DE102015201458A1 - Hybrid powertrain for a motor vehicle - Google Patents

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Wolf-Rüdiger Lutz
Frank Götzke
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Volkswagen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hybrid-Antriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem Doppelkupplungsgetriebe (2) und mit mindestens einer Elektromaschine (3), wobei das Doppelkupplungsgetriebe (2) eine erste Getriebeeingangswelle (4) und eine zweite Getriebeeingangswelle (5) aufweist, wobei die Elektromaschine (3) mindestens einen Rotor aufweist und wobei der Rotor der Elektromaschine (3) mit einer der Getriebeeingangswellen (4, 5) funktionstechnisch wirksam koppelbar und/oder gekoppelt ist.
Ein optimierter Hybrid-Antriebsstrang für den Längseinbau in einem Kraftfahrzeug ist dadurch realisiert, dass für die Koppelung des Rotors mit der – zweiten – Getriebeeingangswelle (5) mindestens eine Planetenradstufe (7) und/oder ein Planetenradgetriebe (8) vorgesehen und zwischen dem Rotor und der – zweiten – Getriebeeingangswelle (5) funktionstechnisch wirksam angeordnet ist. The invention relates to a hybrid drive train (1) for a motor vehicle, having at least one dual clutch transmission (2) and at least one electric machine (3), wherein the dual clutch transmission (2) has a first transmission input shaft (4) and a second transmission input shaft (5) , wherein the electric machine (3) has at least one rotor and wherein the rotor of the electric machine (3) with one of the transmission input shafts (4, 5) operatively coupled and / or coupled.
An optimized hybrid powertrain for longitudinal installation in a motor vehicle is realized in that for the coupling of the rotor with the - second - transmission input shaft (5) at least one planetary gear (7) and / or a planetary gear (8) provided and between the rotor and the - second - transmission input shaft (5) is operatively arranged effectively.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff der Merkmale des Patentanspruchs 1. The invention relates to a hybrid drive train for a motor vehicle according to the preamble of the features of patent claim 1.

Im Stand der Technik sind unterschiedlich ausgebildete Hybrid-Antriebsstränge für Kraftfahrzeuge bekannt. Im Allgemeinen weisen derartige Hybrid-Antriebsstränge eine sogenannte „K0-Kupplung“ auf, wobei mithilfe der K0-Kupplung eine Elektromaschine bzw. ein Elektromotor drehwirksam mit dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs verbunden werden kann. Anders ausgedrückt, mithilfe der K0-Kupplung wird die Elektromaschine bzw. der Elektromotor mit dem Antriebsstrang gekoppelt oder vom Antriebstrang entkoppelt. Hybrid-Antriebsstrang-Konzepte für Kraftfahrzeuge sind einerseits vielfältig und durchaus komplex, insbesondere ist dies abhängig davon, wie die einzelnen Komponenten in einem Antriebsstrang anzuordnen sind, insbesondere auch, ob das jeweilige Getriebe des Kraftfahrzeugs für den Fronteinbau, insbesondere für den Front-Quereinbau oder für den Längseinbau ausgebildet ist. In the prior art differently designed hybrid powertrains for motor vehicles are known. In general, such hybrid drive trains on a so-called "K0 clutch", using the K0 clutch, an electric motor or an electric motor can be rotationally connected to the drive train of a motor vehicle. In other words, by means of the K0 coupling, the electric machine or the electric motor is coupled to the drive train or decoupled from the drive train. Hybrid powertrain concepts for motor vehicles on the one hand are diverse and quite complex, in particular, this depends on how the individual components are to be arranged in a drive train, in particular, whether the respective transmission of the motor vehicle for front mounting, especially for the front transverse installation or is designed for longitudinal installation.

So sind im Stand der Technik auch für Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen, die ein Doppelkupplungsgetriebe aufweisen, Hybridfunktionen bekannt. Derartige Hybrid-Antriebsstränge weisen zusätzlich zu den Doppelkupplungsgetrieben mindestens eine Elektromaschine auf. Das Doppelkupplungsgetriebe weist mindestens eine erste und zweite Getriebeeingangswelle auf, wobei der Rotor der Elektromaschine mit einer der Getriebeeingangswellen funktionstechnisch wirksam koppelbar bzw. gekoppelt ist. So hybrid functions are known in the prior art for powertrains of motor vehicles, which have a dual-clutch transmission. Such hybrid drive trains have at least one electric machine in addition to the dual-clutch transmissions. The dual-clutch transmission has at least one first and second transmission input shaft, wherein the rotor of the electric machine with one of the transmission input shafts is functionally effectively coupled or coupled.

So ist im Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, ein Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug bekannt ( DE 101 33 695 A1 ), wobei der Antriebsstrang ein Doppelkupplungsgetriebe mit einer Doppelkupplung aufweist und wobei die hier vorgesehene Elektromaschine bzw. der Rotor der Elektromaschine mit einer der Getriebeeingangswellen gekoppelt bzw. koppelbar ist. Insbesondere ist das der Doppelkupplung gegenüberliegende Ende der innenliegenden Getriebeeingangswelle mit dem Rotor der Elektromaschine verbunden. Der Stator der Elektromaschine ist getriebefest am Gehäuse des Getriebes angeordnet. Das hier dargestellte Doppelkupplungsgetriebe bzw. der so ausgebildete Hybrid-Antriebsstrang ist einerseits konstruktionstechnisch aufwendig, andererseits sind die durch diesen Hybrid-Antriebsstrang bzw. durch das Doppelkupplungsgetriebe hier zu realisierenden Schaltungen komplex. Durch die direkte Anbindung der Rotorwelle an die innenliegende Getriebeeingangswelle ist es erforderlich komplexe Schaltungen bzw. Drehmomenten-Übertragungsflüsse zu realisieren, damit im Falle des reinen Elektroantriebs durch die Elektromaschine auch die erforderlichen Übersetzungen bzw. Drehmomente realisiert werden können. Weiterhin ist der Durchmesser bzw. sind die äußeren Abmessungen sehr groß und sind daher unter Bauraumaspekten nicht optimal ausgebildet, insbesondere weil die Elektromaschine und das Doppelkupplungsgetriebe im Wesentlichen eine größere Baueinheit bilden. Der Hybrid-Antriebsstrang, von dem die Erfindung ausgeht, ist daher noch nicht optimal ausgebildet. Thus, in the prior art, from which the invention proceeds, a hybrid powertrain for a motor vehicle is known ( DE 101 33 695 A1 ), wherein the drive train has a dual-clutch transmission with a double clutch and wherein the electric machine provided here or the rotor of the electric machine is coupled or can be coupled to one of the transmission input shafts. In particular, the double clutch opposite end of the inner transmission input shaft is connected to the rotor of the electric machine. The stator of the electric machine is gearbox-fixed to the housing of the transmission. The dual clutch transmission or the hybrid drive train formed in this way is on the one hand structurally complex, on the other hand, the circuits to be realized here by this hybrid drive train or by the dual clutch transmission are complex. Due to the direct connection of the rotor shaft to the inner transmission input shaft, it is necessary to realize complex circuits or torque transmission flows, so that in the case of pure electric drive by the electric machine and the required translations or torques can be realized. Furthermore, the diameter or the outer dimensions are very large and are therefore not optimally designed under building space aspects, in particular because the electric machine and the dual-clutch transmission essentially form a larger structural unit. The hybrid powertrain, from which the invention proceeds, is therefore not yet optimally formed.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Hybrid-Antriebsstrang, von dem die Erfindung ausgeht, nun derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die durch den Hybrid-Antriebsstrang dann realisierten Schaltungen bzw. Übersetzungen vereinfacht sind, insbesondere der entsprechende Hybrid-Antriebsstrang auch für den Längseinbau in einem Kraftfahrzeug geeignet ist, nämlich bauraumsparend, insbesondere auch modulmäßig ausgebildet ist. The invention is therefore based on the object, the generic hybrid powertrain from which the invention proceeds to design and further develop such that the then realized by the hybrid powertrain circuits or translations are simplified, in particular the corresponding hybrid powertrain for the longitudinal installation in a motor vehicle is suitable, namely space-saving, in particular also designed modular.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist nun zunächst durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. The aforementioned object is now solved by the features of claim 1.

Für die Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der – zweiten – Getriebeeingangswelle ist nun mindestens eine Planetenradstufe und/oder ein Planetenradgetriebe vorgesehen, wobei die Planetenradstufe bzw. das Planetenradgetriebe zwischen dem Rotor und der – zweiten – Getriebeeingangswelle funktionstechnisch wirksam angeordnet ist. Durch die Koppelung des Rotors der Elektromaschine mit der entsprechenden Getriebeeingangswelle mithilfe einer Planetenradstufe bzw. eines Planetenradgetriebes können mehrere Vorteile erzielt werden. Zunächst können mit einem jeweilig spezifisch ausgebildeten und dimensionierten Planetenradgetriebe bzw. einer entsprechenden Planetenradstufe die jeweiligen gewünschten Übersetzungen zwischen dem Rotor bzw. der Rotorwelle und der mit der Rotorwelle drehwirksam verbundenen Getriebeeingangswelle auf einfache Weise hergestellt werden. Komplexere Schaltungen und/oder komplexe Drehmomenten-/Kraftflüsse innerhalb des Doppelkupplungsgetriebes, wie bisher im Stand der Technik notwendig bzw. üblich, können entfallen, wobei zugleich auch die Steuerungstechnik zur Schaltung der einzelnen Gangstufen vereinfacht ist. Die äußeren Abmessungen der Elektromaschine bzw. des Doppelkupplungsgetriebes können daher optimal ausgeführt, insbesondere verringert werden, so dass die nunmehr so im Wesentlichen modular aufgebaute Baueinheit, verglichen zum Stand der Technik einen kleineren Durchmesser hat und daher einen geringeren Bauraum benötigt. Bei einem Längseinbau kann, insbesondere unter Ausnutzung des Fahrzeugtunnels die im Wesentlichen nun modular aufgebaute Baueinheit optimal in einem Kraftfahrzeug angeordnet werden, insbesondere sind der Bauraumbedarf und damit einhergehende Kosten verringert. For the coupling of the rotor of the electric machine with the - second - transmission input shaft at least one planetary gear and / or a planetary gear is now provided, the planetary gear or the planetary gear between the rotor and the - second - transmission input shaft is operatively arranged effectively. By coupling the rotor of the electric machine with the corresponding transmission input shaft by means of a planetary gear or a planetary gear several advantages can be achieved. First, with a respective specifically designed and dimensioned planetary gear or a corresponding planetary gear stage, the respective desired translations between the rotor or the rotor shaft and the gear input shaft rotatably connected to the rotor shaft can be produced in a simple manner. More complex circuits and / or complex torque / force flows within the dual-clutch transmission, as previously necessary or customary in the prior art, can be dispensed with, while at the same time the control technology for switching the individual gear ratios is simplified. The external dimensions of the electric machine or the dual-clutch transmission can therefore be optimally executed, in particular reduced, so that the now so substantially modular structure, compared to the prior art has a smaller diameter and therefore requires less space. In the case of a longitudinal installation, the modular unit can be arranged optimally in a motor vehicle, in particular by making use of the vehicle tunnel. In particular, the space requirement and associated costs are reduced.

Das Doppelkupplungsgetriebe weist mindestens eine Abtriebswelle auf, wobei die Abtriebswelle den Rotor der Elektromaschine durchsetzt bzw. durchgreift. Der Rotor der Elektromaschine ist koaxial zu der Abtriebswelle, insbesondere kann er auf der Abtriebswelle oder dem jeweiligen Abtriebswellen-Abschnitt gelagert werden kann. Aufgrund dieser Ausführung/Lagerung kann eine kompakte Baueinheit aus Elektromaschinen, Planetenradstufe bzw. Planetenradgetriebe und Doppelkupplungsgetriebe realisiert werden, so dass der so ausgebildete Hybrid-Antriebsstrang bzw. die Baueinheit aus Doppelkupplungsgetriebe, Planetenradstufe/Planetenradgetriebe und Elektromaschine auch für den Längseinbau in einem Kraftfahrzeug geeignet und hierfür besonders vorteilhaft ausgebildet sind. The dual-clutch transmission has at least one output shaft, wherein the output shaft passes through or engages through the rotor of the electric machine. The rotor of the electric machine is coaxial with the output shaft, in particular, it can be mounted on the output shaft or the respective output shaft portion. Due to this design / storage, a compact unit of electric machines, planetary gear or planetary gear and dual clutch transmission can be realized, so that the thus formed hybrid powertrain or the unit of dual clutch, planetary gear / planetary gear and electric machine suitable for longitudinal installation in a motor vehicle and are designed for this purpose particularly advantageous.

Die erste und zweite Getriebeeingangswelle des Doppelkupplungsgetriebes sind zueinander koaxial gelagert, wobei die erste Getriebeeingangswelle insbesondere als Hohlwelle ausgebildet ist und insbesondere die ungeraden Gangstufen des Doppelkupplungsgetriebes aufweist. Die zweite Getriebeeingangswelle ist insbesondere innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet und/oder gelagert, wobei insbesondere die zweite Getriebeeingangswelle die geraden Gangstufen aufweist. Insbesondere ist die Elektromaschine daher mit der zweiten Getriebeeingangswelle über die Planetenradstufe bzw. das Planetenradgetriebe wirksam verbunden. Denkbar ist aber auch eine alternative Anbindung der Elektromaschine an die erste Getriebeeingangswelle. Die Begriffe „erste“ und „zweite“ Getriebeeingangswelle sind daher hier nicht beschränkend und die Anbindung der Elektromaschine an die erste oder an die zweite Getriebeeingangswelle ist entsprechend möglich. The first and second transmission input shaft of the dual-clutch transmission are mounted coaxially with each other, wherein the first transmission input shaft is in particular designed as a hollow shaft and in particular has the odd gear ratios of the dual-clutch transmission. The second transmission input shaft is arranged and / or mounted in particular within the first transmission input shaft, wherein in particular the second transmission input shaft has the straight gear steps. In particular, the electric machine is therefore effectively connected to the second transmission input shaft via the planetary gear or the planetary gear. It is also conceivable, however, an alternative connection of the electric machine to the first transmission input shaft. The terms "first" and "second" transmission input shaft are therefore not restrictive here and the connection of the electric machine to the first or to the second transmission input shaft is correspondingly possible.

Bei der hier besonders bevorzugten Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes ist nun auch eine erste und zweite Getriebeabtriebswelle vorgesehen, insbesondere ist die erste Getriebeabtriebswelle der ersten Getriebeeingangswelle und die zweite Getriebeabtriebswelle der zweiten Getriebeeingangswelle zugeordnet, die jeweils über die jeweiligen vorgesehenen Gangstufen/Zahnräder drehwirksam miteinander verbindbar bzw. verbunden sind. Bei der hier besonders bevorzugten Ausführungsform ist die erste und zweite Getriebeabtriebswelle an ihrem Endbereich jeweils drehwirksam miteinander fest verbunden bzw. weist einen gemeinsamen Abtriebswellen-Abschnitt auf. In the particularly preferred embodiment of the dual-clutch transmission now also a first and second transmission output shaft is provided, in particular the first transmission output shaft of the first transmission input shaft and the second transmission output shaft of the second transmission input shaft is assigned, the rotationally effective in each case via the respective gear ratios / gears provided connectable or connected are. In the embodiment which is particularly preferred here, the first and second transmission output shafts are fixedly connected to one another in terms of rotation at their end region and / or have a common output shaft section.

Das Sonnenrand der Planetenradstufe bzw. des Planetenradgetriebes ist nun wirksam mit dem Rotor der Elektromaschine gekoppelt, wobei der Rotor mithilfe eines Hilfszahnrads drehwirksam mit dem Sonnenrad gekoppelt ist. Über das Hilfs-Zahnrad ist es möglich das Sonnenrad drehwirksam mit dem Rotor bzw. der Rotorwelle zu koppeln bzw. insbesondere auch axial fluchtend zur zweiten Getriebeeingangswelle anzuordnen. Die Planetenradstufe bzw. das Planetenradgetriebe weist mindestens ein Planetenrad auf, das wirksam bzw. rotierbar zwischen dem Sonnenrad und einem Hohlrad angeordnet ist. Das Hohlrad ist insbesondere fest angeordnet, wobei das Planetenrad bzw. die Planetenräder mit der zweiten Getriebeeingangswelle über einen Planetenradträgersteg wirksam verbunden ist bzw. sind. The sun's edge of the planetary gear or the planetary gear is now effectively coupled to the rotor of the electric machine, wherein the rotor is coupled by means of an auxiliary gear rotationally effective with the sun gear. About the auxiliary gear, it is possible to couple the sun gear rotationally effective with the rotor or the rotor shaft and in particular to arrange axially aligned with the second transmission input shaft. The planetary gear or the planetary gear has at least one planetary gear, which is arranged effectively or rotatably between the sun gear and a ring gear. The ring gear is particularly fixedly arranged, wherein the planetary gear or the planetary gears is operatively connected to the second transmission input shaft via a Planetenradträgersteg or are.

Die Planetenradstufe bzw. das Planetenradgetriebe ist als eine kompakte Baueinheit, insbesondere als ein Vorschaltgetriebe ausgeführt und weist ein separates Gehäuse auf, das das Hohlrad aufweist bzw. das mit dem Hohlrad fest verbunden ist. Dieses Vorschaltgetriebe lässt sich anstelle eines, insbesondere ansonsten üblichen Getriebedeckels oder anstelle mehrerer, insbesondere ansonsten üblicher Getriebedeckel des Doppelkupplungsgetriebes mit mindestens einer Seite an das Doppelkupplungsgetriebe direkt anordnen, insbesondere hier anflanschen. The planetary gear or the planetary gear is designed as a compact unit, in particular as a primary gear and has a separate housing, which has the ring gear or which is fixedly connected to the ring gear. This primary gear can be arranged directly instead of one, in particular otherwise usual gear cover or instead of several, in particular otherwise conventional gear cover of the dual clutch transmission with at least one side of the dual clutch transmission, in particular flanged here.

Die Doppelkupplung des Doppelkupplungsgetriebes ist mit einer Verbrennungsmaschine verbindbar, wobei die erste Kupplung der Doppelkupplung der ersten Getriebeeingangswelle und die zweite Kupplung der Doppelkupplung der zweiten Getriebeeingangswelle zugeordnet ist. The dual clutch of the dual clutch transmission is connectable to an internal combustion engine, wherein the first clutch of the dual clutch of the first transmission input shaft and the second clutch of the dual clutch of the second transmission input shaft is assigned.

Damit die Rotorwelle insbesondere auch koaxial auf der Abtriebswelle oder dem jeweiligen Abtriebswellen-Abschnitt gelagert werden kann ist die Rotorwelle insbesondere als Hohlwelle ausgebildet und so dimensioniert und/oder angeordnet, so dass die Abtriebswelle („Getriebeausgangswelle“ bzw. Getriebeausgangswellen-Abschnitt) die Rotorwelle durchgreifen kann. So that the rotor shaft can be mounted in particular also coaxially on the output shaft or the respective output shaft section, the rotor shaft is designed in particular as a hollow shaft and dimensioned and / or arranged so that the output shaft ("transmission output shaft" or transmission output shaft section) pass through the rotor shaft can.

Im Endeffekt wird die Elektromaschine und das Vorschaltgetriebe insbesondere sequentiell nacheinander an der der Doppelkupplung abgewandten Seite eines, insbesondere eines üblichen Doppelkupplungsgetriebes angeordnet, wobei dann diese gesamte Baueinheit, bestehend aus Doppelkupplungsgetriebe, Vorschaltgetriebe und Elektromaschine insbesondere längs in einem Kraftfahrzeug montierbar bzw. als Hybrid-Antriebsstrang einsetzbar ist. Das Doppelkupplungsgetriebe ist vorzugsweise ein Zweiwellengetriebe, mit parallelen aber nicht koaxialen Eingangswellen und Abtriebswelle. In the end, the electric machine and the ballast in particular sequentially arranged on the side facing away from the double clutch one, in particular a conventional dual clutch transmission, in which case this entire assembly consisting of dual clutch transmission, gearbox and electric machine in particular longitudinally mounted in a motor vehicle or as a hybrid powertrain can be used. The dual-clutch transmission is preferably a two-shaft transmission, with parallel but not coaxial input shafts and output shaft.

Die eingangs genannten Nachteile sind daher entsprechend vermieden und entsprechende Vorteile erzielt. The disadvantages mentioned above are therefore avoided accordingly and achieved corresponding advantages.

Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Hybrid-Antriebsstrang in vorteilhafter Art und Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierfür darf zunächst auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche verwiesen werden. Im Folgenden darf nun eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung anhand der Zeichnung und der dazugehörigen Beschreibung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt: There are now a variety of ways to design and further develop the hybrid powertrain according to the invention in an advantageous manner. For this purpose, reference may first be made to the claims subordinate to claim 1. In the following, a preferred embodiment of the invention with reference to the drawings and the accompanying description may now be explained in more detail. In the drawing shows:

1 ein im Stand der Technik übliches bekanntes Doppelkupplungsgetriebe in schematischer Darstellung von der Seite, insbesondere geeignet für den Längseinbau in einem Kraftfahrzeug, 1 a conventionally known in the prior art dual-clutch transmission in a schematic representation of the side, in particular suitable for longitudinal installation in a motor vehicle,

2 in schematischer Darstellung das in 1 dargestellte Doppelkupplungsgetriebe mit der Anbindung der Elektromaschine über eine Planetenradstufe bzw. über ein Planetenradgetriebe, 2 in schematic representation the in 1 illustrated dual-clutch transmission with the connection of the electric machine via a planetary gear or via a planetary gear,

3 in schematischer vergrößerter Darstellung die Anbindung der Elektromaschine über die Planetenradstufe bzw. über ein Planetenradgetriebe an das Kopfende (an die der Doppelkupplung abgewandten Seite) eines Doppelkupplungsgetriebes, und 3 in a schematic enlarged view of the connection of the electric machine via the planetary gear or via a planetary gear to the head end (to the side facing away from the double clutch side) of a dual-clutch transmission, and

4 in schematischer Darstellung die Darstellung der kompakten Baueinheit bestehend aus Elektromaschine, Vorschaltgetriebe bzw. Doppelkupplungsgetriebe mit der entsprechenden sequentiellen Anordnung (des sequentiellen Aufbaus). 4 schematic representation of the compact unit consisting of electric machine, gearbox or dual-clutch transmission with the corresponding sequential arrangement (the sequential structure).

Die 1 bis 4 zeigen zumindest teilweise einen Hybrid-Antriebsstrang 1 für ein hier nicht im Einzelnen dargestelltes Kraftfahrzeug. The 1 to 4 show at least partially a hybrid powertrain 1 for a motor vehicle not shown in detail here.

Der Hybrid-Antriebsstrang 1 weist mindestens ein Doppelkupplungsgetriebe 2 und mindestens eine Elektromaschine 3 auf. The hybrid powertrain 1 has at least one dual-clutch transmission 2 and at least one electric machine 3 on.

Wie die 1 zeigt weist das Doppelkupplungsgetriebe 2 eine erste Getriebeeingangswelle 4 und zweite Getriebeeingangswelle 5 auf. Der ersten Getriebeeingangswelle 4 ist die erste Kupplung K1 und der zweiten Getriebeeingangswelle 5 die zweite Kupplung K2 der Doppelkupplung DK zugeordnet. As the 1 shows the dual-clutch transmission 2 a first transmission input shaft 4 and second transmission input shaft 5 on. The first transmission input shaft 4 is the first clutch K1 and the second transmission input shaft 5 the second clutch K2 assigned to the double clutch DK.

Die in den 1 und 2 erkennbaren Gangstufen des Doppelkupplungsgetriebes 2 sind hier nicht näher bezeichnet, allerdings weist in der bevorzugten Ausführungsform die erste Getriebeeingangswelle 4 die ungeraden Gangstufen, insbesondere die Gangstufen des ersten, dritten und fünften Ganges auf, wobei die zweite Getriebeeingangswelle 5 insbesondere die Gangstufen der geraden Gänge, also die Gangstufen des zweiten, vierten und sechsten Ganges aufweist. The in the 1 and 2 recognizable gear ratios of the dual clutch transmission 2 are not specified here, however, in the preferred embodiment, the first transmission input shaft 4 the odd gear ratios, in particular the gear ratios of the first, third and fifth gear, wherein the second transmission input shaft 5 in particular, the gear stages of the straight gears, so the gear stages of the second, fourth and sixth gear has.

Die insbesondere zylinderförmig ausgebildete Elektromaschine 3 weist einen hier nicht im Einzelnen dargestellten Stator und einen nicht im Einzelnen dargestellten Rotor auf. Gut erkennbar in den 2 und 3 ist jedoch die Rotorwelle 3a der Elektromaschine 3. Der Rotor ist über die Rotorwelle 3a mit einer der Getriebeeingangswellen 4 bzw. 5 funktionstechnisch wirksam koppelbar und/oder gekoppelt, was im Folgenden noch ausführlicher erläutert werden darf. The particular cylindrical electric machine 3 has a stator not shown in detail here and a rotor not shown in detail. Well recognizable in the 2 and 3 is however the rotor shaft 3a the electric machine 3 , The rotor is over the rotor shaft 3a with one of the transmission input shafts 4 respectively. 5 functionally effectively coupled and / or coupled, which may be explained in more detail below.

Vorab darf daraufhin gewiesen werden, dass wie in den 2 bzw. 3 dargestellt, dass das Doppelkupplungsgetriebe 2 eine Abtriebswelle 6 bzw. einen Abtriebswellen-Abschnitt 6 aufweist. Je nach Ausführung des Doppelkupplungsgetriebes 2 kann die Abtriebswelle 6 bzw. der Abtriebswellen-Abschnitt 6 unterschiedlich ausgebildet sein. First of all may be pointed out that as in the 2 respectively. 3 shown that the dual-clutch transmission 2 an output shaft 6 or an output shaft section 6 having. Depending on the design of the dual-clutch transmission 2 can the output shaft 6 or the output shaft section 6 be formed differently.

Bei dem hier in der 1 dargestellten Doppelkupplungsgetriebe 2 ist ersichtlich, dass hier der ersten Getriebeeingangswelle 4 eine erste Getriebeabtriebswelle 6a zugeordnet ist bzw. der zweiten Getriebeabtriebswelle 5 eine zweite Getriebeabtriebswelle 6b zugeordnet ist, die aber drehwirksam miteinander verbunden sind, so dass eine gemeinsame Abtriebswelle 6 bzw. ein gemeinsamer Abtriebswellen-Abschnitt 6 gebildet ist. Auch andere Konstruktionen sind denkbar, dies ist aber abhängig von der jeweiligen spezifischen Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes 2. Here in the 1 illustrated dual-clutch transmission 2 it can be seen that here the first transmission input shaft 4 a first transmission output shaft 6a is assigned or the second transmission output shaft 5 a second transmission output shaft 6b is assigned, but are rotationally connected to each other, so that a common output shaft 6 or a common output shaft section 6 is formed. Other constructions are conceivable, but this is dependent on the respective specific embodiment of the dual-clutch transmission 2 ,

Bei der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Doppelkupplungsgetriebes 2 ist die erste Getriebeeingangswelle 4 als Hohlwelle ausgebildet, wobei die zweite Getriebeeingangswelle 5 innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle 4 koaxial angeordnet und/oder gelagert ist, so wie aus der 1 erkennbar. In the illustrated here preferred embodiment of the dual clutch transmission 2 is the first transmission input shaft 4 formed as a hollow shaft, wherein the second transmission input shaft 5 within the first transmission input shaft 4 is coaxially arranged and / or stored, as in the 1 recognizable.

Die eingangs genannten Nachteile sind nun zunächst dadurch vermieden, dass für die Koppelung des Rotors der Elektromaschine 3 mit der hier insbesondere zweiten Getriebeeingangswelle 5 mindestens eine Planetenradstufe 7 und/oder ein Planetenradgetriebe 8 vorgesehen ist, wobei die Planetenradstufe 7 bzw. das Planetenradgetriebe 8 zwischen dem Rotor und dann der insbesondere zweiten Getriebeeingangswelle 4 funktionstechnisch wirksam angeordnet ist. Wie bereits oben erwähnt ist die Bezeichnung der „ersten“ und „zweiten“ Getriebeeingangswelle als „erste“ bzw. als „zweite“ Getriebeeingangswelle nicht beschränkend und könnte auch ausgetauscht werden, genauso wie die Zuordnung der geraden/ungeraden Gangstufen zu der jeweiligen ersten/zweiten Getriebeeingangswelle. The aforementioned disadvantages are now initially avoided by the coupling of the rotor of the electric machine 3 with the here in particular second transmission input shaft 5 at least one planetary gear 7 and / or a planetary gear 8th is provided, wherein the planetary gear 7 or the planetary gear 8th between the rotor and then the particular second transmission input shaft 4 is arranged functionally effective. As already mentioned above, the designation of the "first" and "second" transmission input shafts as "first" and "second" transmission input shafts is not limiting and could also be interchanged, as well as the assignment of the even / odd gear ratios to the respective first / second transmission input shaft.

Die 2 und 3 zeigen das Doppelkupplungsgetriebe 2 mit der mindestens einen Abtriebswelle 6, die hier in 2 bei der schematischen Darstellung aus Gründen der Einfachheit als eine durchgehende Abtriebswelle 6 dargestellt ist (wobei, wie 1 zeigt, die Abtriebswelle 6 auch hier insbesondere aus der ersten und zweiten Getriebeabtriebswelle 6a und 6b gebildet wird). Jedenfalls weist das Doppelkupplungsgetriebe 2 mindestens eine Abtriebswelle 6 bzw. einen entsprechenden Abtriebswellen-Abschnitt 6 auf, wobei die Abtriebswelle 6 den Rotor der Elektromaschine 3 durchgreift, insbesondere der Rotor der Elektromaschine 3 auf dieser Abtriebswelle 6 bzw. auf diesem Abtriebswellen-Abschnitt 6 gelagert sein kann. Die Abtriebswelle kann einteilig oder auch zweiteilig ausgebildet sein. Entsprechendes ist in den 2 und 3 gut erkennbar, wobei hier die Elektromaschine 3 dargestellt ist und die Rotorwelle 3a, die sich koaxial zur Abtriebswelle 6 bzw. dem jeweiligen Abtriebswellen-Abschnitt 6 erstreckt, ebenfalls erkennbar ist. The 2 and 3 show the dual-clutch transmission 2 with the at least one output shaft 6 that are in here 2 at the schematic Representation for reasons of simplicity as a continuous output shaft 6 is shown (where, how 1 shows the output shaft 6 also here in particular from the first and second transmission output shaft 6a and 6b is formed). Anyway, the dual-clutch transmission 2 at least one output shaft 6 or a corresponding output shaft section 6 on, with the output shaft 6 the rotor of the electric machine 3 passes through, in particular the rotor of the electric machine 3 on this output shaft 6 or on this output shaft section 6 can be stored. The output shaft may be formed in one piece or two parts. The corresponding is in the 2 and 3 easily recognizable, whereby here the electric machine 3 is shown and the rotor shaft 3a , which are coaxial with the output shaft 6 or the respective output shaft section 6 extends, also recognizable.

Wie die 1 und die 2 erkennen lassen ist die erste und zweite Getriebeeingangswelle 4 und 5 koaxial zueinander gelagert, wobei die erste Getriebeeingangswelle 4 als Hohlwelle ausgebildet ist und die zweite Getriebeeingangswelle 5 innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle 4 gelagert ist. Insbesondere erstreckt sich das linke Ende der zweiten Getriebeeingangswelle 5, wie die 1 und 2 zeigt, nach links in Richtung der der Doppelkupplung DK abgewandten Seite des Doppelkupplungsgetriebes 2. In der bevorzugten Ausführungsform wird nun dieses Ende der zweiten Getriebeeingangswelle 5 wirksam mit dem Rotor bzw. der Rotorwelle 3a der Elektromaschine 3 über die Planetenradstufe 7 bzw. das Planetenradgetriebe 8 verbunden. Diese konstruktive Ausführung darf nun wie folgt näher erläutert werden:
Die Planetenradstufe 7 bzw. das Planetenradgetriebe 8 weist nun ein Sonnenrad 7a, mindestens ein Planetenrad 7b und ein Hohlrad 7c auf, wobei diese Zahnräder in der 2 schematisch, in der 3 konstruktionstechnisch dargestellt sind. Das Sonnenrad 7a der Planetenradstufe 7 bzw. des Planetenradgetriebes 8 ist nun wirksam mit dem Rotor, insbesondere mit der Rotorwelle 3a gekoppelt, allerdings insbesondere nicht direkt gekoppelt, sondern mithilfe eines Hilfs-Zahnrades 9. Das Hilfs-Zahnrad 9 ist auf der Rotorwelle 3a angeordnet und steht in drehendem kämmendem Eingriff mit dem Sonnenrad 7a, nämlich mit einem ersten Abschnitt des Sonnenrades 7a. Ein zweiter weiterer Abschnitt des Sonnenrades 7a steht in drehendem kämmendem Eingriff mit mindestens einem Planetenrad 7b, wobei das Planetenrad 7b, vorzugsweise mehrere Planetenräder 7b zugleich auch mit dem Hohlrad 7c in Eingriff steht. Über entsprechende Planetenradträgerstege 10, also über mindestens einen Planetenradträgersteg 10 ist dann das jeweilige Planetenrad 7b mit hier insbesondere der zweiten Getriebeeingangswelle 5, insbesondere dem entsprechenden Ende der Getriebeeingangswelle 5 wirksam verbunden. Anders ausgedrückt, die Planetenradstufe 7 bzw. das Planetenradgetriebe 8 weist mindestens ein Planetenrad 7b auf, das wirksam bzw. rotierbar zwischen dem Sonnenrad 7a und dem Hohlrad 7c angeordnet ist, wobei das Planetenrad 7b wirksam mit der zweiten Getriebeeingangswelle 5 verbunden ist. As the 1 and the 2 can be seen is the first and second transmission input shaft 4 and 5 mounted coaxially with each other, wherein the first transmission input shaft 4 is designed as a hollow shaft and the second transmission input shaft 5 within the first transmission input shaft 4 is stored. In particular, the left end of the second transmission input shaft extends 5 , as the 1 and 2 shows, to the left in the direction of the double clutch DK remote from the double clutch transmission 2 , In the preferred embodiment now this end of the second transmission input shaft 5 effective with the rotor or the rotor shaft 3a the electric machine 3 over the planetary gear 7 or the planetary gear 8th connected. This structural design may now be explained in more detail as follows:
The planetary gear 7 or the planetary gear 8th now has a sun gear 7a , at least one planetary gear 7b and a ring gear 7c on, with these gears in the 2 schematically, in the 3 are shown constructionally. The sun wheel 7a the planetary gear 7 or the planetary gear 8th is now effective with the rotor, in particular with the rotor shaft 3a coupled, but in particular not directly coupled, but using an auxiliary gear 9 , The auxiliary gear 9 is on the rotor shaft 3a arranged and is in rotating meshing engagement with the sun gear 7a namely with a first section of the sun gear 7a , A second further section of the sun wheel 7a is in rotating meshing engagement with at least one planetary gear 7b , where the planetary gear 7b , preferably several planet wheels 7b at the same time with the ring gear 7c engaged. About corresponding Planetenradträgerstege 10 So at least one Planetenradträgersteg 10 is then the respective planetary gear 7b with here in particular the second transmission input shaft 5 , in particular the corresponding end of the transmission input shaft 5 effectively connected. In other words, the planetary gear 7 or the planetary gear 8th has at least one planetary gear 7b on, the effective or rotatable between the sun gear 7a and the ring gear 7c is arranged, the planetary gear 7b effective with the second transmission input shaft 5 connected is.

Insbesondere die 3 zeigt die konkrete konstruktionsgemäße Anbindung bzw. Anordnung der Planetenradstufe 7 und die Lagerung/Ausführungen der einzelnen Zahnräder, hier des Sonnenrades 7a, des Planetenrades 7b bzw. der Planetenräder 7b und des Hohlrades 7c. Aus 3 ist gut zu erkennen, dass das Sonnenrad 7a an einem Getriebedeckel 12 mithilfe eines Lagers 13 drehbar gelagert ist. Das Lager 13 ist am Außenumfang einer Lagerhülse 14 drehbar angeordnet, wobei die Lagerhülse 14 mithilfe eines Befestigungsmittels 15 am Getriebedeckel 12 befestigt ist. Das Sonnenrad 7a antreibende Hilfs-Zahnrad 9 ist drehwirksam mit der Rotorwelle 3a, insbesondere über eine Steckverzahnung verbunden, wobei ein Dichtring 16 am Innenumfang des Hilfs-Zahnrades 9 vorgesehen ist, um den Innenraum des Doppelkupplungsgetriebes 2 entsprechend gegenüber der Außenseite abzudichten. Insbesondere weist die Abtriebswelle 6 zur Anlage des Dichtringes 16 einen separaten hier nicht näher bezeichneten Absatz auf. Das Planetenrad 7b bzw. die Planetenräder 7b, werden vom Sonnenrad 7a angetrieben, wobei mindestens ein Planetenradträgersteg 10 bzw. mehrere Planetenradträgerstege 10 vorgesehen sind, auf denen das Planetenrad 7b auf einem Ende des Planetenradträgersteges 10 drehbar gelagert ist. Das andere Ende des Planetenradträgersteges 10 ist mit dem entsprechenden Ende der zweiten Getriebeeingangswelle 5 über eine Steckverzahnung entsprechend verbunden. Wie bereits eingangs geschildert ist denkbar, dass die Elektromaschine 3 auf der Abtriebswelle 6 drehbar gelagert ist. In der bevorzugten Ausführungsform jedoch durchgreift die Abtriebswelle 6 die Elektromaschine 3, wobei in Richtung des Doppelkupplungsgetriebes 2 die Rotorwelle 3a das Gehäuse 11a bzw. den Gehäusedeckel 12 durchgreift um eine drehwirksame Verbindung mit dem Hilfs-Zahnrad 9 zu realisieren. Insbesondere kann der Innenumfang des Hilfs-Zahnrades 9 mit dem Außenumfang der Rotorwelle 3a auch über eine Steckverzahnung drehwirksam verbunden sein. especially the 3 shows the concrete design connection or arrangement of the planetary gear 7 and the storage / designs of the individual gears, here the sun gear 7a , the planet wheel 7b or the planet gears 7b and the ring gear 7c , Out 3 it is good to see that the sun wheel 7a on a gearbox cover 12 using a warehouse 13 is rotatably mounted. The warehouse 13 is on the outer circumference of a bearing sleeve 14 rotatably disposed, wherein the bearing sleeve 14 using a fastener 15 on the gearbox cover 12 is attached. The sun wheel 7a driving auxiliary gear 9 is rotationally effective with the rotor shaft 3a , in particular connected via a spline, wherein a sealing ring 16 on the inner circumference of the auxiliary gear 9 is provided to the interior of the dual clutch transmission 2 accordingly seal against the outside. In particular, the output shaft 6 for the installation of the sealing ring 16 a separate paragraph unspecified here on. The planet wheel 7b or the planet gears 7b , are from the sun gear 7a driven, wherein at least one Planetenradträgersteg 10 or more Planetenradträgerstege 10 are provided, on which the planetary gear 7b on one end of the Planetenradträgersteges 10 is rotatably mounted. The other end of the Planetenradträgersteges 10 is with the corresponding end of the second transmission input shaft 5 connected via a spline accordingly. As already mentioned, it is conceivable that the electric machine 3 on the output shaft 6 is rotatably mounted. In the preferred embodiment, however, the output shaft passes through 6 the electric machine 3 , being in the direction of the dual-clutch transmission 2 the rotor shaft 3a the housing 11a or the housing cover 12 engages around a rotationally effective connection with the auxiliary gear 9 to realize. In particular, the inner circumference of the auxiliary gear 9 with the outer circumference of the rotor shaft 3a also be connected via a spline rotationally effective.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Planetenradstufe 7 bzw. das Planetenradgetriebe 8 als ein Vorschaltgetriebe 11 ausgeführt, wobei das Vorschaltgetriebe 11 ein Gehäuse 11a aufweist. In the preferred embodiment, the planetary gear stage 7 or the planetary gear 8th as a primary gearbox 11 executed, wherein the primary gear 11 a housing 11a having.

Das Vorschaltgetriebe 11 kann nun anstelle eines, insbesondere ansonsten üblichen Getriebedeckels oder auch insbesondere anstelle ansonsten üblicher Getriebedeckel am Doppelkupplungsgetriebe 2 mit mindestens einer Seite direkt angeordnet bzw. hier angeflanscht werden, so wie dies insbesondere aus der 3 ersichtlich ist, wo das Gehäuse 11a des Vorschaltgetriebes 11 bzw. das Gehäuse 2a des Doppelkupplungsgetriebes 2 erkennbar ist. Ähnliches ist auch in der 4 dargestellt, wobei die 4 die bevorzugte Ausführungsform der sequentiellen Aneinanderreihung der Elektromaschine 3, des Vorschaltgetriebes 11 und des Doppelkupplungsgetriebes 2 zeigt, nämlich die Anordnung der Elektromaschine 3 bzw. des Vorschaltgetriebes 11 am Kopfende des Doppelkupplungsgetriebes 2. The gearbox 11 can now instead of a, in particular otherwise usual gear cover or in particular instead of otherwise usual gear cover on the dual clutch transmission 2 be arranged directly with at least one side or flanged here, as this in particular from the 3 it is apparent where the housing 11a of the gearbox 11 or the housing 2a of the dual-clutch transmission 2 is recognizable. The same is true in the 4 shown, wherein the 4 the preferred embodiment of the sequential stringing of the electric machine 3 , the gearbox 11 and the dual-clutch transmission 2 shows, namely the arrangement of the electric machine 3 or the gearbox 11 at the head of the dual-clutch gearbox 2 ,

Im Zusammenhang der 1 und 4 wird auch deutlich, dass die Doppelkupplung DK des Doppelkupplungsgetriebes 2 mit den beiden Kupplungen K1 und K2 am Fußende des Doppelkupplungsgetriebes 2 ausgebildet ist, wobei die Doppelkupplung DK mit einer Verbrennungsmaschine verbindbar bzw. verbunden ist. Durch die hier gewählte Anordnung der Elektromaschine 3 mithilfe der Planetenraststufe 7 bzw. des Planetenradgetriebes 8 und die wirksame Kopplung des Rotors mit einer der Getriebeeingangswellen des Doppelkupplungsgetriebes 2 kann vorzugsweise die eingangs erwähnte, ansonsten im Stand der Technik übliche „K0-Kupplung“, entfallen. In the context of 1 and 4 It is also clear that the double clutch DK of the dual-clutch transmission 2 with the two clutches K1 and K2 at the foot of the dual-clutch transmission 2 is formed, wherein the double clutch DK is connectable or connected to an internal combustion engine. Due to the chosen arrangement of the electric machine 3 using the planetary ratchet 7 or the planetary gear 8th and the effective coupling of the rotor with one of the transmission input shafts of the dual clutch transmission 2 For example, it is possible to omit the "K0 coupling" otherwise mentioned in the prior art, which is mentioned in the introduction.

Weiterhin zeigt die 3 insbesondere, dass die Rotorwelle 3 als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei die Hohlwelle zur Lagerung und zur Durchführung der Abtriebswelle 6 ausgeführt und entsprechend dimensioniert ist, ähnliches ist auch in 4 gut erkennbar dargestellt. Furthermore, the shows 3 in particular, that the rotor shaft 3 is designed as a hollow shaft, wherein the hollow shaft for supporting and for carrying out the output shaft 6 executed and dimensioned accordingly, similar is also in 4 clearly visible.

Durch die beschriebene Ausbildung und konstruktive Realisierung werden die eingangs bereits erwähnten Vorteile erzielt, wobei ein Kraftfahrzeug, das einen derartigen Hybrid-Antriebsstrang 1 aufweist insbesondere die Vorteile der erwähnten Übersetzungsmöglichkeiten bzw. der Schaltmöglichkeiten aufweist, die im Folgenden nunmehr auch nicht erläutert werden dürfen:
Obwohl bei der bevorzugten Ausführungsform die Elektromaschine 3 quasi in das vorhandene Doppelkupplungsgetriebe 2 integriert wird bzw. hier angeflanscht wird, wären auch durchaus andere Verbindungen denkbar, insbesondere aber ohne die Realisierung einer geregelten lösbaren bzw. schließbaren Verbindung (wie bspw. durch eine K0-Kupplung). Denkbar wäre bspw. auch die Rotorwelle der Elektromaschine über eine Gelenkwelle mit der Planetenradstufe bzw. mit dem Planetenradgetriebe wirksam zu verbinden. The described embodiment and constructive realization of the above-mentioned advantages are achieved, wherein a motor vehicle, such a hybrid powertrain 1 in particular has the advantages of the mentioned translation options or the switching options, which may now not be explained below:
Although in the preferred embodiment, the electric machine 3 almost in the existing dual-clutch transmission 2 is integrated or flanged here, quite different connections would be conceivable, but in particular without the realization of a controlled releasable or closable connection (such as. By a K0 coupling). It would be conceivable, for example, to connect the rotor shaft of the electric machine via a cardan shaft with the planetary gear or with the planetary gear effectively.

Mit dem in den 1 bis 4 dargestellten Doppelkupplungsgetriebe 2 bzw. dem hier angeflanschten Vorschaltgetriebe 11 sowie der Elektromaschine 3 können nun bestimmte Schaltungen und Hybridfunktionen realisiert werden:
So ist die der zweiten Getriebeeingangswelle 5 zugeordnete zweite Kupplung K2 mit dem Verbrennungsmotor kuppelbar, so dass bei stehendem Fahrzeug mithilfe der Elektromaschine 3 der Verbrennungsmotor gestartet werden kann. Hierzu wird die zweite Kupplung K2 des Doppelkupplungsgetriebes 2 geschlossen, wobei vorzugsweise keine Gangstufe in dem der zweiten Kupplung K2 zugeordneten Teilgetriebe eingelegt bzw. geschaltet ist. Denkbar ist, dass die erste Gangstufe bzw. der erste Gang in dem anderen Teilgetriebe voreingelegt ist. Bei dem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine bei –20 C° ist vorzugsweise ein Drehmoment von größer als 220 Nm erforderlich. With the in the 1 to 4 illustrated dual-clutch transmission 2 or the here flanged gearbox 11 as well as the electric machine 3 Now certain circuits and hybrid functions can be realized:
So that is the second transmission input shaft 5 associated second clutch K2 coupled to the engine so that when the vehicle is stationary by means of the electric machine 3 the internal combustion engine can be started. For this purpose, the second clutch K2 of the dual-clutch transmission 2 closed, wherein preferably no gear in the second clutch K2 associated partial transmission is engaged or switched. It is conceivable that the first gear stage or the first gear is preset in the other sub-transmission. In the cold start of the internal combustion engine at -20 C °, a torque of greater than 220 Nm is preferably required.

Auch kann eine Rekuperation bzw. ein Aufladen während der Fahrt oder im Stillstand erfolgen, nämlich bspw. bei stehendem Fahrzeug kann, wenn die Verbrennungskraftmaschine läuft, erst die zweite Kupplung K2 des Doppelkupplungsgetriebes 2 geschlossen werden, wobei dann keine Gangstufe im Getriebe eingelegt ist und insbesondere entsprechende Akkumulatoren über die Elektromaschine 3, die auch im Generatorbetrieb betrieben werden kann, dann geladen werden können. Also, a recuperation or charging can take place while driving or at a standstill, namely, for example, when the vehicle is stationary, when the internal combustion engine is running, only the second clutch K2 of the dual clutch transmission 2 be closed, in which case no gear is engaged in the transmission and in particular corresponding accumulators on the electric machine 3 , which can also be operated in generator mode, then can be loaded.

Auch eine Start-Stopp-Automatik ist realisierbar. Bspw. kann die Verbrennungskraftmaschine entsprechend gestartet werden, indem nach dem Start der Verbrennungskraftmaschine wie oben beschrieben, dann die zweite Kupplung K2 geöffnet wird, die erste Kupplung K1 geschlossen wird und der dann bereits zuvor eingelegte erste Gang zum Anfahren des Kraftfahrzeugs genutzt wird. Even a start-stop system is feasible. For example. can be started according to the internal combustion engine by after the start of the internal combustion engine as described above, then the second clutch K2 is opened, the first clutch K1 is closed and then already previously engaged first gear is used to start the motor vehicle.

Denkbar ist auch, dass die erste und zweite Kupplung K1 und K2 vollständig geöffnet sind und ein rein hybridmotorisches Anfahren oder Rangieren des Kraftfahrzeugs erfolgt, bspw. wenn in dem der zweiten Kupplung K2 zugeordneten Teilgetriebe ein Gang bspw. die zweite Gangstufe oder auch der Rückwärtsgang, eingelegt ist. Ein einfaches Rangieren im Hybridbetrieb ist hierbei durch eine einfache Drehrichtungsumkehr der Elektromaschine 3 realisierbar. It is also conceivable that the first and second clutches K1 and K2 are completely open and a purely hybrid engine starting or maneuvering of the motor vehicle takes place, for example if in the second clutch K2 associated subtransmission a gear, for example, the second gear or the reverse gear, is inserted. A simple maneuvering in hybrid mode is here by a simple reversal of the direction of rotation of the electric machine 3 realizable.

Auch kann bei einem Hybridbetrieb die Verbrennungsmaschine einfach zugeschaltet werden, wenn nämlich die zweite Kupplung K2 oder die erste Kupplung K1 (oder auch nur die zweite Kupplung K2), je nachdem im welchen Teilgetriebe eine Gangstufe eingelegt ist, geschlossen wird. Also, in a hybrid operation, the internal combustion engine can be simply switched on, namely, when the second clutch K2 or the first clutch K1 (or even only the second clutch K2), depending on which part of a gear ratio gearbox is engaged, is closed.

Auch das sogenannte „Boosten“ ist mittels der Elektromaschine beim Fahren mit Verbrennungsmaschine möglich. Insbesondere sind die geraden Gänge, also der zweite, vierte oder sechste Gang entsprechend geschaltet. Es entsteht eine Momenten- und Leistungssummierung durch den zugeschalteten Hybridantrieb, also durch die dann zugeschaltete Elektromaschine 3, weil die zweite Kupplung K2 geöffnet ist, wenn die erste Kupplung K1 geschlossen ist und das Boosten über die Elektromaschine 3 bspw. mittels eines voreingelegten zweiten Ganges erfolgen kann. The so-called "boosting" is possible by means of the electric machine when driving with combustion engine. In particular, the even gears, so the second, fourth or sixth gear are connected accordingly. The result is a torque and power summation by the switched-hybrid drive, ie by the then connected electric machine 3 because the second clutch K2 is opened when the first clutch K1 is closed and the boosting via the electric machine 3 For example, can be done by means of a preset second gear.

Aufgrund der Anordnung/Ankopplung der Elektromaschine 3 mithilfe des Vorschaltgetriebes 11 sind daher die oben genannten Fahrstrategien realisierbar, auch andere übliche im Stand der Technik bekannten Fahrstrategien (auch unter bei Fahrt unter Verbrennungskraftmotor und entsprechende Gangstufenwechsel und Überschneidungen) sind möglich. Due to the arrangement / coupling of the electric machine 3 using the gearbox 11 Therefore, the above-mentioned driving strategies are feasible, other common driving strategies known in the art (even under when driving under internal combustion engine and corresponding gear level changes and overlaps) are possible.

Daher ist mit der Anordnung des Vorschaltgetriebes 11 eine Komplexität von möglichen Schaltungen vermieden und die üblichen Schaltungen können entsprechend einfach realisiert werden. Therefore, with the arrangement of the primary gear 11 a complexity of possible circuits avoided and the usual circuits can be easily realized accordingly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Hybrid-Antriebsstrang Hybrid powertrain
2 2
Doppelkupplungsgetriebe Double clutch
2a 2a
Gehäuse casing
3 3
Elektromaschine electric machine
3a 3a
Rotorwelle rotor shaft
4 4
erste Getriebeeingangswelle first transmission input shaft
5 5
zweite Getriebeeingangswelle second transmission input shaft
6 6
Abtriebswelle/Abtriebswellen-Abschnitt Output shaft / output shaft portion
6a 6a
erste Getriebeabtriebswelle first transmission output shaft
6b 6b
zweite Getriebeabtriebswelle second transmission output shaft
7 7
Planetenradstufe planetary gear
7a 7a
Sonnenrad sun
7b 7b
Planetenrad planet
7c 7c
Hohlrad ring gear
8 8th
Planetenradgetriebe planetary gear
9 9
Hilfs-Zahnrad Auxiliary gear
10 10
Planetenradträgersteg Planetenradträgersteg
11 11
Vorschaltgetriebe Primary gear
11a 11a
Gehäuse casing
12 12
Gehäusedeckel housing cover
13 13
Lager camp
14 14
Lagerhülse bearing sleeve
15 15
Befestigungsmittel fastener
K1 K1
erste Kupplung first clutch
K2 K2
zweite Kupplung second clutch
DK DK
Doppelkupplung Double coupling

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10133695 A1 [0004] DE 10133695 A1 [0004]

Claims (10)

Hybrid-Antriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem Doppelkupplungsgetriebe (2) und mit mindestens einer Elektromaschine (3), wobei das Doppelkupplungsgetriebe (2) eine erste Getriebeeingangswelle (4) und eine zweite Getriebeeingangswelle (5) aufweist, wobei die Elektromaschine (3) mindestens einen Rotor aufweist und wobei der Rotor der Elektromaschine (3) mit einer der Getriebeeingangswellen (4, 5) funktionstechnisch wirksam koppelbar und/oder gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass für die Koppelung des Rotors mit der – zweiten – Getriebeeingangswelle (5) mindestens eine Planetenradstufe (7) und/oder ein Planetenradgetriebe (8) vorgesehen und zwischen dem Rotor und der – zweiten – Getriebeeingangswelle (5) funktionstechnisch wirksam angeordnet ist. Hybrid powertrain ( 1 ) for a motor vehicle, with at least one dual-clutch transmission ( 2 ) and at least one electric machine ( 3 ), wherein the dual-clutch transmission ( 2 ) a first transmission input shaft ( 4 ) and a second transmission input shaft ( 5 ), wherein the electric machine ( 3 ) has at least one rotor and wherein the rotor of the electric machine ( 3 ) with one of the transmission input shafts ( 4 . 5 ) operatively coupled and / or coupled, characterized in that for the coupling of the rotor with the - second - transmission input shaft ( 5 ) at least one planetary gear stage ( 7 ) and / or a planetary gear ( 8th ) and between the rotor and the - second - transmission input shaft ( 5 ) is arranged functionally effective. Hybrid-Antriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Doppelkupplungsgetriebe (2) mindestens eine Abtriebswelle (6) aufweist und dass die Abtriebswelle (6) den Rotor der Elektromaschine (3) durchsetzt bzw. durchgreift, insbesondere dass der Rotor der Elektromaschine (3) koaxial auf der Abtriebswelle (6) gelagert ist. Hybrid drivetrain according to claim 1, characterized in that the dual-clutch transmission ( 2 ) at least one output shaft ( 6 ) and that the output shaft ( 6 ) the rotor of the electric machine ( 3 ) penetrates or passes through, in particular that the rotor of the electric machine ( 3 ) coaxially on the output shaft ( 6 ) is stored. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Getriebeeingangswelle (4, 5) koaxial zueinander gelagert sind, wobei die erste Getriebeeingangswelle (4) als Hohlwelle ausgebildet ist und die zweite Getriebeeingangswelle (5) innerhalb der ersten Getriebeeingangswelle (4) angeordnet und/oder gelagert ist, insbesondere auch eine erste und zweite Getriebeabtriebswelle (4, 5) vorgesehen und wirksam miteinander verbunden sind. Hybrid drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the first and the second transmission input shaft ( 4 . 5 ) are mounted coaxially with each other, wherein the first transmission input shaft ( 4 ) is formed as a hollow shaft and the second transmission input shaft ( 5 ) within the first transmission input shaft ( 4 ) is arranged and / or stored, in particular also a first and second transmission output shaft ( 4 . 5 ) are provided and effectively interconnected. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (7a) der Planetenradstufe (7) bzw. des Planetenradgetriebes (8) wirksam mit dem Rotor gekoppelt ist, insbesondere der Rotor mit Hilfe eines Hilfs-Zahnrades (9) drehwirksam mit dem Sonnenrad (7a) gekoppelt ist. Hybrid drivetrain according to one of the preceding claims, characterized in that the sun gear ( 7a ) of the planetary gear stage ( 7 ) or the planetary gear ( 8th ) is operatively coupled to the rotor, in particular the rotor by means of an auxiliary gear ( 9 ) rotatably with the sun gear ( 7a ) is coupled. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradstufe (7) bzw. das Planetenradgetriebe (8) mindestens ein Planetenrad (7b) aufweist, das wirksam bzw. rotierbar zwischen dem Sonnenrad (7a) und einem Hohlrad (7c) angeordnet ist und mit der zweiten Getriebeeingangswelle (5) über einen Planetenradträgersteg (10) wirksam verbunden ist. Hybrid drivetrain according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear stage ( 7 ) or the planetary gear ( 8th ) at least one planetary gear ( 7b ) which is effective or rotatable between the sun gear ( 7a ) and a ring gear ( 7c ) is arranged and with the second transmission input shaft ( 5 ) via a Planetenradträgersteg ( 10 ) is effectively connected. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradstufe (7) bzw. das Planetenradgetriebe (8) als ein Vorschaltgetriebe (11) ausgeführt ist und dass das Vorschaltgetriebe (11) anstelle eines Getriebedeckels oder anstelle mehrerer Getriebedeckel des Doppelkupplungsgetriebes (2) mit mindestens einer Seite an das Doppelkupplungsgetriebe (2) direkt anordenbar, insbesondere anflanschbar ist. Hybrid drivetrain according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear stage ( 7 ) or the planetary gear ( 8th ) as a primary gear ( 11 ) and that the primary gear ( 11 ) instead of a gear cover or instead of multiple gear cover of the dual clutch transmission ( 2 ) with at least one side to the dual-clutch transmission ( 2 ) can be arranged directly, in particular flanged. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebeeingangswelle (4) die ungeraden Gangstufen und die zweite Getriebeeingangswelle (5) die geraden Gangstufen aufweist, wobei die Doppelkupplung (DK) des Doppelkupplungsgetriebes (2) mit einer Verbrennungsmaschine verbindbar ist. Hybrid drivetrain according to one of the preceding claims, characterized in that the first transmission input shaft ( 4 ) the odd gear ratios and the second transmission input shaft ( 5 ) has the even gear ratios, wherein the dual clutch (DK) of the dual-clutch transmission ( 2 ) is connectable to an internal combustion engine. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorwelle (3a) als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei die Hohlwelle zur Lagerung und zur Durchführung der Abtriebswelle (6) ausgeführt und entsprechend dimensioniert ist. Hybrid drive train according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor shaft ( 3a ) is designed as a hollow shaft, wherein the hollow shaft for supporting and for carrying out the output shaft ( 6 ) and dimensioned accordingly. Hybrid-Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschine (3) und das Vorschaltgetriebe (11) seqentiell nacheinander an der der Doppelkupplung (DK) abgewandten Seite des Doppelkupplungsgetriebes (2) angeordnet sind. Hybrid drivetrain according to one of the preceding claims, characterized in that the electric machine ( 3 ) and the gearbox ( 11 ) seqentiell successively on the double clutch (DK) facing away from the dual-clutch transmission ( 2 ) are arranged. Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Hybrid-Antriebsstrang (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 vorgesehen ist. Motor vehicle, characterized in that at least one hybrid powertrain ( 1 ) is provided according to one of claims 1 to 9.
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