DE102015222594A1 - Torque transmission device and method for its operation - Google Patents

Torque transmission device and method for its operation Download PDF

Info

Publication number
DE102015222594A1
DE102015222594A1 DE102015222594.1A DE102015222594A DE102015222594A1 DE 102015222594 A1 DE102015222594 A1 DE 102015222594A1 DE 102015222594 A DE102015222594 A DE 102015222594A DE 102015222594 A1 DE102015222594 A1 DE 102015222594A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
input shaft
transmission device
torque transmission
planetary gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102015222594.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Muammer Yolga
Helmut Kassler
Ivan Andrasec
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AVL List GmbH
Original Assignee
AVL List GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AVL List GmbH filed Critical AVL List GmbH
Publication of DE102015222594A1 publication Critical patent/DE102015222594A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/724—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines
    • F16H3/725—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously using external powered electric machines with means to change ratio in the mechanical gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4816—Electric machine connected or connectable to gearbox internal shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0052—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising six forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2005—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with one sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/2002—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears
    • F16H2200/2012—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with four sets of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/202—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the type of Ravigneaux set
    • F16H2200/2025—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the type of Ravigneaux set using a Ravigneaux set with 5 connections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/20—Transmissions using gears with orbital motion
    • F16H2200/203—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes
    • F16H2200/2041—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the engaging friction means not of the freewheel type, e.g. friction clutches or brakes with four engaging means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle, einen ersten Planetengetriebesatz, einen zweiten Planetengetriebesatz, eine Bremseinrichtung sowie eine erste Trennkupplung und eine zweite Trennkupplung.The invention relates to a torque transmission device, in particular for a motor vehicle, comprising a first input shaft, a second input shaft, a first planetary gear set, a second planetary gear set, a braking device and a first separating clutch and a second separating clutch.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit zwei Eingangswellen, einer Abtriebswelle sowie wenigstens zwei Planetengetrieben. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Drehmomentübertragungsvorrichtung. The present invention relates to a torque transmission device with two input shafts, one output shaft and at least two planetary gears. Furthermore, the present invention relates to a method for operating such a torque transmission device.

Die Erfindung wird im Zusammenhang mit einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs beschrieben, ist jedoch in keiner Weise auf Kraftfahrzeuge beschränkt und kann auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen. Kraftfahrzeuge weisen im Allgemeinen einen Antriebsstrang auf, welcher neben einer Drehmomentübertragungsvorrichtung ein Antriebsaggregat, insbesondere eine Brennkraftmaschine, aufweist. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung kann dabei mehrere verschiedene Übersetzungen oder Untersetzungen, nachfolgend gemeinsam Übersetzung genannt, zur Anpassung des Betriebsverhaltens des Antriebsaggregatsanforderungen des Betriebs des Kraftfahrzeugs, aufweisen. The invention is described in the context of a drive train of a motor vehicle, but is in no way limited to motor vehicles and can also be used in other areas. Motor vehicles generally have a drive train which, in addition to a torque transmission device, has a drive unit, in particular an internal combustion engine. The torque transmission device may have a plurality of different ratios or ratios, hereinafter referred to as common translation, for adapting the operating behavior of the drive unit requirements of the operation of the motor vehicle.

Alternative Antriebskonzepte, insbesondere Hybrid-Konzepte, weisen häufig ein zweites Aggregat, insbesondere eine Elektromaschine, auf, welches ebenfalls in den Antriebsstrang eingebunden ist. Alternative drive concepts, in particular hybrid concepts, often have a second unit, in particular an electric machine, which is also integrated in the drive train.

Die Drehmomentübertragungsvorrichtung spielt dabei bei einigen Hybrid-Konzepten eine wichtige Rolle, da diese die Leistungsflüsse zwischen den einzelnen Aggregaten und dem Abtrieb steuert. The torque transmission device plays an important role in some hybrid concepts, since this controls the power flows between the individual units and the output.

So betrifft beispielsweise die WO 2014/063980 A1 ein Getriebe und ein Verfahren zu dessen Betrieb. Das Getriebe ist mit einem Antriebsstrang ausgebildet, welcher einen Primärantrieb mit einer Primärantriebswelle aufweist. Ein solches Getriebe weist einen Ravigneaux-Planetensatz mit einem doppelten Planetengetriebe mit zwei Sonnenradwellen, einer Planetenträgerwelle und zumindest einer Hohlradwelle und einem vorgeschalteten, als Reduktionsgetriebe ausgebildeten einfachen Planetensatz mit den Getriebeelementen Sonnenrad, Steg und Hohlrad auf, wobei ein erstes der Getriebeelemente des einfachen Planetensatz gehäusefest ausgebildet ist. For example, the concerns WO 2014/063980 A1 a transmission and a method for its operation. The transmission is formed with a drive train having a primary drive with a primary drive shaft. Such a transmission has a Ravigneaux planetary gear set with a double planetary gear with two sun gear, a planet carrier shaft and at least one ring gear and an upstream, designed as a reduction gear simple planetary gear set with the gear sun gear, web and ring gear, a first of the transmission elements of the simple planetary gear set fixed to the housing is trained.

Die US 8,246,500 B2 betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor als Antriebsleitungsquellen und bezweckt insbesondere eine Verkleinerung der Leistungsübertragungseinrichtung und eine Verbesserung der Brennwirtschaftlichkeit. The US 8,246,500 B2 relates to a drive device for a hybrid vehicle with an internal combustion engine and an electric motor as drive line sources and in particular aims at a reduction of the power transmission device and an improvement in Brennwirtschaftlichkeit.

Die DE 10 2006 044 885 A1 betrifft Hybridkraftübertragungsstränge mit einer Maschine, einem Getriebe und zwei Motoren/Generatoren und ist durch eine Reihenhybridbetriebsart und durch eine Betriebsart mit festem Übersetzungsverhältnis charakterisiert. The DE 10 2006 044 885 A1 relates to hybrid power transmission trains with a machine, a transmission and two motor / generators and is characterized by a series hybrid mode and by a fixed gear ratio mode.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Drehmomentübertragungsvorrichtung bereitzustellen.Based on this prior art, it is an object of the invention to provide an improved torque transmitting device.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehre der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht. This object is achieved by the teaching of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are claimed in the subclaims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine erste Eingangswelle, eine zweite Eingangswelle, einen ersten Planetengetriebesatz, einen zweiten Planetengetriebesatz, eine Bremseinrichtung sowie eine erste Trennkupplung und eine zweite Trennkupplung.A first aspect of the invention relates to a torque transmission device, in particular for a motor vehicle, comprising a first input shaft, a second input shaft, a first planetary gear set, a second planetary gear set, a braking device and a first separating clutch and a second separating clutch.

Der erste Planetengetriebesatz weist als Getriebeelemente vorzugsweise wenigstens ein erstes Planetenrad zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad und einen Planetenträger zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen ersten Planetenrads auf.The first planetary gear set has as gear elements preferably at least a first planet gear for meshing with a first sun gear and a planet carrier for rotatably supporting the at least one first planet gear.

Der zweite Planetengetriebesatz weist vorzugsweise als zweite Getriebeelemente den Planetenträger, wenigstens ein zweites Planetenrad zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad und mit einem zweiten Hohlrad auf, wobei das wenigstens eine zweite Planetenrad drehbeweglich von dem Planetenträger abgestützt ist und mit einem der ersten Planetenräder kämmt. The second planetary gear set preferably has as second gear elements the planet carrier, at least one second planet gear for meshing with a second sun gear and a second ring gear, wherein the at least one second planet gear is rotatably supported by the planet carrier and meshes with one of the first planetary gears.

Die Abtriebswelle ist zur Abgabe eines Drehmoments, insbesondere an ein Laufrad des Kraftfahrzeugs, ausgestaltet und mit dem zweiten Hohlrad drehverbunden oder drehverbindbar. The output shaft is designed to output a torque, in particular to an impeller of the motor vehicle, and rotatably connected to the second ring gear or drehverbindbar.

Die Bremseinrichtung ist zum lösbaren Festlegen beziehungsweise Blockieren des zweiten Sonnenrads ausgestaltet, insbesondere zum lösbaren Festlegen an einem Gehäuse der Drehmomentübertragungsvorrichtung. The braking device is designed for the releasable fixing or blocking of the second sun gear, in particular for releasably securing to a housing of the torque transmission device.

Die erste Trennkupplung ist ausgestaltet zur Drehverbindung der ersten Eingangswelle mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes, wobei die erste Trennkupplung vorzugsweise in der Weise angeordnet ist, um entweder eine Drehverbindung der Eingangswelle mit einem ersten Hohlrad, welches bei einer solchen Anordnung als weiteres erstes Getriebeelement vorhanden ist und mit dem wenigstens einen ersten Planetenrad kämmt, zu schalten, oder in der Weise angeordnet, um eine Drehverbindung der ersten Eingangswelle mit dem ersten Sonnenrad zu schalten.The first disconnect clutch is configured to rotationally connect the first input shaft to a differential shaft of the first planetary gear set, the first disconnect clutch preferably being arranged to either rotationally connect the input shaft to a first ring gear provided in such an arrangement as a further first transmission element and meshing with the at least one first planet gear, or arranged in such a manner as to switch a rotational connection of the first input shaft with the first sun gear.

Die zweite Trennkupplung ist vorzugsweise ausgestaltet zur Drehverbindung der ersten Eingangswelle mit dem Planetenträger und die zweite Eingangswelle ist vorzugsweise ebenfalls mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes drehverbunden beziehungsweise drehverbindbar. The second separating clutch is preferably designed for the rotary connection of the first input shaft to the planet carrier and the second input shaft is preferably also rotatably connected or drehverbindbar with a differential shaft of the first planetary gear set.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine erste und eine zweite Eingangswelle, drei Planetengetriebesätze, eine Abtriebswelle, eine Bremseinrichtung und zwei Trennkupplungen.A second aspect of the invention relates to a torque transmission device, in particular for a motor vehicle, comprising a first and a second input shaft, three planetary gear sets, an output shaft, a brake device and two disconnect clutches.

Ein erster Planetengetriebesatz weist in dem zweiten Aspekt als erste Getriebeelemente vorzugsweise wenigstens ein erstes Planetenrad zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad und einem Planetenträger zum drehbeweglichen Abstützen das wenigstens eines ersten Planetenrads auf. In the second aspect, a first planetary gear set preferably has at least one first planet gear for meshing with a first sun gear and a planet carrier for rotatably supporting the at least one first planet gear as first gear elements.

Ein zweiter Planetengetriebesatz, weist als zweite Getriebeelemente vorzugsweise den Planetenträger und wenigstens ein zweites Planetenrad zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad und mit einem zweiten Hohlrad auf, wobei das wenigstens eine zweite Planetenrad drehbeweglich von dem Planetenträger abgestützt ist. A second planetary gear set, as a second gear elements preferably has the planet carrier and at least one second planet gear for meshing with a second sun gear and a second ring gear, wherein the at least one second planet gear is rotatably supported by the planet carrier.

Ein dritter Planetengetriebesatz weist als dritte Getriebeelemente vorzugsweise den Planetenträger, wenigstens ein drittes Planetenrad zum Kämmen mit einem dritten Sonnenrad, wenigstens ein fünftes Planetenrad zum Kämmen mit einem dritten Hohlrad und wenigstens einem der dritten Planetenräder auf, wobei das dritte Sonnenrad vorzugsweise mit dem ersten Sonnenrad drehverbunden und das dritte Hohlrad vorzugsweise mit dem zweiten Hohlrad drehverbunden ist und wobei das wenigstens eine dritte Planetenrad und das wenigstens eine fünfte Planetenrad drehbeweglich vom Planetenträger abgestützt sind. A third planetary gear set preferably has as third gear elements the planet carrier, at least a third planet gear for meshing with a third sun gear, at least a fifth planet gear for meshing with a third ring gear and at least one of the third planet gears, wherein the third sun gear preferably rotatively connected to the first sun gear and the third ring gear is preferably rotatably connected to the second ring gear and wherein the at least one third planet gear and the at least one fifth planet gear are rotatably supported by the planet carrier.

Die Abtriebswelle zur Abgabe eines Drehmoments, insbesondere an ein Laufrad des Kraftfahrzeugs, ist vorzugsweise mit dem zweiten Hohlrad und/oder mit dem dritten Hohlrad drehverbunden oder drehverbindbar.The output shaft for outputting a torque, in particular to an impeller of the motor vehicle, is preferably connected to the second ring gear and / or with the third ring gear rotatably connected or drehverbindbar.

Die Bremseinrichtung ist zum lösbaren Festlegen beziehungsweise Blockieren des zweiten Sonnenrads ausgestaltet, insbesondere an einem Gehäuse der Drehmomentübertragungsvorrichtung.The braking device is designed for releasable fixing or blocking of the second sun gear, in particular on a housing of the torque transmission device.

Eine erste Trennkupplung der beiden Trennkupplungen ist vorzugsweise ausgestaltet zur Drehverbindung der Eingangswelle mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes, wobei die erste Trennkupplung vorzugsweise in der Weise angeordnet ist, um entweder eine Drehverbindung der Eingangswelle mit einem ersten Hohlrad, welches bei einer solchen Anordnung als weiteres erstes Getriebeelement vorhanden ist und mit dem wenigstens ein erstes Planetenrad kämmt, zu schalten. Alternativ ist die erste Trennkupplung in der Weise angeordnet, um eine Drehverbindung der Eingangswelle mit dem ersten Sonnenrad und dem dritten Sonnenrad zu schalten. A first separating clutch of the two separating clutches is preferably configured for rotational connection of the input shaft with a differential shaft of the first planetary gear set, wherein the first separating clutch is preferably arranged in such a way to either a rotational connection of the input shaft with a first ring gear, which in such an arrangement as a further first Transmission element is present and with the at least one first planet gear meshes, to switch. Alternatively, the first disconnect clutch is arranged to switch a rotational connection of the input shaft with the first sun gear and the third sun gear.

Eine zweite Trennkupplung der beiden Trennkupplungen ist vorzugsweise ausgestaltet zur Drehverbindung der ersten Eingangswelle mit dem Planetenträger und die zweite Eingangswelle ist vorzugsweise mit dem ersten Sonnenrad und/oder dem dritten Sonnenrad des Planetengetriebesatzes drehverbunden oder drehverbindbar. A second separating clutch of the two separating clutches is preferably designed for rotational connection of the first input shaft with the planet carrier and the second input shaft is preferably rotatably connected or drehverbindbar with the first sun gear and / or the third sun gear of the planetary gear set.

Mit der ersten Bremseinrichtung und den zwei Trennkupplungen können, je nach Anordnung der einzelnen Elemente zueinander, wenigstens fünf oder sechs verschiedene Betriebsarten der Drehmomentübertragungsvorrichtung ausgewählt beziehungsweise aktiviert werden, um den Betrieb von Aggregaten, welche jeweils an die erste und zweite Eingangswelle angeschlossen sind, an die Anforderungen des Betriebs des Kraftfahrzeuges anzupassen.Depending on the arrangement of the individual elements relative to one another, at least five or six different operating modes of the torque transmission device can be selected or activated with the first brake device and the two disconnect clutches, in order to operate assemblies which are respectively connected to the first and second input shaft Adjust requirements of the operation of the motor vehicle.

Diese Betriebsarten können vorzugsweise drei unterschiedlichen Betriebsmodi zugeordnet werden.These operating modes can preferably be assigned to three different operating modes.

In einem ersten Betriebsmodus wird ein Leistungsfluss ausschließlich von der ersten Eingangswelle an die Abtriebswelle übertragen. Vorzugsweise beaufschlagt hierbei eine Brennkraftmaschine lediglich die erste Eingangswelle mit einem Drehmoment und eine Elektromaschine dreht sich, ohne einen Moment zu erzeugen, an der zweiten Eingangswelle mit (konventioneller Betrieb beziehungsweise Parallelhybridbetrieb). Ebenso kann der Elektromotor in diesem Betriebsmodus ein Abtriebsmoment abgeben (Boost-Funktion) oder ein Moment aufnehmen (Rekuperationsbetrieb). Die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung weist in diesem Betriebsmodus vorzugsweise drei Betriebsarten auf, welchen drei diskreten Übersetzungen von der ersten Eingangswelle zur Abtriebswelle entsprechen.In a first operating mode, a power flow is transmitted exclusively from the first input shaft to the output shaft. In this case, an internal combustion engine preferably applies only a torque to the first input shaft, and an electric machine rotates without generating a torque at the second input shaft (conventional operation or parallel hybrid operation). Likewise, in this operating mode, the electric motor can deliver an output torque (boost function) or record a moment (recuperation operation). The torque transmission device according to the invention preferably has three operating modes in this operating mode, which correspond to three discrete ratios from the first input shaft to the output shaft.

In einem zweiten Betriebsmodus wird der Leistungsfluss ausschließlich über die zweite Eingangswelle an die Abtriebswelle übertragen. Vorzugsweise beaufschlagt hierbei eine Elektromaschine die Abtriebswelle wenigstens mittelbar mit einem Drehmoment (elektromotorischer Betrieb). Dabei kann vorzugsweise die Drehzahl und/oder die Drehrichtung des Rotors einer Elektromaschine verändert werden, wobei erfindungsgemäß wenigstens eine diskrete Übersetzung wählbar ist. Durch den Elektrobetrieb können Emissionen einer Brennkraftmaschine vermieden und der hohe Wirkungsgrad der Elektromaschine, insbesondere bei geringen Geschwindigkeiten, genutzt werden.In a second operating mode, the power flow is transmitted exclusively to the output shaft via the second input shaft. In this case, an electric machine preferably acts on the output shaft at least indirectly with a torque (electromotive operation). In this case, preferably, the rotational speed and / or the direction of rotation of the rotor of an electric machine can be changed, wherein according to the invention at least one discrete ratio is selectable. Due to the electric operation emissions of a Internal combustion engine avoided and the high efficiency of the electric machine, especially at low speeds, can be used.

In einem dritten Betriebsmodus wird der Leistungsfluss über die erste Eingangswelle und die zweite Eingangswelle an die Ausgangswelle übertragen, wobei die Übersetzung zwischen erster Eingangswelle und Abtriebswelle durch eine Variation von Drehmoment, Drehzahlen und/oder Drehrichtung der zweiten Eingangswelle innerhalb eines wählbaren definierten Übersetzungsbereichs stufenlos einstellbar ist. In diesem Betriebsmodus können sowohl eine Brennkraftmaschine über die erste Eingangswelle als auch eine Elektromaschine über die zweite Eingangswelle ein Drehmoment abgeben (Hybridbetrieb bzw. elektrischer CVT-Betrieb – E-CVT). Insbesondere kann in diesem Betriebsmodus die Leistung an der Ausgangswelle stufenlos variiert werden, indem an der zweiten Eingangswelle eine Elektromaschine im generatorischen oder motorischen Betrieb betrieben wird. Damit können variable Übersetzungen erreicht werden, und insbesondere kann die Brennkraftmaschine mit verbessertem Wirkungsgrad in einem bevorzugten Drehzahlbereich betrieben werden.In a third operating mode, the power flow is transmitted to the output shaft via the first input shaft and the second input shaft, wherein the ratio between the first input shaft and the output shaft is infinitely variable by a variation of torque, rotational speeds and / or rotational direction of the second input shaft within a selectable defined gear range , In this mode of operation, both an internal combustion engine via the first input shaft and an electric machine via the second input shaft torque (hybrid operation or electrical CVT operation - E-CVT). In particular, in this operating mode, the power at the output shaft can be varied continuously by operating an electric machine in regenerative or motor operation on the second input shaft. Thus, variable ratios can be achieved, and in particular, the internal combustion engine can be operated with improved efficiency in a preferred speed range.

Die hybride Betriebsart bzw. die hybriden Betriebsarten ermöglichen daher einen besonders effizienten Betrieb eines Antriebsstrangs. In diesen Betriebsarten wird nämlich die Drehzahl der Brennkraftmaschine vorzugsweise stets entsprechend dem geforderten Moment auf einen bestmöglichen Betriebspunkt optimiert. Die Drehzahl der Elektromaschine wird hierbei so geregelt, dass Drehzahl und Drehmoment der Brennkraftmaschine optimal sind. Die Drehzahl der Brennkraftmaschine kann dadurch unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt werden. Für die Elektromaschine steht in diesen Stufen ein bestimmter Bereich für das von ihr bereitgestellte bzw. abgezweigte Drehmoment zur Verfügung. Im Unterschied zu einem Parallelhybridbetrieb kann hierbei nicht beliebig zwischen einer Leistungsbereitstellung der Brennkraftmaschine und der Elektromaschine gewechselt werden, sondern es sind auslegungsbedingt nur bestimmte Kombinationen möglich, welche einen bestimmten Drehzahl-/ Drehmomentbereich abdecken. The hybrid operating mode or the hybrid operating modes therefore enable a particularly efficient operation of a drive train. In these modes, namely, the speed of the internal combustion engine is preferably always optimized according to the required torque to a best possible operating point. The speed of the electric machine is here regulated so that the speed and torque of the internal combustion engine are optimal. The speed of the internal combustion engine can be adjusted independently of the vehicle speed. For the electric machine is in these stages, a certain area for the provided or branched off torque available. In contrast to a parallel hybrid operation can not be arbitrarily changed between a power supply of the internal combustion engine and the electric machine, but there are interpretations only certain combinations possible, which cover a specific speed / torque range.

Hybride Betriebsarten sind insbesondere vorteilhaft für niedrige Drehzahlen und bei relativ kleinen Übersetzungen. Dann dienen diese Betriebsarten als Anfahrhilfe und die Elektromaschine unterstützt die Brennkraftmaschine. Im Anfahren kann daher die Drehzahl der Brennkraftmaschine verbrauchsoptimiert niedrig gehalten und ein erforderliches Moment von der Elektromaschine zur Verfügung gestellt werden. Weiterhin kann die Elektromaschine, beispielsweise bei höheren Drehzahlen, im Generatorbetrieb betrieben werden und ein Kraftfahrzeug mit Energie versorgen bzw. einen elektrischen Energiespeicher aufladen.Hybrid modes are particularly advantageous for low speeds and relatively small ratios. Then these modes serve as traction and the electric machine supports the engine. During startup, therefore, the speed of the internal combustion engine can be kept low in order to optimize consumption and a required torque can be made available by the electric machine. Furthermore, the electric machine, for example, at higher speeds, be operated in generator mode and provide a motor vehicle with energy or charge an electrical energy storage.

Das Vorsehen von kontinuierlich verstellbaren Gangstufen verringert die Notwendigkeit, Drehmomentübertragungsvorrichtungen mit immer mehr Gängen vorzusehen, um eine entsprechende Übersetzungsspreizung zum effizienten Betrieb einer Brennkraftmaschine zu erreichen. Durch die entsprechende Einsparung an Getriebekomponenten können die Herstellungskosten und das Gewicht einer Drehmomentübertragungsvorrichtung verringert werden. Der vergrößerte Betriebsbereich mit geringem Verbrauch der Brennkraftmaschine zusammen mit einer entsprechenden Dimensionierung der Brennkraftmaschine und der Hybridisierung ermöglichen eine Vergrößerung der Schrittgrößen der Übertragungsverhältnisse zwischen einzelnen Übersetzungen und dadurch eine Verringerung der Anzahl an konventionellen Gängen ohne einen signifikanten Nachteil des Verbrauchs, insbesondere gegenüber sieben- bis zehngängigen Getrieben des Stands der Technik.The provision of continuously variable speed stages reduces the need to provide more and more speed torque transmitting devices to achieve a corresponding transmission spread for efficient operation of an internal combustion engine. By the corresponding savings in gear components, the manufacturing costs and the weight of a torque transmission device can be reduced. The increased operating range with low fuel consumption of the internal combustion engine together with a corresponding dimensioning of the internal combustion engine and the hybridization allow an increase in the step sizes of the transmission ratios between individual translations and thereby reducing the number of conventional gears without a significant disadvantage of consumption, especially against seven to tengängigen Driven by the state of the art.

Durch die mittels der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung erreichte größere Spreizung der Übersetzung bzw. einer verbesserten Abstufung der Übersetzung und der Wahl aus vier bis sechs verschiedenen Betriebsarten in drei Betriebsmodi kann das Betriebsverhalten einer Brennkraftmaschine, welche an die Drehmomentübertragungsvorrichtung angeschlossen ist, besser an Anforderungen aus dem Betrieb des Kraftfahrzeugs angepasst werden, wodurch insbesondere der Wirkungsgrad des Gesamtsystems vergrößert wird.By achieved by means of the torque transmission device according to the invention greater spread of the translation or an improved gradation of the translation and the choice of four to six different modes in three operating modes, the performance of an internal combustion engine, which is connected to the torque transmitting device, better meet requirements from the operation of the Motor vehicle adapted, which in particular the efficiency of the overall system is increased.

Zusätzlich lässt sich eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung, sowohl gemäß dem ersten Aspekt als auch gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, besonders platzsparend realisieren und spart dadurch Bauraum in einem Kraftfahrzeug ein.In addition, a torque transmission device according to the invention, both in accordance with the first aspect and in accordance with the second aspect of the invention, can be realized in a particularly space-saving manner, thereby saving installation space in a motor vehicle.

Eine Eingangswelle im Sinne der Erfindung ist eine Welle, welche zur zumindest mittelbaren Drehverbindung mit einer Antriebsmaschine bzw. zur Aufnahme eines Drehmoments dieser Antriebsmaschine dient. Vorzugsweise sind diese Antriebsmaschinen und die Drehmomentübertragungsvorrichtung Teil desselben Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Vorzugsweise sind die Eingangswellen durch ein Getriebegehäuse der Drehmomentübertragungsvorrichtung primär abgestützt bzw. im Getriebegehäuse gelagert.An input shaft in the sense of the invention is a shaft which serves for at least indirect rotational connection with a drive machine or for receiving a torque of this drive machine. Preferably, these prime movers and the torque transmitting device are part of the same powertrain of a motor vehicle. Preferably, the input shafts are primarily supported by a transmission housing of the torque transmission device or mounted in the transmission housing.

Unter einem Planetengetriebe im Sinne der Erfindung ist eine Einrichtung zu verstehen, welche der Wandlung eines Eingangsdrehmoments in ein Ausgangsdrehmoment (Drehmomentwandlung) dient und hierzu Getriebeelemente aufweist. Zu den Getriebeelementen gehört vorzugsweise ein Sonnenrad und/oder verzahntes Hohlrad. Des Weiteren weist ein Planetengetriebe vorzugsweise wenigstens ein Planetenrad auf, welches mit dem Sonnenrad und/oder dem Hohlrad kämmt.Under a planetary gear within the meaning of the invention is a device to understand, which serves to convert an input torque into an output torque (torque conversion) and this has gear elements. To the Transmission elements preferably include a sun gear and / or toothed ring gear. Furthermore, a planetary gear preferably has at least one planet gear, which meshes with the sun gear and / or the ring gear.

Weist der Planetengetriebesatz Hohlrad, Sonnenrad und wenigstens ein Planetenrad auf, so wird im Allgemeinen von einem Drei-Wellen-Getriebe gesprochen. Bei einem solchen Drei-Wellen-Getriebe gibt es vorzugsweise zwei Wellen, welche bezogen auf das Wellenmoment das gleiche Vorzeichen besitzen, und eine Welle mit entgegengesetzten Vorzeichen. Die Wellen mit gleichem Vorzeichen werden als Differenzwellen bezeichnet, die Welle mit entgegengesetzten Vorzeichen wird als Summenwelle bezeichnet. Als Planetenträgerwelle wird jene Welle bezeichnet, welche nur Kupplungsleistungen übertragen kann. Wellen, welche sowohl Kupplungsleistungen als auch Wälzleistungen übertragen können, werden als Zentralwellen bezeichnet.If the planetary gear set has ring gear, sun gear and at least one planet gear, then it is generally spoken of a three-shaft transmission. In such a three-shaft transmission, there are preferably two shafts which have the same sign with respect to the shaft torque and a shaft with opposite signs. The waves with the same sign are called differential waves, the wave with opposite signs is called the sum wave. The planet carrier shaft is that shaft which can transmit only coupling power. Shafts, which can transmit both coupling performance and rolling power, are referred to as central shafts.

Ein Drei-Wellen-Getriebe besitzt vorzugsweise ein eindeutiges Momenten- und Drehzahlverhalten in Bezug auf die Differenz- und Summenwellen. Um aber ein Drei-Wellen-Getriebe kinematisch zu beschreiben, behilft man sich mit der sogenannten Standübersetzung. Die Standübersetzung wird definiert als die Übersetzung zwischen den beiden Zentralwellen bei stillstehender Planetenträgerwelle. Die Standübersetzung kann positiv oder negativ sein, das wiederum macht eine Unterscheidung in sogenannte Plus- und Minus-Getriebe notwendig.A three-shaft transmission preferably has a unique torque and speed behavior with respect to the difference and sum waves. But to describe kinematically a three-shaft transmission, one manages with the so-called state translation. Stand translation is defined as the ratio between the two central shafts when the planet carrier shaft is stationary. The stand translation can be positive or negative, which in turn makes a distinction in so-called plus and minus gears necessary.

Ein Minusgetriebe bezeichnet ein Drei-Wellen-Getriebe, bei dem beide Zentralwellen zugleich die Differenzwellen darstellen, die übrige Planetenträgerwelle ist hierbei die Summenwelle.A minus gear designates a three-shaft gearbox, in which both central shafts simultaneously represent the differential shafts, the remaining planetary carrier shaft is here the sum shaft.

Ein Plusgetriebe bezeichnet ein Drei-Wellen-Getriebe, bei die Planetenträgerwellen und eine der beiden Zentralwellen die Differenzwellen darstellen, die übrige Zentralwelle ist dann die Summenwelle.A plus gear refers to a three-shaft gearbox in which the planet carrier waves and one of the two central shafts represent the difference waves, the remaining central shaft is then the sum shaft.

Bei einem einfachen Planetenradsatz mit nur einem Planetenradsatz, welcher einerseits mit dem Sonnenrad kämmt und andererseits auch mit dem Hohlrad kämmt, sind die beiden Zentralwellen, Sonnenrad und Hohlrad, die Differenzwellen, die Planetenträgerwelle ist die Summenwelle. Dieser Planetenradsatz besitzt also die Kinematik eines Minusgetriebes.In a simple planetary gear with only one planetary gear, which meshes with the sun gear on the one hand and also meshes with the ring gear, the two central shafts, sun gear and ring gear, the differential shafts, the planet carrier shaft is the sum shaft. This planetary gear set thus has the kinematics of a negative gear.

Bei einem Planetenradsatz mit einem oder mehreren Planetenradpaaren, wobei jeweils das erste Planetenrad mit dem Sonnenrad und dem zweiten Planetenrad, und das zweite Planetenrad mit dem Hohlrad und dem ersten Planetenrad kämmt, bilden die Planetenträgerwelle und das Sonnenrad als erste Zentralwelle die Differenzwellen, das Hohlrad als zweite Zentralwelle ist die Summenwelle. Dieser Planetenradsatz besitzt also die Kinematik eines Plusgetriebes. Der Planetenträger mit der Planetenträgerwelle dient zum drehbeweglichen Abstützen der Planetenräder. In a planetary gear set with one or more pairs of planetary gears, wherein in each case the first planetary gear meshes with the sun gear and the second planetary gear, and the second planetary gear with the ring gear and the first planetary gear, form the planet carrier shaft and the sun gear as the first central shaft, the difference waves, the ring gear as second central shaft is the sum wave. This planetary gear set thus has the kinematics of a plus gear. The planet carrier with the planet carrier shaft serves for rotatably supporting the planet gears.

Ein Schaltelement im Sinne der Erfindung ist ein Element zur Veränderung eines Schaltzustandes eines der Getriebeelemente, wobei zwischen wenigstens zwei verschiedenen Zuständen geschaltet werden kann. Insbesondere Bremseinrichtungen und Trennkupplungen sind Schaltelemente.A switching element according to the invention is an element for changing a switching state of one of the transmission elements, wherein between at least two different states can be switched. In particular, brake devices and disconnect couplings are switching elements.

Eine Bremseinrichtung im Sinne der Erfindung dient zum lösbaren Festlegen wenigstens eines der Getriebeelemente, insbesondere an dem Getriebegehäuse. Das festgelegte Getriebeelement kann vorzugsweise bei blockierter Bremseinrichtung während der Drehmomentwandlung nicht rotieren. A braking device according to the invention is used for releasably fixing at least one of the transmission elements, in particular on the transmission housing. The fixed transmission element may preferably not rotate during blocked torque during the torque conversion.

Eine Trennkupplung im Sinne der Erfindung ist eine mechanische Einrichtung mit wenigstens zwei Kupplungsteilen, wobei die beiden Kupplungsteile in einem Schließzustand der Trennkupplung miteinander mechanisch, insbesondere reibschlüssig oder formschlüssig drehverbunden sind und in einem geöffneten Zustand unabhängig voneinander rotieren können. Vorzugsweise sind die beiden Kupplungsteile jeweils mit einer Welle, insbesondere stoffschlüssig, drehverbunden.A separating clutch according to the invention is a mechanical device with at least two coupling parts, wherein the two coupling parts are mechanically connected in a closed state of the separating clutch with each other, in particular frictionally engaged or positively locked and can rotate independently in an open state. Preferably, the two coupling parts each with a shaft, in particular cohesively, rotatably connected.

Eine Abtriebswelle im Sinne der Erfindung ist eine Welle, welche zumindest mittelbar in Drehverbindung mit einem zur Fortbewegung des Kraftfahrzeugs anzutreibenden Laufrad des Kraftfahrzeugs (Antriebsrad) dient, und dazu mit einem Drehmoment beaufschlagt werden kann.An output shaft according to the invention is a shaft which serves at least indirectly in rotational connection with an impeller of the motor vehicle (drive wheel) to be driven for locomotion of the motor vehicle, and can be acted upon by a torque.

Eine Elektromaschine im Sinne der Erfindung ist eine Anordnung aus Stator und Rotor, welche miteinander elektromagnetisch wechselwirken können. Vorzugsweise kann der, insbesondere mit dem Getriebegehäuse drehfest verbindbare, Stator den Rotor mit elektromagnetischen Kräften derart beaufschlagen, dass der Rotor ein Drehmoment abgeben kann, wobei die Elektromaschine als Elektromotor wirkt (Motorbetrieb). Alternativ kann der, insbesondere mit dem Getriebegehäuse drehfest verbindbare, Stator vom Rotor derart mit elektromagnetischen Kräften beaufschlagt werden, dass die Elektromaschine elektrische Energie bereitstellen kann und als elektrischer Generator wirkt (Generatorbetrieb). Der Stator kann den Rotor wahlweise zur Rotation in einer von zwei entgegengesetzten Drehrichtungen beaufschlagen. Die Elektromaschine ist derart ausgestaltet, dass die Drehzahl des Rotors verschiedene Werte innerhalb des Drehzahlintervalls annehmen kann. An electric machine according to the invention is an arrangement of stator and rotor which can interact electromagnetically with each other. Preferably, the stator, in particular rotatably connectable with the transmission housing, the rotor act on the rotor with electromagnetic forces such that the rotor can deliver a torque, wherein the electric machine acts as an electric motor (engine operation). Alternatively, the stator, in particular rotatably connectable to the transmission housing, can be acted upon by the rotor by the rotor with electromagnetic forces such that the electric machine can provide electrical energy and acts as an electrical generator (generator operation). The stator may selectively bias the rotor to rotate in one of two opposite directions of rotation. The electric machine is designed such that the rotational speed of the rotor can assume different values within the rotational speed interval.

Im Weiteren werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Drehmomentübertragungsvorrichtung beschrieben, die jeweils miteinander kombiniert werden können, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird.In addition, advantageous embodiments of the torque transmission device which can each be combined with each other, unless expressly excluded.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Drehmomentübertragungsvorrichtung sind das erste Hohlrad und das zweite Hohlrad gegeneinander drehbeweglich.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device, the first ring gear and the second ring gear are rotatable relative to each other.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung eine zweite Bremseinrichtung auf, eingerichtet zum lösbaren Festlegen der Abtriebswelle. In diesem Fall weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung vorzugsweise einen vierten Betriebsmodus auf. Wird die Drehmomentübertragungsvorrichtung mit festgelegter Abtriebswelle in einer E-CVT-Betriebsart (hybrider Betriebsmodus) betrieben, wird ein Leistungsfluss, welcher beispielsweise von einer Brennkraftmaschine auf die erste Eingangswelle wirkt, über die zweite Eingangswelle zu einer vorzugsweise mit dieser verbundenen Elektromaschine übertragen. Hierdurch wird ein weiterer, generatorischer Betriebsmodus erzeugt und ein Fahrzeug, welches mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ausgestattet ist, kann beispielsweise im Stand beladen werden. Umgekehrt kann auch, bei entsprechender Übersetzung, die Brennkraftmaschine vorzugsweise mit der Elektromaschine gestartet werden.In a further advantageous embodiment, the torque transmission device according to the invention has a second braking device, designed for releasably fixing the output shaft. In this case, the torque transmission device preferably has a fourth operating mode. When the fixed output shaft torque transmitting device is operated in an E-CVT mode (hybrid operation mode), a power flow, which acts, for example, from an internal combustion engine on the first input shaft, is transmitted via the second input shaft to an electric machine preferably connected thereto. As a result, a further, regenerative operating mode is generated and a vehicle, which is equipped with the torque transmission device according to the invention, can be loaded, for example, while stationary. Conversely, with appropriate translation, the internal combustion engine can preferably be started with the electric machine.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung weist diese eine erste Übersetzungsstufe auf, die vorzugsweise der zweiten Eingangswelle vorgelagert ist, insbesondere ein Stirnradgetriebe oder ein Kettengetriebe. Ist die zweite Eingangswelle beispielsweise mit einer Elektromaschine drehverbunden, so kann durch die erste Übersetzungsstufe die relativ hohe Betriebsdrehzahl der Elektromaschine herabgesetzt werden, um diese mit den für den Abtrieb des Fahrzeugs benötigten Drehzahlen/Drehmomenten kompatibel zu machen.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, this has a first gear stage, which is preferably upstream of the second input shaft, in particular a spur gear or a chain transmission. If the second input shaft is rotatably connected, for example, to an electric machine, then the relatively high operating speed of the electric machine can be reduced by the first transmission stage in order to make it compatible with the speeds / torques required for the output of the vehicle.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung ein Schwungrad auf, insbesondere ein Zwei-Massen-Schwungrad, welches vorzugsweise der ersten Eingangswelle und/oder der zweiten Eingangswelle vorgelagert ist. Durch das Vorsehen eines Schwungrads, insbesondere an der ersten Eingangswelle, wenn diese mit einer Brennkraftmaschine drehverbunden ist, können Schwingungen in einem auf diese Weise gebildeten Antriebsstrang ausgeglichen werden.In a further advantageous embodiment, the torque transmission device according to the invention comprises a flywheel, in particular a two-mass flywheel, which is preferably upstream of the first input shaft and / or the second input shaft. By providing a flywheel, in particular on the first input shaft, when it is rotatably connected to an internal combustion engine, vibrations in a drive train formed in this way can be compensated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung eine zweite Übersetzungsstufe auf, die vorzugsweise der Abtriebswelle nachgelagert ist, und insbesondere weist diese zweite Übersetzungsstufe eine weitere Zwischenwelle auf. Diese zweite Übersetzungsstufe ist insbesondere zwischen der Ausgangswelle und einem Differential eines Fahrzeugs, in welchem die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung verbaut ist, angeordnet, um die relativ hohen Drehzahlen der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung herabzusetzen und das Drehmoment am Abtrieb des Fahrzeugs zu erhöhen.In a further advantageous embodiment, the torque transmission device according to the invention has a second transmission stage, which is preferably downstream of the output shaft, and in particular, this second transmission stage has a further intermediate shaft. This second gear ratio is in particular arranged between the output shaft and a differential of a vehicle in which the torque transmission device according to the invention is installed in order to reduce the relatively high rotational speeds of the torque transmission device according to the invention and to increase the torque at the output of the vehicle.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ist die zweite Eingangswelle mit dem ersten Sonnenrad drehverbunden. Hierdurch lässt sich das erste Sonnenrad durch eine Elektromaschine, welche mit der zweiten Eingangswelle drehverbunden ist, antreiben. Vorzugsweise ist dabei der Rotor der Elektromaschine mit der Eingangswelle und damit dem ersten Sonnenrad drehverbunden. Vorzugsweise ist die zweite Eingangswelle mit der ersten Trennkupplung drehverbunden. Dabei kann ein mit der zweiten Eingangswelle drehverbundene Elektromaschine das erste Sonnenrad mit einem Drehmoment beaufschlagen und die Drehmomentübertragungsvorrichtung um wenigstens eine weitere Betriebsart ergänzen.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, the second input shaft is rotatably connected to the first sun gear. As a result, the first sun gear can be driven by an electric machine, which is rotatably connected to the second input shaft. Preferably, the rotor of the electric machine is rotatably connected to the input shaft and thus the first sun gear. Preferably, the second input shaft is rotatably connected to the first disconnect clutch. In this case, a rotary machine connected in rotation with the second input shaft can apply torque to the first sun gear and supplement the torque transmission device by at least one further operating mode.

Alternativ ist die zweite Eingangswelle mit dem ersten Hohlrad drehverbunden. Eine mit der zweiten Eingangswelle drehverbundene Elektromaschine kann in diesem Fall das erste Hohlrad antreiben. Vorzugsweise ist dabei der Rotor der elektrischen Maschine mit der zweiten Eingangswelle drehverbunden. Vorzugsweise ist der Rotor der Elektromaschine auch mit der ersten Trennkupplung drehverbunden. Dabei kann die Elektromaschine das erste Hohlrad mit einem Drehmoment beaufschlagen und die Drehmomentübertragungsvorrichtung wird um wenigstens eine weitere Betriebsart ergänzt.Alternatively, the second input shaft is rotatably connected to the first ring gear. An electric machine rotatably connected to the second input shaft can drive the first ring gear in this case. Preferably, the rotor of the electric machine is rotatably connected to the second input shaft. Preferably, the rotor of the electric machine is also rotatably connected to the first separating clutch. In this case, the electric machine can act on the first ring gear with a torque and the torque transmission device is supplemented by at least one further mode.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung einen vierten Planetengetriebesatz auf. Dieser vierte Planetengetriebesatz weist wiederum als vierte Getriebeelement wenigstens ein viertes Planetenrad zum Kämmen mit einem vierten Sonnenrad und mit einem vierten Hohlrad und einen vierten Planetenträger zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen vierten Planetenrads auf, wobei die erste Eingangswelle mit dem vierten Hohlrad vorzugsweise drehverbunden ist. Vorzugsweise ist das vierte Sonnenrad mit dem Getriebegehäuse drehfest verbunden. Vorzugsweise ist der vierte Planetengetriebesatz als Reduziergetriebe oder Untersetzungsgetriebe zur Verringerung der Eingangsdrehzahl ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der vierte Planetengetriebesatz als Minusgetriebe mit umgekehrter Wirkrichtung des Ausgangsdrehmoments ausgebildet. Mit dem vierten Gang des Getriebesatzes kann die Spreizung der verfügbaren bzw. schaltbaren Übersetzung vergrößert werden. In a further advantageous embodiment, the torque transmission device according to the invention has a fourth planetary gear set. This fourth planetary gear set in turn has as a fourth gear element at least a fourth planet gear for meshing with a fourth sun gear and a fourth ring gear and a fourth planet carrier for rotatably supporting the at least one fourth planet gear, wherein the first input shaft is preferably rotatably connected to the fourth ring gear. Preferably, the fourth sun gear is rotatably connected to the transmission housing. Preferably, the fourth planetary gear set is designed as a reduction or reduction gear to reduce the input speed. Particularly preferably, the fourth planetary gear set is designed as a negative gear with the reverse effective direction of the output torque. With the fourth course of the Getriebesatzes the spread of the available or switchable translation can be increased.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ist der vierte Planetenträger mit der ersten Trennkupplung und der dritten Trennkupplung drehverbunden. Diese Ausgestaltung kann den Vorteil einer vergrößerten Spreizung der verfügbaren bzw. schaltbaren Übersetzungen bieten, wodurch eine komfortablere Schaltfolge bereitgestellt werden kann.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, the fourth planet carrier is rotatably connected to the first separating clutch and the third separating clutch. This embodiment can offer the advantage of an increased spread of the available or shiftable ratios, whereby a more comfortable switching sequence can be provided.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung sind die Trennkupplungen und/oder Bremseinrichtungen hydraulische Schaltelemente. Hydraulische Schaltelemente sind besonders zuverlässig und können insbesondere in dem Fall der Trennkupplung hohe Kräfte übertragen.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, the separating clutches and / or braking devices are hydraulic switching elements. Hydraulic switching elements are particularly reliable and can transmit high forces, in particular in the case of the separating clutch.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ist wenigstens eine Hauptwelle mit Transportkanälen für Schmierstoff, insbesondere Öl, versehen. Hierdurch wird eine besonders günstige Schmierung der Drehmomentübertragungsvorrichtung erreicht.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, at least one main shaft is provided with transport channels for lubricant, in particular oil. As a result, a particularly favorable lubrication of the torque transmission device is achieved.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung eine Niederdruckpumpe zur Versorgung der Getriebeelemente mit Schmierstoff, insbesondere Öl und/oder eine Hochdruckpumpe zum Bereitstellen eines hydraulischen Drucks an den Trennkupplungen und/oder Bremseinrichtungen auf.In a further advantageous embodiment, the torque transmission device has a low-pressure pump for supplying the transmission elements with lubricant, in particular oil and / or a high-pressure pump for providing a hydraulic pressure to the separating clutches and / or braking devices.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung weisen wenigstens einige der gezahnten Getriebeelemente eine Schrägverzahnung und/oder eine Hochverzahnung auf. Eine Schrägverzahnung im Sinne der Erfindung ist eine nicht zur Rotationsachse parallele Anordnung der Zähne an einem Zahnrad. Durch das Vorsehen einer Schrägverzahnung wird eine bessere Laufruhe und eine geringere Geräuschentwicklung erreicht, da jedes Zahnpaar mit einem kontinuierlichen Übergang in und aus dem Eingriff läuft und somit die Übertragung des Drehmoments gleichmäßiger verläuft.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, at least some of the toothed gear elements have a helical toothing and / or a high toothing. A helical toothing in the context of the invention is a not parallel to the rotation axis arrangement of the teeth on a gear. By providing a helical gearing, smoother running and less noise are achieved, as each pair of teeth makes a continuous transition into and out of engagement, and thus the transmission of torque is more uniform.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung ist deren Gehäuse im Wesentlichen aus Aluminium, Magnesium oder einer Legierung aus wenigstens einem dieser Metalle aufgebaut. Die Verwendung eines solchen Leichtmetalls bietet Gewichtsvorteile und ist auch vorteilhaft für einen Abtransport von etwaig entstehender Reibungswärme.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention whose housing is constructed essentially of aluminum, magnesium or an alloy of at least one of these metals. The use of such a light metal offers weight advantages and is also advantageous for a removal of any resulting frictional heat.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung sind die Getriebeelemente radial mittels eines Nadellagers und axial mittels eines Anschlags gelagert. In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, the gear elements are mounted radially by means of a needle bearing and axially by means of a stop.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung weist diese genau drei Schaltelemente auf.In a further advantageous embodiment of the torque transmission device according to the invention, this has exactly three switching elements.

Durch das Vorsehen von lediglich drei Schaltelementen wird ein besonders günstiges Verhältnis zwischen benötigten Bauraum der Drehmomentübertragungsvorrichtung und bereitgestellten Betriebsmodi sowie darin enthaltenen Betriebsarten erreicht.By providing only three switching elements, a particularly favorable ratio between the required installation space of the torque transmission device and the operating modes provided and operating modes contained therein is achieved.

Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung und einer Antriebsmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine und/oder einer Traktionselektromaschine, und einer Elektromaschine, wobei das Antriebsaggregat der ersten Eingangswelle, die elektrische Maschine mit der zweiten Eingangswelle und die Abtriebswelle mit dem Abtrieb des Kraftfahrzeugs drehverbunden oder drehverbindbar ist.A third aspect of the invention relates to a motor vehicle having a torque transmission device according to the invention and a drive machine, in particular an internal combustion engine and / or a traction electric machine, and an electric machine, wherein the drive unit of the first input shaft, the electric machine with the second input shaft and the output shaft with the output of Motor vehicle is rotatably connected or drehverbindbar.

Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung, bei welcher die zweite Eingangswelle durch eine Elektromaschine antreibbar ist, aufweisend wenigstens einen der folgenden Schritte:A fourth aspect of the invention relates to a method for operating a torque transmission device according to the invention, in which the second input shaft can be driven by an electric machine, comprising at least one of the following steps:

S-1 Betätigen der ersten Trennkupplung, und/oderS-1 Actuation of the first disconnect clutch, and / or

S-2 Betätigen der zweiten Trennkupplung, und/oderS-2 actuating the second separating clutch, and / or

S-3 Betätigen der ersten Bremseinrichtung, und/oderS-3 operating the first brake device, and / or

S-4 Betätigen der zweiten Bremseinrichtung, und/oderS-4 operating the second brake device, and / or

S-5 Aktivieren der Elektromaschine.S-5 Activating the electric machine.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für eine erste Betriebsart die erste Trennkupplung und die zweite Trennkupplung geschlossen, für eine zweite Betriebsart die zweite Trennkupplung geschlossen und die erste Bremseinrichtung blockiert, für eine dritte Betriebsart die erste Trennkupplung geschlossen und die erste Bremseinrichtung blockiert, für eine vierte Betriebsart die Elektromaschine aktiviert und die Bremseinrichtung blockiert, für eine fünfte Betriebsart die Elektromaschine aktiviert und die erste Trennkupplung geschlossen, für eine siebte Betriebsart die Elektromaschine aktiviert und die zweite Trennkupplung geschlossen, und für vorzugsweise schaltbare siebte und achte Betriebsarten die erste Trennkupplung oder die zweite Trennkupplung geschlossen und die zweite Bremseinrichtung blockiert. In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the first disconnect clutch and the second disconnect clutch is closed for a first mode, the second disconnect clutch is closed for a second mode and the first brake device is blocked, the first disconnect clutch is closed for a third mode and the first brake device is blocked for a fourth mode activates the electric machine and blocks the braking device, activates the electric machine for a fifth mode and the first disconnect clutch closed, activated for a seventh mode, the electric machine and the second disconnect clutch closed, and closed for preferably switchable seventh and eighth modes, the first disconnect clutch or the second disconnect clutch and the second brake device blocked.

Mit diesen Betriebsarten lassen sich vier Betriebsmodi realisieren, wobei die ersten drei Betriebsarten einem ersten konventionellen Betriebsmodus zugeordnet sind, die vierte Betriebsart einem Elektrobetriebsmodus zugeordnet ist, die fünfte und sechste Betriebsart einem hybriden Betriebsmodus zugeordnet sind und die siebte und achte Betriebsart einem generatorischen Betriebsmodus zugeordnet sind.With these modes, four modes of operation can be realized, wherein the first three modes are associated with a first conventional operating mode, the fourth mode is assigned to a Elektrobetriebsmodus, the fifth and sixth modes are assigned to a hybrid operating mode and the seventh and eighth modes are associated with a regenerative operating mode ,

Auf diese Weise können, je nachdem, ob eine zweite Kupplungseinrichtung vorhanden ist oder nicht, fünf oder sechs Betriebsarten oder sogar sechs oder acht Betriebsarten ausgewählt werden.In this way, depending on whether a second clutch device is present or not, five or six modes or even six or eight modes can be selected.

In einem konventionellen Betriebsmodus liefert die Elektromaschine über die zweite Eingangswelle kein Drehmoment und eine Brennkraftmaschine beaufschlagt die erste Eingangswelle mit einem Drehmoment. Mit Betätigen wenigstens einer der zwei Trennkupplungen C1, C2 und/oder der ersten Bremseinrichtung B1 kann eine aus drei verschiedenen Übersetzungen gewählt werden.In a conventional mode of operation, the electric machine does not provide torque via the second input shaft, and an internal combustion engine applies torque to the first input shaft. By actuating at least one of the two separating clutches C1, C2 and / or the first braking device B1, one of three different translations can be selected.

In einem elektromotorischen Betriebsmodus beaufschlagt die Elektromaschine die Abtriebswelle über die zweite Eingangswelle mittelbar mit einem Drehmoment und die Brennkraftmaschine ruht. Dabei kann die Drehzahl und/oder die Drehrichtung des Rotors der Elektromaschine verändert werden. Hierdurch können Emissionen der Brennkraftmaschine vermieden und der hohe Wirkungsgrad der Elektromaschine, insbesondere bei niedrigen Geschwindigkeiten, genutzt werden.In an electromotive operating mode, the electric machine acts indirectly on the output shaft via the second input shaft with a torque and the internal combustion engine rests. In this case, the rotational speed and / or the direction of rotation of the rotor of the electric machine can be changed. As a result, emissions of the internal combustion engine can be avoided and the high efficiency of the electric machine, especially at low speeds, can be used.

In einem hybriden Betriebsmodus geben sowohl die Brennkraftmaschine über die erste Eingangswelle als auch die Elektromaschine über die zweite Eingangswelle jeweils ein Drehmoment ab. Dabei kann die Drehzahl und/oder die Drehrichtung des Rotors aus der Elektromaschine verändert werden, womit variable Übersetzungen erreicht werden können, insbesondere kann die Brennkraftmaschine innerhalb eines bevorzugten Drehzahlbereichs, insbesondere für verbesserten Wirkungsgrad, betrieben werden. In a hybrid operating mode, both the internal combustion engine via the first input shaft and the electric machine via the second input shaft in each case from a torque. In this case, the speed and / or the direction of rotation of the rotor can be changed from the electric machine, whereby variable ratios can be achieved, in particular, the internal combustion engine within a preferred speed range, in particular for improved efficiency, operated.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen in wenigstens teilweise schematischer Darstellung:Further advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the figures. In at least partially schematic representation:

1 ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung, 1 a motor vehicle with a torque transmission device according to the invention,

2 eine erste Ausführungsform einer Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, 2 A first embodiment of a torque transmission device according to the first aspect of the invention,

3 eine zweite Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, 3 A second embodiment of the torque transmission device according to the first aspect of the invention,

4 eine dritte Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, 4 a third embodiment of the torque transmission device according to the second aspect of the invention,

5 eine vierte Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, 5 A fourth embodiment of the torque transmission device according to the second aspect of the invention,

6 einen Übersetzungsplan und eine Schalttabelle für sechs verschiedene Betriebsarten der Drehmomentübertragungsvorrichtung der Ausführungsformen gemäß 2 und 4, 6 a translation plan and a switching table for six different modes of the torque transmission device of the embodiments according to 2 and 4 .

7 einen Übersetzungsplan und eine Schalttabelle für acht verschiedene Betriebsarten der Ausführungsformen der Drehmomentübertragungsvorrichtung der 3 und 5 7 a translation plan and a switching table for eight different modes of the embodiments of the torque transmission device of 3 and 5

8 eine fünfte Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und 8th a fifth embodiment of the torque transmission device according to the first aspect of the invention and

9 einen Übersetzungsplan mit einer Schalttabelle für acht verschiedene Betriebsarten der fünften Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß 8. 9 a translation plan with a switching table for eight different modes of the fifth embodiment of the torque transmission device according to 8th ,

1 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 2, welches eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 aufweist. 1 schematically shows an embodiment of a motor vehicle 2 , which is a torque transmission device according to the invention 1 having.

Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist vorzugsweise ein Gehäuse 10 auf, dessen wesentliche Bestandteile vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist vorzugsweise eine erste Getriebestufe 7 auf, welche der Eingangswelle EW2 vorzugsweise vorgelagert ist und die Drehzahl und das Drehmoment eine Elektromaschine 4 an die erforderliche Betriebsart der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 anzpasst.The torque transmission device 1 preferably has a housing 10 on, the essential components are preferably made of aluminum or an aluminum alloy. The torque transmission device 1 preferably has a first gear stage 7 on, which is preferably upstream of the input shaft EW2 and the rotational speed and torque of an electric machine 4 to the required mode of operation of the torque transmitting device 1 anzpasst.

Des Weiteren weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 vorzugsweise ein Schwungrad 5 auf, welches weiter vorzugsweise auf der ersten Eingangswelle EW1 gelagert ist oder zwischen der Ausgangswelle einer Brennkraftmaschine 3 und der ersten Eingangswelle EW1 zwischengelagert ist. Furthermore, the torque transmission device 1 preferably a flywheel 5 which is further preferably mounted on the first input shaft EW1 or between the output shaft of an internal combustion engine 3 and the first input shaft EW1 is interposed.

Weiter vorzugsweise weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 vorzugsweise eine zweite Übersetzungsstufe 9 auf, welche, wie die erste Übersetzungsstufe 7, vorzugsweise als Stirnradgetriebe ausgebildet ist und zwischen der Abtriebswelle AW und einem Differential 6 des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet ist. Mit der zweiten Übersetzungsstufe 8, welche weiter vorzugsweise eine Zwischenwelle 9 aufweist, können die an der Abtriebswelle AW anliegenden Drehzahl und Drehmoment an die Erfordernisse für den Abtrieb des Fahrzeugs angepasst werden. Further preferably, the torque transmission device 1 preferably a second translation stage 9 on, which, like the first translation stage 7 , Preferably designed as a spur gear and between the output shaft AW and a differential 6 of the motor vehicle 2 is arranged. With the second translation stage 8th , which further preferably an intermediate shaft 9 has, which are applied to the output shaft AW speed and torque can be adapted to the requirements for the output of the vehicle.

Die erste Getriebestufe 7, die zweite Getriebestufe 8 und/oder das Schwungrad 5 sind vorzugsweise (abweichend von der Darstellung in 1) ebenfalls in dem Gehäuse 10 angeordnet.The first gear stage 7 , the second gear stage 8th and / or the flywheel 5 are preferably (different from the illustration in 1 ) also in the housing 10 arranged.

Wie sich ebenfalls aus der 9 ergibt, kann die zweite Bremseinrichtung B2 zum Festlegen der Abtriebsachse des Kraftfahrzeugs 2 ausgebildet sein, insbesondere kann es sich hierbei um die Parkbremse des Kraftfahrzeugs 2 handeln. Mittels der Bremse B2, welche aber auch an jeder beliebigen anderen Stelle des Antriebsstrangs oder direkt an der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 angeordnet sein kann, kann die Abtriebswelle AW der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 festgelegt werden.As also from the 9 results, the second brake device B2 for fixing the output axis of the motor vehicle 2 be formed, in particular, this may be the parking brake of the motor vehicle 2 act. By means of the brake B2, but which also at any other point of the drive train or directly to the torque transmission device 1 can be arranged, the output shaft AW of the torque transmission device 1 be determined.

2 zeigt schematisch eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, aufweisend eine mit einer Brennkraftmaschine 3 drehverbindbare erste Eingangswelle EW1, drei Planetengetriebesätze PGS1, PGS2 und PGS4, eine mit einer Elektromaschine 4 verbindbare zweite Eingangswelle EW2, eine Abtriebswelle AW, eine erste Bremseinrichtung B1 sowie zwei Trennkupplungen C1 und C2. 2 schematically shows a torque transmission device 1 according to the first aspect of the invention, comprising one with an internal combustion engine 3 rotatably connectable first input shaft EW1, three planetary gear sets PGS1, PGS2 and PGS4, one with an electric machine 4 connectable second input shaft EW2, an output shaft AW, a first brake device B1 and two disconnect clutches C1 and C2.

Der erste Planetengetriebesatz PGS1 weist als erste Getriebeelemente wenigstens ein erstes Planetenrad P1 zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad S1 auf. Weiter weist der erste Planetengetriebesatz PGS1 einen Planetenträger PC zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen ersten Planetenrads P1 auf.The first planetary gear set PGS1 has, as first transmission elements, at least one first planetary gear P1 for meshing with a first sun gear S1. Next, the first planetary gear set PGS1 a planet carrier PC for rotatably supporting the at least one first planetary gear P1.

Der zweite Planetengetriebesatz PGS2 weist als zweite Getriebeelemente wenigstens ein zweites Planetenrad P2 zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad S2 und mit einem zweiten Hohlrad H2 auf. Weiter ist das zweite Planetenrad P2 zum Kämmen mit einem der ersten Planetenräder P1 ausgestaltet. Das wenigstens eine zweite Planetenrad P2 wird vom Planetenträger PC abgestützt.The second planetary gear set PGS2 has, as second transmission elements, at least one second planetary gear P2 for meshing with a second sun gear S2 and with a second ring gear H2. Further, the second planetary gear P2 is configured to mesh with one of the first planet gears P1. The at least one second planetary gear P2 is supported by the planet carrier PC.

Der erste und der zweite Planetengetriebesatz PGS1, PGS2 weisen den Planetenträger PC also vorzugsweise als gemeinsames Getriebeelement auf.The first and the second planetary gear set PGS1, PGS2 thus have the planet carrier PC preferably as a common transmission element.

Die Abtriebswelle AW ist zur Abgabe eines Drehmoments, insbesondere an ein Laufrad eines Kraftfahrzeugs 2, ausgestaltet und ist mit dem zweiten Hohlrad H2 drehverbunden bzw. drehverbindbar.The output shaft AW is for delivering a torque, in particular to an impeller of a motor vehicle 2 , configured and is rotatably connected to the second ring gear H2 or drehverbindbar.

Die Bremseinrichtung B1 ist zum lösbaren Festlegen bzw. Blockieren des zweiten Sonnenrads S2 ausgestaltet, insbesondere zum Festlegen an einem Gehäuse 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1.The braking device B1 is designed for releasable fixing or blocking of the second sun gear S2, in particular for fixing to a housing 10 the torque transmission device 1 ,

Die erste Trennkupplung C1 ist ausgestaltet zur trennbaren Drehverbindung der ersten Eingangswelle EW1 mit dem ersten Sonnenrad S1 bzw. zur trennbaren Drehverbindung der zweiten Eingangswelle EW2 mit dem vierten Planetenträger PC4. Die zweite Trennkupplung C2 ist ausgestaltet zur trennbaren Drehverbindung der ersten Eingangswelle EW1 mit dem Planetenträger PC. Die zweite Eingangswelle EW2 ist, außer mit der ersten Trennkupplung C1, mit dem ersten Sonnenrad S1 drehverbunden und kann dieses antreiben.The first separating clutch C1 is designed for the separable rotational connection of the first input shaft EW1 with the first sun gear S1 or for the separable rotational connection of the second input shaft EW2 with the fourth planet carrier PC4. The second separating clutch C2 is designed for the separable rotational connection of the first input shaft EW1 with the planet carrier PC. The second input shaft EW2 is rotatably connected with the first sun gear S1, except for the first separating clutch C1, and can drive it.

Zusätzlich weist die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 in dieser Ausführungsform einen vierten Planetengetriebesatz PGS4 auf, dessen viertes Hohlrad H4 mit der ersten Eingangswelle EW1 drehverbunden ist, dessen viertes Sonnenrad S4 am Getriebegehäuse festgelegt ist und dessen vierter Planetenträger PC4 mit der ersten Trennkupplung C1 drehverbunden ist.In addition, the torque transmission device 1 in this embodiment, a fourth planetary gear set PGS4, the fourth ring gear H4 is rotatably connected to the first input shaft EW1 whose fourth sun gear S4 is fixed to the gear housing and the fourth planetary carrier PC4 is rotatably connected to the first clutch C1.

Das erste Hohlrad H1 ist bei dieser Ausführungsform lose und kann daher vorzugsweise, wie in 2 dargestellt, entfallen. The first ring gear H1 is loose in this embodiment and therefore preferably, as in 2 represented, omitted.

3 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1, welche ebenfalls dem ersten Aspekt der Erfindung entspricht. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform gemäß 2 im Wesentlichen dadurch, dass die erste Trennkupplung C1 zur trennbaren Drehverbindung der Eingangswelle EW1 mit dem ersten Hohlrad H1 ausgestaltet ist. Hierzu ist die erste Trennkupplung C1 insbesondere einerseits mit dem ersten Hohlrad H1 und andererseits mit dem vierten Planetenträger PC4 drehverbunden. 3 schematically shows a second embodiment of the torque transmission device 1 , which also corresponds to the first aspect of the invention. The second embodiment differs from the first embodiment according to FIG 2 essentially in that the first separating clutch C1 is designed for the separable rotational connection of the input shaft EW1 with the first ring gear H1. For this purpose, the first separating clutch C1 is in particular rotationally connected on the one hand to the first ring gear H1 and on the other hand to the fourth planet carrier PC4.

4 zeigt schematisch eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung, welche dem zweiten Aspekt der Erfindung entspricht. Diese Ausführungsform weist eine erste Eingangswelle EW1, welche mit einer Brennkraftmaschine 3 drehverbindbar ist, eine zweite Eingangswelle EW2, welche mit einer Elektromaschine 4 drehverbindbar ist, vier Planetengetriebesätze PGS1, PGS2, PGS3, PGS4, eine Abtriebswelle AW, eine Bremseinrichtung B1 sowie zwei Trennkupplungen C1 und C2 auf. 4 schematically shows a third embodiment of the torque transmission device according to the invention, which corresponds to the second aspect of the invention. This embodiment has a first input shaft EW1, which with an internal combustion engine 3 drehverbindbar is a second input shaft EW2, which with an electric machine 4 is drehverbindbar, four planetary gear sets PGS1, PGS2, PGS3, PGS4, an output shaft AW, a braking device B1 and two separating clutches C1 and C2 on.

Der erste Planetengetriebesatz PGS1 weist als erstes Getriebeelement wenigstens ein erstes Planetenrad P1 zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad S1 auf. Weiter weist der erste Planetengetriebesatz PGS1 einen Planetenträger PC zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen ersten Planetenrads P1 auf. The first planetary gear set PGS1 has, as the first transmission element, at least one first planetary gear P1 for meshing with a first sun gear S1. Next, the first planetary gear set PGS1 a planet carrier PC for rotatably supporting the at least one first planetary gear P1.

Der zweite Planetengetriebesatz PGS2 weist als zweites Getriebeelement wenigstens ein zweites Planetenrad P2 zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad S2 und mit einem zweiten Hohlrad H2 auf. Das wenigstens eine zweite Planetenrad P2 ist drehbeweglich vom Planetenträger PC des ersten Planetengetriebesatzes PGS1 abgestützt. Insbesondere können sich das erste Hohlrad H1 und das zweite Hohlrad H2 gegeneinander verdrehen, d.h. sie sind drehbeweglich zueinander.The second planetary gear set PGS2 has, as a second transmission element, at least one second planetary gear P2 for meshing with a second sun gear S2 and with a second ring gear H2. The at least one second planetary gear P2 is rotatably supported by the planet carrier PC of the first planetary gear set PGS1. In particular, the first ring gear H1 and the second ring gear H2 can rotate against each other, i. they are rotatable with each other.

Der dritte Planetengetriebesatz PGS3 weist als dritte Getriebeelemente wenigstens ein drittes Planetenrad P3 zum Kämmen mit einem dritten Sonnenrad S3 sowie wenigstens ein fünftes Planetenrad P5 zum Kämmen mit einem dritten Hohlrad 3 und zum Kämmen mit wenigstens einem der dritten Planetenräder P3 auf. Das wenigstens eine dritte Planetenrad P3 und das wenigstens eine fünfte Planetenrad P5 sind drehbeweglich von Planetenträger PC des ersten Planetengetriebesatzes PGS1 abgestützt. The third planetary gear set PGS3 has as third gear elements at least a third planetary gear P3 for meshing with a third sun gear S3 and at least a fifth planetary gear P5 for meshing with a third ring gear 3 and for meshing with at least one of the third planetary gears P3. The at least one third planetary gear P3 and the at least one fifth planetary gear P5 are rotatably supported by planet carrier PC of the first planetary gear set PGS1.

Der Planetenträger PC ist somit ein gemeinsames Getriebeelement des ersten Planetengetriebesatzes PGS1, des zweiten Planetengetriebesatzes PGS2 und des dritten Planetengetriebesatzes PGS3. The planet carrier PC is thus a common transmission element of the first planetary gear set PGS1, the second planetary gear set PGS2 and the third planetary gear set PGS3.

Bei den ersten und zweiten Planetengetriebesätzen PGS1 und PGS2 handelt es sich um sogenannte Minusgetriebe, der Planetengetriebesatz PGS3 ist ein sogenanntes Plusgetriebe. The first and second planetary gear sets PGS1 and PGS2 are so-called minus gear, the planetary gear set PGS3 is a so-called plus gear.

Vorzugsweise ist das dritte Sonnenrad S3 mit dem ersten Sonnenrad S1 drehverbunden und das dritte Hohlrad H3 ist mit dem zweiten Hohlrad H2 drehverbunden.Preferably, the third sun gear S3 is rotatably connected to the first sun gear S1 and the third ring gear H3 is rotatably connected to the second ring gear H2.

Die Abtriebswelle AW ist zur Abgabe eines Drehmoments, insbesondere an ein Laufrad eines Kraftfahrzeugs, ausgestaltet und ist mit dem zweiten Hohlrad und/oder dem dritten Hohlrad drehverbunden bzw. drehverbindbar. The output shaft AW is designed to deliver a torque, in particular to an impeller of a motor vehicle, and is rotatably connected to the second ring gear and / or the third ring gear or drehverbindbar.

Die Bremseinrichtung B1 ist zum lösbaren Festlegen bzw. Blockieren des zweiten Sonnenrades S2 ausgestaltet, insbesondere an einem Gehäuse 10 der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1. The brake device B1 is designed for the releasable fixing or blocking of the second sun gear S2, in particular on a housing 10 the torque transmission device 1 ,

Der vierte Planetengetriebesatz PGS4 weist als vierte Getriebeelemente wenigstens ein viertes Planetenrad P4 zum Kämmen mit einem vierten Sonnenrad S4 und mit einem vierten Hohlrad H4 auf. Das vierte Sonnenrad S4 ist am Getriebegehäuse festgelegt und das vierte Hohlrad H4 ist mit der ersten Eingangswelle EW1 drehverbunden. Der vierte Planetenträger PC4 ist mit der ersten Trennkupplung C1 drehverbunden.The fourth planetary gear set PGS4 has as fourth gear elements at least a fourth planetary gear P4 for meshing with a fourth sun gear S4 and with a fourth ring gear H4. The fourth sun gear S4 is fixed to the gear housing and the fourth ring gear H4 is rotatably connected to the first input shaft EW1. The fourth planet carrier PC4 is rotatably connected to the first clutch C1.

Die erste Trennkupplung C1 ist dabei zur trennbaren Drehverbindung des Planetenträgers PC4 und damit der ersten Eingangswelle EW1 mit der zweiten Eingangswelle EW2 somit auch mit dem ersten Sonnenrad S1 und dem zweiten Sonnenrad S2 ausgestaltet. The first separating clutch C1 is thus designed for the separable rotational connection of the planet carrier PC4 and thus the first input shaft EW1 with the second input shaft EW2 thus also with the first sun gear S1 and the second sun gear S2.

Das erste Hohlrad H1 ist bei dieser Ausführungsform lose und kann daher vorzugsweise, wie in 4 dargestellt, entfallen.The first ring gear H1 is loose in this embodiment and therefore preferably, as in 4 represented, omitted.

5 zeigt schematisch eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung 1, welches dem zweiten Aspekt der Erfindung entspricht. 5 schematically shows a fourth embodiment of the torque transmission device according to the invention 1 which corresponds to the second aspect of the invention.

Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform der 4 im Wesentlichen dadurch, dass die erste Trennkupplung C1 zur trennbaren Drehverbindung des vierten Planetenträgers PC4 mit dem ersten Hohlrad H1 ausgestaltet ist. Damit entsteht eine Drehverbindung zwischen der ersten Eingangswelle EW1 und dem ersten Hohlrad H1. Eine unmittelbare Drehverbindung zwischen dem dritten Planetenträger PC4 der zweiten Eingangswelle EW2 bzw. dem ersten Sonnenrad S1 ist in dieser vierten Ausführungsform vorzugsweise nicht möglich.The fourth embodiment is different from the third embodiment of FIG 4 essentially in that the first separating clutch C1 is designed for the separable rotational connection of the fourth planetary carrier PC4 with the first ring gear H1. This creates a rotational connection between the first input shaft EW1 and the first ring gear H1. A direct rotational connection between the third planet carrier PC4 of the second input shaft EW2 and the first sun gear S1 is preferably not possible in this fourth embodiment.

6 zeigt einen Übersetzungsplan oder sogenannten Kutzbachplan (linke Seite) und eine Schalttabelle (rechte Seite) für eine Drehmomentübertragungsvorrichtung der ersten und dritten Ausführungsform entsprechend der 2 und 4. 6 shows a translation plan or so-called Kutzbach plan (left side) and a switching table (right side) for a torque transmission device of the first and third embodiments according to the 2 and 4 ,

In dem Übersetzungsplan ist die horizontale Achse die Räderachse, welche die Lage und die Radien der Zahnräder angibt. Auf der vertikalen Achse ist die Umfangsgeschwindigkeit als radiale Funktion jedes Rades angegeben. Erfindungsgemäß ergeben sich drei Betriebsarten i1, i2, i3 in dem konventionellen Betriebsmodus mit drei Übersetzungen aus der Betätigung der zwei Trennkupplungen C1, C2 und der Bremseinrichtung B1. In the translation plan, the horizontal axis is the wheel axis, which indicates the position and radii of the gears. On the vertical axis, the peripheral speed is given as a radial function of each wheel. According to the invention, three operating modes i 1 , i 2 , i 3 result in the conventional operating mode with three ratios from the actuation of the two separating clutches C1, C2 and the braking device B1.

Vorzugsweise bietet dabei die Betriebsart i1 die kürzeste und die Betriebsart i3 die längste Übersetzung, wenn die Elektromaschine kein Drehmoment bereitstellt. Preferably, the mode i 1 offers the shortest and the mode i 3 the longest translation when the electric machine provides no torque.

Mit den Abständen der markierten Schnittpunkte zwischen den Linien 1 bis 3 mit der Linie A und der horizontalen Achse kann auf die verschiedenen Übersetzungen geschlossen werden. Dabei kann der Abstand der Linie EW1 von der horizontalen Achse als Bezugsgröße verwendet werden. With the distances of the marked intersections between the lines 1 to 3 with the line A and the horizontal axis can be concluded on the various translations. It can the Distance of the line EW1 from the horizontal axis can be used as a reference.

Weiterhin ist in 6 mit E1 eine Betriebsart im elektromotorischen Betriebsmodus bei ruhender Brennkraftmaschine und aktivierter Elektromaschine bezeichnet.Furthermore, in 6 E1 denotes an operating mode in the electromotive operating mode with the internal combustion engine and the electric machine activated.

Mit E-CVT1 ist eine Betriebsart im hybriden Betriebsmodus bezeichnet. Mit GEN1 und GEN2 sind zwei Betriebsarten im generatorischen Betriebsmodus bezeichnet, bei welchem Drehmoment von der ersten Eingangswelle EW1 zur zweiten Eingangswelle EW2 oder umgekehrt übertragen werden kann.E-CVT1 is a mode in hybrid operation mode. With GEN1 and GEN2 two modes are designated in the generator operating mode, in which torque can be transmitted from the first input shaft EW1 to the second input shaft EW2 or vice versa.

Die Schalttabelle zeigt eine vorzugsweise Betätigung der zwei Trennkupplungen C1, C2 sowie der Bremseinrichtungen B1, B2 für sechs verschiedene Betriebsarten entsprechend einer ersten Ausführungsform eines Betriebsverfahrens.The shift table shows a preferred actuation of the two separating clutches C1, C2 and the braking devices B1, B2 for six different operating modes according to a first embodiment of an operating method.

Für die erste Betriebsart i1 ist die erste Trennkupplung C1 geschlossen und die erste Bremseinrichtung B1 festgelegt. Für die zweite Betriebsart i2 ist die erste Trennkupplung C1 geschlossen und die zweite Trennkupplung C2 geschlossen. Für die dritte Betriebsart i3 ist die zweite Trennkupplung C2 geschlossen und das zweite Sonnenrad S2 durch die erste Bremseinrichtung B1 festgelegt. Für die vierte Betriebsart E1 ist lediglich das zweite Sonnenrad S2 durch die erste Bremseinrichtung B1 festgelegt. Für die fünfte Betriebsartebene E-CVT1 ist lediglich die zweite Trennkupplung C2 geschlossen. Für die sechste Betriebsart GEN1 ist die zweite Trennkupplung C2 geschlossen und Abtriebswelle AW ist durch die zweite Bremseinrichtung B2 festgelegt. Für die siebte Betriebsart GEN2 ist lediglich die erste Trennkupplung C1 geschlossen.For the first operating mode i 1 , the first separating clutch C1 is closed and the first braking device B1 is fixed. For the second operating mode i 2 , the first separating clutch C1 is closed and the second separating clutch C2 is closed. For the third operating mode i 3 , the second separating clutch C2 is closed and the second sun gear S2 is fixed by the first braking device B1. For the fourth mode E 1 , only the second sun gear S2 is set by the first brake device B1. For the fifth operating mode level E-CVT1, only the second separating clutch C2 is closed. For the sixth operating mode GEN1, the second separating clutch C2 is closed and the output shaft AW is fixed by the second braking device B2. For the seventh operating mode GEN2 only the first separating clutch C1 is closed.

7 zeigt einen Übersetzungsplan (linke Seite) und eine Schalttabelle (rechte Seite) für eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 nach der zweiten und vierten Ausführungsform entsprechend den 3 und 5. Im Unterschied zu der ersten und dritten Ausführungsform weisen diese Ausführungsformen vorzugsweise acht verschiedene Betriebsarten auf, welche insbesondere eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens bilden. 7 shows a translation plan (left side) and a switching table (right side) for a torque transmission device 1 according to the second and fourth embodiments according to the 3 and 5 , In contrast to the first and third embodiments, these embodiments preferably have eight different operating modes, which in particular form a second embodiment of an operating method according to the invention.

Die einzelnen Betriebsarten ergeben sich entsprechend der 6 aus der Betätigung der einzelnen Schaltelemente C1, C2, B1, B2. The individual operating modes result according to the 6 from the actuation of the individual switching elements C1, C2, B1, B2.

Im vierten generatorischen Betriebsmodus kann bei dieser Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung prinzipiell sowohl die erste Trennkupplung C1 für die Betriebsart GEN1 oder alternativ die zweite Trennkupplung C2 für die Betriebsart GEN2 geschlossen werden, wenn die zweite Bremseinrichtung B2 die Abtriebswelle AW festlegt. In the fourth regenerative operating mode, in this embodiment of the torque transmission device, in principle both the first separating clutch C1 for the operating mode GEN1 or alternatively the second separating clutch C2 for the operating mode GEN2 can be closed when the second braking device B2 determines the output shaft AW.

8 zeigt schematisch eine fünfte Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung entsprechend dem ersten Aspekt der Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform der 2 im Wesentlichen dadurch, dass der erste Planetengetriebesatz PGS1 ein Hohlrad H1 aufweist, welche2 mit einer zweiten Eingangswelle EW2 drehverbunden ist. Das erste Sonnenrad S1 ist dagegen nicht mit der zweiten Eingangswelle EW2 drehverbunden. 8th schematically shows a fifth embodiment of the torque transmission device according to the first aspect of the invention. This embodiment differs from the first embodiment of the 2 essentially in that the first planetary gear set PGS1 has a ring gear H1 which is rotatably connected to a second input shaft EW2. By contrast, the first sun gear S1 is not rotationally connected to the second input shaft EW2.

9 zeigt den entsprechenden Übersetzungsplan (linke Seite) und eine entsprechende Schalttabelle (rechte Seite) der fünften Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung aus 8. Für diese Ausführungsform ergeben sich ebenfalls acht verschiedene Betriebsarten, welche insbesondere eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens bilden. 9 shows the corresponding translation plan (left side) and a corresponding switching table (right side) of the fifth embodiment of the torque transmission device 8th , For this embodiment, there are also eight different operating modes, which in particular form a third embodiment of the operating method according to the invention.

Der entsprechende Schaltzustand der einzelnen Schaltelemente C1, C2, B1, B2 kann, entsprechend zur 6, der Schalttabelle entnommen werden.The corresponding switching state of the individual switching elements C1, C2, B1, B2 can, according to 6 , which are taken from the switching table.

Im vierten generatorischen Betriebsmodus kann bei dieser Ausführungsform der Drehmomentübertragungsvorrichtung prinzipiell sowohl die erste Trennkupplung C1 für die Betriebsart GEN1 oder alternativ die zweite Trennkupplung C2 für die Betriebsart GEN2 geschlossen werden, wenn die zweite Bremseinrichtung B2 die Abtriebswelle AW festlegt. In the fourth regenerative operating mode, in this embodiment of the torque transmission device, in principle both the first separating clutch C1 for the operating mode GEN1 or alternatively the second separating clutch C2 for the operating mode GEN2 can be closed when the second braking device B2 determines the output shaft AW.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Drehmomentübertragungsvorrichtung The torque transfer device
22
Kraftfahrzeug motor vehicle
33
Brennkraftmaschine Internal combustion engine
44
Elektromaschine electric machine
55
Schwungrad flywheel
66
Differential differential
77
erste Übersetzungsstufe first translation stage
88th
zweite Übersetzungsstufe second translation stage
99
Zwischenwelle intermediate shaft
1010
Gehäuse casing
EW1EW1
erste Eingangswelle first input shaft
EW2DR2
zweite Eingangswelle  second input shaft
AWAW
Abtriebswelle  output shaft
C1C1
erste Trennkupplung  first disconnect clutch
C2C2
zweite Trennkupplung  second separating clutch
B1B1
erste Bremseinrichtung  first braking device
B2B2
zweite Bremseinrichtung  second braking device
PGS1PGS1
erster Planetengetriebesatz  first planetary gear set
P1P1
erstes Planetenrad  first planetary gear
S1S1
erstes Sonnenrad first sun gear
H1H1
erstes Hohlrad  first ring gear
PCPC
Planetenträger planet carrier
PGS2 PGS2
zweiter Planetengetriebesatz  second planetary gear set
P2P2
zweites Planetenrad  second planetary gear
S2S2
zweites Sonnenrad  second sun wheel
H2H2
zweites Hohlrad  second ring gear
PGS3pGS3
dritter Planetengetriebesatz  third planetary gear set
P3P3
drittes Planetenrad  third planetary gear
P5P5
fünftes Planetenrad  fifth planetary gear
S3S3
drittes Sonnenrad  third sun wheel
H3H3
drittes Hohlrad  third ring gear
PGS4pGS4
vierter Planetengetriebesatz  fourth planetary gear set
P4P4
viertes Planetenrad  fourth planetary gear
S4S4
viertes Sonnenrad  fourth sun wheel
H4H4
viertes Hohlrad  fourth ring gear
PC4PC4
vierter Planetenträger  fourth planet carrier

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2014/063980 A1 [0005] WO 2014/063980 A1 [0005]
  • US 8246500 B2 [0006] US 8246500 B2 [0006]
  • DE 102006044885 A1 [0007] DE 102006044885 A1 [0007]

Claims (23)

Drehmomentübertragungsvorrichtung (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug (2), aufweisend: eine erste Eingangswelle (EW1), einen ersten Planetengetriebesatz (PGS1), welcher als erste Getriebeelemente wenigstens ein erstes Planetenrad (P1) zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad (S1) und einen Planetenträger (PC) zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen ersten Planetenrads (P1) aufweist, einen zweiten Planetengetriebesatz (PGS2), welcher als zweite Getriebeelemente den Planetenträger (PC), wenigstens ein zweites Planetenrad (P2) zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad (S2) und mit einem zweiten Hohlrad (H2) aufweist, wobei das wenigstens eine zweite Planetenrad (P2) drehbeweglich von dem Planetenträger (PC) abgestützt ist und mit einem der ersten Planetenräder (P1) kämmt, eine Abtriebswelle (AW), welche mit dem zweiten Hohlrad (H2) drehverbunden ist, eine Bremseinrichtung (B1), ausgestaltet zum lösbaren Festlegen des zweiten Sonnenrads (S2), eine erste Trennkupplung (C1), ausgestaltet zur Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes (PGS1), wobei die erste Trennkupplung vorzugsweise in der Weise angeordnet ist, um entweder eine Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit einem ersten Hohlrad (H1), welches bei einer solchen Anordnung als weiteres erstes Getriebeelement vorhanden ist und mit dem wenigstens einen ersten Planetenrad (P1) kämmt, zu schalten, oder in der Weise angeordnet ist, um eine Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit dem ersten Sonnenrad (S1) zu schalten, eine zweite Trennkupplung (C2), ausgestaltet zur Drehverbindung der ersten Eingangswelle (EW1) mit dem Planetenträger (PC), und eine zweite Eingangswelle (EW2), welche mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes (PGS1) drehverbunden ist.Torque transmission device ( 1 ), in particular for a motor vehicle ( 2 ), comprising: a first input shaft (EW1), a first planetary gear set (PGS1), which as first gear elements at least a first planetary gear (P1) for meshing with a first sun gear (S1) and a planet carrier (PC) for rotatably supporting the at least one first planetary gear (P1), a second planetary gear set (PGS2) having as second gear elements the planet carrier (PC), at least one second planetary gear (P2) for meshing with a second sun gear (S2) and with a second ring gear (H2) wherein the at least one second planetary gear (P2) is rotatably supported by the planet carrier (PC) and meshes with one of the first planetary gears (P1), an output shaft (AW) rotationally connected to the second ring gear (H2), a braking device (B1 ), configured for releasably fixing the second sun gear (S2), a first separating clutch (C1), designed for the rotational connection of the input shaft (EW1) with a diffuser nzwelle of the first planetary gear set (PGS1), wherein the first separating clutch is preferably arranged in such a way to either a rotational connection of the input shaft (EW1) with a first ring gear (H1), which is provided in such an arrangement as a further first transmission element and with the at least one first planet gear (P1) meshes, or is arranged to switch a rotational connection of the input shaft (EW1) with the first sun gear (S1), a second disconnect clutch (C2) configured for rotational connection of the first input shaft (EW1) with the planet carrier (PC), and a second input shaft (EW2), which is rotatably connected to a differential shaft of the first planetary gear set (PGS1). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug (2), aufweisend: eine erste Eingangswelle (EW1), einen ersten Planetengetriebesatz (PGS1), welcher als erste Getriebeelemente wenigstens ein erstes Planetenrad (P1) zum Kämmen mit einem ersten Sonnenrad (S1) und einen Planetenträger (PC) zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens einen ersten Planetenrades (P1) aufweist, einen zweiten Planetengetriebesatz (PGS2), welcher als zweite Getriebeelemente den Planetenträger (PC) und wenigstens ein zweites Planetenrad (P2) zum Kämmen mit einem zweiten Sonnenrad (S2) und mit einem zweiten Hohlrad (H2) aufweist, wobei das wenigstens eine zweite Planetenrad (P2) drehbeweglich von dem Planetenträger (PC) abgestützt ist, einen dritten Planetengetriebesatz (PGS3), welcher als dritte Getriebeelemente den Planetenträger (PC), wenigstens ein drittes Planetenrad (P3) zum Kämmen mit einem dritten Sonnenrad (S3), wenigstens ein fünftes Planetenrad (P5) zum Kämmen mit einem dritten Hohlrad (H3) und wenigstens einem der dritten Planetenräder (P3) aufweist, wobei das dritte Sonnenrad (S3) mit dem ersten Sonnenrad (S1) drehverbunden und das dritte Hohlrad (H3) mit dem zweiten Hohlrad (H2) drehverbunden ist, wobei das wenigstens eine dritte Planetenrad (P3) und das wenigstens eine fünfte Planetenrad (P5) drehbeweglich vom Planetenträger (PC) abgestützt sind, eine Abtriebswelle (AW), welche mit dem zweiten Hohlrad (H2) und mit dem dritten Hohlrad (H3) drehverbunden ist, eine Bremseinrichtung (B1), ausgestaltet zum lösbaren Festlegen des zweiten Sonnenrads (S2), eine erste Trennkupplung (C1), ausgestaltet zur Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit einer Differenzwelle des ersten Planetengetriebesatzes (PGS1), wobei die erste Trennkupplung vorzugsweise in der Weise angeordnet ist, um entweder eine Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit einem ersten Hohlrad (H1), welches bei einer solchen Anordnung als weiteres erstes Getriebeelement vorhanden ist und mit dem wenigstens einen ersten Planetenrad (P1) kämmt, zu schalten, oder in der Weise angeordnet ist, um eine Drehverbindung der Eingangswelle (EW1) mit dem ersten Sonnenrad (S1) und dem dritten Sonnenrad (S3) zu schalten, eine zweite Trennkupplung (C2), ausgestaltet zur Drehverbindung der ersten Eingangswelle (EW1) mit dem Planetenträger (PC), und eine zweite Eingangswelle (EW2), welche mit dem ersten Sonnenrad (S1) und dem dritten Sonnenrad (S3) drehverbunden ist.Torque transmission device ( 1 ), in particular for a motor vehicle ( 2 ), comprising: a first input shaft (EW1), a first planetary gear set (PGS1), which as first gear elements at least a first planetary gear (P1) for meshing with a first sun gear (S1) and a planet carrier (PC) for rotatably supporting the at least one first planetary gear (P1), a second planetary gear set (PGS2) having as second gear elements the planet carrier (PC) and at least one second planetary gear (P2) for meshing with a second sun gear (S2) and with a second ring gear (H2) wherein the at least one second planetary gear (P2) is rotatably supported by the planet carrier (PC), a third planetary gear set (PGS3), which as third gear elements the planet carrier (PC), at least one third planetary gear (P3) for meshing with a third sun gear (P3) S3), at least a fifth planetary gear (P5) for meshing with a third ring gear (H3) and at least one of the third planet gears (P3 ), wherein the third sun gear (S3) is rotatably connected to the first sun gear (S1) and the third ring gear (H3) is rotatably connected to the second ring gear (H2), wherein the at least one third planet gear (P3) and the at least one fifth planet gear (P5) are rotatably supported by the planet carrier (PC), an output shaft (AW) which is rotatably connected to the second ring gear (H2) and the third ring gear (H3), a braking device (B1), designed for releasably securing the second sun gear (S2), a first disconnect clutch (C1) configured for rotational connection of the input shaft (EW1) with a differential shaft of the first planetary gear set (PGS1), wherein the first disconnect clutch is preferably arranged in such a way to either a rotational connection of the input shaft (EW1) with a first ring gear (H1), which in such an arrangement is present as a further first gear element and with which at least one first planet gear (P1) meshes, or in the manner arranged to switch a rotational connection of the input shaft (EW1) with the first sun gear (S1) and the third sun gear (S3), a second disconnect clutch (C2) configured for rotational connection of the first input shaft (EW1) with the Planet carrier (PC), and a second input shaft (EW2) which is rotatably connected to the first sun gear (S1) and the third sun gear (S3). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei das erste Hohlrad (H1) und das zweite Hohlrad (H2) gegeneinander drehbeweglich sind. Torque transmission device ( 1 ) according to claim 2, wherein the first ring gear (H1) and the second ring gear (H2) are rotatable relative to each other. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche in der Weise ausgebildet ist, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung in drei unterschiedlichen Betriebsmodi betreibbar ist, – wobei in einer ersten Betriebsmodus ein Leistungsfluss ausschließlich über die erste Eingangswelle (EW1) an die Ausgangswelle (AW) übertragbar ist und drei diskrete Übersetzungen wählbar sind, – wobei in einer zweiten Betriebsmodus der Leistungsfluss ausschließlich über die zweite Eingangswelle (EW2) an die Ausgangswelle (AW) übertragen wird und eine diskrete Übersetzung wählbar ist, und – wobei in einer dritten Betriebsmodus der Leistungsfluss über die erste Eingangswelle (EW1) und die zweiten Eingangswelle (EW2) an die Ausgangswelle (AW) übertragen wird und eine Übersetzung der Drehmomentübertragungsvorrichtung durch Variation von Drehmomenten und/oder Drehzahlen an der ersten Eingangswelle (EW1) und der zweiten Eingangswelle (EW2) innerhalb eines wählbaren definierten Übersetzungsbereichs stufenlos einstellbar ist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which is designed in such a way that the torque transmission device is operable in three different operating modes, - wherein in a first operating mode, a power flow exclusively via the first input shaft (EW1) to the output shaft (AW) is transferable and three in a second operating mode, the power flow is transmitted exclusively via the second input shaft (EW2) to the output shaft (AW) and a discrete ratio is selectable, and - in a third operating mode, the power flow through the first input shaft ( EW1) and the second input shaft (EW2) is transmitted to the output shaft (AW) and a translation of the Torque transmission device by variation of torques and / or speeds on the first input shaft (EW1) and the second input shaft (EW2) is infinitely adjustable within a selectable defined transmission range. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine zweite Bremseinrichtung (B2) aufweist, eingerichtet zum lösbaren Festlegen der Abtriebswelle (AW), wobei die Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) vorzugsweise einen vierten Betriebsmodus zum Laden eines elektrischen Energiespeichers aufweist, in welchem der Leistungsfluss über die erste Eingangswelle (EW1) und über die zweite Eingangswelle (EW2) übertragen wird. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, comprising a second braking device (B2) adapted for releasably fixing the output shaft (AW), wherein the torque transmission device ( 1 ) preferably has a fourth operating mode for charging an electrical energy store, in which the power flow is transmitted via the first input shaft (EW1) and via the second input shaft (EW2). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine erste Übersetzungsstufe (7) aufweist, die der zweiten Eingangswelle (EW2) vorgelagert ist, insbesondere ein Stirnradgetriebe oder ein Kettengetriebe. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which comprises a first translation stage ( 7 ), which is the second input shaft (EW2) upstream, in particular a spur gear or a chain transmission. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche wenigstens ein Schwungrad (5), insbesondere ein Zweimassenschwungrad, aufweist, welches vorzugsweise der ersten Eingangswelle (EW1) und/oder der zweiten Eingangswelle (EW2) vorgelagert ist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which comprises at least one flywheel ( 5 ), in particular a dual-mass flywheel, which is preferably upstream of the first input shaft (EW1) and / or the second input shaft (EW2). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine zweite Übersetzungsstufe (8) aufweist, die der Abtriebswelle (AW) nachgelagert ist, insbesondere mit einer weiteren Zwischenwelle (9). Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which comprises a second translation stage ( 8th ), which is the output shaft (AW) downstream, in particular with a further intermediate shaft ( 9 ). Drehmomentübertragungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Eingangswelle (EW2) mit dem ersten Sonnenrad (S1) drehverbunden ist.Torque transmission device according to one of the preceding claims, wherein the second input shaft (EW2) is rotatably connected to the first sun gear (S1). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Eingangswelle (EW2) mit dem ersten Hohlrad (H1) drehverbunden ist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, wherein the second input shaft (EW2) is rotatably connected to the first ring gear (H1). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem vierten Planetengetriebesatz (PGS4), welcher als vierte Getriebeelemente wenigstens ein viertes Planetenrad (P4) zum Kämmen mit einem vierten Sonnenrad (S4) und/oder mit einem vierten Hohlrad (H4) und einen vierten Planetenträger (PC4) zum drehbeweglichen Abstützen des wenigstens eines vierten Planetenrads (P4) aufweist, wobei die erste Eingangswelle (EW1) mit dem vierten Hohlrad (H4) drehverbunden ist.Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims with a fourth planetary gear set (PGS4), which as fourth gear elements at least a fourth planetary gear (P4) for combing with a fourth sun gear (S4) and / or with a fourth ring gear (H4) and a fourth planet carrier (PC4 ) for rotatably supporting the at least one fourth planetary gear (P4), wherein the first input shaft (EW1) is rotatably connected to the fourth ring gear (H4). Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11, wobei das vierte Sonnenrad (S4) blockiert ist, insbesondere gehäusefest ausgebildet ist.Torque transmission device ( 1 ) according to claim 11, wherein the fourth sun gear (S4) is blocked, in particular formed fixed to the housing. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach Anspruch 11 oder 12, wobei der vierte Planetenträger (PC4) mit der ersten Trennkupplung (C1) und der dritten Trennkupplung (C3) drehverbunden ist.Torque transmission device ( 1 ) according to claim 11 or 12, wherein the fourth planetary carrier (PC4) with the first separating clutch (C1) and the third separating clutch (C3) is rotatably connected. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Trennkupplungen und/oder Bremseinrichtungen hydraulische Schaltelemente sind. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the separating clutches and / or braking devices are hydraulic switching elements. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche wobei wenigstens eine Hauptwelle mit Transportkanälen für Schmierstoff, insbesondere Öl, versehen ist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one main shaft with transport channels for lubricant, in particular oil, is provided. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche des Weiteren eine Niederdruckpumpe zur Versorgung der Getriebeelemente mit Schmierstoff, insbesondere Öl, und/oder eine Hochdruckpumpe zum Bereitstellen eines hydraulischen Drucks an den Trennkupplungen und/oder Bremseinrichtungen aufweist.Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which further comprises a low-pressure pump for supplying the transmission elements with lubricant, in particular oil, and / or a high-pressure pump for providing a hydraulic pressure to the separating clutches and / or braking devices. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstes einige der gezahnten Getriebeelemente eine Schrägverzahung und/oder eine Hochverzahnung aufweisen. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein at least some of the toothed gear elements have a helical toothing and / or a high toothing. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Gehäuse der Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) im Wesentlichen aus Aluminium, Magnesium oder einer Legierung aus wenigstens einem dieser Metalle aufgebaut ist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein a housing of the torque transmission device ( 1 ) is composed essentially of aluminum, magnesium or an alloy of at least one of these metals. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens einige der Getriebeelemente radial mittels eines Nadellagers und axial mittels eines Anschlags gelagert sind. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein at least some of the gear elements are mounted radially by means of a needle bearing and axially by means of a stop. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche genau drei Schaltelemente aufweist. Torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims, which has exactly three switching elements. Kraftfahrzeug (2) mit einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und einem Antriebsmaschine (3), insbesondere einer Brennkraftmaschine oder einer Traktions-Elektromaschine, und einer Elektromaschine (4), wobei das Antriebsaggregat (3) mit der ersten Eingangswelle (EW1), die Elektromaschine (4) mit der zweiten Eingangswelle (EW2) und die Abtriebswelle mit einem Abtrieb des Kraftfahrzeugs (2) drehverbunden oder drehverbindbar ist.Motor vehicle ( 2 ) with a torque transmission device ( 1 ) according to one of the preceding claims and an engine ( 3 ), in particular an internal combustion engine or a traction electric machine, and an electric machine ( 4 ), wherein the drive unit ( 3 ) with the first input shaft (EW1), the electric machine ( 4 ) with the second input shaft (EW2) and the output shaft with an output of the motor vehicle ( 2 ) is rotatably connected or drehverbindbar. Verfahren zum Betrieb einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, bei welcher die zweite Eingangswelle (EW2) durch eine Elektromaschine (4) antreibbar ist, aufweisend wenigstens einen der folgenden Schritte: S-1 Betätigen der ersten Trennkupplung (C1), und/oder S-2 Betätigen der zweiten Trennkupplung (C2), und/oder S-3 Betätigen der ersten Bremseinrichtung (B1), und/oder S-4 Betätigen der zweiten Bremseinrichtung (B2), und/oder S-5 Aktivieren der Elektromaschine (4). Method for operating a torque transmission device ( 1 ) according to one of claims 1 to 20, in which the second input shaft (EW2) is driven by an electric machine ( 4 ), comprising at least one of the following steps: S-1 actuating the first separating clutch (C1), and / or S-2 actuating the second separating clutch (C2), and / or S-3 actuating the first braking device (B1), and / or S-4 actuating the second braking device (B2), and / or S-5 activating the electric machine ( 4 ). Verfahren gemäß Anspruch 22, wobei für eine erste Betriebsart die erste Trennkupplung (C1) und die zweite Trennkupplung (C2) geschlossen wird, eine zweite Betriebsart die zweite Trennkupplung (C2) und die erste Bremseinrichtung (B1) blockiert wird, eine dritte Betriebsart die erste Trennkupplung (C1) geschlossen und die erste Bremseinrichtung (B1) blockiert wird, eine vierte Betriebsart die Elektromaschine (4) aktiviert und die erste Bremseinrichtung (B1) blockiert wird, eine fünfte Betriebsart die Elektromaschine (4) aktiviert und die erste Trennkupplung (C1) geschlossen wird, eine sechste Betriebsart die Elektromaschine (4) aktiviert und die zweite Trennkupplung (C2) geschlossen wird, und vorzugsweise schaltbare siebte und achte Betriebsarten die erste Trennkupplung (C1) oder die zweite Trennkupplung (C2) geschlossen und die zweite Bremseinrichtung (B2) blockiert wird. The method of claim 22, wherein for a first mode of operation, the first disconnect clutch (C1) and the second disconnect clutch (C2) are closed, a second mode, the second disconnect clutch (C2) and the first brake device (B1) is blocked, a third mode of operation is the first one Disconnect clutch (C1) is closed and the first brake device (B1) is blocked, a fourth mode, the electric machine ( 4 ) is activated and the first braking device (B1) is blocked, a fifth operating mode the electric machine ( 4 ) and the first separating clutch (C1) is closed, a sixth operating mode the electric machine ( 4 ) and the second disconnect clutch (C2) is closed, and preferably switchable seventh and eighth modes, the first disconnect clutch (C1) or the second disconnect clutch (C2) is closed and the second brake device (B2) is blocked.
DE102015222594.1A 2014-11-14 2015-11-16 Torque transmission device and method for its operation Withdrawn DE102015222594A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014223338 2014-11-14
DE102014223338.0 2014-11-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102015222594A1 true DE102015222594A1 (en) 2016-05-19

Family

ID=55855690

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015222594.1A Withdrawn DE102015222594A1 (en) 2014-11-14 2015-11-16 Torque transmission device and method for its operation
DE102015222596.8A Withdrawn DE102015222596A1 (en) 2014-11-14 2015-11-16 Torque transmission device and method for its operation

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015222596.8A Withdrawn DE102015222596A1 (en) 2014-11-14 2015-11-16 Torque transmission device and method for its operation

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102015222594A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016226090A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Avl List Gmbh The torque transfer device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107654591B (en) * 2017-09-07 2020-03-27 上海奥觅电子科技有限公司 Multi-mode power-split hybrid transmission incorporating dual planetary gear sets
AT520219B1 (en) * 2017-09-12 2019-02-15 Avl List Gmbh Torque transmission device, drive system and motor vehicle
AT523003B1 (en) * 2019-10-04 2022-05-15 Avl List Gmbh GEAR ARRANGEMENT

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006044885A1 (en) 2005-09-23 2007-04-26 General Motors Corp., Detroit Powertrain with serial electrical starting capability and with power assisted by electrical energy
US8246500B2 (en) 2008-11-21 2012-08-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle hybrid driving apparatus
WO2014063980A1 (en) 2012-10-22 2014-05-01 Avl List Gmbh Transmission and a method for operating same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006044885A1 (en) 2005-09-23 2007-04-26 General Motors Corp., Detroit Powertrain with serial electrical starting capability and with power assisted by electrical energy
US8246500B2 (en) 2008-11-21 2012-08-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle hybrid driving apparatus
WO2014063980A1 (en) 2012-10-22 2014-05-01 Avl List Gmbh Transmission and a method for operating same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016226090A1 (en) 2016-12-22 2018-06-28 Avl List Gmbh The torque transfer device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015222596A1 (en) 2016-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT520075B1 (en) Torque transmission device and method for its operation
AT520337B1 (en) Torque transmission device and method for its operation
EP2370285B1 (en) Hybrid drive unit and method for the operation thereof
DE102012205997B4 (en) Single-mode hybrid transmission and powertrain with combined power split
EP2450215B1 (en) Hybrid drive
DE102013211975A1 (en) Torque overlay device for hybrid drive and method for operating such a hybrid drive
DE102016108552A1 (en) Hybrid powertrain with power-splitting transmission and switching method
DE102010003941A1 (en) Continuously variable transmission with power split
DE102015007440B3 (en) Drive train for a vehicle and method for switching the drive train
DE102018125082A1 (en) Dedicated hybrid transmission, in particular as part of a drive train and mode of operation of such a drive train
AT519486A1 (en) The torque transfer device
DE202016103126U1 (en) Hybrid powertrain with power-splitting transmission, especially with switch positions
DE102019127056A1 (en) HYBRID AXLE GEARBOX
DE102015222594A1 (en) Torque transmission device and method for its operation
DE102006059005A1 (en) Hybrid drive for vehicles
DE102013221911A1 (en) Gear motor assembly has two independent operable driving units which are designed as internal combustion engines for combining with electric machine, whose transmission input shafts are provided with gear boxes correspondingly
DE102011115078A1 (en) Hybrid transmission for use as e.g. power converter between internal combustion engine connected to drive shaft, battery and output shaft, has first electric motor that is permanently connected to first shaft of planetary gear
DE102004053044A1 (en) Transmission for a hybrid drive
DE102006009296A1 (en) Power split hybrid drive train has input power from internal combustion engine and two electric motors fed into forward overriding drive having two output members coupled through clutches to rear translation gearing for smooth shift
WO2012136310A1 (en) Hybrid drive arrangement for a motor vehicle
DE102017218245A1 (en) Automatic transmission with integrated electric machine and method for controlling this automatic transmission
DE102017218235A1 (en) Automatic transmission with integrated electric machine and method for controlling this automatic transmission
EP3290247B1 (en) Hybrid drivetrain for a motor vehicle and method for operating the same
DE102019105994A1 (en) Hybrid drive train and motor vehicle with such a drive train
DE102021211343A1 (en) drive train of a vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: WALLINGER RICKER SCHLOTTER TOSTMANN PATENT- UN, DE

Representative=s name: BREUER FRIEDRICH HAHNER PATENTANWAELTE PARTG M, DE

Representative=s name: PAUSTIAN & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: WALLINGER RICKER SCHLOTTER TOSTMANN PATENT- UN, DE

Representative=s name: PAUSTIAN & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: WALLINGER RICKER SCHLOTTER TOSTMANN PATENT- UN, DE

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination