用于切换车辆的传动系的方法以及传动系的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于切换车辆的传动系的方法以及相应的传动系。
【背景技术】
[0002] 混合动力车辆除了利用内燃机之外，替选或补充地还利用了电动马达，以便产生 驱动力矩。电动马达和内燃机在此有选择地交替地使用或在车辆的一些运行状态下共同使 用。通过这种变化性原则上展现出车辆在混合动力结构形式下的多种可能的运行状态。
[0003] 形成最接近的现有技术的文献DE 199 45 474 A1介绍了混合动力机动车的一些 变型方案，其中，例如结合其图3介绍了一种具有内燃机和电动马达的传动系，该传动系可 以实现多种运行状态。
【发明内容】
[0004] 本发明的任务是，提出一种用于切换传动系的方法，该传动系允许从一个传动比 到下一传动比的特别平和的过渡。此外，本发明的任务还在于提出了一种相应的传动系。
[0005] 该任务通过具有权利要求1的特征的方法以及通过具有权利要求10的特征的传 动系来解决。本发明的优选或有利的实施方式由从属权利要求、以下说明以及附图得出。
[0006] 在本发明的范围内提出了一种用于切换车辆的传动系的方法，其中，在传递驱动 转矩时改变传动比。
[0007] 该方法在如下传动系上实施，该传动系适用于车辆和/或为其而构造。特别优选 地，传动系构造用于为车辆提供主驱动转矩，以便在通常的道路交通中，也就是尤其以大于 每小时50公里，特别是大于每小时100公里的速度驱动该车辆。
[0008] 传动系包括第一输入轴，其中，该第一输入轴与第一驱动接口联接，该第一驱动接 口构造用于联接内燃机。第一驱动接口以如下方式与第一输入轴联接，即，可以将来自内燃 机的驱动转矩导引到第一输入轴上。可选地，第一驱动接口抗相对转动地（drehfest)与第 一输入轴连接，替选地，该第一驱动接口以能接入的方式构造或经由超越离合器联接。
[0009] 此外，传动系包括第二输入轴，该第二输入轴具有第二驱动接口，该第二接口构造 用于联接电动马达。第二驱动接口以如下方式与第二输入轴联接，即，可以将来自电动马达 的驱动转矩导引到第二输入轴上。
[0010] 传动系包括输出轴，该输出轴与输出接口联接并且该输出轴构造用于联接到输出 装置上，尤其联接到差速器上，特别是联接到横向差速器上。输出接口以如下方式与输出轴 联接，即，可以将来自输出轴的驱动转矩导引到从动端上。
[0011] 传动系包括变速传动系统，变速传动系统可以实现使第二输入轴经由至少一个第 一和第二传动比有选择地与输出轴处于作用连接（Wirkverbindung)中。由此可以实现的 是，经由两个不同的传动比将电动马达的驱动转矩传递到输出轴上。
[0012] 能有选择地作用连接尤其指的是，（在该实施例中）第二输入轴依赖于能预先给 定的切换状态地实现与输出轴作用连接或分离。作用连接尤其被理解为变速传动技术上的 连接，这种连接用于传递驱动转矩并且可选地附加用于转换、尤其是向高转换或向低转换 驱动转矩。传动级优选被理解为具有任意的传动比，尤其是η>1、η = 1或n〈l的传动比的 变速传动技术上的级。
[0013] 此外，变速传动系统可以实现的是，可以将第一输入轴有选择地与输出轴作用连 接。由此可以实现的是，将内燃机的驱动转矩传递到输出轴上。
[0014] 在本发明的范围内提出，在包括用于将电动马达的驱动转矩传递到输出轴上的传 动比变换的切换过程中，通过如下方式实现对总驱动转矩的力矩补足，即，经由变速传动系 统将内燃机的驱动转矩导引到输出轴上。在此可以规定，驱动转矩交替地或在时间上重叠 地导引到输出轴上。
[0015] 本发明的思路在于，为了对电动马达的驱动转矩的到输出轴的传递比进行变换， 必须短时中断电动马达的驱动转矩的传递。这在运行中导致传动系的牵引力的能感觉到的 中断。为了避免或至少避免该中断提出，将内燃机的驱动转矩引导到输出轴上以度过切换 过程，以便在切换过程期间减少或补偿总转矩的骤降。
[0016] 在本发明的一个可行设计方案中，变速传动系统包括至少一个第一传动级、用于 经由至少一个第一传动级有选择地将第一输入轴与输出轴作用连接的第一执行器、至少两 个第二传动级以及用于有选择地将第二输入轴经由至少两个第二传动级与输出轴作用连 接的第二执行器。在运行中，首先将电动马达的驱动转矩经由至少两个第二传动级中的一 个来输送。在切换过程中，中断来自电动马达的驱动转矩流，以便借助第二执行器切换到至 少两个第二传动级中的另一个上。以时间上重叠的方式，借助第一执行器将来自内燃机的 驱动转矩导引到输出轴上，以便使输出轴上的总转矩保持恒定。在切换之后，来自电动马达 的驱动转矩现在又经由至少两个传动级中的另一个导引到输出轴上，并且借助第一执行器 或超越离合器将内燃机的驱动转矩再次从输出轴上脱开。
[0017] 在本发明的另一可行设计方案中，变速传动系统包括至少一个第一传动级、用于 有选择地将第一输入轴与输出轴作用连接的第一执行器、至少一个第二传动级、用于有选 择地将第二输入轴与输出轴作用连接的第二执行器以及用于有选择地将第一和第二输入 轴作用连接的第三执行器。在该设计方案中，第一传动比通过第二输入轴与输出轴的有选 择的作用连接来实现，过渡供应通过第一输入轴与输出轴的有选择的作用连接来实现，并 且第二传动比通过第一和第二输入轴的有选择的作用连接以及通过第一输入轴与输出轴 的有选择的作用连接来实现。
[0018] 为了进一步提高运行状态的变化性，优选的是，传动系具有至少两个第一传动级 和/或至少两个第二传动级。在该设计方案中，第一输入轴可以经由两个第一传动级有选 择地与输出轴联接或与输出轴分尚。以相同的方式，第二输入轴可以经由两个第二传动级 中的一个与输出轴联接或与该输出轴分离。特别优选地，至少两个第一传动级具有不同的 传动比。替选或补充地，至少两个第二传动级具有不同的传动比。通过所描述的改进方案 可以实现的是，在通过内燃机的独自运行中，利用了两个不同的第一传动级。替选或补充地 可以实现的是，在电动马达的独自运行中，可以利用两个不同的第二传动级。
[0019] 在本发明的一个优选设计方案中，形成了从第一驱动接口至输出轴的第一力矩路 线和从第二驱动接口同样至输出轴的第二力矩路线。经由这些力矩路线导引内燃机或电动 马达的驱动转矩。在该设计方案的范围内提出，第一和第二力矩路线至少以区段形式平行 引导。尤其地，在过渡到输出轴中时力矩路线彼此平行错开地延伸，从而将来自内燃机和来 自内燃机的驱动转矩平行错开地导入到输出轴中。该设计方案允许从驱动接口至输出轴的 彼此独立且平行的引导。
[0020] 在本发明的一个具体设计方案中，传动系包括至少一个内燃机和/或至少一个电 动马达。优选地，内燃机具有大于30千瓦的功率，优选大于40千瓦的功率。电动马达同样 具有大于30千瓦的功率，优选大于40千瓦的功率。
[0021] 在结构上观察，第一和/或第二输入轴优选与输出轴平行地布置。特别优选地，第 一和第二输入轴彼此平行但间隔开地布置。通过轴的这种布置方案，可变的传动系可以节 省空间且结构简单地实现。
[0022] 在本发明的一个结构上优选的设计方案中，第一执行器构造用于有选择地将第一 传动级的空套轮与第一输入轴抗相对转动地联接或分离。可选地补充的是，执行器构造用 于分别将至少两个第一传动级中的空套轮与第一输入轴抗相对转动地联接或分离。因此， 通过执行器可以将第一输入轴有选择地与其中一个第一传动级联接。
[0023] 在本发明的一个改进方案中，第二执行器构造用于有选择地将至少一个第二传动 级与输出轴作用连接，其中，该执行器可以有选择地将至少一个第二传动级的输出空套轮 与输出轴抗相对转动地联接和分离。
[0024] 在本发明的另一改进方案中，第三执行器构造用于有选择地将第一输入轴与至少 两个第二传动级中的一个作用连接。因此，利用第二执行器可以有选择地将第一输入轴与 其中一个第二传动级联接。尤其地，该执行器允许至少两个第二传动级中的一个的中间空 套轮与第一输入轴抗相对转动地联接。
[0025] 尤其地，在具有至少两个第一传动级和至少两个第二传动级以及三个前面提到的 执行器的设计方案中，传动系可以占据其中一个、多个或所有的如下运行状态：
[0026] -空调运行
[0027] -电动马达驱动
[0028] -内燃机驱动
[0029] -并行助推（Parallel-Boost)
[0030] -串行助推（Seriell-Boost)
[0031] -启动/