DE102011052607B4

DE102011052607B4 - Antriebsbaugruppe für ein Kraftfahrzeug und ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102011052607B4
Application number: DE102011052607.2A
Authority: DE
Inventors: Hans Enström
Original assignee: Getrag Ford Transmissions GmbH
Current assignee: Getrag Ford Transmissions GmbH
Priority date: 2011-08-11
Filing date: 2011-08-11
Publication date: 2019-10-17
Anticipated expiration: 2031-08-12
Also published as: DE102011052607A1

Abstract

Antriebsbaugruppe (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend:- einen Verbrennungsmotor (10) mit einer Antriebswelle (11),- ein Getriebe (30) mit wenigstens einer Getriebeausgangswelle (32) und einer Getriebeeingangswelle (31), die über eine Kupplung (20) mit der Antriebswelle (11) des Verbrennungsmotors (10) koppelbar ist,- einen Abtrieb (40) mit wenigstens einer ersten Abtriebswelle (41), die mit der Getriebeausgangswelle (32) in Eingriff steht,- eine E-Maschine (50) mit einem Rotor (51), der neben dem Verbrennungsmotor (10) angeordnet ist, wobei in axialer Richtung sich Rotor (51) und Antriebswelle (11) des Verbrennungsmotors (10) zumindest teilweise überlappen,wobei die Antriebsbaugruppe (1) als Baueinheit in das Kraftfahrzeug einbaubar ist und der Rotor (51) der E-Maschine (50) die erste Abtriebswelle (41) in radialer Richtung der Abtriebswelle (41) umgreift,dadurch gekennzeichnet, dassdes Weiteren eine eine Schiebemuffe (69) umfassende Trennkupplung vorgesehen ist, mit der eine drehfeste Verbindung des Rotors (51) der E-Maschine (50) mit einem anzutreibenden oder antreibenden Bauteil trennbar ist, wobei die E-Maschine (50) als Generator oder auch als Motor einsetzbar ist, wobei zwischen Rotor (51) der E-Maschine (50) und dem anzutreibenden oder antreibenden Bauteil ein Nebengetriebe (60) geschaltet ist, das eine Vorgelegewelle (62) umfasst, auf der die Schiebemuffe (69) sitzt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsbaugruppe für ein Kraftfahrzeug und ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug, wobei die Antriebsbaugruppe einen Verbrennungsmotor, ein Getriebe, einen Abtrieb sowie eine Elektromaschine (E-Maschine) umfasst.
Aus der US 2008 / 0 245 595 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor offenbart, der ein Getriebe und dieses wiederum einen Abtrieb antreiben. Der Abtrieb weist dabei Front-Abtriebswellen und Heck-Abtriebswellen sowie Differentiale auf, um das in den Abtrieb geleitete Drehmoment des Verbrennungsmotors auf die vier Räder des Kraftfahrzeugs aufzuteilen. Neben dem Verbrennungsmotor ist ein Starter mit einem Rotor angeordnet, wobei in axialer Richtung sich Rotor und Kurbelwelle bzw. Antriebswelle des Verbrennungsmotors zumindest teilweise überlappen. Zudem weist der Abtrieb eine weitere E-Maschine auf, die zusätzlich Drehmoment auf die Heck-Abtriebswellen gibt.
Auch die US 6 719 654 B2 zeigt eine Antriebsbaugruppe, welche Verbrennungsmotor und E-Maschine umfasst. Hier ist der Verbrennungsmotor mit einer Antriebswelle über eine Kupplung mit einer Getriebeeingangswelle eines Getriebes gekoppelt. Das Getriebe weist des Weiteren eine Getriebeausgangswelle auf, die wiederum mit einem Abtrieb in Eingriff steht. Der Abtrieb umfasst dabei ein Differential und eine erste und zweite Abtriebswelle auf. Eine E-Maschine treibt dabei zusätzlich zur Getriebeausgangswelle ein Differentialgehäuse des Differentials an. Die E-Maschine weist dabei einen Rotor auf, der neben dem Verbrennungsmotor axial versetzt angeordnet ist.
Die US 2008 / 0 185 195 A1 offenbart ein Hybridantrieb mit Motor, Getriebe, Differential und Abtriebswelle, wobei eine E-Maschine zwischen dem Differential und einem Antriebsrad angeordnet ist und die zwischen Differential und Antriebsrad verlaufende Abtriebswelle umgreift.
Die EP 1 232 891 B1 zeigt ebenfalls eine Antriebsbaugruppe mit Verbrennungsmotor, Getriebe und einer E-Maschine, wobei zwischen Verbrennungsmotor und einer Getriebeeingangswelle des Getriebes eine Kupplung angeordnet ist. Über eine zweite Kupplung lässt sich die E-Maschine mit der Getriebeeingangswelle koppeln, wobei es auch möglich ist, bei geöffneter zweiter Kupplung ein Drehmoment der E-Maschine ohne Zwischenschaltung der Getriebeeingangswelle auf eine Getriebeausgangswelle zu schalten. Auch die EP 1 232 890 B1 zeigt eine ähnliche Antriebsbaugruppe, wobei durch die zweite Kupplung zwei unterschiedliche elektrische Übersetzungsverhältnisse realisiert werden können.
Des Weiteren zeigt die JP 2001-039 179 A eine Antriebsbaugruppe mit Verbrennungsmotor, Getriebe und einer E-Maschine. Die E-Maschine ist neben dem Verbrennungsmotor angeordnet, wobei ein Rotor der E-Maschine und der Verbrennungsmotor sich in axialer Richtung überlappen. Der Rotor der E-Maschine umgreift eine Abtriebswelle der Antriebsbaugruppe. Das Getriebe ist als Planentenradgetriebe ausgebildet, bei dem mittels Kupplungen unterschiedliche Schaltzustände realisiert werden können.
Nicht zuletzt wegen verschärfter Abgasnormen und dem ständigen Bedarf an Verbrauchsreduktionen werden Kombinationen aus Verbrennungsmotoren und E-Maschinen (Hybrid-Antriebe) für Kraftfahrzeuge weiter an Bedeutung gewinnen. Der Einsatz von Hybrid-Antrieben stellt insbesondere bei kleinen Kraftfahrzeugen jedoch hohe Anforderungen an das Packaging, also an die optimale Ausnutzung des begrenzt vorhandenen Raumes. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsbaugruppe mit Verbrennungsmotor und E-Maschine zur Verfügung zu stellen, die kompakt baut. Es ist weiter Aufgabe der Erfindung, ein mit besagter Antriebsbaugruppe ausgestattetes Kraftfahrzeug bereit zu stellen.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden mit den Ansprüchen 1 und 6 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen können den Unteransprüchen entnommen werden.
Bei der Antriebsbaugruppe gemäß Anspruch 1 ist die Antriebsbaugruppe als Baueininheit in das Kraftfahrzeug einbaubar. Der Rotor der E-Maschine umgreift die eine Abtriebswelle in radialler Richtung der Abtriebswelle. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Abtriebswelle, die im Folgenden als erste Abtriebswelle bezeichnet wird, koaxial zum Rotor der E-Maschine angeordnet. Grundsätzlich erfasst Anspruch 1 jedoch aber auch Ausführungen, bei denen der Rotor die erste Abtriebswelle radial umgreift, die Drehachse des Rotors und die Drehachse der ersten Abtriebswelle nicht zusammenfallen. Die Baueinheit (eine Gruppe von Bauteilen, die zu einer baulichen Einheit zusammengeführt sind) kann vorzugsweise schwingungselastisch in das Kraftfahrzeug eingebaut werden.
Die Antriebsbaugruppe, umfassend den Verbrennungsmotor, das Getriebe, den Abtrieb und die E-Maschine, bildet erfindungsgemäß eine Einheit, die bezogen auf tragende Teile des Kraftfahrzeugs vorzugsweise schwingungselastisch gelagert ist. Beispielsweise kann diese schwingungselastische Lagerung im Wesentlichen drei Lagerpunkte aufweisen, die so ausgebildet sind, dass von der Antriebsbaugruppe erzeugte Schwingungen möglichst nicht auf die übrigen Teile des Kraftfahrzeugs oder nur über die Lagerpunkte in vorzugsweise stark gedämpfter Form übertragen werden.
Durch die platzsparende Anordnung der E-Maschine um die erste Abtriebswelle herum, lässt sich die erfindungsgemäße Antriebsbaugruppe gut auch für kleinere Kraftfahrzeuge mit beschränktem Platzangebot nutzen. Die schwingungselastische Einheit, welche mit nur drei oder vier Lagerpunkten mit tragenden Teilen der Karosserie verbunden sein kann, lässt sich zudem gut montieren.
Das Merkmal der schwingungselastischen Einheit in Anspruch 1 soll dabei in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel nicht ausschließen, dass einzelne Bauteile der schwingungselastischen Einheit zu anderen Bauteilen der schwingungselastischen Einheit schwingen können. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die erste Abtriebswelle zur E-Maschine ein gewisses Spiel hat und somit gegenüber der E-Maschine schwingen kann oder auch Bewegungen machen kann, die durch die Einfederung des KFZ-Rades herrühren, das mit der Abtriebswelle verbunden ist.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die E-Maschine direkt an dem Verbrennungsmotor und/oder dem Getriebe befestigt. Bis auf übliche Befestigungsvorrichtungen, wie Schrauben oder dgl. und beispielsweise einen Befestigungsflansch, sind somit keine weiteren Teile notwendig, die E-Maschine an Verbrennungsmotor oder Getriebe zu befestigen. Insbesondere erfolgt die Befestigung an Verbrennungsmotor oder Getriebe nicht durch Teile der Karosserie des Kraftfahrzeugs.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Abtrieb eine zweite Abtriebswelle und ein Differential mit Differentialeingang, erstem Differentialausgang und zweitem Differentialausgang, wobei der Differentialeingang mit der Getriebeausgangswelle, der erste Differentialausgang mit der ersten Abtriebswelle und der zweite Differentialausgang mit der zweiten Abtriebswelle verbunden sind. Das Differential hat dabei die Aufgabe, dass in den Differentialeingang eingeleitete Drehmoment von der Getriebeausgangswelle auf die erste Abtriebswelle und die zweite Abtriebswelle aufzuteilen.
Der Differentialeingang kann ein Ringrad umfassen, das mit einem Ritzel auf der Getriebeausgangswelle kämmt. Der Abstand von Differential und Getriebe ist somit durch die Durchmesser der kämmenden Zahnräder (Ringrad des Differentials und Ritzel auf der Getriebeausgangswelle) festgelegt.
Erfindungsgemäß ist eine Trennkupplung vorgesehen, mit der eine drehfeste Verbindung des Rotors der E-Maschine mit einem anzutreibenden oder antreibenden Bauteil trennbar ist. Somit kann die E-Maschine als Generator oder auch als Motor eingesetzt werden. Vorzugsweise ist der Rotor der E-Maschine drehfest mit dem Differentialeingang des Differentials verbunden. Der Differentialeingang, der drehfest in einem Ausführungsbeispiel mit dem Ringrad des Differentials verbunden ist, wird somit einerseits über das Getriebe von dem Verbrennungsmotor angetrieben, und andererseits kann es Drehmoment von der E-Maschine aufnehmen. Es ist jedoch auch möglich, dass die E-Maschine direkt mit einer der beiden Abtriebswellen oder auch direkt mit dem Verbrennungsmotor gekoppelt ist. Auch kann die E-Maschine lediglich als Starter des Verbrennungsmotors verwendet werden.
Zwischen Rotor der E-Maschine und anzutreibenden oder antreibenden Bauteil wie beispielsweise das Differential ist ein Nebengetriebe geschaltet. Vorzugsweise können mit dem Nebengetriebe unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse realisiert werden. Somit kann ein bestimmter Drehzahlbereich der E-Maschine für unterschiedliche Drehzahlbereiche des Differentials eingesetzt werden.
Das Nebengetriebe umfasst erfindungsgemäß eine Vorgelegewelle. Dadurch lässt sich zumindest eine Zahnradpaarung darstellen, durch die die Drehzahl des Rotors der E-Maschine auf eine andere Drehzahl der Vorgelegewelle abgesenkt oder angehoben wird.
Gemäß Anspruch 6 wird ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebsbaugruppe in den oben dargestellten Ausführungen beansprucht, wobei die Achse von Verbrennungsmotor und Getriebeeingangswelle quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verläuft. Insbesondere bei kleineren Kraftfahrzeugen bietet ein solcher Einbau quer zur Fahrtrichtung Packaging-Vorteile. Es ist natürlich auch möglich, die Antriebsbaugruppe längs zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs einzubauen, so dass die Achse des Verbrennungsmotors in Fahrtrichtung zeigt.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:

1 in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Antriebsbaugruppe in einer ersten Ausführung; und
2 die erfindungsgemäße Antriebsbaugruppe in einer zweiten Ausführung.

Die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Antriebsbaugruppe umfasst einen Motor 10 sowie ein Getriebe 30, welche über eine Kupplung 20 miteinander verbunden sind. In diesem Ausführungsbeispiel liegen eine Antriebswelle 11 des Verbrennungsmotors 10 und eine Getriebeeingangswelle 31 des Getriebes 30 auf einer gemeinsamen Achse, die mit 2 bezeichnet ist.
Die Kupplung 20 kann Bestandteil des Getriebes 30 sein, wie dies beispielsweise bei einem Doppelkupplungsgetriebe der Fall ist.
Die Antriebsbaugruppe weist des Weiteren einen Abtrieb 40 auf, der eine erste Abtriebswelle 41 und eine zweite Abtriebswelle 42 umfasst. Die erste Abtriebswelle 41 besteht dabei aus einem starren Anteil 43 und einem beweglichen Anteil 44, die über ein hier nicht dargestelltes Gelenk miteinander verbunden sind.
Koaxial zum starren Anteil 43 der ersten Abtriebswelle 41 ist ein Rotor 51 einer E-Maschine 50 angeordnet, so dass die Drehachse des Rotors 51 und die Drehachse des starren Anteils 43 der ersten Abtriebswelle 41 zusammenfallen. Der Rotor 51 ist über ein Nebengetriebe 60 mit einem Differential 45 gekoppelt.
1 zeigt des Weiteren durch die Abtriebswellen 41, 42 angetriebene Räder 3, 4. Durch den Pfeil 5 ist eine Fahrtrichtung eines Kraftfahrzeugs dargestellt, in dem die Antriebsbaugruppe 1 eingebaut sein soll. Zu erkennen ist, dass die Achse 2, um die sich die Antriebswelle 11 des Verbrennungsmotors 10 und die Getriebeeingangswelle 31 des Getriebes 30 drehen, quer zur Fahrtrichtung 5 verläuft. Die Bewegbarkeit des beweglichen Anteils 44 der ersten Antriebswelle 41 und die Bewegbarkeit der zweiten Antriebswelle 42, welche identisch zum beweglichen Anteil 44 sein kann, dienen dazu, den Rädern 3, 4 einen gewissen Federhub zu ermöglichen.
Ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 10 wird über die Kupplung 20 in das Getriebe 30 eingeleitet. Das Getriebe 30 kann beispielsweise ein Schaltgetriebe mit mehreren Zahnradpaarungen sein, welche jeweils aus Festrad und schaltbarem Losrad bestehen. Im geschalteten Zustand eines Losrads überträgt die betreffende Zahnradpaarung das an der Getriebeeingangswelle 31 anliegende Drehmoment über eine hier nicht dargestellte Getriebeausgangswelle auf das Differential, welches das Drehmoment auf die erste Abtriebswelle und die zweite Abtriebswelle zum Antrieb der Räder 3, 4 aufteilt.
Zusätzlich kann über die E-Maschine 50 und das Nebengetriebe 60 zusätzlich Drehmoment auf das Differential 45 geleitet werden, so dass die Abtriebswellen 41, 42 gleichzeitig von Verbrennungsmotor 11 und E-Maschine 50 angetrieben werden, wenn beispielsweise das Kraftfahrzeug schnell beschleunigt werden soll. Es ist jedoch auch ein generatorischer Betrieb der E-Maschine möglich, bei dem die E-Maschine über das Differential 45 und das Nebengetriebe 60 vom Verbrennungsmotor 10 angetrieben wird. Auch könnte im generatorischen Betrieb der E-Maschine 50 durch eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs freiwerdende Energie in elektrische Energie umgewandelt werden.
Durch die koaxiale Bauweise von Rotor 51 der E-Maschine 50 und der ersten Abtriebswelle 41 mit ihrem starren Anteil 43 ist die Antriebsbaugruppe 1 kompakt aufgebaut und lässt sich auch in Kraftfahrzeuge mit nur sehr begrenztem Platzbedarf vorteilhaft einbauen. Der Rotor 51 der E-Maschine 50 und der Verbrennungsmotor 10 mit seiner Antriebswelle 11 überlappen sich dabei in axialer Richtung, also in Richtung der Achse 2. Im Ausführungsbeispiel der 1 umfasst die Axialüberlappung fast vollständig die gesamte axiale Länge des Rotors 51.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antriebsbaugruppe, die ebenfalls mit 1 bezeichnet wird. Bauteile und Merkmale, die zu Bauteilen oder Merkmalen der 1 identisch oder ähnlich sind, werden im Folgenden mit gleichen Bezugszeichen belegt.
Während 1 - in schematischer Darstellung - ein Nebengetriebe 60 zeigt, was im Wesentlichen koaxial zu den Abtriebswellen 41, 42 angeordnet ist, ist das Teilgetriebe 60 gemäß 2 als Vorgelegegetriebe ausgebildet und nicht koaxial zu den Abtriebswellen 41, 42 angeordnet.
Verbrennungsmotor 10 und Kupplung 20 sind in 2 nicht dargestellt. Jedoch ist das Getriebe 30 mit der Getriebeeingangswelle 31 und einer ebenfalls nur angedeuteten Getriebeausgangswelle 32 schematisch gezeigt. Über ein nicht dargestelltes Ritzel steht die Getriebeausgangswelle 32 mit einem Ringrad 46 des Differentials 45 im kämmenden Eingriff. Das über das Ringrad 46 eingeleitete Drehmoment wird auf die Abtriebswellen 41, 42 aufgeteilt. Das Ringrad 46 kämmt dabei mit einem Zahnrad 47, das an einem Ende einer Welle 48 sitzt. An einem anderen Ende weist die Welle 48 eine Außenverzahnung 49, die mit einer entsprechend ausgeformten Innenverzahnung 61 eine drehfeste Steckverbindung bildet. Zum Ineinanderstecken von Innenverzahnung 61 und Außenverzahnung 49 kann somit das Nebengetriebe 60 inklusive der E-Maschine in axialer Richtung der Welle 48 einfach auf das Differential 45 geschoben bzw. gesteckt werden.
2 zeigt die E-Maschine 50 mit dem innenliegenden Rotor 51 und einem außenliegenden Stator 52. Der Rotor 51 sitzt dabei auf einer Hohlwelle 53, durch die in koaxialer Anordnung die erste Abtriebswelle 41 oder genauer gesagt deren starrer Anteil 43 geführt ist. Die Drehung des Rotors 41 wird über einen Zahnradsatz auf die Welle 62 und somit letztlich über die Welle 48 auf das Differential 45 übertragen. Der Zahnradsatz ist in 2 durch ein gestricheltes Rechteck 63 umgrenzt. Ein auf der Hohlwelle 53 sitzendes Zahnrad 64 kämmt mit einem Zahnrad 65, was einstückig mit einer Zwischenwelle 66 ausgebildet ist. Ebenfalls einstückig ausgebildet mit der Zwischenwelle 66 ist ein weiteres Zahnrad 67, das mit einem Zahnrad 68 auf der Welle 62 kämmt. Das Zahnrad 68 ist dabei als Losrad ausgebildet, was zunächst verdrehbar auf der Welle 62 angeordnet ist. Über eine entlang der Achse der Welle 62 verschiebbare Schiebemuffe 69 lässt sich in Umfangsrichtung eine drehfeste Verbindung zwischen Losrad 68 und Welle 62 herstellen. Die Schiebemuffe 69 wird dabei über eine Schaltgabel 70 geführt, die in eine Umfangsnut 71 der Schiebemuffe 69 greift. Die axiale Lage der Schaltgabel 70 wird wiederum durch einen Schaltkanal 72 einer Schaltwalze 73 vorgegeben. Durch den Schaltkanal 72 wird eine Verdrehung der Schaltwalze 73 in eine axiale Bewegung der Schaltgabel 70 überführt. Schiebemuffe 69 ist somit Teil einer Trennkupplung, um Rotor 50 und Differential 45 getriebetechnisch voneinander zu trennen.
In der in 2 dargestellten Position der Schiebemuffe 69 soll das Losrad 68 drehfest mit der Welle 62 verbunden sein. In diesem Fall besteht eine drehfeste Verbindung zwischen dem Rotor 51 und dem Differential 45 bzw. dem Ringrad 46. Dies bedeutet, soweit die E-Maschine motorisch betrieben wird, dass auf das Ringrad 45 an zwei verschiedenen Stellen Drehmoment in das Differential 45 eingeleitet wird: zum einen über das nicht dargestellte Ritzel auf der Getriebeausgangswelle 32 und über den kämmenden Eingriff zwischen Ringrad 46 und Zahnrad 47. Somit kann die E-Maschine beispielsweise bei starker Beschleunigung des Kraftfahrzeugs den Verbrennungsmotor unterstützen.
Befindet sich die Schiebemuffe 69 jedoch in einer axialen Position (in der Darstellung der 2 weiter rechts), so besteht keine drehfeste Verbindung zwischen Losrad 68 und Welle 62. Dies bedeutet, dass der Rotor 51 der E-Maschine von dem Differential 45 entkoppelt ist. Ein solcher Fall könnte beispielsweise vorliegen, wenn der Verbrennungsmotor keine Unterstützung benötigt.
Es sei darauf hingewiesen, dass durch entsprechende Erweiterung des Teilgetriebes 60 ein weiteres Übersetzungsverhältnis geschaffen werden kann, mit dem das Drehmoment der E-Maschine 50 zum Differential 45 übertragen wird. So könnte beispielsweise in der Darstellung der 2 rechts neben der Schiebemuffe 69 ein weiteres Losrad angeordnet sein, das mit einem auf der Welle 66 sitzenden Zahnrad kämmt. Über eine entsprechend zu modifizierende Schaltwalze 73 könnte dann die Schiebemuffe 69 nach links oder rechts verschoben werden, um entweder das in der 2 dargestellte Losrad 68 oder das nicht dargestellte zusätzliche Losrad drehfest mit der Welle 62 zu verbinden. Somit könnte man den Drehzahlbereich, innerhalb derer das Differential in effizienter Weise von der E-Maschine angetrieben wird, vergrößern.
Im Ausführungsbeispiel der 2 sind die E-Maschine 50 und das Nebengetriebe 60 als eine Einheit mit einem gemeinsamen Gehäuse ausgeführt. Dieses gemeinsame Gehäuse ist an einem ebenfalls gemeinsamen Gehäuse von Differential 45 und Getriebe 30 befestigt.
Die Wellen 48, 66 und 53 liegen in der Darstellung der 2 in einer Ebene. Im Querschnitt gesehen, also senkrecht zu den Wellen 48, 66, 53 spannen deren Achsen ein Dreieck auf. Dadurch bedingt ist der Achsabstand zwischen der Hohlwelle 53 bzw. des Ringrads 46 und der Welle 48 in Wirklichkeit kleiner als in 2 dargestellt. Wie oben bereits ausgeführt, kämmen das Zahnrad 47 und das Ringrad 46 miteinander, obwohl in der Darstellung der 2 die Zahnräder 47 und 46 voneinander beabstandet sind.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsbaugruppe
2: Achse
3: Rad
4: Rad
5: Fahrtrichtung
10: Verbrennungsmotor
11: Antriebswelle
20: Kupplung
30: Getriebe
31: Getriebeeingangswelle
32: Getriebeausgangswelle
40: Abtrieb
41: erste Abtriebswelle
42: zweite Abtriebswelle
43: starrer Anteil
44: beweglicher Anteil
45: Differential
46: Ringrad
47: Zahnrad
48: Welle
49: Außenverzahnung
50: E-Maschine
51: Rotor
52: Stator
53: Hohlwelle
60: Nebengetriebe
61: Innenverzahnung
62: Welle
63: Rechteck
64: Zahnrad
65: Zahnrad
66: Welle
67: Zahnrad
68: Zahnrad
69: Schiebemuffe
70: Schaltgabel
71: Ringnut
72: Schaltkanal
73: Schaltwalze

Claims

Antriebsbaugruppe (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend: - einen Verbrennungsmotor (10) mit einer Antriebswelle (11), - ein Getriebe (30) mit wenigstens einer Getriebeausgangswelle (32) und einer Getriebeeingangswelle (31), die über eine Kupplung (20) mit der Antriebswelle (11) des Verbrennungsmotors (10) koppelbar ist, - einen Abtrieb (40) mit wenigstens einer ersten Abtriebswelle (41), die mit der Getriebeausgangswelle (32) in Eingriff steht, - eine E-Maschine (50) mit einem Rotor (51), der neben dem Verbrennungsmotor (10) angeordnet ist, wobei in axialer Richtung sich Rotor (51) und Antriebswelle (11) des Verbrennungsmotors (10) zumindest teilweise überlappen, wobei die Antriebsbaugruppe (1) als Baueinheit in das Kraftfahrzeug einbaubar ist und der Rotor (51) der E-Maschine (50) die erste Abtriebswelle (41) in radialer Richtung der Abtriebswelle (41) umgreift, dadurch gekennzeichnet, dass des Weiteren eine eine Schiebemuffe (69) umfassende Trennkupplung vorgesehen ist, mit der eine drehfeste Verbindung des Rotors (51) der E-Maschine (50) mit einem anzutreibenden oder antreibenden Bauteil trennbar ist, wobei die E-Maschine (50) als Generator oder auch als Motor einsetzbar ist, wobei zwischen Rotor (51) der E-Maschine (50) und dem anzutreibenden oder antreibenden Bauteil ein Nebengetriebe (60) geschaltet ist, das eine Vorgelegewelle (62) umfasst, auf der die Schiebemuffe (69) sitzt.
Antriebsbaugruppe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtrieb (40) eine zweite Abtriebswelle (42) und ein Differential (45) mit Differentialeingang, erstem Differentialausgang und zweitem Differentialausgang umfasst, wobei der Differentialeingang mit der Getriebeausgangswelle (32), der erste Differentialausgang mit der ersten Abtriebswelle und der zweite Differentialausgang mit der zweiten Abtriebswelle verbunden sind.
Antriebsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Differentialeingang ein Ringrad (46) umfasst, das mit einem Ritzel auf der Getriebeausgangswelle (32) kämmt.
Antriebsbaugruppe (1) nach Anspruche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (51) der E-Maschine (50) drehfest mit dem Differentialeingang des Differentials (45) verbunden ist.
Antriebsbaugruppe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Nebengetriebe (60) unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse realisierbar sind.
Kraftfahrzeug mit einer Antriebsbaugruppe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (2) von Verbrennungsmotor (10) und Getriebeeingangswelle (31) quer zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs verläuft.