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DE102007011791A1 - Drive train for vehicle, has engine and clutch that are connected in upstream direction, hydraulic aggregate and transmission that are connected in downstream direction, and another hydraulic aggregate connected downstream of transmission - Google Patents

Drive train for vehicle, has engine and clutch that are connected in upstream direction, hydraulic aggregate and transmission that are connected in downstream direction, and another hydraulic aggregate connected downstream of transmission Download PDF

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DE102007011791A1
DE102007011791A1 DE102007011791A DE102007011791A DE102007011791A1 DE 102007011791 A1 DE102007011791 A1 DE 102007011791A1 DE 102007011791 A DE102007011791 A DE 102007011791A DE 102007011791 A DE102007011791 A DE 102007011791A DE 102007011791 A1 DE102007011791 A1 DE 102007011791A1
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DE
Germany
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hydraulic
transmission
drive train
hydraulic unit
internal combustion
Prior art date
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Ceased
Application number
DE102007011791A
Other languages
German (de)
Inventor
Werner Hess
Uwe Bauer
Ulrich Kappenstein
Udo Schulz
Thomas Winter
Thomas Berroth
Rasmus Frei
Oliver Gerundt
Klaus Ries-Mueller
Klaus Reymann
Klaus Habr
Gerd-Peter Schmieder
Frank Niewels
Eveline-Johanna Fackelmann
Alexander Schenck Zu Schweinsberg
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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.)
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Publication date
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Abstract

The drive train (80) has a hydraulic aggregate (50), and a clutch (30) arranged between an internal combustion engine (10) and a transmission (40) i.e. automated transmission. The internal combustion engine and the clutch are connected in an upstream direction. Another hydraulic aggregate (20) and the transmission are connected in a downstream direction. The hydraulic aggregate (50) is connected downstream of the transmission, and adjusts moment fluctuations during a switching process of the transmission. An independent claim is also included for a method for operating a drive train.

Description

Stand der TechnikState of the art

Bei bisher entwickelten Hybridantrieben werden zwei Entwicklungsrichtungen verfolgt. Zum einen wird ein Hybridantrieb entwickelt, der einen Parallelhybrid darstellt, ferner wird ein Hybridtypus entwickelt, der als leistungsverzweigender Hybridantrieb bezeichnet wird. Die Lösung gemäß EP 1 126 987 B1 stellt ein Ausführungsbeispiel für einen leistungsverzweigenden Hybridantrieb dar. Bei Hybridantrieben wird im Allgemeinen neben der Verbrennungskraftmaschine ein zusätzlicher Antrieb in Gestalt mindestens einer elektrischen Maschine eingesetzt. Beim Einsatz von elektrischen Maschinen im Rahmen eines Hybridantriebes, sei es ein Parallelhybrid, sei es ein leistungsverzweigender Hybridantrieb, ist in der Regel der Bauraum zur Ankopplung der mindestens einen elektrischen Maschine begrenzt, wobei auch die Leistung der mindestens einen zusätzlich zur Verbrennungskraftmaschine eingesetzten elektrischen Maschine, abhängig vom Spannungsniveau, begrenzt ist.In hybrid drives developed so far, two development directions are being pursued. On the one hand, a hybrid drive is being developed, which represents a parallel hybrid, and a hybrid type is being developed, which is called a power-split hybrid drive. The solution according to EP 1 126 987 B1 represents an embodiment of a power-split hybrid drive. In hybrid drives, in addition to the internal combustion engine, an additional drive in the form of at least one electric machine is generally used. When using electric machines as part of a hybrid drive, be it a parallel hybrid, be it a power-splitting hybrid drive, the installation space for coupling the at least one electric machine is generally limited, whereby the power of the at least one additional electric machine used in addition to the internal combustion engine, depending on the voltage level is limited.

Daraus resultiert der Nachteil, dass mit einem Hybridantriebskonzept darstellbare Funktionen, wie zum Beispiel der Rekuperationsbetrieb, d. h. das Einspeisen zusätzlicher Energie durch den elektrischen Antrieb in eine Hochspannungsbatterie, sowie ein Boostbetrieb, d. h. ein Antrieb des hybridgetriebenen Kraftfahrzeuges durch Verbrennungskraftmaschine und gleichzeitig zugeschaltetem mindestens einen elektrischen Antrieb, begrenzt darstellbar sind. Bei Hybridantrieben, die mindestens eine elektrische Maschine neben der Verbrennungskraftmaschine umfassen, ist zumindest ein elektrischer Energiespeicher, sei es eine Hochspannungsbatterie oder seien es Kondensatoren (Supercaps), erforderlich. Diese elektrischen Energiespeicher, seien es eine Hochspannungsbatterie oder seien es eine Anzahl von Kondensatoren (Supercaps), sind in der Regel in der erforderlichen Baugröße sehr teuer und derzeit noch nicht lebensdauerfest, bezogen auf die vorhersehbare Fahrzeuglebensdauer. Des Weiteren benötigt der elektrische Energiespeicher einen relativ großen Einbauraum und beeinträchtigt das Fahrzeuggewicht eines mit Hybridantrieb ausgestatteten Fahrzeugs negativ, was wiederum Auswirkungen auf den Kraftstoffverbrauch nach sich zieht, da die ein relativ hohes Eigengewicht aufweisenden Komponenten des Hybridantriebes im Betriebsmodus motorisches Fahren mitbewegt werden müssen.from that results in the disadvantage that can be displayed with a hybrid drive concept Functions, such as recuperation, d. H. the feeding additional energy through the electric drive in a high voltage battery, as well as a boost operation, d. H. a drive the hybrid-powered motor vehicle by internal combustion engine and at the same time switched on at least one electric drive, are limited representable. In hybrid drives, the at least one include electrical machine in addition to the internal combustion engine, is at least an electrical energy storage, be it a high voltage battery or be it capacitors (supercaps). This electrical Energy storage, be it a high voltage battery or There are a number of capacitors (supercaps) that are usually in the required size very expensive and currently not life-long, based on the predictable Life of the vehicle. Furthermore, the electric needed Energy storage a relatively large installation space and impaired the vehicle weight of a vehicle equipped with hybrid drive negative, which in turn affects fuel economy after it pulls, since the relatively high dead weight components of the Hybrid drive in the operating mode motor driving be moved have to.

Innerhalb Antriebssträngen von Fahrzeugen, seien sie mit Hybridantrieb, seien sie konventionell aufgebaut, eingesetzte automatisierte Schaltgetriebe weisen während der Schaltvorgänge spürbare, d. h. für den Fahrer wahrnehmbare Momenteneinbrüche auf.Within Powertrains of vehicles, whether with hybrid drive, they are conventionally constructed, used automated manual transmission noticeable during switching operations, d. H. for the driver perceptible moments burglaries.

DE 199 63 400 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines Schaltvorganges in einem Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug sowie ein Antriebsaggregat. Das Antriebsaggregat umfasst zumindest folgende Komponenten: eine Brennkraftmaschine mit einer Abtriebswelle, ein mehrgängiges, manuelles Getriebe mit einer Getriebeeingangs- und einer Getriebeausgangswelle, die voneinander entkoppelbar sind, ferner eine Hauptkupplung, die die Getriebeeingangswelle und die Abtriebswelle in Wirkeingriff bringt, eine mit der Getriebeeingangswelle über ein Zwischengetriebe in Wirkeingriff bringbare elektrische Maschine und eine Steuereinheit zur Steuerung der elektrischen Maschine und/oder des Zwischengetriebes während des Schaltvorganges. Beim Berühren eines Schalthebels für die Hauptkupplung und/oder Öffnen derselben durch einen Fahrzeugführer wird eine mögliche Schaltvorgabe für das Getriebe mit einer Übersetzung ip prognostiziert und in Abhängigkeit von der möglichen Schaltvorgabe die Betriebsparameter und die Betriebszustände der elektrischen Maschine und/oder des Zwischengetriebes während des Schaltvorgangs gesteuert. Der mögliche Schaltvorgang wird anhand eines Kennfeldes ermittelt, in das ein Fahrverhalten des Fahrzeugführers, Betriebsparameter und/oder Betriebszustände der Komponenten einfließen. DE 199 63 400 A1 refers to a method for controlling a switching operation in a drive assembly for a motor vehicle and a drive unit. The drive unit comprises at least the following components: an internal combustion engine having an output shaft, a multi-speed, manual transmission with a transmission input and a transmission output shaft which are decoupled from each other, further comprising a main clutch which brings the transmission input shaft and the output shaft into operative engagement with the transmission input shaft an intermediate gear engageable electrical machine and a control unit for controlling the electric machine and / or the intermediate gear during the switching operation. Upon touching a shift lever for the main clutch and / or opening it by a driver, a possible shift specification for the transmission is predicted with a gear ratio i p and depending on the possible shift specification the operating parameters and the operating states of the electric machine and / or the intermediate gear during the Switching controlled. The possible switching operation is determined on the basis of a characteristic map into which a driving behavior of the vehicle driver, operating parameters and / or operating states of the components are incorporated.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, während Schaltvorgängen auftretende Momenteneinbrüche durch Hydraulikaggregate zu kompensieren. Über mindestens ein im Fahrzeug antriebsstrang angeordnetes Hydraulikaggregat können gleichzeitig Funktionen zur Verbrauchseinsparung sowie Start/Stop und Rekuperationsbetriebsmodus realisiert werden. Des Weiteren können die individuellen Fahrerwünsche, so zum Beispiel ein Boostbetrieb, durch Zuschalten des mindestens einen, in diesem Falle motorisch betriebenen Hydraulikaggregates der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden. Des Weiteren kann mittels mindestens eines dem Fahrzeugantriebsstrang zugeordneten Hydraulikaggregates eine Komforterhöhung dadurch erreicht werden, dass das Hydraulikaggregat zur Schwingungsdämpfung eingesetzt wird.According to the invention suggested switching occurring during shifts To compensate for torque drops by hydraulic power units. about at least one drive train arranged in the vehicle hydraulic unit can simultaneously save energy as well as start / stop and recuperation operating mode can be realized. Furthermore, the individual driver wishes, such as a boost operation, by connecting the at least a, in this case motor-operated hydraulic unit the internal combustion engine can be realized. Furthermore, can by means of at least one vehicle driveline assigned Hydraulic units achieved a comfort increase thereby be that the hydraulic unit for vibration damping is used.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges mit mindestens einer Verbrennungskraftmaschine und dem mindestens einen automatisierten Schaltgetriebe umfasst mindestens ein Hydraulikaggregat. Das mindestens eine Hydraulikaggregat erlaubt die Implementierung einer Generatorfunktion, um einen hydraulischen Druck zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, und lässt ebenfalls eine Motorfunktion zu, um ein Antriebsmoment in den Antriebsstrang abzugeben oder die Verbrennungskraftmaschine im Antriebsstrang zu starten.Of the According to the invention proposed drive train a motor vehicle with at least one internal combustion engine and the at least one automated manual transmission comprises at least a hydraulic power unit. The at least one hydraulic unit allowed the implementation of a generator function to a hydraulic pressure to create and maintain, and also leaves a motor function to drive torque in the drive train or the internal combustion engine in the drive train too start.

Des Weiteren ist mindestens ein Kupplungselement vorgesehen, mit welchem die Verbrennungskraftmaschine vom automatisierten Schaltgetriebe getrennt werden kann. Als Getriebe wird vorzugsweise ein automatisiertes Schaltgetriebe eingesetzt.Of Furthermore, at least one coupling element is provided, with which the internal combustion engine of the automated manual transmission can be separated. As a transmission is preferably an automated Manual transmission used.

Ein weiteres in den Antriebsstrang zu integrierendes Hydraulikaggregat erlaubt die Implementierung einer Generatorfunktion, um einen Hydraulikdruck mittels der Verbrennungskraftmaschine zu erzeugen oder mittels Rekuperationsbetrieb kinetische Energie zu erzeugen und bei Betrieb im Motormodus ein Antriebsmoment in den Antriebsstrang des Kraftfahrzeuges einzuleiten.One another in the drive train to be integrated hydraulic unit allows the implementation of a generator function to a hydraulic pressure by means of the internal combustion engine or by recuperation to generate kinetic energy and when operating in motor mode To initiate drive torque in the drive train of the motor vehicle.

Des Weiteren umfasst der Antriebsstrang ein Hydrauliksteuergerät, um die Leistungsflüsse der Hydraulik zu steuern, sowie einen hydraulischen Druckspeicher. Daneben bestehen Achsverbindungen von Differenzial- beziehungsweise Verteilergetrieben, die zu den Antriebsrädern verlaufen. Die im Antriebsstrang enthaltene Verbrennungskraftmaschine umfasst einen konventionellen batteriebetriebenen Starter zum Starten der Verbrennungskraftmaschine.Of Furthermore, the drive train comprises a hydraulic control unit, to control the power flows of the hydraulics, as well a hydraulic accumulator. There are also axle connections of differential or transfer cases, which are among the Drive wheels run. The powertrain included Internal combustion engine includes a conventional battery-powered Starter for starting the internal combustion engine.

In einer kostengünstigen und bauraumsparenden Ausführungsform des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens zur Modifikation eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, kann auf den mindestens einen Hydraulikspeicher verzichtet werden. Die beiden bevorzugt eingesetzten Hydraulikaggregate arbeiten als Momentenwandler.In a cost-effective and space-saving embodiment of the invention underlying idea of modification a drive train of a motor vehicle, on the at least a hydraulic accumulator can be dispensed with. The two preferred used hydraulic units work as torque converter.

Die Funktionen, die innerhalb des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstrangs für ein Kraftfahrzeug implementiert werden können, umfassen zum Beispiel einen Ausgleich von Momentenschwankungen, die in der Regel bei der Vornahme von Schaltvorgängen am automatisierten Schaltgetriebe auftreten und durch das zweite Hydraulikaggregat kompensiert werden. Dieses wird entweder durch das erstgenannte Hydraulikaggregat oder durch den im Hydraulikspeicher vorgehaltenen Druck versorgt. Des Weiteren kann über das zweite Hydraulikaggregat eine Rekuperation von kinetischer Energie sowie ein Zwischenspeicher der hydraulischen Energie im Speicher erfolgen. Über das erstgenannte Hydraulikaggregat kann ein Start der Verbrennungskraftmaschine erfolgen. Unter Nutzung des in den Antriebsstrang integrierten zweiten Hydraulikaggregates lässt sich ein hydraulischer Fahrbetrieb, insbesondere ein hydraulisches Anfahren des Kraftfahrzeuges, implementieren.The Functions that are within the invention proposed Powertrain be implemented for a motor vehicle may include, for example, a compensation of torque fluctuations, which usually when making shifts on automated manual transmission occur and through the second hydraulic unit be compensated. This is either by the former Hydraulic unit or held by the stored in the hydraulic accumulator Pressure supplied. Furthermore, via the second hydraulic unit a recuperation of kinetic energy and a cache the hydraulic energy is stored in the tank. About the The former hydraulic unit can be a start of the internal combustion engine respectively. Using the second integrated into the drive train Hydraulic power units can be a hydraulic driving, in particular a hydraulic starting of the motor vehicle, implement.

Über das im Hydraulikspeicher bevorratete Hydraulikfluid und den dort erzeugten Druck können Nebenaggregate, wie zum Beispiel eine hydraulische Lenkung, Bremskraftverstärker, ABS, ESP, Generator, Klimakompressoren beziehungsweise Einspritzsysteme des Kraftfahrzeuges, über eine zentral erzeugte und vorgehaltene hydraulische Energie versorgt werden.about the stored in the hydraulic accumulator hydraulic fluid and the there generated pressure can create ancillaries, such as a hydraulic steering, brake booster, ABS, ESP, Generator, air conditioning compressors or injection systems of the Motor vehicle, via a centrally generated and held hydraulic energy to be supplied.

Des Weiteren kann über das mindestens eine im Antriebsstrang implementierte hydraulische Aggregat eine Start/Stopp-Funktion der Verbrennungskraftmaschine realisiert werden. Diese wird während des Fahrzeugstillstandes ausgeschaltet, und notwendige Nebenaggregate, so zum Beispiel die Lenkung, das Bremssystem, ABS-, ESP-Systeme, Generator, Klimakompressor, Einspritzsysteme und dergleichen mehr, werden bei Fahrzeugstillstand über den im Hydraulikspeicher erzeugten Druck versorgt.Of Further, about the at least one in the drive train implemented hydraulic unit has a start / stop function of Internal combustion engine can be realized. This will be during the vehicle standstill off, and necessary ancillaries, such as the steering, the braking system, ABS, ESP systems, Generator, air conditioning compressor, injection systems and the like more, be in vehicle standstill on the hydraulic accumulator supplied generated pressure.

Die Reduzierung der Momenteinbrüche an einem automatisierten Schaltgetriebe während der Vornahme von Schaltvorgängen kann ebenfalls durch ein Konzept realisiert werden, bei dem die erfindungsgemäß vorgeschlagenen, in den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs integrierten Hydraulikaggregate, insbesondere die beiden integrierten Hydraulikaggregate, durch Elektromotoren ersetzt werden.The Reduction of momentum slumps on an automated Manual transmission during the execution of switching operations can also be realized by a concept in which the proposed in the invention, in the drive train the motor vehicle integrated hydraulic power units, in particular the two integrated hydraulic units, by electric motors be replaced.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.Based In the drawings, the invention will be described below in more detail.

Die einzige Figur zeigt in schematischer Weise den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Antriebsstrang das automatisierte Schaltgetriebe, die Verbrennungskraftmaschine und mindestens eine, bevorzugt zwei als Hydraulikaggregate ausgebildete zusätzliche Antriebseinheiten umfasst.The single figure shows in a schematic way the inventively proposed Powertrain for a motor vehicle, the powertrain the automated manual transmission, the internal combustion engine and at least one, preferably two trained as hydraulic units additional Drive units includes.

Ausführungsformenembodiments

In 1 ist ein Blockschaltbild des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstrangs für ein Fahrzeug dargestellt.In 1 is a block diagram of the present invention proposed powertrain for a vehicle shown.

Aus der Darstellung gemäß 1 geht hervor, dass eine Verbrennungskraftmaschine 10 vorgesehen ist, deren Zylinderkopf durch Bezugszeichen 12 angedeutet ist, und die Verbrennungskraftmaschine zum Beispiel vier Zylinder 14 aufweist. Selbstverständlich kann die im Blockschaltbild gemäß 1 dargestellte Verbrennungskraftmaschine 10 auch mehr oder weniger als vier Zylinder 14 aufweisen. Die Verbrennungskraftmaschine 10 umfasst darüber hinaus auch eine über die Zylinder 14 angetriebene Kurbelwelle 16. Der Kurbelwelle 16 ist ein elektrischer Starter 90 zugeordnet, über welchen die Verbrennungskraftmaschine 10 gestartet werden kann. Der elektrische Starter 90 steht mit einer Fahrzeugbatterie 92, die hier ebenfalls nur schematisch angedeutet ist, elektrisch in Verbindung.From the illustration according to 1 it turns out that an internal combustion engine 10 is provided, the cylinder head by reference numerals 12 is indicated, and the internal combustion engine, for example, four cylinders 14 having. Of course, the block diagram in accordance with 1 illustrated internal combustion engine 10 also more or less than four cylinders 14 exhibit. The internal combustion engine 10 also includes an over the cylinder 14 driven crankshaft 16 , The crankshaft 16 is an electric starter 90 assigned, over which the internal combustion engine 10 can be started. The electric starter 90 stands with a vehicle battery 92 , which here also only schematically indicated indicates is electrically connected.

Das Blockschaltbild gemäß 1 zeigt darüber hinaus, dass im Antriebsstrang 80 des Fahrzeuges ein erstes Hydraulikaggregat 20 angeordnet ist. Das Hydraulikaggregat 20 wird über eine Steuerleitung 22 mit in einem Druckspeicher 70 enthaltener Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt. Die Steuerung der Beaufschlagung des ersten Hydraulikaggregates 20 mit Hydraulikfluid erfolgt über das im Blockschaltbild gemäß 1 nur schematisch dargestellte Hydrauliksteuergerät 60. Über dieses erfolgt des Weiteren über eine weitere, zweite Steuerleitung 52 die Beaufschlagung eines zweiten Hydraulikaggregates 50 im Antriebsstrang 80 ebenfalls mit im Druckspeicher 70 bevorrateter Hydraulikflüssigkeit.The block diagram according to 1 beyond that shows that in the powertrain 80 of the vehicle, a first hydraulic unit 20 is arranged. The hydraulic unit 20 is via a control line 22 with in a pressure accumulator 70 supplied hydraulic fluid acted upon. The control of the loading of the first hydraulic unit 20 with hydraulic fluid via the block diagram in accordance with 1 only schematically illustrated hydraulic control unit 60 , Furthermore, this is done via a further, second control line 52 the application of a second hydraulic unit 50 in the drive train 80 also with in the accumulator 70 stored hydraulic fluid.

Im Antriebsstrang 80 gemäß des Blockschaltbildes in 1 ist darüber hinaus mindestens eine Hauptkupplung 30 vorgesehen, deren erste Kupplungsscheibe durch Bezugszeichen 32 und deren weitere, zweite Kupplungsscheibe durch Bezugszeichen 34 identifiziert ist. Über die Hauptkupplung 30 kann die Kurbelwelle 16 im Antriebsstrang 80 des Kraftfahrzeuges von einer Eingangswelle 42 eines vorzugsweise als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildeten Getriebes 40 getrennt werden. Das bevorzugt als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildete Getriebe 40 umfasst darüber hinaus eine durch Bezugszeichen 44 angedeutete Ausgangswelle, d. h. den Getriebeabtrieb. Der Ausgangswelle 44 des bevorzugt als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildeten Getriebes 40 ist das zweite Hydraulikaggregat 50 zugeordnet. Dieses wird analog zum ersten Hydraulikaggregat 20 über das Hydrauliksteuergerät 60 gesteuert, über welches die Beaufschlagung der beiden Hydraulikaggregate 20, 50 mit im Druckspeicher 70 bevorratetem Hydraulikfluid erfolgt.In the drive train 80 according to the block diagram in 1 is also at least one main clutch 30 provided, the first clutch disc by reference numerals 32 and the other, second clutch disc by reference numerals 34 is identified. About the main clutch 30 can the crankshaft 16 in the drive train 80 of the motor vehicle from an input shaft 42 a preferably designed as an automated manual transmission 40 be separated. The preferred trained as an automated transmission gearbox 40 also includes a by reference numerals 44 indicated output shaft, ie the transmission output. The output shaft 44 preferably designed as an automated transmission transmission 40 is the second hydraulic unit 50 assigned. This becomes analogous to the first hydraulic unit 20 via the hydraulic control unit 60 controlled, via which the admission of the two hydraulic units 20 . 50 with in the accumulator 70 stored hydraulic fluid.

Der Antriebsstrang 80 gemäß der Darstellung im Blockschaltbild in 1 umfasst ein nicht näher dargestelltes Achsgetriebe, über das zumindest eine Achse des Kraftfahrzeuges angetrieben wird.The powertrain 80 as shown in the block diagram in FIG 1 comprises a non-illustrated axle drive, is driven via the at least one axis of the motor vehicle.

Innerhalb des in 1 schematisch dargestellten erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstranges übernehmen die einzelnen darin enthaltenen Komponenten die folgenden Funktionen:
Die Verbrennungskraftmaschine 10 treibt das Fahrzeug im konventionellen Betriebsmodus beim Fahrbetrieb an. Über das erste Hydraulikaggregat 20 kann bei Generatorfunktion Hydraulikdruck erzeugt werden sowie bei Motorfunktion ein Antriebsmoment abgegeben werden, beziehungsweise die Verbrennungskraftmaschine 10 gestartet werden, ohne den elektrischen Starter 90 zu betätigen. Die Hauptkupplung 30 dient der Trennung der Verbrennungskraftmaschine 12 vom vorzugsweise als automatisierten Schaltgetriebe ausgebildeten Getriebe 40. Über das weitere, zweite im Antriebsstrang 80 gemäß der Darstellung in 1 vorhandene Hydraulikaggregat 50 kann eine Generatorfunktion realisiert werden, so dass über dieses Hydraulikdruck zum Beispiel in einem Druckspeicher 70 erzeugt werden kann.Within the in 1 schematically represented according to the invention proposed drive train take over the individual components contained therein the following functions:
The internal combustion engine 10 drives the vehicle in the conventional operating mode while driving. About the first hydraulic unit 20 can be generated at generator function hydraulic pressure as well as a drive torque are delivered in engine function, or the internal combustion engine 10 be started without the electric starter 90 to press. The main clutch 30 serves the separation of the internal combustion engine 12 preferably designed as an automated manual transmission 40 , About the further, second in the drive train 80 as shown in 1 existing hydraulic power unit 50 a generator function can be realized, so that this hydraulic pressure, for example in a pressure accumulator 70 can be generated.

Das zweite Hydraulikaggregat 50 erlaubt die Implementierung einer Generatorfunktion, um einen Hydraulikdruck mittels der Verbrennungskraftmaschine 10 oder durch Rekuperation von kinetischer Energie zu erzeugen. Das zweite Hydraulikaggregat 50 kann entweder über den Antriebsstrang 80 oder über das Getriebe 40 von der Verbrennungskraftmaschine 10 generatorisch angetrieben werden. Im Rahmen seiner Motorfunktion kann das zweite Hydraulikaggregat 50 ein Antriebsmoment in den Antriebsstrang 80 einleiten. Über das Hydrauliksteuergerät 16 werden die Hydraulikleistungsflüsse des ersten Hydraulikaggregates 20 beziehungsweise des zweiten Hydraulikaggregates 50 bedarfsgerecht gesteuert. Der Starter 90, der der Kurbelwelle 16 der Verbrennungskraftmaschine 10 gemäß Blockschaltbild in 1 zugeordnet ist, dient dem Starten der Verbrennungskraftmaschine 10 und dem Aufbau eines Hydraulikdruckes im Druckspeicher 70. Alternativ lässt sich die Verbrennungskraftmaschine 10 durch das erste Hydraulikaggregat 20 starten, wenn dieses im Motormodus betrieben wird.The second hydraulic unit 50 allows the implementation of a generator function to a hydraulic pressure by means of the internal combustion engine 10 or by recuperation of kinetic energy. The second hydraulic unit 50 can either via the powertrain 80 or over the gearbox 40 from the internal combustion engine 10 be driven as a generator. As part of its engine function, the second hydraulic unit 50 a drive torque in the drive train 80 initiate. About the hydraulic control unit 16 become the hydraulic power flows of the first hydraulic unit 20 or the second hydraulic unit 50 controlled as needed. The starter 90 , the crankshaft 16 the internal combustion engine 10 according to block diagram in 1 is assigned, serves to start the internal combustion engine 10 and the construction of a hydraulic pressure in the accumulator 70 , Alternatively, the internal combustion engine can be 10 through the first hydraulic unit 20 start if operated in motor mode.

Abweichend vom in 1 dargestellten Blockschaltbild kann der Antriebsstrang 80 derart modifiziert werden, dass das erste Hydraulikaggregat 20 eingespart wird, wodurch der Funktionsumfang jedoch eingeschränkt wird, da ein Start der Verbrennungskraftmaschine 10 über das verbleibende zweite Hydraulikaggregat 50 nicht mehr möglich ist.Deviating from in 1 The block diagram shown can be the powertrain 80 be modified such that the first hydraulic unit 20 is saved, whereby the functional range is limited, however, since a start of the internal combustion engine 10 over the remaining second hydraulic unit 50 is no longer possible.

In einer weiteren, kostengünstigen Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstranges 80 kann dieser ohne Druckspeicher 70 ausgelegt werden. In diesem Falle dienen die eingesetzten Hydraulikaggregate 20 beziehungsweise 50 als Momentenwandler.In a further, inexpensive embodiment of the drive train proposed according to the invention 80 This can be without pressure accumulator 70 be interpreted. In this case, the hydraulic units used serve 20 respectively 50 as a torque converter.

Über die im Blockschaltbild gemäß 1 dargestellten Komponenten des Antriebsstranges 80 des dort dargestellten Hybridantriebes können folgende Funktionen implementiert werden.About in the block diagram according to 1 shown components of the drive train 80 of the hybrid drive shown there, the following functions can be implemented.

Über das zweite Hydraulikaggregat 50, welches dem Getriebe 40, das bevorzugt als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildet ist, nachgeschaltet ist, werden Momentenschwankungen bei im Getriebe 40 ablaufenden Schaltvorgängen ausgeglichen. Die Versorgung des zweiten Hydraulikaggregates 50 kann entweder durch Zwischenschaltung des Hydrauliksteuergerätes 60 durch den Druckspeicher 70, in dem Hydraulikfluid, welches unter Druck steht, bevorratet wird, erfolgen oder auch über das erste Hydraulikaggregat 20, welches in diesem Falle eine Motorfunktion übernimmt, erfolgen.About the second hydraulic unit 50 which is the gearbox 40 , which is preferably designed as an automated transmission, is followed by torque fluctuations in the transmission 40 balanced switching operations. The supply of the second hydraulic unit 50 can either by interposition of the hydraulic control unit 60 through the accumulator 70 , in which hydraulic fluid, which is under pressure, is stored, done or via the first hydraulic unit 20 which in this case a motor function takes over done.

Als weitere Funktion kann im erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstrang 80 die Rekuperation kinetischer Energie durch das zweite Hydraulikaggregat 50 vorgenommen werden, so zum Beispiel bei Gefällestrecken. In diesem Falle kann das im Schiebebetrieb fahrende Fahrzeug die Antriebsachse im Antriebsstrang 80 antreiben, welche ihrerseits das zweite Hydraulikaggregat 50 antreibt, über welches Druck im Druckspeicher 70 aufgebaut wird. So wird die kinetische Energie des Fahrzeugs in hydraulischen Druck umgewandelt, der im Druckspeicher 70 des Fahrzeuges gespeichert werden kann. Im Druckspeicher 70 kann hydraulische Energie in Form von unter Druck stehendem Hydraulikfluid gespeichert werden.As a further function can be inventively proposed in the drive train 80 the recuperation of kinetic energy by the second hydraulic unit 50 be made, for example, on slopes. In this case, the vehicle driving in the pushing operation, the drive axle in the drive train 80 drive, which in turn the second hydraulic unit 50 drives the pressure in the accumulator 70 is built. Thus, the kinetic energy of the vehicle is converted into hydraulic pressure in the pressure accumulator 70 of the vehicle can be stored. In pressure accumulator 70 Hydraulic energy can be stored in the form of pressurized hydraulic fluid.

Für den Fall, dass der erfindungsgemäß vorgeschlagene Antriebsstrang 80 das erste Hydraulikaggregat 20 umfasst, kann durch dieses der Start der Verbrennungskraftmaschine 10 erfolgen.In the event that the inventively proposed drive train 80 the first hydraulic unit 20 This can be the start of the internal combustion engine 10 respectively.

Umfasst der Antriebsstrang 80 gemäß des Blockschaltbildes in 1 ein weiteres, zweites Hydraulikaggregat 50, so lässt sich ein hydraulischer Fahrbetrieb, zum Beispiel beim Anfahren, realisieren. In diesem Falle erfolgt der Anfahrvorgang durch das über das zweite Hydraulikaggregat 50 erzeugte Drehmoment, die Verbrennungskraftmaschine 10 steht in dieser Betriebsphase noch still.Includes the powertrain 80 according to the block diagram in 1 another, second hydraulic unit 50 , so can be a hydraulic driving operation, for example when starting, realize. In this case, the starting process is carried out by the second hydraulic unit 50 generated torque, the internal combustion engine 10 is still in this phase of operation.

Über den gegebenenfalls vorhandenen Druckspeicher 70, in dem unter Druck stehendes Hydraulikmedium bevorratet wird, können Nebenaggregate, so zum Beispiel die Lenkung, das ABS, das ESP-System, Komponenten eines gegebenenfalls vorhandenen Klimakom pressors einer Klimaanlage sowie das Einspritzsystem, über zentral erzeugte hydraulische Energie versorgt werden.About the possibly existing accumulator 70 , is stored in the pressurized hydraulic medium, ancillaries, such as the steering, the ABS, the ESP system, components of a possibly existing Klimakom pressors an air conditioner and the injection system can be powered by centrally generated hydraulic energy.

Des Weiteren lässt sich durch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Antriebsstrang 80 ein Start/Stop-Betriebsmodus realisieren. In diesem Falle wird die Verbrennungskraftmaschine 10 während eines Fahrzeugstillstandes, so zum Beispiel einer Wartezeit vor einer geschlossenen Schranke oder einer Ampel, ausgeschaltet. Über den Druckspeicher 70 können Nebenaggregate, wie zum Beispiel die Lenkung, der Bremskraftverstärker, das ABS, das ESP, ein Generator zur Erzeugung elektrischer Energie und zur Speisung des Fahrzeugbordnetzes, ein gegebenenfalls vorhandener Klimakompressor sowie die Komponenten eines Einspritzsystems, versorgt werden, falls die Verbrennungskraftmaschine 10 stillsteht.Furthermore, can be by the inventively proposed drive train 80 realize a start / stop operating mode. In this case, the internal combustion engine 10 during a vehicle standstill, such as a waiting time in front of a closed barrier or a traffic light, off. About the accumulator 70 ancillaries, such as the steering, the brake booster, the ABS, the ESP, a generator for generating electrical energy and power the vehicle electrical system, an optional air conditioning compressor and the components of an injection system can be supplied, if the internal combustion engine 10 stationary.

Die Reduzierung der Momenteneinbrüche während am bevorzugt als automatisierten Getriebe ausgebildeten Getriebe 40 vorgenommener Schaltvorgänge kann durch ein Konzept realisiert werden, in welchem die Hydraulikaggregate 20 beziehungsweise 50 im Antriebsstrang 80 gemäß des in 1 dargestellten Blockschaltbildes durch elektrische Maschinen ersetzt werden. Eine mechanische Unterbrechung durch die Hauptkupplung 30 und das Getriebe 40, welches bevorzugt als automatisiertes Schaltgetriebe ausgebildet ist, wird durch den elektrischen Pfad zwischen den in diesem Falle als Elektroantriebe beschaffenen Hydraulikaggregaten 20 beziehungsweise 50 überbrückt.The reduction of torque drops during preferably designed as an automated transmission gearbox 40 Switching operations made can be realized by a concept in which the hydraulic units 20 respectively 50 in the drive train 80 according to the in 1 represented block diagram can be replaced by electrical machines. A mechanical break through the main clutch 30 and the gearbox 40 , which is preferably designed as an automated manual transmission, is by the electrical path between the procured in this case as electric drives hydraulic units 20 respectively 50 bridged.

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Claims (9)

Antriebsstrang (80) insbesondere für ein mit einem Hybridantrieb ausgestattetes Fahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschine (10), einer Kupplung (30), welche zwischen der Verbrennungskraftmaschine (10) und einem Getriebe (40), bevorzugt einem automatisierten Getriebe, angeordnet ist, und wobei der Antriebsstrang (80) mindestens ein Hydraulikaggregat (20, 50) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungskraftmaschine (10) und der Kupplung (30) vorgeschaltet, ein erstes Hydraulikaggregat (20) und dem Getriebe (40) nachgeschaltet, ein weiteres zweites Hydraulikaggregat (50) im Antriebsstrang (80) enthalten sind.Powertrain ( 80 ) in particular for a vehicle equipped with a hybrid drive, with an internal combustion engine ( 10 ), a coupling ( 30 ), which between the internal combustion engine ( 10 ) and a transmission ( 40 ), preferably an automated transmission, and wherein the drive train ( 80 ) at least one hydraulic unit ( 20 . 50 ), characterized in that the internal combustion engine ( 10 ) and the clutch ( 30 ), a first hydraulic unit ( 20 ) and the transmission ( 40 ), another second hydraulic unit ( 50 ) in the drive train ( 80 ) are included. Antriebsstrang (80) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Getriebe (40) nachgeschaltete zweite, weitere Hydraulikaggregat (50) bei Schaltvorgängen des Getriebes (40) Momentenschwankungen ausgleicht.Powertrain ( 80 ) according to claim 1, characterized in that the transmission ( 40 ) downstream second, further hydraulic unit ( 50 ) during gearshift operations ( 40 ) Compensates for torque fluctuations. Antriebsstrang (80) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite, weitere Hydraulikaggregat (50) entweder mit einem Druckspeicher (70) verbunden ist oder durch das erste Hydraulikaggregat (20) angetrieben ist.Powertrain ( 80 ) according to claim 2, characterized in that the second, further hydraulic unit ( 50 ) either with an accumulator ( 70 ) or by the first hydraulic unit ( 20 ) is driven. Antriebsstrang (80) gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Hydraulikaggregat (20) und dem zweiten, weiteren Hydraulikaggregat (50) ein Hydrauliksteuergerät (60) zugeordnet ist.Powertrain ( 80 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the first hydraulic unit ( 20 ) and the second, further hydraulic unit ( 50 ) a hydraulic control unit ( 60 ) assigned. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges (80) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rekuperation kinetischer Energie aus dem Antriebsstrang (80) über das zweite, weitere im Generatormodus betriebene Hydraulikaggregat (50) erfolgt.Method for operating a drive train ( 80 ) according to claim 1, characterized in that a recuperation of kinetic energy from the drive train ( 80 ) via the second, further in the generator mode operated hydraulic unit ( 50 ) he follows. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges (80) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Antriebsstrang (80) zurückgewonnene kinetische Energie als hydraulische Energie im Druckspeicher (70) zwischengespeichert wird.Method for operating a drive train ( 80 ) according to claim 5, characterized in that the drive train ( 80 ) recovered kinetic energy as hydraulic energy in the accumulator ( 70 ) is cached. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges (80) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Anfahren durch das dem Getriebe (40) nachgeschaltete zweite, weitere Hydraulikaggregat (50) erfolgt.Method for operating a drive train ( 80 ) according to claim 5, characterized in that the starting by the the transmission ( 40 ) downstream second, further hydraulic unit ( 50 ) he follows. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges (80) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass von mindestens einem der Hydraulikaggregate (20, 50) erzeugte hydraulische Energie im Druckspeicher (70) zwischengespeichert wird.Method for operating a drive train ( 80 ) according to claim 5, characterized in that at least one of the hydraulic units ( 20 . 50 ) generated hydraulic energy in the accumulator ( 70 ) is cached. Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstranges (80) gemäß Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Fahrzeugstillstand und ausgeschalteter Verbrennungskraftmaschine (10) Nebenaggregate über den Druckspeicher (70) versorgt werden.Method for operating a drive train ( 80 ) according to claim 6 or 8, characterized in that at vehicle standstill and switched off internal combustion engine ( 10 ) Ancillaries via the accumulator ( 70 ) are supplied.
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