DE102006033086A1 - Hybrid driving arrangement for vehicle, has electric machine with changed gear transmission ratio and additional electrical machine is provided for additional independent drive of front axle or rear axle - Google Patents

Hybrid driving arrangement for vehicle, has electric machine with changed gear transmission ratio and additional electrical machine is provided for additional independent drive of front axle or rear axle Download PDF

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Abstract

The hybrid driving arrangement with drive train, which has an electrical machine with changed gear transmission ratio between an internal combustion engine (1) and a vehicle gearbox (2). An additional electrical machine (6) is provided for an additional independent drive of the front axle or the rear axle.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hybridantriebsanordnung für ein Fahrzeug mit einem Antriebsstrang gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The The present invention relates to a hybrid drive assembly for a vehicle with a drive train according to the Preamble of claim 1 further defined type.

In der Druckschrift DE 10 2004 002 061 A1 ist ein Verfahren zum Steuern und Regeln eines Antriebsstranges eines Hybridfahrzeuges und der Antriebsstrang selbst beschrieben. Der bekannte Antriebsstrang für das Hybridfahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor und ein Getriebe, wobei zwischen dem Getriebe und dem Verbrennungsmotor eine elektrische Maschine zum Antrieb des Fahrzeuges angeordnet ist. Des Weiteren sind zwei Kupplungseinrichtungen zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe vorgesehen, um verschiedene Betriebszustände des Antriebsstranges zu realisieren. Durch die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe vorgesehene elektrische Maschine sind die schaltbaren Antriebsmöglichkeiten des Fahrzeuges bei dem bekannten Antriebsstrang erheblich eingeschränkt.In the publication DE 10 2004 002 061 A1 For example, a method for controlling and regulating a powertrain of a hybrid vehicle and the powertrain itself is described. The known powertrain for the hybrid vehicle includes an internal combustion engine and a transmission, wherein between the transmission and the internal combustion engine, an electric machine for driving the vehicle is arranged. Furthermore, two coupling devices are provided between the internal combustion engine and the transmission in order to realize different operating states of the drive train. By provided between the engine and the transmission electric machine, the switchable drive options of the vehicle in the known drive train are significantly limited.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hybridantriebsanordnung der eingangs beschriebenen Gattung derart zu verbessern, dass die schaltbaren Antriebsvarianten erheblich erweitert werden.Of the The present invention is based on the object, a hybrid drive arrangement to improve the genus described above such that the switchable drive variants are considerably expanded.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hybridantriebsanordnung für ein Fahrzeug mit einem Antriebsstrang der eingangs beschriebenen Gattung gelöst, bei dem zumindest eine zusätzliche elektrische Maschine für einen zusätzlichen unabhängigen Antrieb der Vorderachse und/oder der Hinterachse vorgesehen ist.These The object is achieved by a Hybrid drive arrangement for a vehicle with a drive train of the type described above solved, in which at least one additional electrical Machine for An additional independent Drive the front axle and / or the rear axle is provided.

Dies bedeutet, dass unabhängig von der zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe angeordneten elektrischen Maschine zumin dest eine zusätzliche elektrische Maschine bei einem Fahrzeug zwischen dem Fahrzeuggetriebeausgang und der anzutreibenden Achse des Fahrzeuges angeordnet wird. Je nachdem, ob eine oder auch mehrere elektrische Maschinen zusätzlich in dem Antriebsstrang angeordnet werden, können verschiedene zum Teil auch von einander unabhängige Hybridantriebsvarianten realisiert werden. Diese Antriebsvarianten können sowohl bei Fahrzeugen mit einem Allradantrieb als auch bei normal angetriebenen Fahrzeugen eingesetzt werden.This means that independent from between the engine and the vehicle transmission arranged electrical machine at least an additional electric machine in a vehicle between the vehicle transmission output and the driven axle of the vehicle is arranged. Depending on, whether one or more electrical machines additionally in The powertrain can be arranged, some in part also independent from each other Hybrid drive variants can be realized. These drive variants can both on vehicles with four-wheel drive as well as normal driven vehicles are used.

Nachfolgend werden verschiedene Anordnungsvarianten einer oder auch mehrerer zusätzlicher elektrischer Maschinen beschrieben, wobei beliebige Kombinationen der Anordnungsvarianten möglich sind, um ein optimales Antriebskonzept mit der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung für ein Fahrzeug zu realisieren.following be different arrangement variants of one or more additional electrical machines described, with any combinations the arrangement variants possible are to an optimal drive concept with the inventive hybrid drive assembly for a vehicle to realize.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird vorgesehen, dass zumindest eine zusätzliche elektrische Maschine im Kraftfluss hinter dem Fahrzeuggetriebe angeordnet ist. Beispielsweise kann die zusätzliche elektrische Maschine mit der Kardanwelle zum Antrieb der Hinterachse verbunden sein.in the Frame of a preferred embodiment The present invention provides that at least one additional electric machine arranged in the power flow behind the vehicle transmission is. For example, the additional Electric machine with the cardan shaft for driving the rear axle be connected.

Eine andere Möglichkeit der Anordnung bei dieser Ausführungsform kann vorsehen, dass z. B. zumindest eine Hinterachs-Antriebswelle mit einer elektrischen Maschine zum elektrischen Antrieb verbunden ist. Möglicherweise kann die elektrische Maschine auch als Radnabenmotor ausgebildet sein, um an zumindest einer Radnabe der Hinterachse angeordnet zu sein. Bei der Verwendung von zwei elektrischen Maschinen ergibt sich der Vorteil, dass die Räder der Hinterachse unabhängig voneinander elektrisch angetrieben werden können.A different possibility the arrangement in this embodiment may provide that z. B. at least one rear axle drive shaft connected to an electric machine for electric drive is. possibly The electric machine can also be designed as a wheel hub motor be arranged to at least one wheel hub of the rear axle be. When using two electrical machines results The advantage is that the wheels the rear axle independent can be driven electrically from each other.

Bei diesen vorbeschriebenen Anordnungsvarianten des elektrischen Antriebes der Hinterachse kann es, insbesondere für ein Fahrzeug mit einem Allradantrieb von vorteilhaft sein, wenn z. B. die Vorderachse über ein Verteilergetriebe oder dergleichen mit der Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes zum zusätzlichen Antrieb der Vorderachse verbunden ist. Vorzugsweise kann ein Differentialgetriebe zwischen der Vorderachse und dem Verteilergetriebe angeordnet sein. Somit kann die Vorderachse zusätzlich zur Hinterachse oder auch unabhängig von dem Verbrennungsmotor und/oder von der zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe vorgesehenen elektrischen Maschine je nach Schaltzustand der Kupplungseinrichtungen angetrieben werden.at these above-described arrangement variants of the electric drive the rear axle can, especially for a vehicle with four-wheel drive be advantageous if z. B. the front axle over a Transfer case or the like with the output shaft of the vehicle transmission to the additional Drive the front axle is connected. Preferably, a differential gear be arranged between the front axle and the transfer case. Thus, the front axle in addition to the rear axle or independent from the internal combustion engine and / or between the internal combustion engine and the vehicle gear provided electrical machine depending on Switching state of the coupling devices are driven.

Gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann bei der vorgeschlagenen Hybridantriebsanordnung vorgesehen sein, dass auch ein separater elektrischer Antrieb der Vorderachse durch die Anordnung zumindest einer zusätzlichen elektrischen Maschine an der Vorderachse realisiert wird. Bei dieser Ausführungsform kann z. B. die Hinterachse über die Kardanwelle mit der Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes verbunden sein, um somit die Hinterachse über den Verbrennungsmotor und/oder über die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe vorgesehene elektrische Maschine anzutreiben. Die Vorderachse kann bei dieser Ausführungsform über das Verteilergetriebe ebenfalls mit der Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes verbunden sein, so dass die Vorderachse wahlweise auch mechanisch durch den Verbrennungsmotor bzw. der dort angeordneten elektrischen Maschine antreibbar ist.According to one other possible embodiment The present invention may be used in the proposed hybrid drive arrangement be provided that also a separate electric drive the Front axle by the arrangement of at least one additional electric machine is realized at the front axle. At this embodiment can z. B. over the rear axle the propeller shaft connected to the output shaft of the vehicle transmission so as to be over the rear axle the internal combustion engine and / or over provided between the engine and the vehicle transmission power electric machine. The front axle can at this Embodiment over the Transfer case also with the output shaft of the vehicle transmission be connected, so that the front axle optionally also mechanically by the internal combustion engine or there arranged electrical Machine is drivable.

Für einen separaten, unabhängigen elektrischen Antrieb der Vorderachse kann im Rahmen einer Weiterbildung z. B. zumindest eine Vorderachs-Antriebswelle mit einer zusätzlichen elektrischen Maschine verbunden werden. Es ist auch möglich, dass die elektrische Maschine als Radnabenmotor ausgebildet ist und an zumindest einer Radnabe der Vorderachse angeordnet ist.For a separate, independent elektri Actuator drive the front axle can in a further development z. B. at least one front axle drive shaft are connected to an additional electric machine. It is also possible that the electric machine is designed as a wheel hub motor and is arranged on at least one wheel hub of the front axle.

Insbesondere, wenn die Vorderachse mit einem Differentialgetriebe ausgerüstet ist, kann die zusätzliche elektrische Maschine auch direkt an dem Differentialgetriebe angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass die elektrische Maschine mit einer Welle zwischen der Vorderachse und einem Verteilergetriebe verbunden ist, welches die Vorderachse mit der Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebes koppelt.Especially, if the front axle is equipped with a differential gear, can the extra electric machine also arranged directly on the differential gear be. It is also possible, that the electric machine with a shaft between the front axle and a transfer case is connected to the front axle with the output shaft of the vehicle transmission couples.

Bei den vorbeschriebenen Anordnungsvarianten bezüglich eines zusätzlichen unabhängigen elektrischen Antriebes an der Vorderachse und/oder an der Hinterachse kann auch vorgesehen sein, dass keine mechanische Verbindung zwischen der Vorderachse und der Hinterachse vorgesehen wird. Auf diese Weise können die Antriebe für die Vorderachse und für die Hinterachse vollständig unabhängig voneinander ausgelegt werden.at the above-described arrangement variants with respect to an additional independent electric Drive on the front axle and / or on the rear axle can also be provided that no mechanical connection between the Front axle and the rear axle is provided. In this way can the drives for the front axle and for the rear axle completely independently be designed from each other.

Eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung kann zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe ein Kurbelwellenstartergenerator zum Starten des Verbrennungsmotors als elektrische Maschine vorsehen.A further embodiment the hybrid drive assembly according to the invention can be between the internal combustion engine and the vehicle transmission Crankshaft starter generator for starting the internal combustion engine to provide as electrical machine.

Unabhängig von der gewählten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung kann neben der elektrischen Maschine zum Antrieb des Fahrzeuges oder zum Starten des Verbrennungsmotors zusätzlich zumindest eine Hydraulikpumpe für das Fahrzeuggetriebe und zumindest eine schaltbare Kupplungseinrichtung zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe angeordnet sein. Nicht nur bei der Verwendung eines Kurbelwellenstartergenerators ist z. B. eine Kupplungseinrichtung zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Kurbelwellenstartergenerator an der Antriebswelle des Fahrzeuggetriebes angeordnet, um den Verbrennungsmotor von dem Fahrzeuggetriebe bzw. von dem Kurbelwellenstartergenerator zu entkoppeln.Independent of the chosen one variant the hybrid drive assembly according to the invention can be used in addition to the electric machine to drive the vehicle or for starting the internal combustion engine additionally at least one hydraulic pump for the Vehicle transmission and at least one switchable coupling device between be arranged the internal combustion engine and the vehicle transmission. Not only when using a crankshaft starter generator is z. B. a coupling device between the engine and the crankshaft starter generator on the drive shaft of the vehicle transmission arranged to the internal combustion engine of the vehicle transmission or from the crankshaft starter generator decouple.

Als zweite Kupplungseinrichtung kann beispielsweise eine Kupplung oder Bremse aus dem Fahrzeuggetriebe verwendet werden. Es ist auch möglich, dass ein Drehmomentwandler zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Fahrzeuggetriebe vorgesehen ist, der z. B. auch mit der Hydraulikpumpe des Fahrzeuggetriebes verbunden sein kann.When second coupling device, for example, a clutch or Brake can be used from the vehicle transmission. It is also possible that a torque converter is provided between the internal combustion engine and the vehicle transmission is, the z. B. also with the hydraulic pump of the vehicle transmission can be connected.

Besonders vorteilhaft ist es bei der vorliegenden Erfindung, wenn als Fahrzeuggetriebe ein automatisch schaltendes Mehrstufen-Fahrzeuggetriebe in Planetenbauweise mit zumindest acht Vorwärtsgängen und wenigstens einem Rückwärtsgang vorgesehen ist. Es sind auch andere Getriebe wie z. B. Handschaltgetriebe oder auch andere automatisch schaltende Getriebe einsetzbar.Especially It is advantageous in the present invention, when as a vehicle transmission an automatically switching multi-stage vehicle transmission in planetary construction with at least eight forward gears and at least one reverse gear is provided. There are also other transmissions such. B. manual transmission or other automatically switching gear can be used.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kann als Fahrzeuggetriebe ein automatisch schaltendes 8-Gang Getriebe eingesetzt werden, welches neben der Antriebswelle und der Abtriebswelle, zumindest vier Planetenradsätze, mindestens acht drehbare Wellen sowie zumindest fünf Schaltelemente umfasst, deren selektives Eingreifen verschiedene 1 bersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle bewirkt, so dass acht Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang realisierbar sind.in the Within a preferred embodiment of the Invention can be used as a vehicle transmission an automatically switching 8-speed gearbox are used, which next to the drive shaft and the output shaft, at least four planetary gear sets, at least comprises eight rotatable shafts and at least five switching elements, their selective intervention different 1 Bersetzungsverhältnisse between the drive shaft and the output shaft causes, so that eight forward gears and at least one reverse gear are feasible.

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Anmeldung den gesamten Inhalt der älteren Anmeldung DE 10 2005 002 337.1 der Anmelderin mit umfasst.In this context, it should be noted that the present application covers the entire contents of the earlier application DE 10 2005 002 337.1 the applicant includes.

Unabhängig von der gewählten Ausführungsvariante ist es auch möglich, dass zur Öldruckversorgung des Fahrzeuggetriebes eine separate elektrische Hydraulikpumpe auch z. B. zusätzlich verwendet wird. Somit kann ein erforderlicher Öldruck für das Fahrzeuggetriebe jeder Zeit bereitgestellt werden. Die elektrische Hydraulikpumpe kann an einem geeigneten Ort im Fahrzeug, insbesondere im Fahrzeuggetriebe, angeordnet werden.Independent of the chosen one variant it is also possible that to the oil pressure supply the vehicle transmission also a separate electric hydraulic pump z. B. additionally used becomes. Thus, a required oil pressure for the vehicle transmission each Time to be provided. The electric hydraulic pump can a suitable location in the vehicle, in particular in the vehicle transmission, to be ordered.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen in den Figuren versehen. Es zeigen:following The present invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Same components are provided with the same reference numerals in the figures. It demonstrate:

1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung mit einer zusätzlichen elektrischen Maschine an einer Achse eines Fahrzeuges ohne Allradantrieb; 1 a schematic view of a first embodiment of a hybrid drive assembly according to the invention with an additional electric machine on an axle of a vehicle without four-wheel drive;

2 eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Hybridantriebsanordnung mit der zusätzlichen elektrischen Maschine zum Antrieb der Hinterachse für ein Fahrzeug mit einem Allradantrieb; 2 a schematic view of a second embodiment of the hybrid drive assembly with the additional electric machine for driving the rear axle for a vehicle with an all-wheel drive;

3 eine schematische Ansicht einer Variante des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß 2 mit zwei zusätzlichen elektrischen Maschinen an den Hinterachs-Antriebswellen; 3 a schematic view of a variant of the second embodiment according to 2 with two additional electric machines on the rear axle drive shafts;

4 eine schematische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Hybridantriebsanordnung mit zusätzlichen elektrischen Maschinen an den Vorderachs-Antriebswellen; 4 a schematic view of a third embodiment of the hybrid drive assembly with additional electric machines the front axle drive shafts;

5 eine schematische Ansicht einer Variante des dritten Ausführungsbeispiels gemäß 4 mit einer elektrischen Maschine an dem Vorderachs-Differentialgetriebe; 5 a schematic view of a variant of the third embodiment according to 4 with an electric machine to the front-axle differential gear;

6 eine schematische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Hybridantriebsanordnung mit mechanisch voneinander getrennten Vorder- und Hinterachsen und einer elektrischen Maschine zum Antrieb der Hinterachse; 6 a schematic view of a fourth embodiment of the hybrid drive assembly with mechanically separated front and rear axles and an electric machine for driving the rear axle;

7 eine schematische Ansicht einer Variante des vierten Ausführungsbeispiels gemäß 6 mit zwei elektrischen Maschinen an der separat angetriebenen Hinterachse; 7 a schematic view of a variant of the fourth embodiment according to 6 with two electric machines on the separately driven rear axle;

8 eine schematische Ansicht eines fünften Ausführungsbeispiels der Hybridantriebsanordnung mit mechanisch voneinander getrennten Vorder- und Hinterachsen und mit zwei elektrischen Maschinen zum Antrieb der Vorderachse; 8th a schematic view of a fifth embodiment of the hybrid drive assembly with mechanically separated front and rear axles and with two electric machines for driving the front axle;

9 eine schematische Ansicht einer Variante des fünften Ausführungsbeispiels gemäß 8 mit einer elektrischen Maschine an dem Vorderachs-Differentialgetriebe der Vorderachse und 9 a schematic view of a variant of the fifth embodiment according to 8th with an electric machine to the front axle differential of the front axle and

10 eine schematische Ansicht eines möglichen Ausführungsbeispiels einer Planetenradsatzanordnung eines 8-Gang-Automatikgetriebes. 10 a schematic view of a possible embodiment of a planetary gear set of an 8-speed automatic transmission.

In den 1 bis 5 sind verschiedene Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung gezeigt, bei der zwischen einem Verbrennungsmotor 1 und einem Fahrzeuggetriebe 2 ein Hybridmodul 3 im Antriebsstrang angeordnet ist. Das Hybridmodul 3 steht dabei für verschiedene Anordnungsmöglichkeiten zumindest einer elektrischen Maschine zum Antrieb des Fahrzeuges, welche als Motor oder Generator betrieben werden kann. Das Hybridmodul 3 kann vorzugsweise zumindest eine Kupplungseinrichtung zum Entkoppeln des Verbrennungsmotors 1 von der Antriebswelle 14 des Fahrzeuggetriebes 2 und zumindest eine Hydraulikpumpe für das Fahrzeuggetriebe 2 sowie vorzugsweise einen Torsionsschwingungsdämpfer zum Dämpfen der von dem Verbrennungsmotor 1 übertragenen Schwingungen umfassen. Als zweite Kupplungseinrichtung kann vorzugsweise eine Kupplung oder Bremse des Fahrzeuggetriebes 2 dienen.In the 1 to 5 different embodiments of a hybrid drive arrangement according to the invention are shown, in which between an internal combustion engine 1 and a vehicle transmission 2 a hybrid module 3 is arranged in the drive train. The hybrid module 3 stands for different arrangement possibilities of at least one electric machine for driving the vehicle, which can be operated as a motor or generator. The hybrid module 3 may preferably at least one coupling device for decoupling the internal combustion engine 1 from the drive shaft 14 of the vehicle transmission 2 and at least one hydraulic pump for the vehicle transmission 2 and preferably a torsional vibration damper for damping the engine 1 comprise transmitted vibrations. As a second coupling device may preferably be a clutch or brake of the vehicle transmission 2 serve.

In den 6 bis 9 sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Hybridantriebsanordnung dargestellt, bei der zwischen dem Verbrennungsmotor 1 und dem Fahrzeuggetriebe 2 ein Kurbelwellenstartergenerator 4 als elektrische Maschine vorgesehen ist. Der Verbrennungsmotor 1 ist von dem Kurbelwellenstartergenerator 4 durch eine erste Kupplungseinrichtung 5 trennbar. Als zweite Kupplungseinrichtung ist beispielhaft ein Drehmomentenwandler vorgesehen ist.In the 6 to 9 Various embodiments of the hybrid drive arrangement are shown in which between the internal combustion engine 1 and the vehicle transmission 2 a crankshaft starter generator 4 is provided as an electrical machine. The internal combustion engine 1 is from the crankshaft starter generator 4 by a first coupling device 5 separable. As a second coupling device, a torque converter is provided by way of example.

Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsbeispielen in den 1 bis 9 ist eine elektrische Hydraulikpumpe MSA an dem Fahrzeuggetriebe 2 angeordnet.Regardless of the respective embodiments in the 1 to 9 is an electric hydraulic pump MSA to the vehicle transmission 2 arranged.

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Hybridantriebsanordnung gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine zusätzliche elektrische Maschine 6 im Kraftfluss hinter dem Fahrzeuggetriebe 2 angeordnet, wobei die elektrische Maschine 6 mit der Kardanwelle 7 zum Antrieb einer der Achsen des Fahrzeuges verbunden ist. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Anordnungsmöglichkeit gewählt, die für ein Fahrzeug ohne Allradantrieb verwendet wird.In 1 a first embodiment of the hybrid drive assembly is shown. In this embodiment, an additional electric machine 6 in the power flow behind the vehicle transmission 2 arranged, the electric machine 6 with the cardan shaft 7 connected to drive one of the axles of the vehicle. In the first embodiment, an arrangement option is selected that is used for a vehicle without four-wheel drive.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die zusätzliche elektrische Maschine 6 wieder mit der Kardanwelle 7 der Hinterachse verbunden ist, wobei die Hinterachse ein Hinterachs-Differentialgetriebe 9 umfasst. Die Vorderachse ist mit einem Vorderachs-Differentialgetriebe 10 über ein Verteilergetriebe 11 mit der Abtriebswelle 12 des Fahrzeuggetriebes 2 verbunden. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Hybridantriebes kann die Vorderachse und auch die Hinterachse wahlweise mechanisch von dem Verbrennungsmotor 1 und/oder von der in dem Hybridmodul 3 umfassten elektrischen Maschine angetrieben werden, welches von dem Schaltzustand der Kupplungseinrichtung 5 abhängt. Die Hinterachse kann bei diesem Ausführungsbeispiel neben dem mechanischen Antrieb vorzugsweise zusätzlich durch die elektrische Maschine 6 angetrieben werden.In 2 a second embodiment is shown, in which the additional electric machine 6 again with the cardan shaft 7 the rear axle is connected, wherein the rear axle is a rear differential gear 9 includes. The front axle is equipped with a front differential 10 via a transfer case 11 with the output shaft 12 of the vehicle transmission 2 connected. In the second embodiment of the hybrid drive, the front axle and also the rear axle can optionally be mechanically from the internal combustion engine 1 and / or in the hybrid module 3 covered electric machine, which depends on the switching state of the coupling device 5 depends. The rear axle can in this embodiment, in addition to the mechanical drive preferably additionally by the electric machine 6 are driven.

3 zeigt eine Variante des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß 2, bei der zwei zusätzliche elektrische Maschinen 6, 6' angeordnet sind, um jedes Rad der Hinterachse separat antreiben zu können. Die beiden elektri schen Maschinen 6, 6' sind jeweils mit einer Hinterachs-Antriebswelle 8, 8' verbunden. 3 shows a variant of the second embodiment according to 2 in which two additional electric machines 6 . 6 ' are arranged to drive each wheel of the rear axle separately. The two electrical machines 6 . 6 ' are each with a rear axle drive shaft 8th . 8th' connected.

Ein drittes Ausführungsbeispiel der Hybridantriebsanordnung ist in 4 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Hinterachse ausschließlich mechanisch durch den Verbrennungsmotor 1 und/oder durch die in dem Hybridmodul 3 vorgesehene elektrische Maschine angetrieben. Die über das Verteilergetriebe 11 mit der Abtriebswelle 12 des Fahrzeuggetriebes 2 verbundene Vorderachse kann zusätzlich elektrisch durch zwei elektrische Maschinen 6, 6' angetrieben werden. Die beiden elektrischen Maschinen 6, 6' sind jeweils mit den Vorderachs-Antriebswellen 13, 13' verbunden.A third embodiment of the hybrid drive arrangement is in 4 shown. In this embodiment, the rear axle is exclusively mechanically by the internal combustion engine 1 and / or by those in the hybrid module 3 provided electric machine driven. The over the transfer case 11 with the output shaft 12 of the vehicle transmission 2 Connected front axle can additionally be electrically powered by two electric machines 6 . 6 ' are driven. The two electric machines 6 . 6 ' are each with the front axle drive shafts 13 . 13 ' connected.

5 zeigt eine Variante des dritten Ausführungsbeispiels gemäß 4, wobei hier nur eine elektrische Maschine 6 an der Vorderachse vorgesehen ist. Die elektrische Maschine 6 ist direkt mit dem Vorderachs-Differentialgetriebe 10 verbunden. 5 shows a variant of the third embodiment according to 4 , here only one electric machine 6 is provided on the front axle. The electric machine 6 is directly with the front axle differential 10 connected.

Ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung ist in 6 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Vorderachse und die Hinterachse des Fahrzeuges mechanisch nicht verbunden. Ferner ist zwischen dem Verbrennungsmotor 1 und dem Fahrzeuggetriebe 2 ein Kurbelstartergenerator 4 drehfest mit der Antriebswelle 14 des Fahrzeuggetriebes 2 verbunden. Der Verbrennungsmotor 1 ist über eine Kupplung 5 von der Antriebswelle 14 des Fahrzeuggetriebes 2 trennbar. Die Vorderachse ist wiederum über eine Welle 16 und das Verteilergetriebe 11 mit der Abtriebswelle 12 des Fahrzeuggetriebes verbunden. Die Hinterachse dagegen ist nicht mit der Abtriebswelle 12 des Getriebes verbunden. An dem Hinterachs-Differentialgetriebe 9 ist eine zusätzliche elektrische Maschine 6 zum elektrischen Antrieb der Hinterachse angeordnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann nur die Vorderachse durch den Verbrennungsmotor 1 mechanisch angetrieben werden.A fourth embodiment of the hybrid drive assembly according to the invention is in 6 shown. In this embodiment, the front axle and the rear axle of the vehicle are not mechanically connected. Further, between the internal combustion engine 1 and the vehicle transmission 2 a crank starter generator 4 rotatably with the drive shaft 14 of the vehicle transmission 2 connected. The internal combustion engine 1 is about a clutch 5 from the drive shaft 14 of the vehicle transmission 2 separable. The front axle is in turn over a shaft 16 and the transfer case 11 with the output shaft 12 connected to the vehicle transmission. The rear axle, however, is not with the output shaft 12 connected to the transmission. At the rear differential 9 is an additional electric machine 6 arranged for electrical drive of the rear axle. In this embodiment, only the front axle can be driven by the internal combustion engine 1 be mechanically driven.

In 7 ist eine Variante des vierten Ausführungsbeispiels gemäß 6 gezeigt. Die Variante zeichnet sich dadurch aus, dass an der Hinterachse zwei zusätzliche elektrische Maschinen 6, 6' angeordnet sind. Die elektrischen Maschinen 6, 6' sind jeweils mit einer der Hinterachs-Antriebswellen 8, 8' verbunden, so dass die Räder der Hinterachse unabhängig voneinander angetrieben werden. Auch bei dieser Variante kann nur die Vorderachse mechanisch durch den Verbrennungsmotor 1 angetrieben werden.In 7 is a variant of the fourth embodiment according to 6 shown. The variant is characterized by the fact that on the rear axle two additional electric machines 6 . 6 ' are arranged. The electrical machines 6 . 6 ' are each with one of the rear axle drive shafts 8th . 8th' connected, so that the wheels of the rear axle are driven independently. Also in this variant, only the front axle can be mechanically controlled by the internal combustion engine 1 are driven.

Ein fünftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung ist in 8 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Hinterachse mit der Abtriebswelle 12 des Fahrzeuggetriebes 2 verbunden. Die Vorderachse ist mechanisch nicht mit der Getriebeabtriebswelle 12 des Fahrzeuggetriebes verbunden. An der Vorderachse sind zum elektrischen Antrieb zwei zusätzliche elektrische Maschinen 6, 6' angeordnet. Die elektrischen Maschinen 6, 6' sind jeweils mit einer Vorderachs-Antriebswelle 13, 13' verbunden, so dass die Vorderachs-Antriebswelle 13, 13' unabhängig voneinander elektrisch angetrieben werden können. Die Hinterachse kann nur mechanisch durch den Verbrennungsmotor 1 angetrieben werden.A fifth embodiment of the hybrid drive assembly according to the invention is in 8th shown. In this embodiment, the rear axle is connected to the output shaft 12 of the vehicle transmission 2 connected. The front axle is not mechanically with the transmission output shaft 12 connected to the vehicle transmission. On the front axle are two additional electric machines for electric drive 6 . 6 ' arranged. The electrical machines 6 . 6 ' are each with a front axle drive shaft 13 . 13 ' connected so that the front axle drive shaft 13 . 13 ' can be electrically driven independently. The rear axle can only be mechanically by the internal combustion engine 1 are driven.

Eine Variante des fünften Ausführungsbeispiels gemäß 8 ist in 9 gezeigt. Diese Variante zeichnet sich dadurch aus, dass nur eine zusätzliche Maschine 6 an der Vorderachse angeordnet ist. Die zusätzliche elektrische Maschine 6 ist direkt mit dem Vorderachs-Differentialgetriebe 10 zum elektrischen Antrieb verbunden. Auch bei der Variante kann die Hinterachse nur mechanisch durch den Verbrennungsmotor 1 angetrieben werden.A variant of the fifth embodiment according to 8th is in 9 shown. This variant is characterized by the fact that only one additional machine 6 is arranged at the front axle. The additional electric machine 6 is directly with the front axle differential 10 connected to the electric drive. Even with the variant, the rear axle can only mechanically by the internal combustion engine 1 are driven.

In 10 ist beispielhaft ein mögliches Ausführungsbeispiel eines 8-Gang Fahrzeuggetriebes 2 dargestellt, welches im Antriebsstrang der erfindungsgemäßen Hybridantriebsanordnung enthalten sein kann. Das Fahrzeuggetriebe 2 umfasst die Antriebswelle 14 und eine Abtriebswelle 12, sowie vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 und fünf Schaltelemente A, B, C, D, E die alle in einem Gehäuse GG des Getriebes angeordnet sind. Alle vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 sind als einfache Minus-Planetenradsätze ausgebildet und in diesem Ausführungsbeispiel in axialer Richtung in der Reihenfolge RS2, RS4, RS1, RS3 koaxial hintereinander angeordnet. Ein Minus-Planetenradsatz weist bekanntlich Planetenräder auf, die mit dem Sonnen- und dem Hohlrad dieses Planetensatzes kämmen. Die Hohlräder der vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 sind mit H01, H02, H03 und H04 bezeichnet, die Sonnenräder mit S01, S02, S03 und S04, die Planetenräder mit PL1, PL2, PL3 und PL4, und die Stege, an denen die genannten Planetenräder rotierbar gelagert sind, mit ST1, ST2, ST3 und ST4. Die Schaltelemente A und B sind als Bremsen ausgebildet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel beide als reibschlüssig schaltbare Lamellenbremse ausgeführt sind, die auch in einer anderen Ausgestaltung als reibschlüssig schaltbare Bandbremse oder beispielsweise auch als formschlüssig schaltbare Klauen- oder Konusbremse ausgeführt sein können. Die Schaltelemente C, D und E sind als Kupplungen ausgebildet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel alle als reibschlüssig schaltbare Lamellenkupplungen ausgeführt sind, welche auch in einer anderen Ausgestaltung beispielsweise als formschlüssig schaltbare Klauen- oder Konuskupplungen ausgeführt sein können.In 10 is an example of a possible embodiment of an 8-speed vehicle transmission 2 shown, which may be included in the drive train of the hybrid drive assembly according to the invention. The vehicle transmission 2 includes the drive shaft 14 and an output shaft 12 , And four planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4 and five switching elements A, B, C, D, E are all arranged in a housing GG of the transmission. All four planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4 are formed as simple minus planetary gear sets and arranged in this embodiment in the axial direction in the order RS2, RS4, RS1, RS3 coaxially one behind the other. A minus planetary gear set is known to planetary gears that mesh with the sun and the ring gear of this planetary gear set. The ring gears of the four planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4 are designated H01, H02, H03 and H04, the sun gears S01, S02, S03 and S04, the planetary gears with PL1, PL2, PL3 and PL4, and the webs, on where said planet wheels are rotatably mounted, with ST1, ST2, ST3 and ST4. The switching elements A and B are designed as brakes, which are both executed in the illustrated embodiment as frictionally switchable multi-disc brake that can be designed in a different embodiment as frictionally switchable band brake or, for example, as a form-locking switchable claw or cone brake. The switching elements C, D and E are designed as clutches, which are all designed as frictionally engaged multi-plate clutches in the illustrated embodiment, which may be embodied in another embodiment, for example, as a form-locking switchable claw or cone clutches.

Mit diesen fünf Schaltelementen A bis E ist ein selektives Schalten von acht Vorwärtsgängen und zumindest einem Rückwärtsgang realisierbar. Dieses beispielhaft für den erfindungsgemäßen Hybridantrieb ausgewählte Fahrzeuggetriebe 2 weist insgesamt zumindest acht drehbare Wellen auf, die mit römisch I bis VIII bezeichnet sind.With these five switching elements A to E, a selective switching of eight forward gears and at least one reverse gear can be realized. This exemplary selected for the hybrid drive according to the invention vehicle transmission 2 has a total of at least eight rotatable shafts, which are designated Roman I to VIII.

Hinsichtlich der Kopplung der einzelnen Elemente der vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 untereinander und zur Antriebs- und Abtriebswelle 14, 12 ist bei dem Mehrstufen Fahrzeuggetriebe 2 gemäß 10 folgendes vorgesehen Der Steg ST4 des vierten Planetenradsatzes RS4 und die Antriebswelle 14 sind verdrehfest miteinander verbunden und bilden die erste Welle I des Getriebes 2. Der Steg ST3 des dritten Planetenradsatzes RS3 und die Abtriebswelle 12 sind drehfest miteinander verbunden und bilden die zweite Welle II des Getriebes 2. Das Sonnenrad S01 des ersten Planetenradsatzes RS1 und das Sonnenrad S04 des vierten Planetenradsatzes RS4 sind verdrehfest miteinander verbunden und bilden die dritte Welle III des Getriebes 2. Das Hohlrad H01 des ersten Planetenradsatzes RS1 bildet die vierte Welle IV des Getriebes 2. Das Hohlrad H02 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und das Sonnenrad S03 des dritten Planetenradsatzes RS3 sind verdrehfest miteinander verbunden und bilden die fünfte Welle V des Getriebes 2. Der Steg ST1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und das Hohlrad H03 des dritten Planetenradsatzes RS3 sind verdrehfest miteinander verbunden und bilden die sechste Welle VI des Getriebes 2. Das Sonnenrad S02 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und das Hohlrad H04 des vierten Planetenradsatzes RS4 sind verdrehfest miteinander verbunden und bilden die siebte Welle VII des Getriebes 2. Der Steg ST2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 bildet die achte Welle VIII des Getriebes 2.With regard to the coupling of the individual elements of the four planetary gear sets RS1, RS2, RS3, RS4 with each other and to the drive and output shaft 14 . 12 is in the multi-stage vehicle transmission 2 according to 10 The following provided the web ST4 of the fourth planetary gearset RS4 and the drive shaft 14 are rotationally connected to each other and form the first shaft I of the transmission 2 , The web ST3 of the third planetary gearset RS3 and the output shaft 12 are rotatably connected with each other and form the second shaft II of the transmission 2 , The sun gear S01 of the first planetary gearset RS1 and the sun gear S04 of the fourth planetary gearset RS4 are rotationally connected to each other and form the third shaft III of the transmission 2 , The ring gear H01 of the first planetary gearset RS1 forms the fourth shaft IV of the transmission 2 , The ring gear H02 of the second planetary gearset RS2 and the sun gear S03 of the third planetary gearset RS3 are rotationally connected to each other and form the fifth shaft V of the transmission 2 , The web ST1 of the first planetary gearset RS1 and the ring gear H03 of the third planetary gearset RS3 are rotationally connected to each other and form the sixth shaft VI of the transmission 2 , The sun gear S02 of the second planetary gearset RS2 and the ring gear H04 of the fourth planetary gearset RS4 are rotationally connected to each other and form the seventh shaft VII of the transmission 2 , The web ST2 of the second planetary gear set RS2 forms the eighth shaft VIII of the transmission 2 ,

Hinsichtlich der Kopplung der fünf Schaltelemente A bis E an die so beschriebenen Wellen I bis VIII ist bei dem Mehrstufengetriebe 2 gemäß 10 folgendes vorgesehen. Das erste Schaltelement A ist im Kraftfluss zwischen der dritten Welle III und dem Getriebegehäuse GG angeordnet. Das zweite Schaltelement B ist im Kraftfluss zwischen der vierten Welle IV und dem Getriebegehäuse GG angeordnet. Das dritte Schaltelement C ist im Kraftfluss zwischen der fünften Welle V und der ersten Welle I angeordnet. Das vierte Schaltelement D ist im Kraftfluss zwischen der achten Welle VIII und der zweiten Welle II angeordnet ist. Das fünfte Schaltelement E schließlich ist im Kraftfluss zwischen der siebten Welle VII und der fünften Welle V angeordnet.With regard to the coupling of the five switching elements A to E to the waves I to VIII thus described is in the multi-stage transmission 2 according to 10 the following is provided. The first switching element A is arranged in the power flow between the third shaft III and the transmission housing GG. The second switching element B is arranged in the power flow between the fourth shaft IV and the transmission housing GG. The third switching element C is arranged in the power flow between the fifth shaft V and the first shaft I. The fourth switching element D is arranged in the power flow between the eighth wave VIII and the second shaft II. Finally, the fifth shifting element E is arranged in the power flow between the seventh shaft VII and the fifth shaft V.

Bei dem in 10 dargestellten Fahrzeuggetriebe 2 für den vorgeschlagenen Hybridantrieb ist der zweite Planetenradsatz RS2 der antriebsnahe Radsatz des Fahrzeuggetriebes 2 und der dritte Planetenradsatz RS3 der abtriebs nahe Radsatz des Fahrzeuggetriebes 2, wobei die Antriebswelle 14 und Abtriebswelle 12 beispielhaft koaxial zueinander angeordnet sind.At the in 10 illustrated vehicle transmission 2 for the proposed hybrid drive, the second planetary gear set RS2 is the drive wheel set of the vehicle transmission 2 and the third planetary gear set RS3 of the output-side wheelset of the vehicle transmission 2 , where the drive shaft 14 and output shaft 12 are arranged coaxially to each other, for example.

Es ist ebenfalls möglich, dass die Antriebswelle 14 und die Abtriebswelle 12 nicht koaxial zueinander angeordnet werden, sondern beispielsweise achsparallel oder winklig zueinander vorgesehen sind. Bei einer derartigen Anordnung kann bei Bedarf auch der Antrieb des Getriebes 2 nahe dem dritten Planetenradsatz RS3, also auf der dem ersten Planetenradsatz RS1 abgewandten Seite des dritten Planetenradsatzes RS3, angeordnet sein.It is also possible that the drive shaft 14 and the output shaft 12 are not arranged coaxially to each other, but for example, are provided parallel to the axis or at an angle to each other. In such an arrangement, if necessary, the drive of the transmission 2 be arranged near the third planetary gear set RS3, ie on the side facing away from the first planetary gear set RS1 side of the third planetary gear set RS3.

Entsprechend der räumlichen Anordnung der vier Radsätze in der Folge "RS2, RS4, RS1, RS3" (in axialer Richtung gesehen) verläuft die zweite Welle II des Getriebes 2 abschnittsweise zentrisch innerhalb der dritten Welle III und abschnittsweise zentrisch innerhalb der siebten Welle VII. Dabei verläuft die fünfte Welle V einerseits abschnittsweise zentrisch innerhalb dieser zweiten Welle II, andererseits umgreift ein Abschnitt der fünften Welle V die Kupplung D und den zweiten Planetenradsatz RS2 in axialer und radialer Richtung vollständig. Die erste Welle I des Fahrzeuggetriebes 2 übergreift den zweiten und vierten Planetenradsatz RS2, RS4 sowie die Kupplungen D, C, E in axialer und radialer Richtung vollständig. Die Kupplungen D, C, E sind also innerhalb eines Zylinderraums angeordnet, der durch die Welle I gebildet wird.According to the spatial arrangement of the four sets of wheels in the sequence "RS2, RS4, RS1, RS3" (seen in the axial direction) extends the second shaft II of the transmission 2 partially centrally within the third wave III and partially centrally within the seventh wave VII. The fifth wave V extends on the one hand partially centrally within this second wave II, on the other hand engages a portion of the fifth wave V, the clutch D and the second planetary gearset RS2 in the axial and radial direction completely. The first shaft I of the vehicle transmission 2 engages the second and fourth planetary gear set RS2, RS4 and the clutches D, C, E in the axial and radial directions completely. The clutches D, C, E are thus arranged within a cylinder space which is formed by the shaft I.

Wie aus 10 weiterhin ersichtlich ist, sind die beiden Bremsen A, B im dargestellten Ausführungsbeispiel räumlich gesehen axial unmittelbar nebeneinander in einem Bereich radial oberhalb der Planetenradsätze RS1 und RS4 angeordnet, wobei die Bremse B zumindest teilweise radial über dem ersten Planetenradsatz RS1 angeordnet ist, und wobei die Bremse A zumindest teilweise in einem Bereich axial zwischen den beiden Planetenradsätzen RS4 und RS1 angeordnet ist. Die kinematische Anbindung der beiden Bremsen A, B an die beiden Planetenradsätzen RS4 und RS1 bedingt, dass die Bremse B näher am dritten Planetenradsatz RS3 bzw. näher am Abtrieb des Getriebes 2 angeordnet ist als die Bremse A. Diese räumliche Anordnung der beiden Bremsen A, B in 10 ist nur beispielhaft. So kann die Bremse A beispielsweise auch zumindest teilweise radial über dem vierten Planetenradsatz RS4 angeordnet sein. Je nach dem zur Verfügung stehenden Bauraum für das Getriebegehäuse GG im Fahrzeug kann in einer anderen Ausgestaltung beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die beiden Bremsen A, B – ausgehend von der Darstellung in 10 – axial verschoben in einem Bereich radial über den Planetenradsätzen RS2 und RS4 oder radial über den Planetenradsätzen RS3 und RS1 oder axial vollständig zwischen den Planetenradsätzen RS4 und RS1 angeordnet sind. Je nach dem zur Verfügung stehenden Bauraum kann die Bremse A auch beispielsweise radial innerhalb eines Zylinderraums angeordnet sein, der durch die Bremse B gebildet wird.How out 10 It can also be seen that the two brakes A, B in the illustrated embodiment are arranged axially next to one another in a region radially above the planetary gear sets RS1 and RS4, wherein the brake B is arranged at least partially radially over the first planetary gearset RS1, and wherein the brake A is at least partially disposed in a region axially between the two planetary gear sets RS4 and RS1. The kinematic connection of the two brakes A, B to the two planetary gear sets RS4 and RS1 requires that the brake B is closer to the third planetary gear set RS3 or closer to the output of the transmission 2 is arranged as the brake A. This spatial arrangement of the two brakes A, B in 10 is only an example. For example, the brake A can also be arranged at least partially radially over the fourth planetary gearset RS4. Depending on the available installation space for the transmission housing GG in the vehicle, in another embodiment, for example, be provided that the two brakes A, B - starting from the representation in 10 - Axially shifted in a range radially over the planetary gear sets RS2 and RS4 or radially over the planetary gear sets RS3 and RS1 or axially completely between the planetary gear sets RS4 and RS1 are arranged. Depending on the available installation space, the brake A can also be arranged, for example, radially inside a cylinder space, which is formed by the brake B.

Aus 10 ist auch ersichtlich, dass die beiden Kupplungen C und E radial betrachtet im Wesentlichen übereinander und axial betrachtet zwischen dem zweiten Planetenradsatz RS2 und dem vierten Planetenradsatz RS4 angeordnet sind, wobei das Lamellenpaket der Kupplung C zumindest überwiegend radial über dem Lamellenpaket der Kupplung E angeordnet ist. Zweckmäßigerweise kann für beide Kupplungen C, E ein gemeinsamer Lamellenträger vorgesehen sein, der beispielsweise als Innenlamellenträger für das radial äußere Lamellenpaket der Kupplung C und als Außenlamellenträger für das radial innere Lamellenpaket der Kupplung E ausgeführt ist. Zur Vereinfachung der nicht dargestellten Servoeinrichtungen der beiden Kupplungen C, E können diese beispielsweise zusammen mit dem genannten gemeinsamen Lamellenträger und den beiden genannten Lamellenpaketen zu einer vormontierbaren Baugruppe zusammengefasst werden, sodass beide Servoeinrichtungen dann stets mit der Drehzahl des Hohlrads H02 des zweiten Planetenradsatzes RS2 rotieren. Beide Servoeinrichtungen können einen dynamischen Druckausgleich zur Kompensation des rotatorischen Drucks ihrer rotierenden Druckräume aufweisen. Beispielsweise kann die Servoeinrichtung der Kupplung C aber auch separat an dem für die beiden Kupplungen C, E gemeinsamen Lamellen träger und die Servoeinrichtung der Kupplung E separat an dem Sonnenrad S02 des zweiten Planetenradsatzes RS2 axial verschiebbar gelagert sein. Beispielsweise kann die Servoeinrichtung der Kupplung C auch an der Antriebswelle 14 axial verschiebbar gelagert sein, sodass sie stets mit der Antriebsdrehzahl des Getriebes 2 rotiert.Out 10 is also seen that the two clutches C and E considered radially superimposed and axially disposed between the second planetary gearset RS2 and the fourth planetary gearset RS4, wherein the disk set of the clutch C is arranged at least predominantly radially over the disk set of the clutch E. Conveniently, a common plate carrier may be provided for both clutches C, E, for example, as an inner disc carrier for the radially outer disc pack of the clutch C and as an outer disc carrier for the radially inner disc pack of the clutch E is executed. To simplify the servo devices, not shown, of the two clutches C, E, these can be combined, for example, together with said common plate carrier and the two mentioned plate packs to form a preassembled module, so that both servo devices then always rotate at the speed of the ring gear H02 of the second planetary gearset RS2. Both servos can have a dynamic pressure equalization to compensate for the rotational pressure of their rotating pressure chambers. For example, the servo device of the clutch C but also separately on the carrier for the two clutches C, E slats and the servo device of the clutch E separately be axially slidably mounted on the sun gear S02 of the second planetary gearset RS2. For example, the servo of the clutch C also on the drive shaft 14 be mounted axially displaceable, so they always with the input speed of the transmission 2 rotates.

Ferner ist aus 10 weiterhin ersichtlich, dass die Kupplung D räumlich betrachtet auf der dem vierten Planetenradsatz RS4 abgewandten Seite des zweiten Planetenradsatzes RS2 angeordnet ist, axial unmittelbar angrenzend an den zweiten Planetenradsatzes RS2. Im dargestellten Beispiel weist das Lamellenpaket der Kupplung D einen vergleichsweise kleinen Durchmesser auf, entsprechend der kinematischen Anbindung der Kupplung D an den Steg ST2 des zweiten Planetenradsatzes RS2. Es ist auch möglich, dass die Kupplung D in einer anderen Ausgestaltung des Getriebes 2 durch einfache Umgestaltung auch einen größeren Durchmesser aufweisen kann, beispielsweise axial neben dem Hohlrad H02 des zweiten Planetenradsatzes RS2 oder auch axial zwischen dem ersten und dritten Planetenradsatz RS1, RS3. Eine zur Vereinfachung nicht dargestellte Servoeinrichtung der Kupplung D kann derart angeordnet sein, dass sie stets mit Drehzahl des Stegs ST2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 rotiert, oder dass sie stets mit der Drehzahl des Stegs ST3 des dritten Planetenradsatzes RS3 rotiert. Möglicherweise kann auch die Servoeinrichtung der Kupplung D einen dynamischen Druckausgleich zur Kompensation des rotatorischen Drucks Ihres rotierenden Druckraums aufweisen.Furthermore, it is off 10 Furthermore, it can be seen that the clutch D is spatially arranged on the side of the second planetary gearset RS2 facing away from the fourth planetary gearset RS4, axially directly adjacent to the second planetary gearset RS2. In the example shown, the disk set of the clutch D has a comparatively small diameter, corresponding to the kinematic connection of the clutch D to the web ST2 of the second planetary gearset RS2. It is also possible that the clutch D in another embodiment of the transmission 2 by simple transformation can also have a larger diameter, for example, axially adjacent to the ring gear H02 of the second planetary gearset RS2 or axially between the first and third planetary gearset RS1, RS3. A not shown for simplicity servo device of the clutch D may be arranged such that it always rotates at the speed of the web ST2 of the second planetary gearset RS2, or that it always rotates at the speed of the web ST3 of the third planetary gearset RS3. Possibly also the servo device of the clutch D can have a dynamic pressure compensation for the compensation of the rotary pressure of your rotating pressure chamber.

11
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
22
Fahrzeuggetriebevehicle transmissions
33
Hybridmodulhybrid module
44
KurbelwellenstartergeneratorCrankshaft starter generator
55
erste Kupplungseinrichtungfirst coupling device
6, 6'6 6 '
elektrische Maschineelectrical machine
77
Kardanwellepropeller shaft
8, 8'8th, 8th'
Hinterachs-AntriebswelleRear axle drive shaft
99
Hinterachs-DifferentialgetriebeRear differential gear
1010
Vorderachs-DifferentialgetriebeFront axle differential gear
1111
VerteilergetriebeTransfer Case
1212
Abtriebswelle des Fahrzeuggetriebesoutput shaft of the vehicle transmission
13, 13'13 13 '
Vorderachs-AntriebswelleFront axle drive shaft
1414
Antriebswelle des Fahrzeuggetriebesdrive shaft of the vehicle transmission
1515
Wellewave
MSAMSA
elektrische Hydraulikpumpeelectrical hydraulic pump
II
erste Wellefirst wave
IIII
zweite Wellesecond wave
IIIIII
dritte Wellethird wave
IVIV
vierte Wellefourth wave
VV
fünfte Wellefifth wave
VIVI
sechste Wellesixth wave
VIIVII
siebte Welleseventh wave
VIIIVIII
achte Welleeighth wave
AA
erstes Schaltelementfirst switching element
BB
zweites Schaltelementsecond switching element
CC
drittes Schaltelementthird switching element
DD
viertes Schaltelementfourth switching element
Ee
fünftes Schaltelementfifth switching element
GGGG
Gehäuse des FahrzeuggetriebesHousing of vehicle transmission
RS1RS1
erster Planetenradsatzfirst planetary gear
HO1HO1
Hohlrad des ersten Planetenradsatzesring gear of the first planetary gear set
SO1SO1
Sonnenrad des ersten Planetenradsatzessun of the first planetary gear set
ST1ST1
Steg des ersten Planetenradsatzesweb of the first planetary gear set
PL1PL1
Planetenräder des ersten PlanetenradsatzesPlanet wheels of the first planetary gear set
RS2RS2
zweiter Planetenradsatzsecond planetary gear
HO2HO2
Hohlrad des zweiten Planetenradsatzesring gear of the second planetary gear set
SO2SO2
Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzessun of the second planetary gear set
ST2ST2
Steg des zweiten Planetenradsatzesweb of the second planetary gear set
PL2PL2
Planetenräder des zweiten PlanetenradsatzesPlanet wheels of the second planetary gear set
RS3RS3
dritter Planetenradsatzthird planetary gear
HO3HO3
Hohlrad des dritten Planetenradsatzesring gear of the third planetary gear set
SO3SO3
Sonnenrad des dritten Planetenradsatzessun of the third planetary gear set
ST3ST3
Steg des dritten Planetenradsatzesweb of the third planetary gear set
PL3PL3
Planetenräder des dritten PlanetenradsatzesPlanet wheels of the third planetary gear set
RS4RS4
vierter Planetenradsatzfourth planetary gear
HO4HO4
Hohlrad des vierten Planetenradsatzesring gear of the fourth planetary gear set
SO4SO4
Sonnenrad des vierten Planetenradsatzessun of the fourth planetary gear set
ST4ST4
Steg des vierten Planetenradsatzesweb of the fourth planetary gear set
PL4PL4
Planetenräder des vierten PlanetenradsatzesPlanet wheels of the fourth planetary gear set

Claims (18)

Hybridantriebsanordnung für ein Fahrzeug mit einem Antriebsstrang, welcher zwischen einem Verbrennungsmotor (1) und einem Fahrzeuggetriebe (2) mit veränderbarer Übersetzung zumindest eine elektrische Maschine (5) aufweist, welche als Motor und als Generator betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') für einen zusätzlichen unabhängigen Antrieb der Vorderachse und/oder der Hinterachse vorgesehen ist.Hybrid drive arrangement for a vehicle having a drive train which is connected between an internal combustion engine ( 1 ) and a vehicle transmission ( 2 ) with a variable ratio at least one electric machine ( 5 ), which is operable as a motor and as a generator, characterized in that at least one additional electrical machine ( 6 . 6 ' ) is provided for an additional independent drive of the front axle and / or the rear axle. Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') im Kraftfluss hinter dem Fahrzeuggetriebe (2) angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to claim 1, characterized in that the additional electric machine ( 6 . 6 ' ) in the power flow behind the vehicle transmission ( 2 ) is arranged. Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') mit der Kardanwelle (7) zum Antrieb der Hinterachs–Antriebswellen (8, 8') verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to claim 2, characterized in that the additional electric machine ( 6 . 6 ' ) with the cardan shaft ( 7 ) for driving the rear axle drive shafts ( 8th . 8th' ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Hinterachs-Antriebswelle (8, 8') mit einer zusätzlichen elektrischen Maschine (6, 6') verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one rear axle drive shaft ( 8th . 8th' ) with an additional electric machine ( 6 . 6 ' ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Radnabe der Hinterachse eine zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') als Radnabenmotor angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one wheel hub of the rear axle, an additional electric machine ( 6 . 6 ' ) is arranged as a hub motor. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Vorderachs-Antriebswelle (13, 13') mit einer zusätzlichen elektrischen Maschine (6, 6') verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one front axle drive shaft ( 13 . 13 ' ) with an additional electric machine ( 6 . 6 ' ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Radnabe der Vorderachse eine zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') als Radnabenmotor angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one wheel hub of the front axle, an additional electric machine ( 6 . 6 ' ) is arranged as a hub motor. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') an einem Vorderachs-Differentialgetriebe (10) angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the additional electric machine ( 6 . 6 ' ) on a front-axle differential gear ( 10 ) is arranged. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche elektrische Maschine (6, 6') mit einer Welle (16) zwischen dem Vorderachs-Differentialgetriebe (10) und einem Verteilergetriebe (11) verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the additional electric machine ( 6 . 6 ' ) with a wave ( 16 ) between the front-axle differential gear ( 10 ) and a transfer case ( 11 ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorderachs-Differentialgetriebe (10) über ein Verteilergetriebe (11) mit der Abtriebswelle (12) des Fahrzeuggetriebes (2) zum Antrieb der Vorderachs-Antriebswellen (13, 13') verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the front-axle differential gear ( 10 ) via a transfer case ( 11 ) with the output shaft ( 12 ) of the vehicle transmission ( 2 ) for driving the front axle drive shafts ( 13 . 13 ' ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hinterachs-Differentialgetriebe (9) mit der Abtriebswelle (12) des Fahrzeuggetriebes (2) zum Antrieb der Hinterachs-Antriebswellen (8, 8') verbunden ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the rear differential gear ( 9 ) with the output shaft ( 12 ) of the vehicle transmission ( 2 ) for driving the rear axle drive shafts ( 8th . 8th' ) connected is. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderachs-Antriebswellen (13, 13') und die Hinterachs-Antriebswellen (8, 8') mechanisch voneinander getrennt sind.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the front axle drive shafts ( 13 . 13 ' ) and the rear axle drive shafts ( 8th . 8th' ) are mechanically separated from each other. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Fahrzeuggetriebe (2) angeordnete elektrische Maschine zum Antrieb des Fahrzeuges vorgesehen ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that between the internal combustion engine ( 1 ) and the vehicle transmission ( 2 ) arranged electrical machine is provided for driving the vehicle. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Hydraulikpumpe für das Fahrzeuggetriebe (2) und zumindest eine schaltbare Kupplungseinrichtung (5) zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Fahrzeuggetriebe (2) angeordnet sind.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one hydraulic pump for the vehicle transmission ( 2 ) and at least one switchable coupling device ( 5 ) between the internal combustion engine ( 1 ) and the vehicle transmission ( 2 ) are arranged. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Fahrzeuggetriebe (2) angeordnete elektrische Maschine ein Kurbelwellenstartergenerator (5) ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that between the internal combustion engine ( 1 ) and the vehicle transmission ( 2 ) arranged electrical machine a crankshaft starter generator ( 5 ). Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verbrennungsmotor (1) und dem Fahrzeuggetriebe (2) ein Drehmomentenwandler angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that between the internal combustion engine ( 1 ) and the vehicle transmission ( 2 ) A torque converter is arranged. Hybridantriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Fahrzeuggetriebe (2) ein automatisch schaltendes Mehrstufen-Fahrzeuggetriebe (2) in Planetenbauweise mit zumindest 8-Vorwärtsgängen und wenigstens einem Rückwärtsganges vorgesehen ist.Hybrid drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that as a vehicle transmission ( 2 ) an automatically switching multi-stage vehicle transmission ( 2 ) is provided in planetary construction with at least 8 forward gears and at least one reverse gear. Hybridantriebsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrstufen-Fahrzeuggetriebe (2) eine Antriebswelle (14) und eine Abtriebswelle (12), zumindest vier Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4) mindestens acht drehbare Wellen (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII) sowie zumindest fünf Schaltelemente (A, B, C, D, E) umfasst, deren selektives Eingreifen verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle (14) und der Abtriebswelle (12) bewirkt, so dass acht Vorwärtsgänge und zumindest ein Rückwärtsgang realisierbar sind, wobei ein Steg (ST4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) und die Antriebswelle (14) drehfest miteinander verbunden sind und die erste Welle (I) bilden, ein Steg (ST3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) und die Abtriebswelle (12) drehfest miteinander verbunden sind und die zweite Welle (II) bilden, ein Sonnenrad (SO1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und ein Sonnenrad (SO4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) drehfest miteinander verbunden sind und die dritte Welle (III) bilden, ein Hohlrad (HO1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) die vierte Welle (IV) bildet, ein Hohlrad (HO2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und ein Sonnenrad (SO3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) drehfest miteinander verbunden sind und die fünfte Welle (V) bilden, ein Steg (ST1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und ein Hohlrad (HO3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) drehfest miteinander verbunden sind und die sechste Welle (VI) bilden, ein Sonnenrad (SO2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und ein Hohlrad (HO4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) drehfest miteinander verbunden sind und die siebte Welle (VII) bilden und ein Steg (ST2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) die achte Welle (VIII) bildet, und wobei das erste Schaltelement (A) im Kraftfluss zwischen der dritten Welle (III) und einem Gehäuse (GG) des Fahrzeuggetriebes (2) angeordnet ist, das zweite Schaltelement (B) im Kraftfluss zwischen der vierten Welle (IV) und dem Gehäuse (GG) des Fahrzeuggetriebes (2) angeordnet ist, das dritte Schaltelement (C) im Kraftfluss zwischen der fünften Welle (V) und der ersten Welle (I) angeordnet ist, das vierte Schaltelement (D) im Kraftfluss entweder zwischen der achten Welle (VIII) und der zweiten Welle (II) oder zwischen der achten Welle (VIII) und der sechsten Welle (VI) angeordnet ist, und das fünfte Schaltelement (E) im Kraftfluss entweder zwischen der siebten Welle (VII) und der fünften Welle (V), zwischen der siebten Welle (VII) und der achten Welle (VIII) oder zwischen der fünften Welle (V) und der achten Welle (VIII) angeordnet ist.Hybrid drive arrangement according to claim 17, characterized in that the multi-stage vehicle transmission ( 2 ) a drive shaft ( 14 ) and an output shaft ( 12 ), at least four planetary gear sets (RS1, RS2, RS3, RS4) at least eight rotatable shafts (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII) and at least five switching elements (A, B, C, D, E) whose selective engagement involves different ratios between the drive shaft ( 14 ) and the output shaft ( 12 ), so that eight forward gears and at least one reverse gear are feasible, wherein a web (ST4) of the fourth planetary gear set (RS4) and the drive shaft ( 14 ) are rotatably connected to each other and form the first shaft (I), a web (ST3) of the third planetary gear set (RS3) and the output shaft ( 12 ) are rotatably connected to each other and form the second shaft (II), a sun gear (SO1) of the first planetary gear set (RS1) and a sun gear (SO4) of the fourth planetary gear set (RS4) are rotatably connected to each other and form the third shaft (III), a ring gear (HO1) of the first planetary gear set (RS1) forms the fourth shaft (IV) forms, a ring gear (HO2) of the second planetary gear set (RS2) and a sun gear (SO3) of the third planetary gear set (RS3) are rotatably connected to each other and form the fifth wave (V), a web (ST1) of the first planetary gear set ( RS1) and a ring gear (HO3) of the third planetary gear set (RS3) are rotatably connected to each other and form the sixth shaft (VI), a sun gear (SO2) of the second planetary gear set (RS2) and a ring gear (HO4) of the fourth planetary gear set (RS4) rotatably connected to each other and form the seventh shaft (VII) and a web (ST2) of the second planetary gear set (RS2) forms the eighth wave (VIII), and wherein the first switching element (A) in the power flow between the third shaft (III) and a go housing (GG) of the vehicle transmission ( 2 ) is arranged, the second switching element (B) in the power flow between the fourth shaft (IV) and the housing (GG) of the vehicle transmission ( 2 ), the third switching element (C) in the power flow between the fifth shaft (V) and the first shaft (I) is arranged, the fourth switching element (D) in the power flow either between the eighth wave (VIII) and the second wave ( II) or between the eighth wave (VIII) and the sixth wave (VI), and the fifth switching element (E) in the power flow either between the seventh wave (VII) and the fifth wave (V), between the seventh wave ( VII) and the eighth wave (VIII) or between the fifth wave (V) and the eighth wave (VIII) is arranged.
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