DE102012219733A1

DE102012219733A1 - Planetenkoppelgetriebe

Info

Publication number: DE102012219733A1
Application number: DE201210219733
Authority: DE
Inventors: Uwe Griesmeier; Johannes Kaltenbach; Stefan Beck
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2014-04-30

Abstract

Mehrgängiges Planetenkoppelgetriebe (1, 2) mit einem mit einer Brennkraftmaschine verbindbaren Antrieb (AN), mit einem Abtrieb (AB), mit mehreren Planetenradsätzen (P1, P2, P3), mit mehreren Schaltelementen (S1, S2, S3, S4, S5), mit wenigstens einer elektrischen Maschine (EM1, EM2), wobei in Abhängigkeit einer Betätigung der Schaltelemente (S1, S2, S3, S4, S5) verschiedene Übersetzungen darstellbar sind, wobei die wenigstens eine elektrische Maschine (EM1, EM2) mit einem der Planetenradsätze (P1, P2, P3) antriebsverbunden ist, bei dem von der wenigstens einen elektrischen Maschine (EM1, EM2) mittels einer Welle des ihr zugeordneten Planetenradsatzes (P1, P2, P3) eine mechanische Leistung in den zugeordneten Planetenradsatz (P1, P2, P3) einleitbar ist, sodass Übersetzungen mit zumindest reduzierter Zugkraftunterbrechung wechselbar sind, um das Planetenkoppelgetriebe (1, 2) baulich und/oder funktional zu verbessern.

Description

Die Erfindung betrifft ein mehrgängiges Planetenkoppelgetriebe mit einem mit einer Brennkraftmaschine verbindbaren Antrieb, mit einem Abtrieb, mit mehreren Planetenradsätzen, mit mehreren Schaltelementen, mit wenigstens einer elektrischen Maschine, wobei in Abhängigkeit einer Betätigung der Schaltelemente verschiedene Übersetzungen darstellbar sind, wobei die wenigstens eine elektrische Maschine mit einem der Planetenradsätze antriebsverbunden ist.
Aus der DE 10 2007 005 438 A1 ist ein mehrgängiges Planetenkoppelgetriebe bekannt mit mehreren Planetenradsätzen und mehreren Schaltelementen, wobei in Abhängigkeit einer Betätigung der Schaltelemente verschiedene Übersetzungen darstellbar sind, bei dem wenigstens eine elektrische Maschine vorgesehen ist, die mit einem der Planetenradsätze in Wirkverbindung steht, und von der elektrischen Maschine über eine Welle des ihr zugeordneten Planetenradsatzes ein Drehmoment in den zugeordneten Planetenradsatz einleitbar ist, um ein an dem zugeordneten Planetenradsatz anliegendes Drehmoment zur Darstellung einer Übersetzung über die elektrische Maschine abzustützen, um ein mehrgängiges Planetenkoppelgetriebe zur Verfügung zu stellen, das mit einem guten Wirkungsgrad betreibbar ist.
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Planetenkoppelgetriebe baulich und/oder funktional weiter zu verbessern.
Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem mehrgängigen Planetenkoppelgetriebe mit einem mit einer Brennkraftmaschine verbindbaren Antrieb, mit einem Abtrieb, mit mehreren Planetenradsätzen, mit mehreren Schaltelementen, mit wenigstens einer elektrischen Maschine, wobei in Abhängigkeit einer Betätigung der Schaltelemente verschiedene Übersetzungen darstellbar sind, wobei die wenigstens eine elektrische Maschine mit einem der Planetenradsätze antriebsverbunden ist, bei dem von der wenigstens einen elektrischen Maschine mittels einer Welle des ihr zugeordneten Planetenradsatzes eine mechanische Leistung in den zugeordneten Planetenradsatz einleitbar ist, sodass Übersetzungen mit zumindest reduzierter Zugkraftunterbrechung wechselbar sind.
Das Planetenkoppelgetriebe kann ein Gehäuse aufweisen. Die Planetenradsätze können in dem Gehäuse angeordnet sein. Der Antrieb kann eine Antriebswelle aufweisen. Die Antriebswelle kann eine Vollwelle oder eine Hohlwelle sein. Der Abtrieb kann eine Abtriebswelle aufweisen. Die Abtriebswelle kann eine Vollwelle oder eine Hohlwelle sein. Die Antriebswelle kann eine Drehachse aufweisen. Die Abtriebswelle kann eine Drehachse aufweisen. Die Antriebswelle und die Abtriebswelle können koaxial angeordnet sein. Die Antriebswelle kann in das Gehäuse hinein geführt sein. Die Abtriebswelle kann aus dem Gehäuse heraus geführt sein. Die Abtriebswelle kann mit wenigstens einem antreibbaren Fahrzeugrad verbindbar sein.
Ein Planetenradsatz kann Planetenräder aufweisen. Die Planetenräder können mittels eines Planetenträgers miteinander verbunden sein. Ein Planetenradsatz kann ein Hohlrad aufweisen. Ein Planetenradsatz kann ein Sonnenrad aufweisen. Ein Planetenradsatz kann eine erste Welle aufweisen, die mit dem Planetenträger fest verbunden ist. Ein Planetenradsatz kann eine zweite Welle aufweisen, die mit dem Hohlrad fest verbunden ist. Ein Planetenradsatz kann eine dritte Welle aufweisen, die mit dem Sonnenrad fest verbunden ist. Die erste Welle, die zweite Welle und die dritte Welle können jeweils eine Drehachse aufweisen. Die erste Welle, die zweite Welle und die dritte Welle können koaxial angeordnet sein. Eine Welle des Planetenradsatzes kann eine Vollwelle sein. Eine Welle des Planetenradsatzes kann eine Hohlwelle sein. Ein Planetenradsatz kann eine Eingangswelle aufweisen. Ein Planetenradsatz kann eine Ausgangswelle aufweisen. Die Wellen des Planetenradsatzes können koaxial zur Antriebswelle und zur Abtriebswelle angeordnet sein.
Ein Planetenradsatz kann ein Plus-Planetenradsatz sein. Ein Planetenradsatz kann eine positive Standübersetzung aufweisen. Die Eingangswelle und die Ausgangswelle eines Planetenradsatzes können gleichsinnig drehen. Ein Planetenradsatz kann ein Minus-Planetenradsatz sein. Ein Planetenradsatz kann eine negative Standübersetzung aufweisen. Die Eingangswelle und die Ausgangswelle eines Planetenradsatzes können gegensinnig drehen. Eine Standübersetzung kann sich bei blockiertem Planetenträger ergeben. Dabei können alle Wellen raumfest sein. Soweit es eine Bindbarkeit zulässt, können einzelne oder mehrere Minus-Planetenradsätze in Plus-Planetenradsätze umgewandelt sein, sofern zugleich Planetenträger- und Hohlradanbindungen getauscht und der Betrag der Standübersetzung um 1 erhöht wird.
Das Planetenkoppelgetriebe kann zwei gekoppelte Planetenradsätze aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann einen ersten Planetenradsatz und einen zweiten Planetenradsatz aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann wenigstens eine Stirnradstufe aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann eine erste Stirnradstufe, eine zweite Stirnradstufe und eine dritte Stirnradstufe aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann drei gekoppelte Planetenradsätze aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann einen ersten Planetenradsatz, einen zweiten Planetenradsatz und einen dritten Planetenradsatz aufweisen. Der Planetenträger des ersten Planetenradsatzes kann mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbunden sein. Das Hohlrad des ersten Planetenradsatzes kann mit dem Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes verbunden sein.
Ein Schaltelement kann eine Kupplung sein. Ein Schaltelement kann eine Bremse sein. Das Planetenkoppelgetriebe kann fünf Schaltelemente aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann vier Kupplungen und eine Bremse aufweisen. Es können bis zu drei Schaltelemente gleichzeitig schaltbar sein. Eine feste Gehäusekoppelung kann entfallen. Eine elektrische Maschine kann als Motor betreibbar sein. Eine elektrische Maschine kann als Generator betreibbar sein. Das Planetenkoppelgetriebe kann eine einzige elektrische Maschine aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann mehrere elektrische Maschinen aufweisen. Das Planetenkoppelgetriebe kann zwei elektrische Maschinen aufweisen. Mittels des Planetenkoppelgetriebes können sechs unterschiedliche Übersetzungen für brennkraftmotorische Vorwärtsfahrt darstellbar sein. Mittels des Planetenkoppelgetriebes können zwei unterschiedliche Übersetzungen für elektromotorische Vorwärtsfahrt darstellbar sein. An wenigstens einer Welle des Planetenkoppelgetriebes kann eine elektrische Maschine angeordnet sein. An wenigstens einer Welle des Planetenkoppelgetriebes kann eine Freilaufeinrichtung angeordnet sein. Eine Freilaufeinrichtung kann zwischen der wenigstens einen Welle und dem Gehäuse wirksam sein. Eine Freilaufeinrichtung kann zwischen der wenigstens einen Welle und einer weiteren Welle wirksam sein. Eine Antriebsverbindung kann eine feste Verbindung sein. Eine Antriebsverbindung kann eine drehfeste Verbindung sein. Übersetzungen können mit reduzierter Zugkraftunterbrechung wechselbar sein. Übersetzungen können ohne Zugkraftunterbrechung wechselbar sein.
Das erfindungsgemäße Planetenkoppelgetriebe ermöglicht einen leistungsverzweigten Hybridbetrieb. Das erfindungsgemäße Planetenkoppelgetriebe weist eine hohe Anzahl von Übersetzungen für einen brennkraftmotorischen Fahrbetrieb auf. Das erfindungsgemäße Planetenkoppelgetriebe weist eine kompakte Bauform auf. Das erfindungsgemäße Planetenkoppelgetriebe weist eine in Erstreckungsrichtung der Wellendrehachsen kurze Bauform auf. Das erfindungsgemäße Planetenkoppelgetriebe eignet sich gut für eine Front-Quer-Bauweise. Ein Bauaufwand ist reduziert. Die verschiedenen Übersetzungen weisen eine gute Stufung auf. Absolutdrehzahlen sind reduziert. Relativdrehzahlen sind reduziert. Planetensatzmomente sind reduziert. Schaltelementmomente sind reduziert. Verzahnungswirkungsgrade sind verbessert. Schleppmomente sind reduziert. Reibschaltelemente können entfallen.
Das Planetenkoppelgetriebe kann eine erste elektrische Maschine, die einem ersten Planetenradsatz zugeordnet ist, und eine zweite elektrische Maschine, die einem zweiten Planetenradsatz zugeordnet ist, aufweisen und eine mechanische Leistung kann von der ersten elektrischen Maschine in den ersten Planetenradsatz und/oder von der zweiten elektrischen Maschine in den zweiten Planetenradsatz einleitbar sein. Die erste elektrische Maschine kann einem dritten Planetenradsatz zugeordnet sein und eine mechanische Leistung kann von der ersten elektrischen Maschine in den dritten Planetenradsatz einleitbar sein. Damit ist ein elektromotorischer Fahrbetrieb mittels der ersten elektrischen Maschine und/oder mittels der zweiten elektrischen Maschine ermöglicht. Die erste elektrische Maschine und/oder die zweite elektrische Maschine kann mit dem Abtrieb verbindbar sein, sodass ein elektromotorischer Fahrbetrieb mit wenigstens einer ersten Übersetzung und/oder mit wenigstens einer zweiten Übersetzung darstellbar ist.
Eine mechanische Leistung kann von der ersten elektrischen Maschine oder von der zweiten elektrischen Maschine zu dem Abtrieb leitbar sein und zugleich kann die jeweils andere elektrische Maschine mit dem Antrieb verbindbar sein. Eine mechanische Leistung kann von der jeweils anderen elektrischen Maschine zu dem Antrieb leitbar sein. Damit kann ein elektromotorischer Fahrbetrieb erfolgen und zugleich kann mittels der jeweils anderen elektrischen Maschine eine Brennkraftmaschine gestartet werden. Eine mechanische Leistung kann von dem Antrieb zu der jeweils anderen elektrischen Maschine leitbar sein. Damit kann ein elektromotorischer Fahrbetrieb erfolgen und zugleich kann eine Brennkraftmaschine die jeweils andere elektrische Maschine in einem Generatorbetrieb antreiben.
Ausgehend von einem Betriebszustand, in dem eine mechanische Leistung von der ersten elektrischen Maschine oder von der zweiten elektrischen Maschine zu dem Abtrieb geleitet und die jeweils andere elektrische Maschine mit dem Antrieb verbunden ist, kann der Antrieb mit dem Abtrieb über eine geeignete Übersetzung verbindbar sein. Damit ist ausgehend von einem seriellen Fahrbetrieb ein zugkraftunterbrechungsfreier Wechsel in einen brennkraftmotorischen Fahrbetrieb ermöglicht.
Ein elektromotorischer Fahrbetrieb kann mit einer kürzeren Übersetzung oder mit einer längeren Übersetzung darstellbar sein, der Antrieb kann mit kürzeren Übersetzungen oder mit längeren Übersetzungen mit dem Abtrieb verbindbar sein und bei einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer kürzeren Übersetzung kann der Antrieb mit einer kürzeren Übersetzung mit dem Abtrieb oder bei einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer längeren Übersetzung kann der Antrieb mit einer längeren Übersetzung mit dem Abtrieb verbindbar sein. Damit ist ausgehend von einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer kürzeren Übersetzung ein Zustarten einer Brennkraftmaschine in entsprechend kurze Übersetzungen und ausgehend von einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer längeren Übersetzung ein Zustarten einer Brennkraftmaschine in entsprechend lange Übersetzungen ermöglicht.
Eine Übersetzung der ersten elektrischen Maschine kann wechselbar sein und zugleich kann eine mechanische Leistung von der anderen elektrischen Maschine zu dem Abtrieb leitbar sein. Damit ist bei einem Wechsel einer Übersetzung in einem elektromotorischen Fahrbetrieb ein zumindest teilweiser Erhalt der Zugkraft ermöglicht. Während eine Übersetzung des der ersten elektrischen Maschine oder des der zweiten elektrischen Maschine zugeordneten Planetenradsatzes gewechselt wird, kann die jeweils andere elektrische Maschine den Abtrieb stützen.
Die Schaltelemente können formschlüssige Kupplungen und/oder formschlüssige Bremsen sein. Die Schaltelemente können schaltbare Klauenkupplungen und/oder schaltbare Klauenbremsen sein. Die Schaltelemente können jeweils eine Schiebemuffe aufweisen. Damit sind Schleppmomente reduziert. Ein Schaltelement kann mittels der wenigstens einen elektrischen Maschine synchronisierbar sein.
Der der wenigstens einen elektrischen Maschine zugeordnete Planetenradsatz kann ein Hohlrad und einen Planetenträger aufweisen, die wenigstens eine elektrische Maschine kann mit dem Hohlrad antriebsverbunden sein und der Planetenträger kann mit dem Antrieb antriebsverbunden sein. Das Planetenkoppelgetriebe kann eine erste elektrische Maschine mit einem Rotor, die einem ersten Planetenradsatz mit einem Hohlrad zugeordnet ist, wobei der Rotor der ersten elektrischen Maschine mit dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes antriebsverbunden ist, und eine zweite elektrische Maschine mit einem Rotor, die einem zweiten Planetenradsatz mit einem Planetenträger zugeordnet ist, wobei der Rotor der zweiten elektrischen Maschine mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes antriebsverbunden ist, aufweisen. Der der wenigstens einen elektrischen Maschine zugeordnete Planetenradsatz kann ein Sonnenrad aufweisen und die wenigstens eine elektrische Maschine kann mit dem Sonnenrad dieses Planetenradsatzes antriebsverbunden sein und das Planetenkoppelgetriebe kann einen weiteren Planetenradsatz mit einem Hohlrad aufweisen und das Hohlrad dieses Planetenradsatzes kann mit dem Antrieb antriebsverbunden sein. Das Planetenkoppelgetriebe kann eine erste elektrische Maschine mit einem Rotor, die einem ersten Planetenradsatz mit einem Sonnenrad zugeordnet ist, wobei der Rotor der ersten elektrischen Maschine mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes antriebsverbunden ist, und eine zweite elektrische Maschine mit einem Rotor, die einem zweiten Planetenradsatz mit einem Planetenträger zugeordnet ist, wobei der Rotor der zweiten elektrischen Maschine mit dem Planetenträger des zweiten Planetenradsatzes antriebsverbunden ist, aufweisen.
Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
1 ein Planetenkoppelgetriebe mit drei Planetenradsätzen und einer elektrischen Maschine,
2 ein Planetenkoppelgetriebe mit drei Planetenradsätzen und zwei elektrischen Maschinen,
3 ein Planetenkoppelgetriebe mit drei Planetenradsätzen und einer elektrischen Maschine,
4 ein Planetenkoppelgetriebe mit drei Planetenradsätzen und zwei elektrischen Maschinen,
5 eine Schaltmatrix eines Planetenkoppelgetriebes mit drei Planetenradsätzen und wenigstens einer elektrischen Maschine,
6 ein Planetenkoppelgetriebe mit zwei Planetenradsätzen und einer elektrischen Maschine,
7 ein Planetenkoppelgetriebe mit zwei Planetenradsätzen und zwei elektrischen Maschinen und
8 eine Schaltmatrix eines Planetenkoppelgetriebes mit zwei Planetenradsätzen und wenigstens einer elektrischen Maschine.
In den Figuren sind jeweils gleiche Bauteile oder Baugruppen mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. 1 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 1 mit einem ersten Planetenradsatz P1, einem zweiten Planetenradsatz P2, einem dritten Planetenradsatz P3 und einer elektrischen Maschine EM1. 2 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 2 mit einem ersten Planetenradsatz P1, einem zweiten Planetenradsatz P2, einem dritten Planetenradsatz P3, einer ersten elektrischen Maschine EM1 und einer zweiten elektrischen Maschine EM2.
Der erste Planetenradsatz P1 weist Planetenräder auf. Die Planetenräder des ersten Planetenradsatzes P1 sind mittels eines Planetenträgers P1A miteinander verbunden. Der erste Planetenradsatz P1 weist ein Hohlrad P1B auf. Der erste Planetenradsatz P1 weist ein Sonnenrad P1C auf. Der zweite Planetenradsatz P2 weist Planetenräder auf. Die Planetenräder des zweiten Planetenradsatzes P2 sind mittels eines Planetenträgers P2A miteinander verbunden. Der zweite Planetenradsatz P2 weist ein Hohlrad P2B auf. Der zweite Planetenradsatz P2 weist ein Sonnenrad P2C auf. Der dritte Planetenradsatz P3 weist Planetenräder auf. Die Planetenräder des dritten Planetenradsatzes P3 sind mittels eines Planetenträgers P3A miteinander verbunden. Der dritte Planetenradsatz P3 weist ein Hohlrad P3B auf. Der dritte Planetenradsatz P3 weist ein Sonnenrad P3C auf.
Das Planetenkoppelgetriebe 1, 2 weist einen Antrieb AN und einen Abtrieb AB auf. Der erste Planetenradsatz P1 ist antriebsseitig angeordnet. Der dritte Planetenradsatz P3 ist abtriebsseitig angeordnet. Der zweite Planetenradsatz P2 ist zwischen dem ersten Planetenradsatz P1 und dem dritten Planetenradsatz P3 angeordnet. Der Planetenträger P1A ist mit dem Hohlrad P2B verbunden. Das Hohlrad P1B ist mit dem Sonnenrad P3C verbunden. Der Antrieb AN ist mit dem Hohlrad P2B verbunden. Der Abtrieb AB ist mit dem Planetenträger P3A verbunden.
Das Planetenkoppelgetriebe 1, 2 weist ein Gehäuse 3 auf. Zwischen dem Gehäuse 3 und dem Sonnenrad P1C ist ein Schaltelement S1 angeordnet. Das Schaltelement S1 ist eine Bremse. Zwischen dem Gehäuse 3 und dem Hohlrad P3B ist ein Schaltelement S2 angeordnet. Das Schaltelement S2 ist eine Bremse. Zwischen dem Planetenträger P2A und dem Planetenträger P3A ist ein Schaltelement S3 angeordnet.
Das Schaltelement S3 ist eine Kupplung. Zwischen dem Sonnenrad P2C und dem Hohlrad P3B ist ein Schaltelement S4 angeordnet. Das Schaltelement S4 ist eine Kupplung. Zwischen dem Hohlrad P1B und dem Planetenträger P2A ist ein Schaltelement S5 angeordnet. Das Schaltelement S5 ist eine Kupplung. Die Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5 sind jeweils als formschlüssiges Schaltelement, wie Klauenkupplung oder Klauenbremse, ausgeführt. Die Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5 sind jeweils zwischen einer offenen Schaltstellung und einer geschlossenen Schaltstellung schaltbar.
Die elektrische Maschine EM1 weist einen Stator 4 und einen Rotor 5 auf. Der Stator 4 ist zu dem Gehäuse 3 fest angeordnet. Der Rotor 5 ist mit dem Hohlrad P1B verbunden. Der Rotor 5 ist mit dem Sonnenrad P3C verbunden. Die elektrische Maschine EM2 weist einen Stator 6 und einen Rotor 7 auf. Der Stator 6 ist zu dem Gehäuse 3 fest angeordnet. Der Rotor 7 ist mit dem Planetenträger P2A verbunden. Die elektrischen Maschinen EM1, EM2 sind jeweils als Motor oder als Generator betreibbar.
Die Höhe einer Standübersetzung des Planetenkoppelgetriebes 1, 2, und damit die Höhe der Übersetzungen und Spreizungen, ist prinzipiell frei wählbar. Beispielsweise weist der erste Planetenradsatz P1 eine Standübersetzung i_0P1 von i_0P1 = –3,495, der zweite Planetenradsatz P2 eine Standübersetzung i_0P2 von i_0P2 = –2,664 und der dritte Planetenradsatz P3 eine Standübersetzung i_0P3 von i_0P3 = –1,870, auf.
3 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 8 mit einem ersten Planetenradsatz P1, einem zweiten Planetenradsatz P2, einem dritten Planetenradsatz P3 und einer elektrischen Maschine EM1. 4 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 9 mit einem ersten Planetenradsatz P1, einem zweiten Planetenradsatz P2, einem dritten Planetenradsatz P3, einer ersten elektrischen Maschine EM1 und einer zweiten elektrischen Maschine EM2. Der zweite Planetenradsatz P2 ist antriebsseitig angeordnet. Der dritte Planetenradsatz P3 ist abtriebsseitig angeordnet. Der erste Planetenradsatz P1 ist zwischen dem zweiten Planetenradsatz P2 und dem dritten Planetenradsatz P3 angeordnet. Gegenüber dem Planetenkoppelgetriebe 1 gemäß 1 und dem Planetenkoppelgetriebe 2 gemäß 2 sind bei dem Planetenkoppelgetriebe 8 und dem Planetenkoppelgetriebe 9 der erste Planetenradsatz P1 und der zweite Planetenradsatz P2 vertauscht. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
5 zeigt eine Schaltmatrix eines Planetenkoppelgetriebes, wie Planetenkoppelgetriebe 1 gemäß 1, Planetenkoppelgetriebe 2 gemäß 2, Planetenkoppelgetriebe 8 gemäß 3 oder Planetenkoppelgetriebe 9 gemäß 4, mit drei Planetenradsätzen, wenigstens einer elektrischen Maschine und fünf Schaltelementen S1, S2, S3, S4, S5 für neun Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F, G, H, I. Die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F, G, H, I dienen für Vorwärtsfahrt. Die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F sind reguläre Übersetzungsstufen. Die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F sind aufeinanderfolgend stetig gestuft. Die Übersetzungsstufe G ist eine zusätzliche Übersetzungsstufe. Die Übersetzungsstufen H, I ermöglichen eine alternative Darstellung der Übersetzungsstufe B. Die Übersetzungsstufen B, H, I weisen dieselbe Übersetzung auf. In der Schaltmatrix sind für die Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F, G, H, I Zeilen und für die Schaltelemente S1, S2, S3, S4, S5 Spalten dargestellt. In der Schaltmatrix sind geschlossene Schaltelemente jeweils mit „x“ gekennzeichnet. Ein geschlossenes Schaltelement ermöglicht eine Leistungsübertragung.
In der Übersetzungsstufe A sind die Schaltelemente S2, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe B sind die Schaltelemente S1, S2, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe C sind die Schaltelemente S2, S3, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe D sind die Schaltelemente S3, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe E sind die Schaltelemente S1, S3, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe F sind die Schaltelemente S1, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe G sind die Schaltelemente S1, S3, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe H sind die Schaltelemente S1, S2, S3 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe I sind die Schaltelemente S1, S2, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind.
Die Übersetzungsstufe A weist beispielsweise eine Übersetzung i_A von i_A = 3,949 auf. Die Übersetzungsstufe B weist beispielsweise eine Übersetzung i_B von i_B = 2,232 auf. Die Übersetzungsstufe C weist beispielsweise eine Übersetzung i_C von i_C = 1,375 auf. Die Übersetzungsstufe D weist beispielsweise eine Übersetzung i_D von i_D = 1,000 auf. Die Übersetzungsstufe E weist beispielsweise eine Übersetzung i_E von i_E = 0,778 auf. Die Übersetzungsstufe F weist beispielsweise eine Übersetzung i_F von i_F = 0,561 auf. Die Übersetzungsstufe G weist beispielsweise eine Übersetzung i_G von i_G = 1,077 auf. Die Übersetzungsstufe H weist beispielsweise eine Übersetzung i_H von i_H = 2,232 auf. Die Übersetzungsstufe I weist beispielsweise eine Übersetzung i_I von i_I = 2,232 auf.
Im Folgenden wird auch auf 1, 2, 3 und 4 Bezug genommen. In einem Betriebszustand, in dem das Schaltelement S2 geschlossen ist, ist die erste elektrische Maschine EM1 beispielsweise über eine Übersetzung von i = 1 – i_0P3 = 2,87 mit dem Abtrieb verbunden. Es kann damit elektromotorisch gefahren werden.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelemente S2, S4 geschlossen sind, ist die erste elektrische Maschine EM1 beispielsweise über eine Übersetzung von i = 1 – i_0P3 = 2,87 mit dem Abtrieb verbunden. Es kann damit elektromotorisch gefahren werden. Falls die Schaltelementkombination S2, S4 während der A–B oder B–C Schaltung bei verbrennungsmotorischem Betrieb auftritt, stützt die erste elektrische Maschine EM1 durch ihre feste Übersetzung zum Abtrieb AB die Zugkraft und die Schaltung kann bei hinreichender Leistung der ersten elektrischen Maschine EM1 ohne Zugkraftunterbrechung erfolgen.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelemente S2, S4 geschlossen sind und ein Übergang zu einem Betriebszustand erfolgt, in dem das Schaltelement S4 offen, das Schaltelement S3 geschlossen und das Schaltelement S5 geschlossen ist, ist die erste elektrische Maschine EM1 über eine Übersetzung von i = 1 – i_0P3 = 2,87 mit dem Abtrieb AB verbunden. Das Öffnen des Schaltelementes S4 ändert daran nichts, ermöglicht aber das Schließen des Schaltelementes S3. Dadurch kann die zweite elektrische Maschine EM2 auch den Abtrieb AB stützen. Wenn die Fahrleistung komplett von der zweiten elektrischen Maschine EM2 über das Schaltelement S3 erbracht wird, kann das Schaltelement S2 ebenfalls geöffnet werden und die erste elektrische Maschine EM1 synchronisiert das Schaltelement S5, welches dann geschlossen wird. Ergebnis ist also ein Übergang von einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit kurzer Übersetzung (i = 2,97) mit der ersten elektrischen Maschine EM1 zu einem Fahrbetrieb mit langer Übersetzung (i = 1) mit zumindest teilweisem Erhalt der Zugkraft. Dies bedeutet eine Lastschaltung im rein elektromotorischen Fahrbetrieb.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelemente S3 und S5 geschlossen sind, entsteht durch das Schaltelement S3 eine feste Übersetzung von der zweiten elektrischen Maschine EM2 mit i = 1 zum Abtrieb. Durch das Schaltelement S5 ist die erste elektrische Maschine EM1 ebenfalls direkt mit dem Abtrieb AB, verbunden. Hiermit kann elektromotorisch gefahren werden und die Schaltung D–E der verbrennungsmotorischen Übersetzungsstufen kann gestützt werden.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelement S1 bzw. S1 und S3 geschlossen sind, ist die erste elektrische Maschine EM1 durch das Schaltelement S1 mit festem Übersetzungsverhältnis an den Antrieb AN gekoppelt. Die Maschine kann die Brennkraftmaschine starten und als Generator betrieben werden. Dies ermöglicht z. B. einen seriellen Betrieb zusammen mit der zweiten elektrischen Maschine EM2, wenn die zweite elektrische Maschine EM2 über das Schaltelement S3 an den Abtrieb AB gekoppelt wird und die zweite elektrische Maschine EM2 eine Fahrleistung bereitstellt. Dieser serielle Betrieb kann auch bei höheren Fahrgeschwindigkeiten erfolgen und auch in die Übersetzungsstufe E des verbrennungsmotorischen Betriebes übergehen, da in der Übersetzungsstufe E die Schaltelemente S1 und S3 ohnehin geschlossen sind. Um die Brennkraftmaschine zu starten können zusätzlicher Maßnahmen vorgesehen sein.
In einem Betriebszustand, der bei einer Schaltung C–D auftritt, in dem die Schaltelemente S3 und S4 geschlossen sind, kann die zweite elektrische Maschine EM2 den Abtrieb AB durch eine direkte Verbindung mit dem Abtrieb AB stützen. Die erste elektrische Maschine EM1 führt eine sogenannte EDA-Schaltung, eine Schaltung mit einem elektrodynamischen Anfahrelement, durch und synchronisiert dabei die Brennkraftmaschine so, dass das Schaltelement S5 geschlossen werden kann. Die erste elektrische Maschine EM1 ist dabei generatorisch und kann somit einen Teil der von der zweiten elektrischen Maschine EM2 benötigten elektrischen Leistung bereitstellen. Bei einer solchen EDA-Schaltung sind die erste elektrische Maschine EM1, die Brennkraftmaschine (Antrieb AN) und der Abtrieb AB über ein oder mehrere Planetensätze wirkverbunden.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelemente S2 und S4 geschlossen sind, ist die zweite elektrische Maschine EM2 fest mit der Brennkraftmaschine am Antrieb AB gekoppelt. Sie kann die Brennkraftmaschine daher starten und dann als Generator benutzt werden, um entweder einen elektrischen Energiespeicher zu laden oder eine elektrische Leistung für einen Fahrbetrieb mittels der ersten elektrischen Maschine EM1 zu liefern.
In einem Betriebszustand, in dem das Schaltelement S3 geschlossen ist, ist die zweite elektrische Maschine EM2 fest mit dem Abtrieb AB gekoppelt. Sie kann zum elektromotorischen Fahren benutzt werden oder auch um die Schaltungen C–D und D–E der verbrennungsmotorischen Übersetzungen zu stützten.
In einem Betriebszustand, in dem die Schaltelemente S3 und S5 geschlossen sind, wirken sowohl die erste elektrische Maschine EM1 als auch die zweite elektrische Maschine EM2 mit einer Übersetzung von i = 1 auf den Abtrieb AB. Elektromotorisches Fahren ist mit beiden elektrischen Maschinen EM1, EM2 gemeinsam, und damit mit erhöhter Leistung, möglich. Aus diesem Betrieb kann die Brennkraftmaschine zugestartet werden. Eine Möglichkeit dazu ist, das Schaltelement S5 zu öffnen und mit der ersten elektrischen Maschine EM1 das Schaftelement S1 zu synchronisieren und zu schließen. Dadurch ist die erste elektrische Maschine EM1 mit der Brennkraftmaschine verbunden und kann die Brennkraftmaschine starten. Über die zweite elektrische Maschine EM2 kann während des gesamten Vorgangs die Zugkraft über das Schaltelement S3 aufrechterhalten werden. Eine andere Möglichkeit ist ein Start der Brennkraftmaschine mit Zugkraftunterbrechung oder einem weiteren Element, das den Start ermöglicht, wie z.B. eine Reibkupplung zwischen der Brennkraftmaschine und dem Antrieb AB oder einem zusätzlichen Anlasser.
6 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 10 mit einem ersten Planetenradsatz P4, einem zweiten Planetenradsatz P5 und einer ersten elektrischen Maschine EM3. 7 zeigt ein Planetenkoppelgetriebe 11 mit einem ersten Planetenradsatz P4, einem zweiten Planetenradsatz P5, einer ersten elektrischen Maschine EM3 und einer zweiten elektrischen Maschine EM4.
Der erste Planetenradsatz P4 weist Planetenräder auf. Die Planetenräder des ersten Planetenradsatzes P4 sind mittels eines Planetenträgers P4A miteinander verbunden. Der erste Planetenradsatz P4 weist ein Hohlrad P4B auf. Der erste Planetenradsatz P4 weist ein Sonnenrad P4C auf. Der zweite Planetenradsatz P5 weist Planetenräder auf. Die Planetenräder des zweiten Planetenradsatzes P5 sind mittels eines Planetenträgers P5A miteinander verbunden. Der zweite Planetenradsatz P5 weist ein Hohlrad P5B auf. Der zweite Planetenradsatz P5 weist ein Sonnenrad P5C auf.
Das Planetenkoppelgetriebe 10, 11 weist einen Antrieb AN und einen Abtrieb AB auf. Der erste Planetenradsatz P4 ist abtriebsseitig angeordnet. Der zweite Planetenradsatz P5 ist antriebsseitig angeordnet. Der Antrieb AN ist mit dem Hohlrad P5B verbunden. Der Abtrieb AB ist mit dem Planetenträger P4A verbunden. Das Planetenkoppelgetriebe 10, 11 weist eine erste Stirnradstufe R1, eine zweite Stirnradstufe R2 und eine dritte Stirnradstufe R3 auf. Der erste Planetenradsatz P4 und der zweite Planetenradsatz P5 sind mittels der Stirnradstufen R1, R2, R3 miteinander verbunden. Die Stirnradstufen R1, R2, R3 weisen jeweils zwei Zahnräder auf. Die Stirnradstufe R3 weist zwei Zahnräder Z1, Z2 auf. Die Stirnradstufen R1, R2, R3 weisen jeweils zwei Festräder auf. Die erste Stirnradstufe R1 verbindet das Hohlrad P4B und das Sonnenrad P5C. Die zweite Stirnradstufe R2 verbindet den Planetenträger P4A und den Planetenträger P5A. Die dritte Stirnradstufe R3 verbindet das Sonnenrad P4C und das Hohlrad P5B. Das Zahnrad Z1 ist mit dem Sonnenrad P4C verbunden. Die erste Stirnradstufe R1 weist beispielsweise eine Übersetzung i_R1 von i_R1 = 1,000, die zweite Stirnradstufe R2 eine Übersetzung i_R2 von i_R2 = 1,000 und die dritte Stirnradstufe R3 eine Übersetzung i_R3 von i_R3 = 0,777 auf.
Das Planetenkoppelgetriebe 10, 11 weist ein Gehäuse 3 auf. Zwischen dem Gehäuse 3 und dem Hohlrad P4B ist ein Schaltelement S1 angeordnet. Das Schaltelement S1 ist eine Bremse. Zwischen dem Zahnrad Z2 und dem Hohlrad P5B ist ein Schaltelement S2 angeordnet. Das Schaltelement S2 ist eine Kupplung. Zwischen dem Planetenträger P4A und der zweiten Stirnradstufe R2 ist ein Schaltelement S3 angeordnet. Das Schaltelement S3 ist eine Kupplung. Zwischen dem Hohlrad P4B und der ersten Stirnradstufe R1 ist ein Schaltelement S4 angeordnet. Das Schaltelement S4 ist eine Kupplung. Zwischen der zweiten Stirnradstufe R2 und dem Zahnrad Z1 ist ein Schaltelement S5 angeordnet. Das Schaltelement S5 ist eine Kupplung.
Die elektrische Maschine EM1 weist einen Stator 4 und einen Rotor 5 auf. Der Stator 4 ist zu dem Gehäuse 3 fest angeordnet. Der Rotor 5 ist mit dem Sonnenrad P4C verbunden. Der Rotor 5 ist mit dem Zahnrad Z1 verbunden. Die elektrische Maschine EM2 weist einen Stator 6 und einen Rotor 7 auf. Der Stator 6 ist zu dem Gehäuse 3 fest angeordnet. Der Rotor 7 ist mit dem Planetenträger P5A verbunden.
Die Höhe einer Standübersetzung des Planetenkoppelgetriebes 10, 11, und damit die Höhe der Übersetzungen und Spreizungen, ist prinzipiell frei wählbar. Beispielsweise weist der erste Planetenradsatz P4 eine Standübersetzung i_0P4 von i_0P4 = –3,495 und der zweite Planetenradsatz P5 eine Standübersetzung i_0P5 von i_0P5 = –1,870 auf. Die Standübersetzungen i_0P4, i_0P5 der Planetenradsätze P4, P5 können jeweils um bis zu ca. ±30% variiert sein.
Gegenüber dem Planetenkoppelgetriebe 1 gemäß 1 und dem Planetenkoppelgetriebe 2 gemäß 2 ist bei dem Planetenkoppelgetriebe 10 und dem Planetenkoppelgetriebe 11 der erste Planetenradsatz P1 durch eine Stirnradstufe ersetzt. Außerdem ist der Radsatz auf Haupt- und Nebenwelle verteilt. Die Bremse S1 wird zur Kupplung S2. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
8 zeigt eine Schaltmatrix eines Planetenkoppelgetriebes, wie Planetenkoppelgetriebe 10 gemäß 6 oder Planetenkoppelgetriebe 11 gemäß 7, mit zwei Planetenradsätzen, wenigstens einer elektrischen Maschine und fünf Schaltelementen S1, S2, S3, S4, S5 für neun Übersetzungsstufen A, B, C, D, E, F, G, H, I. In der Übersetzungsstufe A sind die Schaltelemente S1, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe B sind die Schaltelemente S1, S2, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe C sind die Schaltelemente S1, S3, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe D sind die Schaltelemente S3, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe E sind die Schaltelemente S2, S3, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe F sind die Schaltelemente S2, S4, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe G sind die Schaltelemente S2, S3, S4 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe H sind die Schaltelemente S1, S2, S3 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. In der Übersetzungsstufe I sind die Schaltelemente S1, S2, S5 geschlossen, während die übrigen Schaltelemente geöffnet sind. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 5 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Bezugszeichenliste

1: Planetenkoppelgetriebe
2: Planetenkoppelgetriebe
3: Gehäuse
4: Stator
5: Rotor
6: Stator
7: Rotor
8: Planetenkoppelgetriebe
9: Planetenkoppelgetriebe
10: Planetenkoppelgetriebe
11: Planetenkoppelgetriebe
AN: Antrieb
AB: Abtrieb
P1: erster Planetenradsatz
P1A: Planetenträger
P1B: Hohlrad
P1C: Sonnenrad
P2: zweiter Planetenradsatz
P2A: Planetenträger
P2B: Hohlrad
P2C: Sonnenrad
P3: dritter Planetenradsatz
P3A: Planetenträger
P3B: Hohlrad
P3C: Sonnenrad
P4: erster Planetenradsatz
P4A: Planetenträger
P4B: Hohlrad
P4C: Sonnenrad
P5: zweiter Planetenradsatz
P5A: Planetenträger
P5B: Hohlrad
P5C: Sonnenrad
R1: erste Stirnradstufe
R2: zweite Stirnradstufe
R3: dritte Stirnradstufe
Z1: Zahnrad
Z2: Zahnrad
S1: Schaltelement
S2: Schaltelement
S3: Schaltelement
S4: Schaltelement
S5: Schaltelement
EM1: erste elektrische Maschine
EM2: zweite elektrische Maschine
EM3: erste elektrische Maschine
EM4: zweite elektrische Maschine

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007005438 A1 [0002]

Claims

Mehrgängiges Planetenkoppelgetriebe (1, 2, 8, 9, 10, 11) mit einem mit einer Brennkraftmaschine verbindbaren Antrieb (AN), mit einem Abtrieb (AB), mit mehreren Planetenradsätzen (P1, P2, P3, P4, P5), mit mehreren Schaltelementen (S1, S2, S3, S4, S5), mit wenigstens einer elektrischen Maschine (EM1, EM2, EM3, EM4), wobei in Abhängigkeit einer Betätigung der Schaltelemente (S1, S2, S3, S4, S5) verschiedene Übersetzungen (A, B, C, D, E, F, G, H, I) darstellbar sind, wobei die wenigstens eine elektrische Maschine (EM1, EM2, EM3, EM4) mit einem der Planetenradsätze (P1, P2, P3, P4, P5) antriebsverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass von der wenigstens einen elektrischen Maschine (EM1, EM2, EM3, EM4) mittels einer Welle des ihr zugeordneten Planetenradsatzes (P1, P2, P3, P4, P5) eine mechanische Leistung in den zugeordneten Planetenradsatz (P1, P2, P3, P4, P5) einleitbar ist, sodass Übersetzungen mit zumindest reduzierter Zugkraftunterbrechung wechselbar sind.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) eine erste elektrische Maschine (EM1, EM3), die einem ersten Planetenradsatz (P1, P4) zugeordnet ist, und eine zweite elektrische Maschine (EM2, EM4), die einem zweiten Planetenradsatz (P2, P5) zugeordnet ist, aufweist und eine mechanische Leistung von der ersten elektrischen Maschine (EM1, EM3) in den ersten Planetenradsatz (P1, P4) und/oder von der zweiten elektrischen Maschine (EM2, EM4) in den zweiten Planetenradsatz (P2, P5) einleitbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrische Maschine (EM1) einem dritten Planetenradsatz (P3) zugeordnet ist und eine mechanische Leistung von der ersten elektrischen Maschine (EM1) in den dritten Planetenradsatz (P3) einleitbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste elektrische Maschine (EM1, EM3) und/oder die zweite elektrische Maschine (EM2, EM4) mit dem Abtrieb (AB) verbindbar ist, sodass ein elektromotorischer Fahrbetrieb mit wenigstens einer ersten Übersetzung und/oder mit wenigstens einer zweiten Übersetzung darstellbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Leistung von der ersten elektrischen Maschine (EM1, EM3) oder von der zweiten elektrischen Maschine (EM2, EM4) zu dem Abtrieb (AB) leitbar ist und zugleich die jeweils andere elektrische Maschine mit dem Antrieb (AN) verbindbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Leistung von der jeweils anderen elektrischen Maschine zu dem Antrieb (AN) leitbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Leistung von dem Antrieb (AN) zu der jeweils anderen elektrischen Maschine leitbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von einem Betriebszustand, in dem eine mechanische Leistung von der ersten elektrischen Maschine (EM1, EM3) oder von der zweiten elektrischen Maschine (EM2, EM4) zu dem Abtrieb (AB) geleitet und die jeweils andere elektrische Maschine mit dem Antrieb (AN) verbunden ist, der Antrieb (AN) mit dem Abtrieb (AB) über eine geeignete Übersetzung verbindbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektromotorischer Fahrbetrieb mit einer kürzeren Übersetzung oder mit einer längeren Übersetzung darstellbar ist, der Antrieb (AN) mit kürzeren Übersetzungen oder mit längeren Übersetzungen mit dem Abtrieb (AB) verbindbar ist und bei einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer kürzeren Übersetzung der Antrieb (AN) mit einer kürzeren Übersetzung mit dem Abtrieb (AB) oder bei einem elektromotorischen Fahrbetrieb mit einer längeren Übersetzung der Antrieb (AN) mit einer längeren Übersetzung mit dem Abtrieb (AB) verbindbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9, 11) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Übersetzung der ersten elektrischen Maschine (EM1, EM3) wechselbar ist und zugleich eine mechanische Leistung von der anderen elektrischen Maschine zu dem Abtrieb (AB) leitbar ist.
Planetenkoppelgetriebe (1, 2, 8, 9, 10, 11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (S1, S2, S3, S4, S5) formschlüssige Kupplungen und/oder formschlüssige Bremsen sind.
Planetenkoppelgetriebe (1, 2, 8, 9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der wenigstens einen elektrischen Maschine (EM1) zugeordnete Planetenradsatz (P1, P2, P3, P4, P5) ein Hohlrad (P1B) und einen Planetenträger (P1A) aufweist, die wenigstens eine elektrische Maschine (EM1) mit dem Hohlrad (P1B) antriebsverbunden ist und der Planetenträger (P1A) mit dem Antrieb (AN) antriebsverbunden ist.
Planetenkoppelgetriebe (2, 9) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenkoppelgetriebe (2, 9) eine erste elektrische Maschine (EM1) mit einem Rotor (5), die einem ersten Planetenradsatz (P1) mit einem Hohlrad (P1B) zugeordnet ist, wobei der Rotor (5) der ersten elektrischen Maschine (EM1) mit dem Hohlrad (P1B) des ersten Planetenradsatzes (P1) antriebsverbunden ist, und eine zweite elektrische Maschine (EM2) mit einem Rotor (7), die einem zweiten Planetenradsatz (P2) mit einem Planetenträger (P2A) zugeordnet ist, wobei der Rotor (7) der zweiten elektrischen Maschine (EM2) mit dem Planetenträger (P2A) des zweiten Planetenradsatzes (P2) antriebsverbunden ist, aufweist.
Planetenkoppelgetriebe (10, 11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der der wenigstens einen elektrischen Maschine (EM3) zugeordnete Planetenradsatz (P4) ein Sonnenrad (P4C) aufweist und die wenigstens eine elektrische Maschine (EM3) mit dem Sonnenrad (P4C) dieses Planetenradsatzes (P4) antriebsverbunden ist und das Planetenkoppelgetriebe (10, 11) einen weiteren Planetenradsatz (P5) mit einem Hohlrad (P5B) aufweist und das Hohlrad (P5B) dieses Planetenradsatzes (P5) mit dem Antrieb (AN) antriebsverbunden ist.
Planetenkoppelgetriebe (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenkoppelgetriebe (11) eine erste elektrische Maschine (EM3) mit einem Rotor (5), die einem ersten Planetenradsatz (P4) mit einem Sonnenrad (P4C) zugeordnet ist, wobei der Rotor (5) der ersten elektrischen Maschine (EM3) mit dem Sonnenrad (P4C) des ersten Planetenradsatzes (P4) antriebsverbunden ist, und eine zweite elektrische Maschine (EM4) mit einem Rotor (7), die einem zweiten Planetenradsatz (P5) mit einem Planetenträger (P5A) zugeordnet ist, wobei der Rotor (7) der zweiten elektrischen Maschine (EM4) mit dem Planetenträger (P5A) des zweiten Planetenradsatzes (P5) antriebsverbunden ist, aufweist.