the internal combustion engine gears.
  • FIG. 4 shows a second switching matrix for the hybrid transmission device 3 according to FIG. 2, in which the electrical gears E2 and E4 are indicated.
  • Gear E2 is the first electric gear
  • gear E4 is the second electric gear.
  • the nomenclature is based on the gears G1 to G5.
  • the electric motor therefore only uses the gear steps of the partial transmission 28 with the straight gears, but here all gear steps. Only the second transmission input shaft 14 and the switching device S3 with one of the clutches A or C are used.
  • FIG. 5 shows a transmission device 56 similar to the hybrid transmission device 3 according to FIG. 2, only the partial transmissions 28 and 30 being mirrored along the axis of symmetry 36.
  • the internal combustion engine 2 which does not belong to the gear change transmission 58, the damping device 10 and the gear 50 for connecting the differential 38 as well as the differential 38 were not also reflected.
  • the same reference numerals show the same components, ie the fixed gear 16 is still the fixed gear of the fourth gear stage G4.
  • FIG. 6 shows a further modification of a hybrid transmission device 60, which again differs from the hybrid transmission device 3 only in the gear change transmission 62.
  • the same reference symbols indicate the same items.
  • FIG. 7 shows a fourth embodiment of a hybrid transmission device 64 with a gear change transmission 66.
  • the gears G1 and G3 were swapped, with the idle and fixed gears also being changed.
  • the idler gear 46 of the third gear stage G3 is therefore now arranged on the first transmission input shaft 12, which is why the clutch B also forms the shifting device S2.
  • the fixed gear 32 of the third gear stage is accordingly arranged on the countershaft 40.
  • the idler gear 31 of the first gear stage G1 was relocated to the countershaft just like the clutch E, while the fixed gear 49 of the first gear stage G1 is here on the gearbox input shaft 12.
  • FIGS. 3 and 4 are accordingly also used in FIGS. 5 to 7.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hybrid-Getriebeeinrichtung (3, 56, 60, 64) mit einer ersten Getriebeeingangswelle (12) und einer auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagerten zweiten Getriebeeingangswelle (14), wobei die zweite Getriebeeingangswelle (14) ein zur Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung (3) weisendes Ende (22) und ein zur Innenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung (3) weisendes Ende (22) aufweist, wenigstens einer Antriebseinrichtung (EM2), wenigstens einer Kupplung (K3) zur drehfesten Verbindung zweier Wellen (12, 14) und wenigstens einer Schaltkupplung zur drehfesten Verbindung eines Losrades mit einer Welle (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung die Verbindungskupplung (K3) an einem Ende (20, 22) der zweiten Getriebeeingangswelle (14) und die Schaltkupplung (B, E) am anderen Ende (22, 20) der zweiten Getriebeeingangswelle (14) angeordnet ist. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Description

Hvbrid-Getriebeeinrichtunq sowie Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Hybrid-Getriebeeinrichtung mit einer ersten Getriebeein gangswelle und einer auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagerten zweiten Ge triebeeingangswelle, wobei die zweite Getriebeeingangswelle ein zur Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung weisendes Ende und ein zur Innenseite der Hybrid- Getriebeeinrichtung weisendes Ende aufweist, wenigstens einer Antriebseinrichtung, wenigstens einer Verbindungskupplung zur drehfesten Verbindung zweier Wellen und wenigstens einer Schaltkupplung zur drehfesten Verbindung eines Losrades mit einer Welle.
Es ist bekannt, Hybrid-Getriebeeinrichtungen zur Senkung des C02-Ausstoßes von Kraftfahrzeugen zu verwenden. Unter einer Hybrid-Getriebeeinrichtung wird dabei eine Getriebeeinrichtung verstanden, an die ein Verbrennungsmotor und wenigstens eine weitere Antriebseinrichtung ankoppelbar sind. Es ist bekannt, jegliche automati sierten Getriebe zu hybridisieren, beispielsweise Automatgetriebe und Doppelkupp lungsgetriebe. Aus der DE10 201 1 005 451 A1 ist ein Getriebe bekannt, das zwei Elektromotoren aufweist und mit 5 Vorwärtsgängen sowie einem Rückwärtsgang auskommt.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hybrid- Getriebeeinrichtung anzugeben, das für Front-Quer-Anwendungen kompaktbauend ausgestaltet ist und dabei die Möglichkeit bietet, mit einer kleinen Anzahl an Bautei len mehrere Ausführungsformen zu erhalten.
Zur Lösung dieses Problems wird vorgeschlagen, dass bei einer Hybrid- Getriebeeinrichtung der eingangs genannten Art in axialer Richtung die Verbin dungskupplung an einem Ende der zweiten Getriebeeingangswelle und die Schalt kupplung am anderen Ende der zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet ist.
Die Schaltkupplung an einem Ende der zweiten Getriebeeingangswelle kann dabei in radialer Richtung und/oder Umfangsrichtung gegenüber der zweiten Getriebeein gangswelle versetzt sein, wesentlich ist zuerst einmal die axiale Positionierung. Da- mit ist trotzdem immer auch eine Festlegung der Position des entsprechenden Los rades und Festrades der zugehörigen Gangstufe vorgenommen worden, da sich die se in axialer Richtung seitlich neben der Schaltkupplung befinden.
Die Verbindungskupplung verbindet die erste Getriebeeingangswelle mit der zweiten Getriebeeingangswelle und kann gegenüber deren Achse daher nicht versetzt sein.
Das Getriebe der Hybrid-Getriebeeinrichtung ist vorteilhafterweise als Gangwechsel getriebe ausgebildet. Es hat dann wenigstens zwei diskrete Gangstufen.
Vorteilhafterweise kann das Gangwechselgetriebe wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Teilgetriebe aufweisen. Dies ermöglicht eine erhöhte Funktionalität und bspw. Zugkraftunterstützung sowohl beim Gangwechsel, insbesondere einem ver brennungsmotorischen als auch einem elektrischen Gangwechsel.
Bevorzugt kann wenigstens eines der Teilgetriebe als Gangwechselgetriebe ausge bildet sein. Insbesondere können zwei oder mehr, insbesondere genau zwei, Teilge triebe als Gangwechselgetriebe ausgebildet sein. Die Teilgetriebe haben dann we nigstens zwei Gangstufen.
Vorteilhafterweise kann zumindest eines der Teilgetriebe wenigstens zwei Gangstu fen aufweisen. Bevorzugt können alle, insbesondere beide, Teilgetriebe wenigstens zwei Gangstufen aufweisen. Vorzugsweise kann ein Teilgetriebe genau zwei Gang stufen und das zweite Teilgetriebe genau drei Gangstufen aufweisen.
Vorteilhafterweise weist das Gangwechselgetriebe Zahnräder und Schaltelemente auf. Die Zahnräder sind bevorzugt als Stirnräder ausgebildet.
Vorzugsweise ist das Getriebe der Hybrid-Getriebeeinrichtung als Standgetriebe ausgebildet. Bei Standgetrieben sind die Achsen aller Zahnräder im Getriebe relativ zum Getriebegehäuse ortsfest. Bevorzugt ist das Gangwechselgetriebe als Getriebe in Vorgelegebauweise ausge bildet. Vorzugsweise ist das Gangwechselgetriebe als Stirnradgetriebe ausgebildet. Die Zahnräder sind dann als Stirnräder ausgebildet.
Weiterhin kann das Getriebe als Doppelkupplungsgetriebe ausgestaltet sein. Es weist dann zwei Getriebeeingangswellen auf.
Weiterhin weist das Getriebe vorzugsweise wenigstens zwei Getriebeeingangswellen auf. Bevorzugt weist das Getriebe genau zwei Getriebeeingangswellen auf. Mit drei oder mehr Getriebeeingangswellen kann zwar eine größere Anzahl an Teilgetrieben erzeugt werden, es hat sich aber herausgestellt, dass die beschriebene Funktionali tät mit bereits zwei Getriebeeingangswellen erreicht werden kann.
Vorzugsweise ist die erste Getriebeeingangswelle als Vollwelle ausgebildet. Unab hängig von der Ausgestaltung der ersten Getriebeeingangswelle ist die zweite Ein gangswelle bevorzugt auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagert, d.h. sie ist ko axial zu dieser angeordnet und umgreift sie. Sie ist dann eine Hohlwelle.
Bevorzugt kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung wenigstens eine, insbesondere ge nau eine, Vorgelegewelle aufweisen. Bei der Verwendung einer einzigen Vorgelege welle ist es dann so, dass eine einzige Anbindungsstelle an das Differenzial vorhan den ist. Dadurch kann Bauraum eingespart werden, was sowohl in radialer als auch in axialer Richtung der Fall ist.
Somit weist das Getriebe in einer bevorzugten Ausführungsform genau drei Wellen auf, nämlich zwei Getriebeeingangswellen und eine Vorgelegewelle, die dann auch die Abtriebswelle ist.
Bei einer Allradvariante des Getriebes kommt immer eine Welle hinzu, die als Ne benabtrieb die zweite Kraftfahrzeugachse antreibt.
Eine Gangstufe ist wie eingangs bereits beschrieben eine mechanisch realisierte Übersetzung zwischen zwei Wellen. Die Gesamtübersetzung zwischen Verbren- nungsmotor oder Antriebseinrichtung und Rad weist weitere Übersetzungen auf, wo bei die Übersetzungen vor einer Gangstufe, die sogenannten Vorübersetzungen, vom verwendeten Antrieb abhängen können. Die Nachübersetzungen sind üblicher weise gleich. In einer weiter unten gezeigten Ausführungsform wird die Drehzahl und das Drehmoment einer Antriebseinrichtung mehrmals übersetzt, nämlich durch we nigstens ein Zahnradpaar zwischen der Ausgangswelle der Antriebseinrichtung und einer Getriebeeingangswelle. Dies ist eine Vorübersetzung. Dann folgt ein Zahnrad paar einer Gangstufe mit einer von der Gangstufe abhängigen Übersetzung. Schließ lich folgt ein Zahnradpaar zwischen Vorgelegewelle und Differenzial als Nachüber setzung. Ein Gang weist dann eine Gesamtübersetzung auf, die vom Antrieb und der Gangstufe abhängt. Ohne weitere Angaben bezieht sich ein Gang dann auf die ein gesetzte Gangstufe.
Lediglich der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass die aufsteigenden Ziffern der Gangstufen wie üblich auf eine sinkende Übersetzung verweisen. Eine erste Gangstufe G1 hat eine größere Übersetzung als eine zweite Gangstufe G2, etc.
Wird Drehmoment ausgehend vom Verbrennungsmotor über die erste Gangstufe G1 übertragen, so wird dies als verbrennungsmotorischer Gang V1 bezeichnet. Übertra gen die zweite Antriebseinrichtung und der Verbrennungsmotor gleichzeitig über die erste Gangstufe G1 Drehmoment, wird dies als hybridischer Gang H1 1 bezeichnet. Überträgt nur die zweite Antriebseinrichtung Drehmoment über die erste Gangstufe G1 wird von einem elektrischen Gang E1 gesprochen.
Bevorzugt weist das Getriebe der Hybrid-Getriebeeinrichtung wenigstens drei Gang stufen oder Übersetzungsstufen auf. Die Zahnräder einer Gangstufe können in einer Radebene angeordnet sein, wenn die Gangstufe zwei Gangräder aufweist. Vorzugs weise weist das Getriebe wenigstens vier Gangstufen oder Übersetzungsstufen auf. Bevorzugt weist das Getriebe wenigstens fünf, insbesondere genau fünf, Gangstufen auf. Bevorzugt weist das Getriebe der Hybrid-Getriebeeinrichtung eine Radebene mehr als Gangstufen auf. Bei vier Gängen sind das fünf Radebenen. Dabei wird die Rad ebene zur Anbindung des Abtriebs, bspw. eines Differenzials, mitgezählt.
Bevorzugt können alle Gangstufen eines der Teilgetriebe verbrennungsmotorisch und elektrisch oder fluidisch genutzt werden. Dadurch wird eine maximale Anzahl an Gängen bei einer geringen Anzahl von Gangstufen erhalten. Insbesondere kann ausschließlich ein Teilgetriebe elektrisch oder fluidisch genutzt werden. Dies ist aus reichend um einen hybriden Betrieb zu erhalten, eine weitere Verbindung zwischen den Teilgetrieben oder eine zweite Antriebseinrichtung erhöhen vor allem den benö tigten Bauraum.
Vorteilhafterweise kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung bzw. das Getriebe frei von einem Umkehr-Zahnrad zur Richtungsumkehr ausgebildet sein. Dementsprechend wird der Rückwärtsgang nicht über den Verbrennungsmotor erzeugt, sondern über die oder wenigstens eine der Antriebseinrichtungen. Dabei kann beispielsweise die erste oder zweite Gangstufe verwendet werden.
Vorzugsweise können auf der ersten Getriebeeingangswelle Gangzahnräder für alle geraden Gangstufen angeordnet sein. Weiterhin können bevorzugt an der zweiten Getriebeeingangswelle Gangräder aller ungeraden Gangstufen angeordnet sein. Gangräder, auch Gangzahnräder genannt, können als Festräder oder Losräder aus gebildet sein. Sie werden Gangräder genannt, weil sie einer Gangstufe zugeordnet sind.
Bevorzugt befindet sich die größte gerade Gangstufe bzw. eines der ihr zugeordne ten Gangräder am axialen Ende derjenigen Getriebeeingangswelle, die eines der Gangzahnräder der größten geraden Gangstufe trägt. Bevorzugt ist die größte gera de Gangstufe die vierte Gangstufe und/oder die Getriebeeingangswelle ist die erste Getriebeeingangswelle.
Bevorzugt befindet sich die größte ungerade Gangstufe bzw. eines der ihr zugeord neten Gangräder am axialen Ende derjenigen Getriebeeingangswelle, die eines der Gangzahnräder der größten ungeraden Gangstufe trägt. Bevorzugt ist die größte un gerade Gangstufe die fünfte Gangstufe und/oder die Getriebeeingangswelle ist die zweite Getriebeeingangswelle.
In einer ersten Ausgestaltung können sich zusammenfassend gesprochen die Gang zahnräder der größten Gangstufen an den axialen Außenseiten der Wellen, insbe sondere der Getriebeeingangswellen, befinden. Weist das Getriebe fünf Gangstufen auf, so sind die vierte Gangstufe und die fünfte Gangstufe, also deren Zahnräder, axial außen und die anderen Gangstufen und deren Zahnräder innerhalb dieser bei den Gangstufen angeordnet.
Vorzugsweise können auf der zweiten Getriebeeingangswelle von der Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung zur Innenseite hin die Gangräder der vierten Gang stufe und der zweiten Gangstufe angeordnet sein.
Vorzugsweise können auf der ersten Getriebeeingangswelle von der Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung zur Innenseite hin die Gangräder der fünften Gangstufe, der dritten Gangstufe und der ersten Gangstufe angeordnet sein.
Vorzugsweise kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung genau eine Antriebseinrichtung aufweisen. Als eine Antriebseinrichtung zählt dabei auch eine Anordnung einer oder mehrerer Antriebseinrichtungen, die an einer bestimmten Stelle der Hybrid- Getriebeeinrichtung angreifen. D.h. dass bspw. bei Ausbildung der Antriebseinrich tung als Elektromotor auch mehrere kleine Elektromotoren als ein Elektromotor an gesehen werden, wenn sie ihr Drehmoment an einem einzigen Ausgangspunkt summieren.
Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung der zweiten Getriebeeingangswelle zugeordnet sein. Die über die erste Getriebeeingangswelle und die über die zweite Getriebeeingangswelle realisierten Gänge bilden jeweils ein Teilgetriebe. Man kann also auch sagen, dass dem zweiten Teilgetriebe eine Antriebseinrichtung zugeordnet ist. Bevorzugt weist die Hybrid-Getriebeeinrichtung genau zwei Teilgetriebe auf. Bevorzugt ist die Antriebseinrichtung auch als Generator ausgebildet. Sie ist dann sowohl als Motor als auch als Generator ausgebildet.
Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung an die größte Gangstufe des Getriebes an gebunden. Alternativ kann die Antriebseinrichtung an die zweitgrößte Gangstufe des Getriebes angebunden sein. Anders formuliert kann die Antriebseinrichtung an die größte Gangstufe des Teilgetriebes angebunden, an dem sie angreift.
Vorzugsweise ist die Antriebseinrichtung an eine axial außen gelegene Gangstufe, genauer gesagt an eines der Zahnräder der Gangstufe, des Getriebes angebunden.
An dieser Stelle sei festgestellt, dass in der vorliegenden Erfindung eine Verbindung oder Wirkverbindung jegliche kraftflussmäßige Verbindung auch über andere Bautei le des Getriebes hinweg bezeichnet. Eine Anbindung bezeichnet dagegen den ersten Verbindungspunkt zur Antriebsmomentübertragung zwischen Antriebsmaschine und Getriebe. Die Antriebseinrichtung ist also an ein Gangzahnrad angebunden und mit der zweiten Getriebeeingangswelle„nur“ verbunden.
Eine Anbindung an eine Gangstufe, also eines ihrer Gangzahnräder, kann dabei über ein Zahnrad erfolgen. Gegebenenfalls ist ein zusätzliches Zwischenrad erforder lich, um den Achsabstand zwischen der Ausgangswelle der Antriebseinrichtung und der Getriebeeingangswelle zu überbrücken. Durch die Anbindung der Antriebsein richtung an ein Gangzahnrad kann eine weitere Radebene, die nur zur Anbindung der Antriebseinrichtung vorhanden wäre, vermieden werden.
Vorteilhafterweise kann wenigstens eines der axial äußeren Gangräder, die auf der Achse der Getriebeeingangswellen angeordnet sind, als Festrad ausgebildet sein. Bevorzugt können beide axial äußeren Gangräder als Festräder ausgebildet sein.
Die Antriebseinrichtung kann also bevorzugt in einer sogenannten P3-Anordnung, also am Getrieberadsatz, angeordnet sein.
Bevorzugt kann eine Antriebseinrichtung an die fünfte Gangstufe angebunden sein. Alternativ kann eine Antriebseinrichtung an die vierte Gangstufe angebunden sein.
Vorzugsweise kann die Antriebseinrichtung zum elektrischen oder fluiden Vorwärts- Anfahren verwendet werden. Dabei kann die zweite Antriebseinrichtung vorteilhaf terweise mit den Gangrädern der zweiten Gangstufe oder der ersten Gangstufe ge koppelt sein. Dann wird das Anfahren immer von der Antriebseinrichtung übernom men. Die Antriebseinrichtung kann bevorzugt als einzige Antriebsquelle zum Anfah ren verwendet werden. Ebenso kann die Antriebseinrichtung zum elektrischen oder fluiden Rückwärtsfahren verwendet werden. Bevorzugt kann auch hier vorgesehen sein, dass die Antriebseinrichtung die einzige Antriebsquelle beim Rückwärtsfahren ist. Dann gibt es weder verbrennungsmotorische noch hybridische Rückwärtsgänge.
Vorzugsweise kann die Antriebseinrichtung achsparallel zur ersten Getriebeein gangswelle angeordnet sein. Sie ist dann vorzugsweise auch achsparallel zur zwei ten Getriebeeingangswelle und zur Vorgelegewelle. Unter einer achsparallelen An ordnung werden in der vorliegenden Erfindung nicht nur vollständig parallele Anord nungen verstanden, es kann auch eine Neigung bzw. ein Winkel zwischen der Längsachse der Getriebeeingangswellen und der Längsachse des Elektromotors vorliegen. Vorzugsweise ist ein Winkel zwischen der Längsachse eines Elektromo tors und der Längsachse der Getriebeeingangswellen kleiner gleich 10°, weiter vor zugsweise kleiner als 5° und insbesondere 0° vorgesehen. Leichte Schrägstellungen der Antriebseinrichtungen im Vergleich zum Getriebe können sich aus Bauraum gründen ergeben.
Vorzugsweise kann die Achse der Antriebseinrichtung bei achsparalleler Anordnung in Einbauposition oberhalb der Achse der Getriebeeingangswelle liegen. Im Folgen den wird immer auf die Einbauposition referenziert, während der Montage kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung auch auf dem Kopf stehen. Derartige Positionen sind aber für die folgende Beschreibung irrelevant. Während die achsparallele Anordnung es auch ermöglicht, dass sich die Antriebseinrichtung unterhalb der Achse der Ge triebeeingangswelle befindet ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass die Antriebsein richtung und damit ihre Achsen oberhalb der Getriebeeingangswelle positioniert ist. Bei dieser Anordnung kann die Packungsdichte maximiert werden. Vorzugsweise kann die Achse der Antriebseinrichtung in Einbauposition oberhalb der Achsen einer oder mehrerer Vorgelegewellen und/oder einer oder mehrerer Ab triebswellen liegen. Die Antriebseinrichtung liegt also oberhalb der genannten Kom ponenten der Stirnradgetriebeanordnung. Alternativ kann man dementsprechend sa gen, dass die Achse der Antriebseinrichtung in Einbauposition die oberste Achse der Hybrid-Getriebeeinrichtung ist.
Die Antriebseinrichtung kann in axialer Richtung bevorzugt auf gleicher Höhe wie das Gangwechselgetriebe angeordnet sein. Bevorzugt kann der Überlapp in axialer Rich tung mehr als 75% betragen, vorteilhafterweise ist er 100%. Hier ermittelt sich der Überlapp anhand des Gehäuses der Antriebseinrichtung. Die Ausgangswelle der An triebseinrichtung ist nicht berücksichtigt.
Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung drehfest mit der zweiten Getriebeein gangswelle verbunden sein. Bei Anordnung der zweiten Getriebeeingangswelle der art, dass diese mittels einer Kupplung und dabei insbesondere über die erste Getrie beeingangswelle mit dem Verbrennungsmotor verbindbar ist, kann die Antriebsein richtung in vielen Betriebssituationen als parallele Antriebsquelle zum Verbren nungsmotor eingesetzt werden.
Alternativ kann die Antriebseinrichtung koaxial zur Achse der Getriebeeingangswel len angeordnet sein. Bevorzugt ist sie dann axial zwischen der Verbindungskupplung und dem ersten Zahnrad auf der zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet. Bevor zugt ist die Antriebseinrichtung bei dieser Ausgestaltung an die zweite Getriebeein gangswelle angebunden.
Bei Verwendung eines eigenen Zahnrades auf einer der Getriebeeingangswellen zur Anbindung der Antriebseinrichtung, das dann kein Gangzahnrad ist, kann die An triebseinrichtung auch über eine Kette angebunden werden.
Vorteilhafterweise kann die erste Getriebeeingangswelle mit einem Verbrennungs motor direkt verbindbar oder verbunden sein. Direkt verbunden bezeichnet eine kupplungsfreie Verbindung, eine Dämpfeinrichtung kann bspw. zwischen Kurbelwelle und erster Getriebeeingangswelle vorhanden sein. Die Dämpfungseinrichtung kann einen Torsionsdämpfer und/oder einen Tilger und/oder eine Rutschkupplung aufwei sen. Der Torsionsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgebildet sein. Der Tilger kann als drehzahladaptiver Tilger ausgebildet sein.
Vorzugsweise können die erste Antriebseinrichtung und/oder die zweite Antriebsein richtung als Elektromotor ausgebildet sein. Elektromotoren sind verbreitet in Hybrid- Getriebeeinrichtungen.
Alternativ oder zusätzlich können die erste Antriebseinrichtung und/oder die zweite Antriebseinrichtung als Fluidkraftmaschine ausgebildet sein. Es gibt neben Elektro motoren andere Kraftmaschinen, deren Einsatz in Hybrid-Getriebeeinrichtungen denkbar ist. Diese können ebenfalls motorisch, also unter Energieverbrauch, oder generatorisch, also energieumwandelnd, betrieben werden. Im Fall einer Fluidkraft maschine ist der Energiespeicher bspw. ein Druckspeicher. Die Energieumwandlung besteht dann im Wandeln der Energie aus dem Verbrennungsmotor in einen Druck aufbau.
Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung unter Last geschaltet werden. Unter einer Lastschaltung wird hier wie üblich verstanden, dass am Abtrieb der Hybrid- Getriebeeinrichtung während eines Gangwechsels bspw. der Antriebseinrichtung keine Zugkraftunterbrechung auftritt. Eine Verringerung des am Abtrieb vorhandenen Drehmomentes ist möglich, aber keine vollständige Unterbrechung. Die Stützung kann durch den Verbrennungsmotor oder eine später genauer beschriebene elektri sche Achse erfolgen.
Dadurch kann das Kraftfahrzeug durchgehend in großen Geschwindigkeitsbereichen bspw. ausschließlich elektrisch gefahren werden, wobei die Übersetzung, also der Gang, jeweils im Hinblick auf Drehzahl und Drehmoment der Antriebseinrichtung op timiert gewählt sind. Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung über maximal vier Zahneingriffe mit einem Differential wirkverbunden sein. Dadurch wird ein guter Wirkungsgrad erreicht.
Die Verbindungskupplung dient zur Kopplung der Teilgetriebe. Sie ist aber auch eine Kupplung zur Verbindung der zweiten Getriebeeingangswelle mit dem Verbren nungsmotor, wobei die Verbindung über die erste Getriebeeingangswelle verläuft.
Vorzugsweise kann die Verbindungskupplung am zur Außenseite weisenden Ende der zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet sein.
In der vorliegenden Erfindung wird unter einer Schalteinrichtung eine Anordnung mit einem oder zwei Schaltelementen verstanden. Die Schalteinrichtung ist dann einsei tig oder zweiseitig ausgebildet. Ein Schaltelement kann eine Kupplung oder eine Schaltkupplung sein. Eine Kupplung dient der drehfesten Verbindung zweier Wellen und eine Schaltkupplung der drehfesten Verbindung einer Welle mit einer auf ihr drehbar gelagerten Nabe, bspw. einem Losrad. Die Verbindungskupplung kann wie eine Schaltkupplung ausgebildet sein und wird alleine deswegen Kupplung genannt, weil sie zwei Wellen miteinander verbindet.
Vorzugsweise kann zumindest ein Teil der Kupplung und/oder Schaltkupplungen als Klauenkupplungen ausgebildet sein. Insbesondere können die Kupplung und alle Schaltkupplungen als Klauenkupplungen ausgebildet sein.
Bevorzugt ist die erste Getriebeeingangswelle in einer ersten Ausgestaltung losrad frei ausgebildet. Dabei können auf der ersten Getriebeeingangswelle als Zahnräder ausschließlich Festräder angeordnet sein. Insbesondere können auf der ersten Ge triebeeingangswelle genau drei Festräder angeordnet sein.
Alternativ kann auf der ersten Getriebeeingangswelle wenigstens ein Losrad ange ordnet sein. Insbesondere kann auf der ersten Getriebeeingangswelle genau ein Losrad angeordnet sein. Dann kann auf der ersten Getriebeeingangswelle wenigs tens eine Schalteinrichtung angeordnet sein. Bevorzugt können auf der ersten Ge triebeeingangswelle wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Schalteinrichtungen angeordnet sein. Bevorzugt können beide Schalteinrichtungen einseitig ausgebildet sein. Bei einer Schalteinrichtung handelt es sich um die Verbindungskupplung und bei der zweiten Schalteinrichtung um die Schaltkupplung an einem Ende der zweiten Getriebeeingangswelle.
Vorteilhafterweise kann die zweite Getriebeeingangswelle schalteinrichtungsfrei und/oder losradfrei ausgebildet sein. Bevorzugt kann auf der zweiten Getriebeein gangswelle wenigstens ein Festrad angeordnet sind. Insbesondere können auf der zweiten Getriebeeingangswelle wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Festrä der angeordnet sein.
Vorteilhafterweise kann jeder Gangstufe ein Festrad und ein Losrad zugeordnet sein und zwar jeweils ein einziges Festrad und ein einziges Losrad. Weiterhin können je des Festrad und Losrad immer eindeutig einer einzigen Gangstufe zugeordnet sein, das heißt es gibt keine Windungsgänge unter Verwendung eines Zahnrades für meh rere Gänge. Gleichwohl können die verbrennungsmotorischen Gänge eins und drei als Windungs- oder Koppelgänge angesehen werden, da die erste Getriebeein gangswelle bei der Bildung der Gänge zwischengeschaltet ist.
In einer bevorzugten Ausgestaltung kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung bzw. das Getriebe genau zwei zweiseitige Schalteinrichtungen und zwei einseitige Schaltein richtungen zur Erzeugung fünf verbrennungsmotorischer Gänge aufweisen.
Vorzugsweise kann ein Differenzial in axialer Richtung auf Höhe einer Kupplung zur Verbindung der Getriebeeingangswellen angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann ein Zahnrad zur Anbindung des Differenzials axial außen auf einer Vorgelegewelle angeordnet sein. Die Anbindung kann vorzugsweise an der Seite des Verbren nungsmotors erfolgen.
Bevorzugt kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung wenigstens eine, insbesondere ge nau eine, Vorgelegewelle aufweisen. Bei der Verwendung einer einzigen Vorgelege welle ist es dann so, dass eine einzige Anbindungsstelle an das Differential vorhan- den ist. Dadurch kann Bauraum eingespart werden, was sowohl in radialer als auch in axialer Richtung der Fall ist.
Bevorzugt kann auf der Vorgelegewelle wenigstens eine Schalteinrichtung angeord net sein. In einer ersten Alternative können genau zwei Schalteinrichtungen, insbe sondere zwei zweiseitige Schalteinrichtungen, auf der Vorgelegewelle angeordnet sein zwei. Bevorzugt sind dann genau vier Losräder und ein Gangfestrad auf der Vorgelegewelle angeordnet. In einer zweiten Alternative können wenigstens drei Schalteinrichtungen, insbesondere zwei zweiseitige Schalteinrichtungen und eine einseitige Schalteinrichtung, auf der Vorgelegewelle angeordnet sein. Weiterhin kön nen vorteilhafterweise genau fünf Losräder auf der Vorgelegewelle angeordnet sein.
Vorzugsweise können alle Schaltelemente der Schalteinrichtungen auf der Vorgele gewelle als Schaltkupplungen ausgestaltet sein.
Bevorzugt kann sich auf der Vorgelegewelle ein Festrad zur Herstellung einer Ver bindung mit dem Differential befinden.
Vorzugsweise können die zweiseitigen Schalteinrichtungen auf der Vorgelegewelle in axialer Richtung eine einseitige Schalteinrichtung einschließen. D.h. dass eine vor und eine hinter bzw. eine rechts und eine links der einseitigen Schalteinrichtung an geordnet ist.
Weiterhin kann die Hybrid-Getriebeeinrichtung eine Steuerungseinrichtung aufwei sen. Diese ist dazu ausgebildet, das Getriebe wie beschrieben zu steuern.
Daneben betrifft die Erfindung einen Hybrid-Antriebsstrang mit einer Hybrid- Getriebeeinrichtung und wenigstens einer elektrischen Achse, insbesondere Hinter achse. Der Hybrid-Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass die Hybrid- Getriebeeinrichtung wie beschrieben ausgebildet ist. Dieser Aufbau ist bevorzugt mit einer einzigen Antriebseinrichtung in der Hybrid-Getriebeeinrichtung angeordnet. Ei ne elektrische Achse ist dabei eine Achse mit einem dieser zugeordneten Elektromo tor. Die Abgabe von Antriebsmoment durch den Elektromotor der elektrischen Achse erfolgt also im Kraftfluss unabhängig von der Hybrid-Getriebeeinrichtung. Bevorzugt ist die elektrische Achse eine Montageeinheit. Die Montageeinheit kann auch ein ei genes Getriebe zur Übersetzung des Antriebsmomentes des Elektromotors der elektrischen Achse aufweisen. Dieses ist vorzugsweise als Gangwechselgetriebe ausgestaltet.
Bei der Verwendung einer elektrischen Achse kann diese das Antriebsmoment ab stützen, wenn die Antriebseinrichtung oder der Verbrennungsmotor die Gangstufe wechseln. Die Hybrid-Getriebeeinrichtung ist bevorzugt einer anderen als der elektri schen Achse zugeordnet.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einer Hybrid-Getriebeeinrichtung oder einem Hybrid-Antriebsstrang. Das Kraftfahr zeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Hybrid-Getriebeeinrichtung oder der Hyb rid-Antriebsstrang wie beschrieben ausgebildet ist.
Vorteilhafterweise ist die Hybrid-Getriebeeinrichtung als Front-Quer- Getriebeeinrichtung im Kraftfahrzeug anordnet.
Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Hybrid-Getriebeeinrichtung auf. Die Steuerungseinrichtung kann also Teil der Hybrid- Getriebeeinrichtung sein, muss es aber nicht.
Vorzugsweise ist im Kraftfahrzeug eine Batterie angeordnet, die einen elektrischen Betrieb des Kraftfahrzeugs für wenigstens 15 Minuten ermöglicht. Alternativ kann für einen rein elektrischen Betrieb der Verbrennungsmotor mit einem der Elektromotoren als Generator Strom erzeugen, der direkt an den anderen Elektromotor geht.
Weiterhin kann das Kraftfahrzeug einen Druckspeicher aufweisen. Dieser kann zum Betrieb einer Fluidkraftmaschine verwendet werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der fol genden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen: Figur 1 ein Kraftfahrzeug,
Figur 2 ein erstes Radsatzschema,
Figur 3 eine erste Schaltmatrix,
Figur 4 eine zweite Schaltmatrix,
Figur 5 ein zweites Radsatzschema,
Figur 6 ein drittes Radsatzschema, und
Figur 7 ein viertes Radsatzschema.
Figur 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Verbrennungsmotor 2 und einer Hybrid- Getriebeeinrichtung 3. Die Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 umfasst wie weiter unten detaillierter beschrieben wird auch einen Elektromotor, sodass sie als Montageeinheit verbaut werden kann. Dies ist aber nicht zwingend, grundsätzlich kann der Radsatz auch ohne bereits angeschlossenen Elektromotor eine Montageeinheit bilden. Zur Steuerung der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 ist eine Steuerungseinrichtung 4 vor handen. Diese kann Teil der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 oder des Kraftfahrzeugs 1 sein.
Der Hybrid-Antriebsstrang 5 kann neben dem Verbrennungsmotor 2 und der Hybrid- Getriebeeinrichtung 3 auch wenigstens eine elektrische Achse 6 aufweisen. Die elektrische Achse 6 ist bevorzugt an die Hinterachse, wenn die Hybrid- Getriebeeinrichtung 3 als Front-Quer-Getriebe angeordnet ist und die Vorderachse 7 antreibt und umgekehrt.
Die Figur 2 zeigt die Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 und insbesondere ihr Gangwech selgetriebe 8 in Form eines Radsatzschemas. Im Folgenden wird die Hybrid- Getriebeeinrichtung 3 beginnend vom Verbrennungsmotor 2 beschrieben. Die Kur- beiwelle 9 ist über eine Dämpfungseinrichtung 10 mit der ersten Getriebeeingangs welle 12 verbunden. Die Dämpfungseinrichtung 10 kann einen Torsionsdämpfer und/oder Tilger und/oder eine Rutschkupplung umfassen. Eine zweite Getriebeein gangswelle 14 ist auf der ersten Getriebeeingangswelle 12 gelagert. Zur Verbindung der ersten Getriebeeingangswelle 12 mit der zweiten Getriebeeingangswelle 14 ist die Verbindungskupplung K3 in der Schalteinrichtung S1 vorgesehen. Diese ist auf der Seite des Verbrennungsmotors und axial außen auf der ersten Getriebeein gangswelle 12 angeordnet.
Auf der zweiten Getriebeeingangswelle 14 sind zwei Festräder 16 und 18 angeord net. Dabei ist das Festrad 16 das Festrad der vierten Gangstufe G4 und das Festrad 18 das Festrad der zweiten Gangstufe G2.
Die zweite Getriebeeingangswelle 14 weist zwei Enden auf, nämlich ein zur Außen seite der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 weisendes Ende 20 und ein zur Innenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 einweisendes Ende 22. Die erste Getriebeeingangswel le 12 weist ein motorseitiges Ende 24 und ein Motor-abgewandtes Ende 26 auf, wo bei hier auf die Position im Vergleich zum Verbrennungsmotor 2 referenziert ist.
Die Kupplung K3 kann die Teilgetriebe 28 und 30 verbinden. Dabei sind auf der ers ten Getriebeeingangswelle 12 noch eine einseitige Schalteinrichtung S2, das der Schalteinrichtung S2 zugeordnete Losrad 31 sowie die Festräder 32 und 34 ange ordnet. Die Schalteinrichtung S2 weist als einziges Schaltelement eine Schaltkupp lung E auf. Das Losrad 31 ist das Losrad der ersten Gangstufe G1 , das Festrad 32 das Festrad der dritten Gangstufe G3 und das Festrad 34 das Festrad der fünften Gangstufe G5. Dabei befinden sich auf der Achse der Getriebeeingangswellen A1 die Gangzahnräder 16 und 34 der größten Gangstufen G4 und G5 axial außen. Axial innen sind dagegen die Gangstufen G1 , G2 und G3 angeordnet.
Die zweite Getriebeeingangswelle 14 ist somit schaltelementfrei und losradfrei aus gebildet. Auf der ersten Getriebeeingangswelle 12 sind genau zwei einseitige Schalt einrichtungen S1 und S2 angeordnet. In axialer Richtung ist die Verbindungskupp lung K3 an einem Ende, nämlich dem zur Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 weisenden Ende 20 der zweiten Getriebeeingangswelle 14 und die Schaltkupplung E am anderen Ende 22 der zweiten Getriebeeingangswelle 14 angeordnet ist. Au ßerdem ist die Schaltkupplung E bzw. die Schalteinrichtung 2 auf der Achse A1 der Getriebeeingangswellen 12 und 14 angeordnet.
Zur Verbindung mit einem Differenzial 38 und zur Bildung der Übersetzungs- oder Gangstufen weist die Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 eine einzige Vorgelegewelle 40 auf. Auf der Vorgelegewelle 40 sind zwei Schalteinrichtungen S3 und S4 mit Schalt kupplungen A, B, C und D zur Verbindung der Losräder 42, 44, 46 und 48 mit der Vorgelegewelle 40 angeordnet. Die Vorgelegewelle 40 ist weist außerdem ein Fest rad 49 der ersten Gangstufe G1 auf. Das Festrad 49 ist in der Mitte der Losräder 42, 44, 46 und 48 angeordnet. Ein Festrad 50 zur Anbindung des Differenzials 38 ist ebenfalls auf der Vorgelegewelle 40 vorgesehen. Es ist aber keiner einzelnen Gang stufe zugeordnet und daher kein Gangfestrad. Die Zuordnung der Festräder und Los räder zu den Gangstufen ergibt sich anhand der Gangstufenzahlen G1 bis G5 unter halb der auf der Vorgelegewelle 40 angeordneten Zahnräder.
Anhand dieses Schemas kann man folgendes zu den Gangstufen feststellen: Jeder Gangstufe G1 bis G5 ist ein Festrad und ein Losrad zugeordnet und zwar jeweils ein einziges Festrad und ein einziges Losrad. Jedes Festrad und Losrad ist immer ein deutig einer einzigen Gangstufe zugeordnet, d. h. es gibt keine Windungsgänge un ter Verwendung eines Zahnrades mehrerer Gangstufen. Gleichhohl können die Gangstufen gegen G2 und G4 als Koppelgänge angesehen werden, da die erste Ge triebeeingangswelle 12 bei der Bildung der Gangstufen G2 und G4 zwischengeschal tet ist.
Der Elektromotor EM2 ist wie gezeigt angebunden, und zwar an das axial äußere Zahnrad 16. Dadurch ist es möglich, den Elektromotor EM2 ohne zusätzliches Zahn rad mit der Getriebeeingangswelle 14 zu verbinden, wodurch Bauraum eingespart wird. Insbesondere kann durch die Anbindung des Elektromotors EM2 an dem axial äußeren Zahnrad 16 eine axial extrem kurzbauende Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 geschaffen werden. Der Elektromotor EM2 bzw. seine Längsachse ist parallel zur Getriebeeingangswelle 12 angeordnet.
Figur 3 zeigt eine erste Schaltmatrix zu der Hybrid-Getriebeeinrichtung nach Figur 2, bei der erkennbar ist, dass fünf verbrennungsmotorische Gänge V1 bis V5 realisiert sind. Im Gegensatz zu einem klassischen Doppelkupplungsgetriebe, bei dem beim Schalten der Vorwärtsgänge Kupplungen im Wechsel geöffnet und geschlossen werden, werden die geraden verbrennungsmotorischen Gänge V2 und V4 dadurch erreicht, dass die Kupplung K3 geschlossen ist und die ungeraden verbrennungsmo torischen Gänge V1 , V3 und V5 durch das Öffnen der Kupplung K3 erreicht. Ein Wechsel zwischen den Teilgetrieben 28 und 30 findet also vorzugsweise durch das Öffnen bzw. Schließen der Kupplung K3 statt. Im Gegensatz zu klassischen Doppel kupplungsgetrieben ist also der Einsatz der Kupplung abweichend realisiert. Wie be reits auch aus Figur 2 ersichtlich ist bei jedem der verbrennungsmotorischen Gänge genau eine der Schaltkupplungen A bis E geschlossen und im Kraftfluss.
Figur 4 zeigt eine zweite Schaltmatrix zu der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 nach Figur 2, bei der die elektrischen Gänge E2 und E4 angegeben sind. Der Gang E2 ist dabei der erste elektrische Gang und der Gang E4 der zweite elektrische Gang, die No menklatur ergibt sich durch die Anlehnung an die Gangstufen G1 bis G5. Der Elekt romotor nutzt also ausschließlich die Gangstufen des Teilgetriebes 28 mit den gera den Gängen, hier aber alle Gangstufen. Dabei wird lediglich die zweite Getriebeein gangswelle 14 und die Schalteinrichtung S3 mit einer der Schaltkupplungen A oder C eingesetzt.
Figur 5 zeigt eine zu der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 nach Figur 2 ähnliche Getrie beeinrichtung 56, wobei lediglich die Teilgetriebe 28 und 30 entlang der Symmetrie achse 36 gespiegelt wurden. Der nicht zum Gangwechselgetriebe 58 gehörende Verbrennungsmotor 2, die Dämpfungseinrichtung 10 und das Zahnrad 50 zur Anbin dung des Differenzials 38 wie auch das Differenzial 38 wurden dabei nicht mitge spiegelt. Dabei zeigen gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile, d. h. das Festrad 16 ist weiterhin das Festrad der vierten Gangstufe G4. Zur Erläuterung des Gangwech selgetriebes 58 nach Figur 5 wird daher auf die Beschreibung zu Figur 2 verwiesen. Figur 6 zeigt eine weitere Abwandlung einer Hybrid-Getriebeeinrichtung 60, die sich von der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 wiederum lediglich im Gangwechselgetriebe 62 unterscheidet. Auch hier zeigen gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände an. Daher wird bezüglich der Beschreibung des Gangwechselgetriebes 62 bzw. der Hyb rid-Getriebeeinrichtung 60 weitestgehend auf Figur 2 verwiesen. Im Unterschied zu der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 nach Figur 2 ist lediglich das Losrad 31 samt der Schaltkupplung E von der ersten Getriebeeingangswelle 12 auf die Vorgelegewelle 40 verlegt worden. Entsprechend ist das Festrad 49 auf der ersten Getriebeein gangswelle gelagert.
Figur 7 zeigt eine vierte Ausführungsform einer Hybrid-Getriebeeinrichtung 64 mit einem Gangwechselgetriebe 66. Ausgehend von der Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 nach Figur 2 wurden dabei die Gangstufen G1 und G3 getauscht, wobei auch ein Wechsel der Los- und Festräder stattfand. Das Losrad 46 der dritten Gangstufe G3 ist daher nunmehr auf der ersten Getriebeeingangswelle 12 angeordnet, weswegen auch die Schaltkupplung B die Schalteinrichtung S2 bildet. Das Festrad 32 der dritten Gangstufe ist demnach auf der Vorgelegewelle 40 angeordnet. Das Losrad 31 der ersten Gangstufe G1 wurde ebenso wie die Schaltkupplung E auf die Vorgelegewelle verlegt, während das Festrad 49 der ersten Gangstufe G1 hier auf der Getriebeein gangswelle 12 liegt.
Die Schaltmatrizen in den Figuren 3 und 4 finden dementsprechend auch in den Fi guren 5 bis 7 Anwendung.
Bezuqszeichen Kraftfahrzeug
Verbrennungsmotor
Hybrid-Getriebeeinrichtung
Steuerungseinrichtung
Hybrid-Antriebsstrang
elektrische Achse
Vorderachse
Gangwechselgetriebe
Kurbelwelle
Dämpfungseinrichtung
erste Getriebeeingangswelle
zweite Getriebeeingangswelle
Festrad
Festrad
Ende
Ende
Ende
Ende
Teilgetriebe
Teilgetriebe
Festrad
Festrad
Symmetrieachse
Differenzial
Vorgelegewelle
Losrad
Losrad
Losrad
Losrad
Festrad
Ausgangswelle 52 Zahnrad
54 Hybrid-Getriebe-Einrichtung
56 Gangwechselgetriebe
60 Hybrid-Getriebe-Einrichtung
62 Gangwechselgetriebe
64 Hybrid-Getriebe-Einrichtung
66 Gangwechselgetriebe
K3 Kupplung
51 Schalteinrichtung
52 Schalteinrichtung
53 Schalteinrichtung
54 Schalteinrichtung
A Schaltkupplung
B Schaltkupplung
C Schaltkupplung
D Schaltkupplung
E Schaltkupplung
EM2 Elektromotor
A1 Achse
A2 Achse
A3 Achse
A4 Achse

Claims

Patentansprüche
1 . Hybrid-Getriebeeinrichtung (3, 56, 60, 64) mit einer ersten Getriebeeingangswelle (12) und einer auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagerten zweiten Getriebe eingangswelle (14), wobei die zweite Getriebeeingangswelle (14) ein zur Außenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung (3) weisendes Ende (22) und ein zur Innenseite der Hybrid-Getriebeeinrichtung (3) weisendes Ende (22) aufweist, wenigstens einer An triebseinrichtung (EM2), wenigstens einer Kupplung (K3) zur drehfesten Verbindung zweier Wellen (12, 14) und wenigstens einer Schaltkupplung zur drehfesten Verbin dung eines Losrades mit einer Welle (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass in axia ler Richtung die Verbindungskupplung (K3) an einem Ende (20, 22) der zweiten Ge triebeeingangswelle (14) und die Schaltkupplung (B, E) am anderen Ende (22, 20) der zweiten Getriebeeingangswelle (14) angeordnet ist.
2. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskupplung (K3) am zur Außenseite weisenden Ende (20) der zweiten Ge triebeeingangswelle (14) angeordnet ist.
3. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskupplung (K3) an einer zu einem Verbren nungsmotor (2) weisenden Seite angeordnet ist.
4. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskupplung (K3) und/oder die Schaltkupplung (B, E) als Einzelschaltelement ausgebildet ist.
5. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der, bevorzugt alle, Kupplungen (K3) und Schaltkupplungen (A, B, C, D, E) als Klauenkupplungen ausgebildet sind.
6. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich der zweiten Getriebeeingangswelle (14) we nigstens eine, insbesondere genau eine, Antriebseinrichtung (EM2) zugeordnet ist.
7. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybrid-Getriebeeinrichtung (3, 56, 60, 64) genau zwei zweiseitige Schalteinrichtungen (S3, S4) und zwei einseitige Schalteinrichtungen (S1 , S2) zur Erzeugung fünf verbrennungsmotorischer Gänge (V1 , V2, V3, V4) und zwei elektrischer Gänge (E1 , E3) aufweist.
8. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungskupplung (K3) auf der ersten Getriebeein gangswelle (12) gelagert ist.
9. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkupplung (B, E) auf der ersten Getriebeeingangswel le (12) oder einer Vorgelegewelle (40) gelagert ist.
10. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybrid-Getriebeeinrichtung (3, 56, 60, 64) wenigstens eine, insbesondere genau eine, Vorgelegewelle (40) aufweist.
1 1 . Hybrid-Getriebeeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Vorgelegewelle (40) wenigstens zwei, insbesondere genau zwei, Schalteinrich tungen (S2, S3) angeordnet sind.
12. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebeeingangswelle (12) über eine Dämpfungseinrichtung (10) di rekt mit einer Kurbelwelle (9) eines Verbrennungsmotors (2) verbunden oder ver bindbar ist.
13. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Antriebseinrichtung (EM2) an ein Gang zahnrad (16), insbesondere ein Festrad (16), angebunden ist.
14. Hybrid-Getriebeeinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der axial äußeren Gangräder (16, 34), die auf der Achse (A1 ) der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle (12, 14) angeord net sind, als Festrad ausgebildet ist.
15. Kraftfahrzeug (1 ) mit einer Hybrid-Getriebeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybrid-Getriebeeinrichtung (3, 56, 60, 64) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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