DE102021200134A1 - Transmission arrangement, hybrid transmission arrangement, hybrid drive train and motor vehicle - Google Patents

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Fabian Kutter
Stefan Beck
Martin Brehmer
Matthias Horn
Johannes Kaltenbach
Thomas Martin
Michael Wechs
Oliver BAYER
Thomas Kroh
Max Bachmann
Peter Ziemer
Juri Pawlakowitsch
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung (4) mit einer ersten Getriebeeingangswel-le (24), einer zweiten Getriebeeingangswelle (26), einer ersten Vorgelegewelle (28), ei-ner zweiten Vorgelegewelle (30), einem ersten Losrad (32) und einem zweiten Losrad (34), wobei das erste Losrad (32) und das zweite Losrad (34) auf der ersten Vorgele-gewelle (30) angeordnet sind, und einem Koppelschaltelement (W), wobei mittels des Koppelschaltelementes (W) das erste Losrad (32) und das zweite Losrad (34) drehfest verbindbar sind, wobei die Getriebeanordnung (4) eine Verbindungskupplung (KV) zur Verbindung der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle (24, 26) aufweist, welche Verbindungskupplung (KV) eine Reibkupplung (KE) und eine Klauenkupplung (K3) auf-weist.
Daneben betrifft die Erfindung eine Hybrid-Getriebeanordnung. Daneben betrifft die Erfindung einen Hybrid-Antriebsstrang.
Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Figure DE102021200134A1_0000
The invention relates to a transmission arrangement (4) with a first transmission input shaft (24), a second transmission input shaft (26), a first countershaft (28), a second countershaft (30), a first loose wheel (32) and a second The idler wheel (34), the first idler wheel (32) and the second idler wheel (34) being arranged on the first countershaft (30), and a coupling shifting element (W), the first idler wheel (32 ) and the second idler wheel (34) can be connected in a torque-proof manner, the transmission arrangement (4) having a connecting clutch (KV) for connecting the first and second transmission input shaft (24, 26), which connecting clutch (KV) has a friction clutch (KE) and a claw clutch (K3) on-has.
In addition, the invention relates to a hybrid transmission arrangement. In addition, the invention relates to a hybrid drive train.
In addition, the invention relates to a motor vehicle.
Figure DE102021200134A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung mit einer ersten Getriebeeingangswelle, einer zweiten Getriebeeingangswelle, einer ersten Vorgelegewelle, einer zweiten Vorgelegewelle, einem ersten Losrad und einem zweiten Losrad, wobei das erste Losrad und das zweite Losrad auf der ersten Vorgelegewelle angeordnet sind und mittels eines Koppelschaltelementes drehfest verbindbar sind.The invention relates to a transmission arrangement with a first transmission input shaft, a second transmission input shaft, a first countershaft, a second countershaft, a first idler wheel and a second idler wheel, the first idler wheel and the second idler wheel being arranged on the first countershaft and being non-rotatably connectable by means of a coupling shifting element are.

Aus der DE 10 2016 210 713 A1 geht ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Windungsgängen hervor. Das Koppelschaltelement ist dabei in einer zweiseitigen Schalteinrichtung angeordnet. In der zweiseitigen Schalteinrichtung sind neben dem Koppelschaltelement noch eine Schaltkupplung zur Verbindung des ersten Losrades mit der Vorgelegewelle angeordnet.From the DE 10 2016 210 713 A1 a double-clutch transmission with two winding gears emerges. The coupling switching element is arranged in a two-sided switching device. In addition to the coupling shifting element, a shifting clutch for connecting the first idler wheel to the countershaft is also arranged in the two-sided shifting device.

Dieses zweiseitige Schaltelement ist gegenüber einem anderen zweiseitigen Schaltelement auf der zweiten Vorgelegewelle angeordnet.This double-sided shifting element is arranged opposite another double-sided shifting element on the second countershaft.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Getriebeanordnung anzugeben, die bauraumoptimiert ist.Proceeding from this, it is the object of the present invention to specify a transmission arrangement that is space-optimized.

Zur Lösung dieses Problems wird bei einer Getriebeanordnung der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, dass die Getriebeanordnung eine Verbindungskupplung zur Verbindung der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle aufweist, welche Verbindungskupplung eine Reibkupplung und eine Klauenkupplung aufweist. Vorteilhafterweise können die beiden Getriebeeingangswellen somit über eine Verbindungskupplung miteinander verbunden werden, um verschiedene Zustände der Getriebeanordnung, insbesondere verschiedene Gangstufen, abzubilden.To solve this problem, it is proposed in a transmission arrangement of the type described above that the transmission arrangement has a connecting clutch for connecting the first and second transmission input shaft, which connecting clutch has a friction clutch and a claw clutch. Advantageously, the two transmission input shafts can thus be connected to one another via a connecting clutch in order to depict different states of the transmission arrangement, in particular different gear stages.

Bei der Getriebeanordnung kann ferner vorgesehen sein, dass das Koppelschaltelement als Einzelschaltelement zwischen dem ersten Losrad und dem zweiten Losrad angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, die Verteilung der Zahnräder auf den Vorgelegewellen und den Getriebeeingangswellen abweichend zum Stand der Technik zu gestalten, wodurch insgesamt eine verbesserte Bauraumnutzung er-folgt.In the case of the transmission arrangement, it can also be provided that the coupling shifting element is arranged as a single shifting element between the first idler wheel and the second idler wheel. This makes it possible to design the distribution of the gears on the countershafts and the transmission input shafts in a way that differs from the prior art, resulting in an overall improved use of installation space.

Bevorzugt kann ausschließlich das Koppelschaltelement zwischen dem ersten Losrad und dem zweiten Losrad angeordnet sein. Dadurch können das erste Losrad und das zweite Losrad sowie die damit in Eingriff stehenden Zahnräder enger aneinander angeordnet werden.Preferably, only the coupling switching element can be arranged between the first idler wheel and the second idler wheel. As a result, the first idler wheel and the second idler wheel and the gears meshing with them can be arranged closer together.

Vorteilhafterweise kann das erste Losrad mit der ersten Getriebeeingangswelle und das zweite Losrad mit der zweiten Getriebeeingangswelle wirkverbunden sein. Grundsätzlich können zwei Losräder auch mit Festrädern auf einer einzigen Getriebeeingangswelle kämmen. Da das erste Losrad und das zweite Losrad bei der Realisierung von wenigstens einem Windungsgang verwendet werden sollen müssen dann aber die Teilgetriebe verbunden werden. Dies kann beispielsweise über das erste Losrad und das zweite Losrad geschehen, in dem diese mit Zahnrädern sowohl der ersten Getriebeeingangswelle als auch der zweiten Getriebeeingangswelle als auch der zweiten Getriebeeingangswelle kämmen.Advantageously, the first idler wheel can be operatively connected to the first transmission input shaft and the second idler wheel can be operatively connected to the second transmission input shaft. In principle, two idler gears can also mesh with fixed gears on a single transmission input shaft. However, since the first idler wheel and the second idler wheel are to be used in the realization of at least one winding gear, the partial transmissions must then be connected. This can be done, for example, via the first idler wheel and the second idler wheel, in which they mesh with gears of both the first transmission input shaft and the second transmission input shaft as well as the second transmission input shaft.

Bevorzugt ist die zweite Getriebeeingangswelle auf der ersten Getriebeeingangswelle gelagert. Das heißt, dass sie als Hohlwelle ausgebildet ist und die erste Getriebeeingangswelle zumindest teilweise, bevorzugt auf ihrer gesamten Länge, umgreift. Die erste Getriebeeingangswelle kann als Vollwelle ausgebildet sein, sie kann aber ebenfalls eine Hohlwelle sein.The second transmission input shaft is preferably mounted on the first transmission input shaft. This means that it is designed as a hollow shaft and at least partially, preferably over its entire length, surrounds the first transmission input shaft. The first transmission input shaft can be designed as a solid shaft, but it can also be a hollow shaft.

Bevorzugt kann bei geschlossenem Koppelschaltelement ein erster Vorwärtsgang für einen Vorwärts-Fahrbetrieb oder ein sechster Gang für einen Vorwärts-Fahrbetrieb realisiert sein. Der erste Vorwärtsgang und/oder der sechste Vorwärtsgang sind also als Windungsgang ausgebildet. Das heißt, dass beide Teilgetriebe zur Realisierung verwendet werden. Beispielsweise können beide Getriebeeingangswellen und eine oder beide Vorgelegewellen im Drehmomentfluss stehen.When the coupling shifting element is closed, a first forward gear for forward driving operation or a sixth gear for forward driving operation can preferably be realized. The first forward gear and/or the sixth forward gear are therefore designed as a winding gear. This means that both partial transmissions are used for the realization. For example, both transmission input shafts and one or both countershafts can be in the torque flow.

Bevorzugt kann bei einem geöffneten Koppelschaltelement dem ersten Losrad ein dritter Vorwärtsgang zugeordnet sein. Weiterhin kann bei einem geöffneten Koppelschaltelement dem zweiten Losrad ein vierter Vorwärtsgang zugeordnet sein. Die Losräder des dritten und vierten Ganges werden also bei der Bildung des ersten Gangs mitverwendet.A third forward gear can preferably be assigned to the first loose wheel when the coupling shifting element is open. Furthermore, a fourth forward gear can be assigned to the second loose wheel when the coupling shifting element is open. The idler gears of the third and fourth gear are also used in the formation of the first gear.

Bevorzugt kann auf der zweiten Getriebeeingangswelle ein Festrad angeordnet sein, das mit zwei Losrädern in Eingriff steht. Durch die Doppelung des Eingriffs kann in axialer Richtung Bauraum eingespart werden. Bevorzugt befindet sich auf der zweiten Getriebeeingangswelle ein einziges Festrad.A fixed wheel, which meshes with two loose wheels, can preferably be arranged on the second transmission input shaft. By doubling the engagement, space can be saved in the axial direction. A single fixed wheel is preferably located on the second transmission input shaft.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Getriebeanordnung kann vorgesehen sein, dass die Reibkupplung in eine der beiden Getriebeeingangswellen, insbesondere die zweite Getriebeeingangswelle, integriert ist. Die Reibkupplung der Verbindungskupplung ist somit in eine der beiden Getriebeeingangswellen integriert, beispielsweise in die zweite Getriebeeingangswelle integriert, und muss somit nicht zusätzlich zu dieser, beispielsweise der entsprechenden Getriebeeingangswelle nachgeschaltet, ausgeführt werden.According to a further embodiment of the transmission arrangement, it can be provided that the friction clutch is integrated into one of the two transmission input shafts, in particular the second transmission input shaft. The friction clutch of the connecting clutch is thus integrated into one of the two transmission input shafts, for example integrated into the second transmission input shaft, and therefore does not have to be implemented in addition to this, for example downstream of the corresponding transmission input shaft.

Das zuvor beschriebene Festrad, mit dem die elektrische Maschine an die Getriebeanordnung angekoppelt werden kann, insbesondere an die zweite Getriebeeingangswelle angekoppelt werden kann, kann sich in Axialrichtung zwischen der Klauenkupp-lung und der Reibkupplung befinden bzw. dort angeordnet werden. Demzufolge kann vorgesehen sein, dass das Festrad an der zweiten Getriebeeingangswelle angeord-net ist, nämlich in Axialrichtung zwischen der Klauenkupplung und der Reibkupplung. Die elektrische Maschine kann dabei insbesondere achsparallel angeordnet werden, d.h., dass ihre Antriebsachse parallel zu den Getriebeeingangswellen bzw. den Vor-gelegewellen angeordnet ist.The fixed wheel described above, with which the electric machine can be coupled to the transmission arrangement, in particular to the second transmission input shaft, can be located in the axial direction between the claw clutch and the friction clutch or can be arranged there. Accordingly, it can be provided that the fixed wheel is arranged on the second transmission input shaft, namely in the axial direction between the claw clutch and the friction clutch. The electric machine can in particular be arranged paraxially, ie its drive axle is arranged parallel to the transmission input shafts or the countershafts.

Ein Schaltelement bzw. eine Schaltkupplungen, dass für das koppeln des ersten Losrads mit der ersten Vorgelegewelle ausgebildet ist und ein Schaltelement bzw. eine Schaltkupplungen, die für das koppeln eines Losrads mit der zweiten Vorgelegewelle ausgebildet ist, können nach einer Ausgestaltung der Getriebeanordnung mit dem selben Aktor betätigt werden. Ebenso kann vorgesehen sein, dass das Koppel Schaltelement und das zur Kopplung des zweiten Losrads mit der ersten Vorgelegewelle ausgebildete Schaltelement mit dem selben Aktor betätigt werden können. Dadurch ist es möglich, weniger Aktoren vorzusehen und somit mehrere Betätigungsaufgaben mit denselben Aktoren durchzuführen. Letztlich kann somit der Aufbau der Getriebeanordnung vereinfacht werden und es kann am Bauraum für einzelne Aktoren eingespart werden.A switching element or a shifting clutch that is designed for coupling the first loose wheel to the first countershaft and a shifting element or a shifting clutch that is designed to couple a loose wheel to the second countershaft can, according to one configuration of the transmission arrangement, be used with the same actuator are operated. It can also be provided that the coupling shifting element and the shifting element designed to couple the second idler wheel to the first countershaft can be actuated with the same actuator. This makes it possible to provide fewer actuators and thus to carry out multiple actuation tasks with the same actuators. Ultimately, the construction of the transmission arrangement can thus be simplified and the installation space for individual actuators can be saved.

Die Schaltelemente bzw. die Schaltkupplungen, beispielsweise die zur Kopplung der Losräder an die Vorgelegewellen vorgesehen sind, können als Synchronisierung aus-gebildet sein. Daneben ist es ebenso möglich, das Koppelschaltelement als Synchro-nisierung auszubilden.The shifting elements or the shifting clutches, for example those provided for coupling the idler gears to the countershafts, can be designed as synchronization. In addition, it is also possible to design the coupling switching element as a synchronization.

Daneben betrifft die Erfindung eine Hybrid-Getriebeanordnung mit einer Getriebeanordnung und wenigstens einer an die Getriebeanordnung angebundenen Antriebsein-richtung. Die Hybrid-Getriebeanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Getrie-beanordnung wie beschrieben ausgebildet ist.In addition, the invention relates to a hybrid transmission arrangement with a transmission arrangement and at least one drive device connected to the transmission arrangement. The hybrid transmission arrangement is characterized in that the transmission arrangement is designed as described.

Vorzugsweise kann die Antriebseinrichtung als Elektromotor ausgebildet sein. Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung achsparallel zu den Getriebeeingangswellen angeordnet sein. Sie ist damit üblicherweise auch achsparallel zu den Vorgelegewellen angeordnet. Bevorzugt kann die Antriebseinrichtung mit einer Kupplungsanordnung wirkverbunden sein, insbesondere auf deren Antriebsseite. Weiterhin kann sich bei Verwendung einer Dreifachkupplungsanordnung mit einer Trennkupplung und einer Doppelkupplung der Angriffspunkt auf der Abtriebsseite der Trennkupplung und der Antriebsseite der Doppelkupplungsanordnung befinden. Dadurch können beide Teilgetriebe des Doppelkupplungsgetriebes mit einem einzigen Elektromotor angetrieben bzw. mit Drehmoment beaufschlagt werden.The drive device can preferably be designed as an electric motor. Advantageously, the drive device can be arranged axially parallel to the transmission input shafts. It is therefore usually also arranged axially parallel to the countershafts. The drive device can preferably be operatively connected to a clutch arrangement, in particular on its drive side. Furthermore, when using a triple clutch arrangement with a separating clutch and a double clutch, the point of application can be located on the output side of the separating clutch and the drive side of the double clutch arrangement. As a result, both sub-transmissions of the double-clutch transmission can be driven or subjected to torque with a single electric motor.

Daneben ist es weiterhin möglich, dass die Hybrid-Getriebeeinrichtung zwei Antriebseinrichtungen aufweist. Dabei kann jeweils eine Antriebseinrichtung einem der Teilgetriebe zugeordnet sein, wodurch eine erhöhte Funktionalität erzeugt wird.In addition, it is also possible for the hybrid transmission device to have two drive devices. In this case, a drive device can be assigned to one of the partial transmissions, as a result of which increased functionality is generated.

Daneben betrifft die Erfindung einen Hybrid-Antriebsstrang mit einem Verbrennungsmotor und einer Hybrid-Getriebeanordnung. Der Hybrid-Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass die Hybrid-Getriebeanordnung wie beschrieben ausgebildet ist.In addition, the invention relates to a hybrid drive train with an internal combustion engine and a hybrid transmission arrangement. The hybrid drive train is characterized in that the hybrid transmission arrangement is designed as described.

Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Hybrid-Getriebeanordnung und/oder einem Hybrid-Antriebsstrang. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Getriebeanordnung und/oder der Hybrid-Antriebsstrang wie beschrie-ben ausgebildet sind.In addition, the invention relates to a motor vehicle with a hybrid transmission arrangement and/or a hybrid drive train. The motor vehicle is characterized in that the transmission arrangement and/or the hybrid drive train are designed as described.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:

  • 1 ein Kraftfahrzeug,
  • 2 eine Getriebeanordnung, und
  • 3 eine erste Schaltmatrix.
Further advantages, features and details of the invention result from the following description of exemplary embodiments and figures. show:
  • 1 a motor vehicle,
  • 2 a gear assembly, and
  • 3 a first switching matrix.

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Verbrennungsmotor 3 und einer Hybrid-Getriebeanordnung 3. Die Hybrid-Getriebeeinrichtung 3 weist eine Getriebeanordnung 4 und eine Antriebseinrichtung 5 auf. Die Getriebeanordnung 4 kann eine Kupplungsanordnung 6 sowie eine Radsatzanordnung 7 aufweisen. Der Ausgang der Getriebeanordnung 4 ist mit einem Differenzial 8 verbunden. Das Differenzial ist wenigstens eine der Achsen 9 oder 10 antreibbar. Treibt das Differenzial 8 beispielsweise die Vorderachse 9 an, kann die Hinterachse 10 bevorzugt als elektrische Achse ausgebildet sein. Auch dann weist das Kraftfahrzeug 1 zwei Elektromotoren auf, wodurch eine erhöhte Funktionalität zur Verfügung steht. Beispielsweise können die Elektromotoren 5 und der Elektromotor der elektrischen Hinterachse 10 eine rein elektrische Lastschaltung ermöglichen. Weiterhin kann eine Steuerungseinrichtung 12 zur Steuerung der Getriebeanordnung 4 und/oder der Hybrid-Getriebeanordnung 3 vorhanden sein. Die Steuerungseinrichtung 12 kann dann Aktuatoren für das Getriebe sowie die Kupplungen der Kupplungsanordnung 6 und auch den Elektromotor 5 steuern. Die beschriebenen Bestandteile vom Verbrennungsmotor 2 bis zum Differenzial 8 bilden dabei einen Hybrid-Antriebsstrang 14. 1 1 shows a motor vehicle 1 with an internal combustion engine 3 and a hybrid transmission arrangement 3 . The hybrid transmission device 3 has a transmission arrangement 4 and a drive device 5 . The transmission arrangement 4 can have a clutch arrangement 6 and a wheel set arrangement 7 . The output of the transmission arrangement 4 is connected to a differential 8 . At least one of the axles 9 or 10 can be driven at least in the differential. If the differential 8 drives the front axle 9, for example, the rear axle 10 can preferably be designed as an electric axle. The motor vehicle 1 then also has two electric motors, as a result of which increased functionality is available. For example, the electric motors 5 and the electric motor of the electric rear axle 10 can enable purely electric power shifting. Furthermore, a control device 12 for controlling the transmission arrangement 4 and/or the hybrid transmission arrangement 3 can be present. The control device 12 can then control actuators for the transmission and the clutches of the clutch arrangement 6 and also the electric motor 5 . The ones described Components from the internal combustion engine 2 to the differential 8 form a hybrid drive train 14.

2 zeigt die Hybrid-Getriebeanordnung 3. Dabei ist an die Kurbelwelle eine Trennkupplung K0 als Teil der Kupplungsanordnung 6 angeordnet., wobei mittels der Trennkupplung K0 ein Verbrennungsmotor 2 mit einer ersten Getriebeeingangs-welle 24, die als Vollwelle ausgebildet ist, gekoppelt werden kann. Die erste Getriebeeingangswelle 24 ist abschnittsweise von einer zweiten Getriebeeingangswelle 26, die als Hohlwelle ausgebildet ist, umschlossen. Die beiden Getriebeeingangswellen 24 und 26 können mittels einer Verbindungkupplung KV, die eine Klauenkupplung K3 und eine Reibkupplung KE aufweist, miteinander gekoppelt werden. Zwischen der Klauenkupplung K3 und der Reibkupplung KE ist ein Festrad 22 angeordnet, mittels dem eine Antriebseinrichtung 5, insbesondere ein Elektromotor, mit der Getriebeanordnung 4 gekoppelt werden kann, insbesondere mit der zweiten Getriebeeingangswelle 26. 2 shows the hybrid transmission arrangement 3. A separating clutch K0 is arranged on the crankshaft as part of the clutch arrangement 6. An internal combustion engine 2 can be coupled to a first transmission input shaft 24, which is designed as a solid shaft, by means of the separating clutch K0. The first transmission input shaft 24 is partially surrounded by a second transmission input shaft 26, which is designed as a hollow shaft. The two transmission input shafts 24 and 26 can be coupled to one another by means of a connecting clutch KV, which has a dog clutch K3 and a friction clutch KE. A fixed wheel 22 is arranged between the dog clutch K3 and the friction clutch KE, by means of which a drive device 5, in particular an electric motor, can be coupled to the transmission arrangement 4, in particular to the second transmission input shaft 26.

Neben den Getriebeeingangswellen 24 und 26 weist die Getriebeanordnung 4 eine Radsatzanordnung 7 auf, die mehrere Losräder und Festräder umfasst, die auf die Getriebeeingangswellen 24, 26 und auf zwei Vorgelegewellen 28 und 30 verteilt sind. Die Vorgelegewelle 28 wird dabei als erste Vorgelegewelle 28 und die Vorgelegewelle 30 als zweite Vorgelegewelle 30 bezeichnet. Auf der ersten Vorgelegewelle 28 sind insbesondere ein erstes Losrad 32 und ein zweites Losrad 34 angeordnet, die über ein Koppelschaltelement W drehfest miteinander verbindbar sind. Weiterhin sind auf der ersten Vorgelegewelle 28 eine Schaltkupplung B und eine Schaltkupp-Iung C zur Verbindung des Losrades 32 bzw. 34 mit der Vorgelegewelle 28 vorhan-den. Die dritte und vierte Gangstufe können somit durch entsprechende Kopplung des ersten oder zweiten Losrads 32, 34 mit der ersten Vorgelegewelle 28 realisiert werden. Weiterhin befindet sich auf der ersten Vorgelegewelle 28 ein Abtriebsrad 36, das an ein Antriebsrad 38 des Differenzials 8 angebunden ist.In addition to the transmission input shafts 24 and 26, the transmission arrangement 4 has a wheel set arrangement 7, which comprises a plurality of loose wheels and fixed wheels, which are distributed over the transmission input shafts 24, 26 and over two countershafts 28 and 30. The countershaft 28 is referred to as the first countershaft 28 and the countershaft 30 as the second countershaft 30 . In particular, a first idler wheel 32 and a second idler wheel 34 are arranged on the first countershaft 28 and can be connected to one another in a torque-proof manner via a coupling shifting element W. Furthermore, on the first countershaft 28 there is a shifting clutch B and a shifting clutch C for connecting the loose wheel 32 or 34 to the countershaft 28 . The third and fourth gear can thus be realized by appropriate coupling of the first or second idler gear 32, 34 with the first countershaft 28. Also located on the first countershaft 28 is a driven gear 36 which is connected to a drive gear 38 of the differential 8 .

Dabei ist auf der zweiten Getriebeeingangswelle 26 neben dem beschriebenen Festrad 22 ein einziges Festrad 40, das sowohl mit dem zweiten Losrad 34 als auch einem Losrad 42 auf der zweiten Getriebeeingangswelle 30 in Eingriff steht. Das drit-te Losrad 42 ist dabei ein Losrad zur Realisierung des zweiten Ganges sowie des ersten Ganges. Der zweite Vorwärtsgang G2 ist dabei ohne Windungen und der erste Vorwärtsgang G1 mit Windungen zu erhalten.In addition to the described fixed wheel 22 , there is a single fixed wheel 40 on the second transmission input shaft 26 , which meshes with both the second idler wheel 34 and an idler wheel 42 on the second transmission input shaft 30 . The third loose wheel 42 is a loose wheel for realizing the second gear and the first gear. The second forward gear G2 can be obtained without turns and the first forward gear G1 with turns.

Auf der ersten Getriebeeingangswelle 24 ist bei der gezeigten Ausgestaltung ein Festrad 44 angeordnet. Das Festrad 44 steht dabei mit dem ersten Losrad 32 in Eingriff, das der dritten Gangstufe zugeordnet ist.In the embodiment shown, a fixed wheel 44 is arranged on the first transmission input shaft 24 . The fixed wheel 44 is in engagement with the first loose wheel 32, which is associated with the third gear.

Neben dem Losrad 42 sowie der zugeordneten Schaltkupplung A sind auf der zweiten Vorgelegewelle 26 weiterhin ein Abtriebsrad 50 sowie vorteilhafterweise ein Parksperrenrad 52 angeordnet. Das Abtriebsrad 50 steht ebenfalls mit dem Antriebsrad 38 des Differenzials 8 in Eingriff. Das Parksperrenrad 52 kann mittels ei-ner Parksperrenvorrichtung blockiert werden, wodurch auch der Abtrieb insgesamt blockiert ist. Statt eines Parksperrenrads 52 auf der zweiten Vorgelegewelle 30 können aber auch andere Parksperrenanordnungen zur Blockierung des Abtriebs vorgesehen werden.In addition to the idler gear 42 and the associated clutch A, a driven gear 50 and advantageously a parking lock gear 52 are also arranged on the second countershaft 26 . The output gear 50 is also in engagement with the drive gear 38 of the differential 8 . The parking lock wheel 52 can be blocked by means of a parking lock device, as a result of which the output is also blocked overall. Instead of a parking lock wheel 52 on the second countershaft 30, however, other parking lock arrangements for blocking the output can also be provided.

3 zeigt eine Schaltmatrix für die Hybrid-Getriebeanordnung 3 nach 2. Dabei erkennt man, dass die Vorwärtsgänge V2 bis V4 durch das Schließen jeweils einer Schaltkupplung A, B und C realisiert werden. Zur Realisierung des Vorwärtsgangs V1 wird das Koppelschaltelement W und zusätzlich die Schaltkupplung A geschlossen. Der Vorwärtsgang V1 ist also als Windungsgang realisiert. Das beschriebene ist auf die elektromotorischen Vorwärtsgänge übertragbar. Hierzu kann insbesondere die Trennkupplung K0 geöffnet werden. 3 shows a switching matrix for the hybrid transmission arrangement 3 2 . It can be seen that the forward gears V2 to V4 are realized by closing a shifting clutch A, B and C in each case. In order to realize the forward gear V1, the coupling shifting element W and, in addition, the shifting clutch A are closed. The forward gear V1 is therefore implemented as a winding gear. What has been described can be transferred to the electromotive forward gears. In particular, the separating clutch K0 can be opened for this purpose.

Das erste Losrad 32 ist dabei genauso wie das zweite Losrad 34 bei der Realisierung dreier Vorwärtsgänge verwendet, wodurch sich eine kompakte Anordnung ergibt. Bei der in 2 gezeigten Ausgestaltung ergibt sich ferner, dass die Schaltelemente, insbesondere A, B, C und W als Synchronisierungen ausgeführt werden können. Dabei können die Schaltelemente A und B sowie die Schaltelemen-te C und W mit jeweils nur einem Aktuator betätigt werden. Ferner ist es bei der ge-zeigten Ausführungsform möglich, in den gezeigten, insbesondere den lastschaltba-ren, Gängen E1 oder E2 elektrisch zu fahren. Grundsätzlich sind die beiden Vorwärtsgänge E1, E2 bzw. V1, V2 lastschaltbar. Für einen Zustand des Verbrennungsmotors kann aus E1 durch Schließen der Trennkupplung K0 der erste Verbrennungsmotorschiff Vorwärtsgang erreicht werden. Aus E2, also dem zweiten elektromotorischen Vorwärtsgang kann der erste Verbrennungsmotor schickt Gang V1 durch Schließen des Schaltelements W und der Trennkupplung K0 erreicht werden. Ferner ist es möglich aus dem zweiten elektromotorischen Vorwärtsgang E2 den zweiten Verbrennungsmotor wischen Vorwärtsgang V 2 durch Schließen der Klauenkupplung K3 und der Trennkupplung K0 zu realisieren. Ebenso ist es möglich, durch Schließen des Schaltelements B und der Trennkupplung K0 aus dem zweiten elektromotorischen Vorwärtsgang E2 den dritten Verbrennungsmotoren Vorwärtsgang V3 aus dem zweiten elektromotorischen Vorwärtsgang E2 zu erreichen.The first idler gear 32 is used in exactly the same way as the second idler gear 34 when realizing three forward gears, resulting in a compact arrangement. At the in 2 The configuration shown also results in the fact that the switching elements, in particular A, B, C and W, can be designed as synchronizations. The switching elements A and B as well as the switching elements C and W can each be actuated with just one actuator. Furthermore, in the embodiment shown, it is possible to drive electrically in the gears E1 or E2 shown, in particular the gears E1 or E2 that can be shifted under load. In principle, the two forward gears E1, E2 or V1, V2 can be shifted under load. For one state of the internal combustion engine, the first internal combustion engine ship forward gear can be achieved from E1 by closing the separating clutch K0. From E2, i.e. the second electromotive forward gear, the first internal combustion engine gear V1 can be reached by closing the shifting element W and the separating clutch K0. It is also possible to realize the second internal combustion engine between forward gear V 2 from the second electromotive forward gear E2 by closing the dog clutch K3 and the separating clutch K0. It is also possible to achieve the third internal combustion engine forward gear V3 from the second electromotive forward gear E2 by engaging the shifting element B and the separating clutch K0 from the second electromotive forward gear E2.

BezugszeichenlisteReference List

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
Verbrennungsmotorcombustion engine
33
Hybrid-GetriebeanordnungHybrid gear arrangement
44
Getriebeanordnunggear arrangement
55
Antriebseinrichtungdrive device
66
Kupplungsanordnungclutch assembly
77
Radsatzanordnungwheelset arrangement
88th
Differenzialdifferential
99
Vorderachsefront axle
1010
Hinterachserear axle
1212
Steuerungseinrichtungcontrol device
1414
Hybrid-Antriebsstranghybrid powertrain
2222
Festradfixed wheel
2424
erste Getriebeeingangswellefirst transmission input shaft
2626
zweite Getriebeeingangswellesecond transmission input shaft
2828
erste Vorgelegewellefirst countershaft
3030
zweite Vorgelegewellesecond countershaft
3232
erstes Losradfirst loose wheel
3434
zweites Losradsecond loose wheel
3636
Abtriebsradoutput gear
3838
Antriebsraddrive wheel
4040
Festradfixed wheel
4242
drittes Losradthird loose wheel
4444
Festradfixed wheel
5050
Abtriebsradoutput gear
5252
Parksperrenrad parking lock wheel
K0K0
Trennkupplungdisconnect clutch
KVKV
Verbindungskupplungconnection coupling
K3K3
Klauenkupplungclaw clutch
KEKE
Reibkupplungfriction clutch
AA
Schaltkupplungshifting clutch
BB
Schaltkupplungshifting clutch
CC
Schaltkupplungshifting clutch
DD
Schaltkupplungshifting clutch
WW
Koppelschaltelementcoupling switching element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102016210713 A1 [0002]DE 102016210713 A1 [0002]

Claims (18)

Getriebeanordnung (4) mit einer ersten Getriebeeingangswelle (24), einer zwei-ten Getriebeeingangswelle (26), einer ersten Vorgelegewelle (28), einer zweiten Vorgelegewelle (30), einem ersten Losrad (32) und einem zweiten Losrad (34), wobei das erste Losrad (32) und das zweite Losrad (34) auf der ersten Vorgelegewelle (30) angeordnet sind, und einem Koppelschaltelement (W), wo-bei mittels des Koppelschaltelementes (W) das erste Losrad (32) und das zwei-te Losrad (34) drehfest verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ge-triebeanordnung (4) eine Verbindungskupplung (KV) zur Verbindung der ersten und zweiten Getriebeeingangswelle (24, 26) aufweist, welche Verbindungskupp-lung (KV) eine Reibkupplung (KE) und eine Klauenkupplung (K3) aufweist.Transmission arrangement (4) with a first transmission input shaft (24), a second transmission input shaft (26), a first countershaft (28), a second countershaft (30), a first idler wheel (32) and a second idler wheel (34), wherein the first idler wheel (32) and the second idler wheel (34) are arranged on the first countershaft (30), and a coupling shifting element (W), the first idler wheel (32) and the second idler wheel (32) and the second Loose wheel (34) can be connected in a torque-proof manner, characterized in that the gear arrangement (4) has a connecting clutch (KV) for connecting the first and second gear input shaft (24, 26), which connecting clutch (KV) has a friction clutch (KE) and a dog clutch (K3). Getriebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelschaltelement (W) als Einzelschaltelement zwischen dem ersten Losrad (32) und dem zweiten Losrad (34) angeordnet ist.Gear arrangement according to claim 1 , characterized in that the coupling switching element (W) is arranged as a single switching element between the first loose wheel (32) and the second loose wheel (34). Getriebeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ausschließlich das Koppelschaltelement (W) zwischen dem ersten Losrad (32) und dem zweiten Losrad (34) angeordnet ist.Gear arrangement according to claim 1 or 2 , characterized in that only the coupling switching element (W) between the first loose wheel (32) and the second loose wheel (34) is arranged. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Losrad (32) mit der ersten Getriebeeingangswel-Ie (24) und das zweite Losrad (34) mit der zweiten Getriebeeingangswelle (26) wirkverbunden ist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first idler wheel (32) is operatively connected to the first transmission input shaft (24) and the second idler wheel (34) is operatively connected to the second transmission input shaft (26). Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (4) genau vier Schaltkupplungen (A, B, C, W) aufweist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission arrangement (4) has exactly four clutches (A, B, C, W). Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei geschlossenem Koppelschaltelement (W) ein erster Vorwärts-gang (V1) für einen Vorwärts-Fahrbetrieb realisiert ist.Transmission arrangement according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that when the coupling switching element (W) is closed, a first forward gear (V1) is realized for forward driving operation. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem geöffneten Koppelschaltelement (W) dem ersten Losrad (32) ein dritter Vorwärtsgang (V3) zugeordnet ist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that when the coupling shifting element (W) is open, a third forward gear (V3) is assigned to the first loose wheel (32). Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem geöffneten Koppelschaltelement (W) dem zwei-ten Losrad (34) ein vierter Vorwärtsgang (V4) zugeordnet istTransmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that when the coupling shifting element (W) is open, a fourth forward gear (V4) is assigned to the second idler wheel (34). Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zweiten Getriebeeingangswelle (26) ein Festrad (40) angeordnet ist, das mit zwei Losrädern (34, 42) in Eingriff steht.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a fixed wheel (40) which meshes with two loose wheels (34, 42) is arranged on the second transmission input shaft (26). Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibkupplung (KE) in eine der beiden Getriebeeingangswellen (24, 26), insbesondere in die zweite Getriebeeingangswelle (26), integriert ist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the friction clutch (KE) is integrated into one of the two transmission input shafts (24, 26), in particular into the second transmission input shaft (26). Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Festrad (22) für eine Anbindung einer elektrischen Ma-schine (5) in Axialrichtung zwischen der Klauenkupplung (K3) und der Reib-kupplung (KE), insbesondere an der zweiten Getriebeeingangswelle (26), ange-ordnet ist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a fixed wheel (22) for connecting an electrical machine (5) in the axial direction between the claw clutch (K3) and the friction clutch (KE), in particular on the second transmission input shaft ( 26), is arranged. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Maschine (5) achsparallel angeordnet ist.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the electric machine (5) is arranged paraxially. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein für das Koppeln des ersten Losrads (32) mit der ersten Vorgelegewelle (28) ausgebildetes Schaltelement (B) und ein für das Koppeln eines Losrads mit der zweiten Vorgelegewelle (30) ausgebildetes Schaltelement (A) mit demselben Aktor betätigbar sind.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a shifting element (B) designed for coupling the first loose wheel (32) to the first countershaft (28) and a shifting element (B) designed for coupling a loose wheel to the second countershaft (30) A) can be actuated with the same actuator. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelschaltelement (W) und das zur Kopplung des zweiten Losrads (34) mit der ersten Vorgelegewelle (28) ausgebildete Schalt-element (C) mit demselben Aktor betätigbar sind.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling shifting element (W) and the shifting element (C) designed to couple the second idler gear (34) to the first countershaft (28) can be actuated with the same actuator. Getriebeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schaltkupplungen (A, B, C, W) als Synchronisierungen ausgebildet sind.Transmission arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that all shift clutches (A, B, C, W) are designed as synchronizers. Hybrid-Getriebeanordnung (3) mit einer Getriebeanordnung (4) und wenigstens einer an die Getriebeanordnung (4) angebundenen Antriebseinrichtung (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.Hybrid transmission arrangement (3) with a transmission arrangement (4) and at least one drive device (5) connected to the transmission arrangement (4), characterized in that the transmission arrangement (4) is designed according to one of the preceding claims. Hybrid-Antriebsstrang (14) mit einem Verbrennungsmotor (2) und einer Hybrid-Getriebeanordnung (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Hybrid-Getriebeanordnung (3) nach Anspruch 16 ausgebildet ist.Hybrid drive train (14) with an internal combustion engine (2) and a hybrid transmission arrangement (3), characterized in that the hybrid transmission arrangement (3) according to Claim 16 is trained. Kraftfahrzeug mit einer Getriebeanordnung (4) und/oder einer Hybrid-Getriebeanordnung (3) und/oder einem Hybrid-Antriebsstrang (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und/oder die Hybrid-Getriebeanordnung (3) nach Anspruch 16 und/oder der Hybrid-Antriebsstrang (14) nach Anspruch 17 ausgebildet ist.Motor vehicle with a transmission arrangement (4) and/or a hybrid transmission arrangement (3) and/or a hybrid drive train (14), characterized in that the transmission arrangement (4) according to one of Claims 1 until 9 and/or the hybrid transmission arrangement (3). Claim 16 and/or the hybrid drive train (14). Claim 17 is trained.
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