DE102016012817A1 - Hybrid drive device - Google Patents

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DE102016012817A1
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gear set
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DE102016012817.8A
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Josep Maria Bou Romano
Tobias Härter
Peter Hahn
Jakub Romaniak
Tobias Schilder
Jürgen Schweitzer
Stefan Sperrfechter
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hybridantriebsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor (10a; 10b), einer elektrischen Maschine (11a; 11b), einem Planetengetriebe (38a; 38b), einem ersten Stirnradteilgetriebe (20a; 20b) und einem zweiten Stirnradteilgetriebe (21a; 21b), wobei der Verbrennungsmotor (10a; 10b) über eine Trennkupplung (39a; 39b) an das Planetengetriebe (38a; 38b) und die elektrische Maschine (11a; 11b) direkt an das Planetengetriebe (38a; 38b) angebunden sind, wobei die zwei Stirnradteilgetriebe (20a, 21a; 20b, 21b) direkt an das Planetengetriebe (38a; 38b) angebunden sind, wobei das Planetengetriebe (38a; 38b) einen ersten Planetenradsatz (41a; 41b) und einen zweiten Planetenradsatz (42a, 42b) aufweist, wobei der erste Planetenradsatz (41a; 41b) ein erstes Hohlrad (43a; 43b), sowie ein erstes Sonnenrad (46a; 46b) aufweist, und wobei zumindest ein Steg (47a, 48a) eines Planetensatzes (44a; 44b; 45a; 45b) des ersten Planetenradsatzes (41a; 41b) und zumindest ein Steg (49a, 49b) eines Planetensatzes (51a, 51b) des zweiten Planetenradsatzes (42a; 42b) drehfest miteinander verbunden sind.
Es wird vorgeschlagen, dass der zweite Planetenradsatz (42a; 42b) ein zweites Hohlrad (50a; 50b) aufweist.

Figure DE102016012817A1_0000
The invention relates to a hybrid drive device comprising an internal combustion engine (10a, 10b), an electric machine (11a, 11b), a planetary gear (38a, 38b), a first spur gear transmission (20a, 20b) and a second spur gear transmission (21a, 21b) The internal combustion engine (10a; 10b) is connected directly to the planetary gear (38a; 38b) via a separating clutch (39a; 39b) to the planetary gear (38a; 38b) and the electric machine (11a; 11b), the two spur gear transmissions (20a , 21a, 20b, 21b) are connected directly to the planetary gear (38a, 38b), wherein the planetary gear (38a, 38b) comprises a first planetary gear set (41a, 41b) and a second planetary gear set (42a, 42b), the first planetary gear set (41a; 41b) has a first ring gear (43a; 43b) and a first sun gear (46a; 46b), and wherein at least one web (47a, 48a) of a planetary gearset (44a; 44b; 45a; 45b) of the first planetary gear set (44a; 41a, 41b) and at least one web (49a, 49b) a planetary gear set (51a, 51b) of the second planetary gear set (42a; 42b) are rotatably connected to each other.
It is proposed that the second planetary gear set (42a, 42b) has a second ring gear (50a, 50b).
Figure DE102016012817A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Hybridantriebsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine, einem Planetengetriebe, einem ersten Stirnradteilgetriebe und einem zweiten Stirnradteilgetriebe, wobei der Verbrennungsmotor über eine Trennkupplung an das Planetengetriebe und die elektrische Maschine direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei die zwei Stirnradteilgetriebe direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei das Planetengetriebe zwei Planetenradsätze aufweist, wobei ein erster Planetenradsatz ein erstes Hohlrad, einen äußeren Planetensatz, einen inneren Planetensatz, sowie ein erstes Sonnenrad aufweist, wobei der äußere Planetensatz und der innere Planetensatz einen Doppelplanetensatz mit einem ersten und zweiten Steg ausbilden.The invention relates to a hybrid drive device with an internal combustion engine, an electric machine, a planetary gear, a first Stirnradteilgetriebe and a second Stirnradteilgetriebe, the internal combustion engine are connected via a clutch to the planetary gear and the electric machine directly to the planetary gear, wherein the two Stirnradteilgetriebe directly to the planetary gear are connected, wherein the planetary gear has two planetary gear sets, wherein a first planetary gearset having a first ring gear, an outer planetary gear set, an inner planetary gear set, and a first sun gear, wherein the outer planetary gear set and the inner planetary gearset a double planetary gear set with a first and second web form.

Aus der DE 102010053757 A1 ist bereits eine Hybridantriebsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine, einem Planetengetriebe, einem ersten Stirnradteilgetriebe und einem zweiten Stirnradteilgetriebe bekannt, wobei der Verbrennungsmotor über eine Trennkupplung an das Planetengetriebe und die elektrische Maschine direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei die zwei Stirnradteilgetriebe direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei das Planetengetriebe zwei Planetenradsätze aufweist, wobei ein erster Planetenradsatz ein erstes Hohlrad, sowie ein erstes Sonnenrad aufweist, wobei zumindest ein Steg eines Planetensatzes des ersten Planetenradsatzes und zumindest ein Steg eines Planetensatzes des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden sind.From the DE 102010053757 A1 is already a hybrid drive device with an internal combustion engine, an electric machine, a planetary gear, a first Stirnradteilgetriebe and a second Stirnradteilgetriebe known, the internal combustion engine are connected via a clutch to the planetary gear and the electric machine directly to the planetary gear, wherein the two Stirnradteilgetriebe directly to the planetary gear are connected, wherein the planetary gear has two planetary gear sets, wherein a first planetary gear has a first ring gear, and a first sun gear, wherein at least one web of a planetary gear set of the first planetary gear set and at least one web of a planetary gear set of the second planetary gear set are rotatably connected to each other.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Hybridantriebsvorrichtung mit einer besonders einfachen Grundordnung und einem besonders hohen Schaltkomfort bereitzustellen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The invention is in particular the object of providing a hybrid drive device with a particularly simple basic order and a particularly high shift comfort. It is achieved by an embodiment according to the invention according to claim 1. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung geht aus von einer Hybridantriebsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine, einem Planetengetriebe, einem ersten Stirnradteilgetriebe und einem zweiten Stirnradteilgetriebe, wobei der Verbrennungsmotor über eine Trennkupplung an das Planetengetriebe und die elektrische Maschine direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei die zwei Stirnradteilgetriebe direkt an das Planetengetriebe angebunden sind, wobei das Planetengetriebe zwei Planetenradsätze aufweist, wobei ein erster Planetenradsatz ein erstes Hohlrad sowie ein erstes Sonnenrad aufweist, wobei zumindest ein Steg eines Planetensatzes des ersten Planetenradsatzes und zumindest ein Steg eines Planetensatzes des zweiten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden sind.The invention relates to a hybrid drive device with an internal combustion engine, an electric machine, a planetary gear, a first Stirnradteilgetriebe and a second Stirnradteilgetriebe, the internal combustion engine are connected via a clutch to the planetary gear and the electric machine directly to the planetary gear, wherein the two Stirnradteilgetriebe are connected directly to the planetary gear, wherein the planetary gear has two planetary gear sets, wherein a first planetary gear has a first ring gear and a first sun gear, wherein at least one web of a planetary gear set of the first planetary gear set and at least one web of a planetary gear set of the second planetary gear set are rotatably connected to each other.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der zweite Planetenradsatz ein zweites Hohlrad aufweist. Dadurch kann ein besonders hoher Schaltkomfort bei einem gleichzeitig konstruktiv einfachen Aufbau erzielt werden. Weiterhin kann die Hybridantriebsvorrichtung vorteilhaft besonders kompakt ausgebildet werden. Das Planetengetriebe ist insbesondere dazu vorgesehen, Antriebsmomente des Verbrennungsmotors und der elektrischen Maschine zusammenzuführen und als ein gemeinsames Antriebsmoment an eine Getriebeeinheit zu übertragen. Die Getriebeeinheit umfasst vorzugsweise zumindest das erste Stirnradteilgetriebe und das zweite Stirnradteilgetriebe. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.According to the invention, it is proposed that the second planetary gear set has a second ring gear. This allows a particularly high level of comfort in a structurally simple design can be achieved. Furthermore, the hybrid drive device can advantageously be made particularly compact. The planetary gear is in particular provided to combine drive torques of the internal combustion engine and the electric machine and to transmit as a common drive torque to a transmission unit. The transmission unit preferably comprises at least the first Stirnradteilgetriebe and the second Stirnradteilgetriebe. By "intended" is intended to be understood in particular specially designed and / or equipped.

Das erste Stirnradteilgetriebe ist vorzugsweise zur Schaltung von einem Getriebegang vorgesehen ist, während im zweiten Stirnradteilgetriebe ein Getriebegang eingelegt ist. Vorzugsweise sind das erste Stirnradteilgetriebe und das zweite Stirnradteilgetriebe voneinander unabhängig, d.h. in dem ersten Stirnradteilgetriebe kann unabhängig von einem Getriebegang, der in dem zweiten Stirnradteilgetriebe eingelegt ist, ein zweiter Getriebegang eingelegt werden, wobei eine Schaltlogik für die Getriebeeinheit, die die zwei Stirnradteilgetriebe umfasst, durch eine Lastschaltbarkeit zwischen den beiden Stirnradteilgetrieben festgelegt ist. Vorzugsweise sind zwei Stirnradteilgetriebe zusammengeschaltet, wobei jede der Stirnradteilgetriebe einen Teil der Stirnradteilgetriebe ausbildet. Ein Getriebegang kann dabei jeweils über eine der beiden Stirnradteilgetriebe oder über beide Stirnradteilgetriebe gemeinsam gebildet werden. Vorzugsweise umfasst das Stirnradteilgetriebe eine erste und eine zweite Teilgetriebeeingangswelle sowie zumindest eine Getriebeausgangswelle. Vorzugsweise sind auf der Getriebeausgangswelle zumindest ein koppelbares Losrad sowie ein als Festrad ausgebildetes Abtriebsrad angeordnet.The first Stirnradteilgetriebe is preferably provided for switching by a gear, while in the second Stirnradteilgetriebe a gear is engaged. Preferably, the first Stirnradteilgetriebe and the second Stirnradteilgetriebe are independent of each other, i. in the first Stirnradteilgetriebe can be engaged regardless of a gear, which is inserted in the second Stirnradteilgetriebe, a second transmission gear, wherein a switching logic for the transmission unit, which includes the two Stirnradteilgetriebe is determined by a load shiftability between the two Stirnradteilgetrieben. Preferably, two Stirnradteilgetriebe are interconnected, each of the Stirnradteilgetriebe forms part of the Stirnradteilgetriebe. A gear can be formed in each case via one of the two Stirnradteilgetriebe or both Stirnradteilgetriebe together. Preferably, the Stirnradteilgetriebe comprises a first and a second partial transmission input shaft and at least one transmission output shaft. Preferably, at least one coupleable idler gear and a driven wheel configured as a fixed gear are arranged on the transmission output shaft.

Als eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der zweite Planetensatz ein zweites Sonnenrad aufweist. Somit ist das Planetengetriebe als fünfwelliges Planetengetriebe ausgebildet, wodurch ein besonders hoher Schaltkomfort darstellbar ist.As an advantageous development of the invention it is proposed that the second planetary gear set has a second sun gear. Thus, the planetary gear is designed as a five-shaft planetary gear, whereby a particularly high comfort gear is displayed.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das Planetengetriebe eine Bremseinheit aufweist, die zum unmittelbaren Abbremsen einer Welle des Planetengetriebes vorgesehen ist. Mit dem unmittelbaren Abbremsen ist gemeint, dass zwischen der Bremseinheit und der zu bremsenden Welle des Planetengetriebes keine weitere Kopplungseinheit angeordnet ist. Mit einer Welle des Planetengetriebes ist eine Welle eines drehbaren Elementes des Planetengetriebes gemeint. Mit drehbaren Elementen des Planetengetriebes sind Sonnenräder, Hohlräder und Planetenradträger gemeint.It is also proposed that the planetary gear has a brake unit, which is provided for immediate braking of a shaft of the planetary gear. By immediate braking is meant that no further coupling unit is arranged between the brake unit and the shaft to be braked of the planetary gear. With a shaft of the planetary gear is a Meant shaft of a rotatable element of the planetary gear. By rotatable elements of the planetary gear sun gears, ring gears and planet carrier are meant.

Durch die Möglichkeit des Abbremsens einer Welle des Planetengetriebes können Schaltungseinbrüche bei einem Gangwechsel vorteilhaft reduziert und/oder vermieden werden. Ferner können mehrere rein elektrisch betriebene Lastschaltgänge auf einfache Weise geschaltet werden. Ferner sind Getriebeübersetzungen zumindest in Teilbereichen stufenlos einstellbar. Unter einem „Abbremsen“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Verringerung einer Drehgeschwindigkeit der zu bremsenden Welle relativ zu einem Getriebegehäuse des Planetengetriebes verstanden werden. Insbesondere ist die Bremseinheit zu einer vollständigen Abbremsung bzw. Blockierung der zu bremsenden Welle relativ zum Getriebegehäuse vorgesehen.Due to the possibility of decelerating a shaft of the planetary gear circuit dips can be advantageously reduced and / or avoided in a gear change. Furthermore, several purely electrically operated power shift gears can be switched easily. Furthermore, gear ratios are continuously adjustable, at least in some areas. A "braking" in this context is to be understood in particular a reduction in a rotational speed of the shaft to be braked relative to a transmission housing of the planetary gear. In particular, the brake unit is provided for a complete deceleration or blocking of the shaft to be braked relative to the transmission housing.

Ferner wird vorgeschlagen, dass das das Planetengetriebe eine Kopplungseinheit aufweist, die zu einer drehfesten Kopplung von zwei Wellen des Planetengetriebes vorgesehen ist. Mit einer derartigen Kopplungseinheit ist eine Verblockung des gesamten Planetengetriebes möglich, wodurch sich eine verlustarme Darstellung von Gängen über die Stirnradteilgetriebe ergibt. Außerdem kann dadurch eine besonders hohe Anzahl an schaltbaren Gängen erzielt werden. Unter „drehfest miteinander koppeln“ soll dabei insbesondere verstanden werden, dass zwei Elemente des Planetengetriebes form- und/oder reibschlüssig und im Wesentlichen starr miteinander verbunden werden. Die Kopplungseinheit ist dazu vorgesehen, das Planetengetriebe zu verblocken. Ist das Planetengetriebe verblockt, drehen alle Planetensätze und die Hohlräder mit einer gleichen Drehzahl.It is also proposed that the planetary gear has a coupling unit which is provided for a rotationally fixed coupling of two shafts of the planetary gear. With such a coupling unit a blocking of the entire planetary gear is possible, resulting in a low-loss representation of gears on the Stirnradteilgetriebe. In addition, this can be achieved by a particularly high number of switchable gears. The term "non-rotatably coupling with one another" is to be understood in particular as meaning that two elements of the planetary gear are positively and / or frictionally engaged and essentially rigidly connected to one another. The coupling unit is intended to block the planetary gear. If the planetary gear is locked, all planetary gear sets and the ring gears rotate at the same speed.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass das zweite Hohlrad drehfest mit einem Rotor der elektrischen Maschine gekoppelt ist. Es hat sich gezeigt, dass durch eine derartige Kopplung vorteilhafte Übersetzungen dargestellt werden können.A further advantageous embodiment provides that the second ring gear is rotatably coupled to a rotor of the electric machine. It has been found that advantageous translations can be represented by such a coupling.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der erste Planetenradsatz einen äußeren Planetensatz und einen inneren Planetensatz aufweist, wobei der äußere Planetensatz und der innere Planetensatz einen Doppelplanetensatz mit einem ersten und zweiten Steg ausbilden, sowie dass der zweite Planetenradsatz einen Planetensatz mit einem dritten Steg umfasst, wobei der erste, zweite und dritte Steg drehfest miteinander verbunden sind. Dadurch können die Planetenradsätze vorteilhaft auf kompakte Weise miteinander verschaltet werden. Unter „miteinander verbunden“ soll insbesondere durch einen Form- und/oder Stoffschluss verbunden verstanden werden. Vorzugsweise sind die Stege einstückig miteinander ausgebildet.Furthermore, it is proposed that the first planetary gearset has an outer planetary gearset and an inner planetary gearset, wherein the outer planetary gearset and the inner planetary gearset form a double planetary gearset with a first and second web, and in that the second planetary gearset comprises a planetary gearset with a third web, wherein the first, second and third bridge are rotatably connected to each other. As a result, the planetary gear sets can advantageously be interconnected in a compact manner. By "connected to one another" is to be understood in particular as being connected by a form and / or material connection. Preferably, the webs are integrally formed with each other.

Vorzugsweise umfasst das erste Stirnradteilgetriebe und/oder das zweite Stirnradteilgetriebe zumindest eine Schalteinheit. Unter einer „Schalteinheit“ soll insbesondere eine Einheit mit genau zwei Kopplungselementen verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwei drehbar zueinander gelagerte Getriebeelemente, wie beispielsweise ein Losrad und eine Getriebeausgangswelle oder ein Losrad und eine Getriebeeingangswelle oder benachbarte Losräder unterschiedlicher Zahnradebenen, schaltbar drehfest miteinander zu verbinden. Zwei benachbarte, insbesondere axial benachbarte, Schalteinheiten können dabei grundsätzlich zu einer gemeinsamen Doppelschalteinheit zusammengefasst werden, indem beispielsweise ein gemeinsames Kopplungselement für beide Schalteinheiten vorgesehen wird. Jede der Schalteinheiten kann grundsätzlich als eine rein formschlüssige Schalteinheit, beispielsweise als Klauenkupplung, als form- und reibschlüssige Schalteinheit, beispielsweise in Form einer synchronisierten Klauenkupplung, oder als eine rein reibschlüssige Schalteinheit, beispielsweise in Form einer Lamellenkupplung, ausgeführt werden.Preferably, the first Stirnradteilgetriebe and / or the second Stirnradteilgetriebe comprises at least one switching unit. A "switching unit" is to be understood in particular a unit with exactly two coupling elements, which is provided, two rotatably mounted gear elements, such as a loose wheel and a transmission output shaft or a loose wheel and a transmission input shaft or adjacent idler gears different gear levels, switchable rotatably to each other connect. Two adjacent, in particular axially adjacent, switching units can in principle be combined to form a common double switching unit, for example by providing a common coupling element for both switching units. Each of the switching units can basically as a purely positive locking switching unit, for example as a dog clutch, as a positive and frictional switching unit, for example in the form of a synchronized dog clutch, or as a purely frictional switching unit, for example in the form of a multi-plate clutch executed.

Vorteilhafter Weise ist ein radialer Abstand einer Drehachse des Planetensatzes des zweiten Planetenradsatzes von einer Zentralachse des Planetengetriebes kleiner als ein radialer Abstand einer Drehachse des inneren Planetensatzes von der Zentralachse des Planetengetriebes, und ein radialer Abstand einer Drehachse des inneren Planetensatzes von der Zentralachse ist kleiner als ein radialer Abstand einer Drehachse des äußeren Planetensatzes von der Zentralachse.Advantageously, a radial distance of an axis of rotation of the planetary gear set of the second planetary gear set from a central axis of the planetary gear is smaller than a radial distance of a rotation axis of the inner planetary gear set from the central axis of the planetary gear, and a radial distance of a rotation axis of the inner planetary gear set from the central axis is smaller than a radial distance of a rotation axis of the outer planetary gear set from the central axis.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das erste Sonnenrad, der Doppelplanetensatz und das erste Hohlrad in einer ersten Zahnradebene des Planetengetriebes angeordnet sind. Dadurch kann das Planetengetriebe besonders kompakt ausgebildet werden.Furthermore, it is proposed that the first sun gear, the double planetary gear set and the first ring gear are arranged in a first gear plane of the planetary gear. As a result, the planetary gear can be made particularly compact.

Zudem wird vorgeschlagen, dass der zweite Planetenradsatz ein zweites Sonnenrad umfasst, wobei das zweite Sonnenrad, der Planetensatz des zweiten Planetenradsatzes, das zweite Hohlrad und der innere Planetensatz in einer zweiten Zahnradebene des Planetengetriebes angeordnet sind. Dadurch kann das Planetengetriebe besonders kompakt ausgebildet werden.In addition, it is proposed that the second planetary gear comprises a second sun gear, wherein the second sun gear, the planetary gear set of the second planetary, the second ring gear and the inner planetary gear set are arranged in a second gear plane of the planetary gear. As a result, the planetary gear can be made particularly compact.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der erste, zweite und dritte Steg zwischen einer ersten und zweiten Zahnradebene drehfest mit einer Teilgetriebeeingangswelle des Planetengetriebes verbunden ist. Dadurch kann eine besonders einfache sowie konstruktiv günstige Drehmomentübertragung von den Zahnradebenen zu den Teilgetrieben erzielt werden. Vorteilhaft ist die erste Teilgetriebeeingangswelle als Vollwelle ausgebildet. Alternativ ist die erste Teilgetriebeeingangswelle als Hohlwelle ausgebildet. Weiterhin vorteilhaft ist die erste Teilgetriebeeingangswelle in eine Radialrichtung betrachtet zentral im Planetengetriebe angeordnet.It is also proposed that the first, second and third bridge between a first and second gear level rotatably connected to a partial transmission input shaft of the planetary gear is connected. This allows a particularly simple and structurally favorable torque transmission from the gear levels to the partial transmissions can be achieved. Advantageously, the first partial transmission input shaft is designed as a solid shaft. Alternatively, the first partial transmission input shaft designed as a hollow shaft. Further advantageously, the first part of the transmission input shaft is arranged centrally in the planetary gear viewed in a radial direction.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Bremseinheit zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich eine konstruktiv besonders vorteilhafte Anordnung der Bremseinheit.It is also proposed that the brake unit is provided for braking the first ring gear. This results in a structurally particularly advantageous arrangement of the brake unit.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Kopplungseinheit zu einer drehfesten Kopplung des zweiten Hohlrads mit dem zweiten Sonnenrad vorgesehen ist. Dadurch kann eine konstruktiv besonders günstige Anordnung der Kopplungseinheit realisiert werden.In addition, it is proposed that the coupling unit is provided for a rotationally fixed coupling of the second ring gear with the second sun gear. This allows a structurally particularly favorable arrangement of the coupling unit can be realized.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das zweite Sonnenrad drehfest mit einer zweiten Teilgetriebeeingangswelle des Planetengetriebes verbunden ist. Dadurch kann ein besonders einfacher und kompakter Aufbau der Hybridantriebsvorrichtung erzielt werden.Furthermore, it is proposed that the second sun gear is non-rotatably connected to a second partial transmission input shaft of the planetary gear. As a result, a particularly simple and compact design of the hybrid drive device can be achieved.

Ferner wird vorgeschlagen, dass der innere Planetensatz sich sowohl in die erste Zahnradebene als auch die zweite Zahnradebene erstreckt. Der innere Planetensatz kämmt somit sowohl mit einem Element des ersten Planetenradsatzes als auch mit einem Element des zweiten Planetenradsatzes. Dadurch können beide Zahnradebenen beziehungsweise beide Planetenradsätze auf einfache Weise miteinander verschalten werden, wodurch eine besonders hohe Anzahl an schaltbaren Gängen erzielt werden kann.It is also proposed that the inner planetary gearset extends both in the first gear plane and the second gear plane. The inner planetary gear thus meshes with both an element of the first planetary gear set and with an element of the second planetary gear set. As a result, both gear levels or both planetary gear sets can be interconnected in a simple manner, whereby a particularly high number of switchable gears can be achieved.

Zudem wird vorgeschlagen, dass das erste Stirnradteilgetriebe und das zweite Stirnradteilgetriebe zusammen mit dem Planetengetriebe zu einer Schaltung von zumindest elf verschiedenen Gängen vorgesehen sind. Dadurch können besonders vorteilhafte Fahreigenschaften erzielt werden. Ferner kann ein Schaltkomfort vorteilhaft gesteigert werden.In addition, it is proposed that the first Stirnradteilgetriebe and the second Stirnradteilgetriebe are provided together with the planetary gear to a circuit of at least eleven different gears. As a result, particularly advantageous driving characteristics can be achieved. Furthermore, a shift comfort can be advantageously increased.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Teilgetriebeeingangswelle als Hohlwelle ausgebildet ist. Dadurch kann das Getriebe besonders kompakt ausgebildet werden.It is also proposed that the partial transmission input shaft is designed as a hollow shaft. As a result, the transmission can be made particularly compact.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Verbrennungsmotor und die Stirnradteilgetriebe in eine Axialrichtung betrachtet auf unterschiedlichen Seiten des Planetengetriebes angeordnet sind. Dadurch kann die Hybridantriebsvorrichtung besonders kompakt ausgebildet werden. In einer hierzu alternativen Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Verbrennungsmotor und das Planetengetriebe in eine Axialrichtung betrachtet auf unterschiedlichen Seiten der Stirnradteilgetriebe angeordnet sind. Dadurch kann die Hybridantriebsvorrichtung besonders kompakt ausgebildet werden.Furthermore, it is proposed that the internal combustion engine and the Stirnradteilgetriebe are arranged in an axial direction on different sides of the planetary gear. Thereby, the hybrid drive device can be made particularly compact. In an alternative embodiment, it is proposed that the internal combustion engine and the planetary gear in an axial direction are arranged on different sides of the Stirnradteilgetriebe. Thereby, the hybrid drive device can be made particularly compact.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages will become apparent from the following description of the figures. In the figures, two embodiments of the invention are shown. The figures, the description of the figures and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Dabei zeigen:

  • 1 ein Planetengetriebe eines ersten Ausführungsbeispiels einer Hybridantriebsvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
  • 2 das Planetengetriebe nach 1 in einer schematischen Projektionsdarstellung,
  • 3 das Planetengetriebe nach 1 in einer weiteren schematischen Darstellung,
  • 4 die Hybridantriebsvorrichtung mit dem Planetengetriebe und einer Getriebeeinheit in einer schematischen Darstellung,
  • 5 eine Schalttabelle der Hybridantriebsvorrichtung und
  • 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Hybridantriebsvorrichtung in einer schematischen Darstellung.
Showing:
  • 1 a planetary gear of a first embodiment of a hybrid drive device in a schematic representation,
  • 2 the planetary gearbox after 1 in a schematic projection representation,
  • 3 the planetary gearbox after 1 in a further schematic representation,
  • 4 the hybrid drive device with the planetary gear and a gear unit in a schematic representation,
  • 5 a switching table of the hybrid drive device and
  • 6 a further embodiment of a hybrid drive device in a schematic representation.

Die 1 bis 3 zeigen einen Teil eines Antriebsstrangs eines Hybridkraftfahrzeugs mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hybridantriebsvorrichtung in einer schematischen Darstellung. Die Hybridantriebsvorrichtung ist als eine Kraftfahrzeughybridantriebsvorrichtung ausgebildet. Zur Erzeugung eines Antriebsmoments weist die Hybridantriebsvorrichtung einen Verbrennungsmotor 10a auf. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass anstelle des Verbrennungsmotors 10a eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Antriebsmaschine vorgesehen ist.The 1 to 3 show a part of a drive train of a hybrid motor vehicle with a first embodiment of a hybrid drive device according to the invention in a schematic representation. The hybrid drive device is configured as a motor vehicle hybrid drive device. To generate a drive torque, the hybrid drive device has an internal combustion engine 10a. In principle, it is also conceivable that, instead of the internal combustion engine 10a, another engine, which appears appropriate to a person skilled in the art, is provided.

Zur Erzeugung eines weiteren Antriebsmoments weist die Hybridantriebsvorrichtung eine elektrische Maschine 11a auf. Die elektrische Maschine 11a bildet einen Elektromotor aus. Ebenso wäre es möglich, anstelle der elektrischen Maschine 11a eine hydraulische oder pneumatische Antriebseinheit mit entsprechend zugeordnetem Energiespeicher vorzusehen. Die elektrische Maschine 11a ist dazu vorgesehen, wahlweise eine elektrische Energie in eine mechanische Energie umzuwandeln oder eine mechanische Energie in eine elektrische Energie umzuwandeln. Dazu weist die elektrische Maschine 11a einen Stator 12a und einen Rotor 13a auf. Der Stator 12a ist fest mit einem Getriebegehäuse 14a verbunden. Das Getriebegehäuse 14a ist drehfest angeordnet und starr mit einer Karosserie des Hybridkraftfahrzeugs verbunden. Der Rotor 13a ist drehbar zu dem Stator 12a angeordnet. Zur Bereitstellung und Speicherung der elektrischen Energie weist das Hybridkraftfahrzeug eine nicht näher dargestellte Akkuvorrichtung auf. Die Akkuvorrichtung ist dazu vorgesehen, elektrische Energie zum Antrieb der elektrischen Maschine 11a bereitzustellen und elektrische Energie zu speichern, die vom Verbrennungsmotor 10a erzeugt oder von einem externen Stromnetz eingespeist wird.To generate a further drive torque, the hybrid drive device has an electric machine 11a. The electric machine 11a forms an electric motor. It would also be possible, instead of the electric machine 11a, to provide a hydraulic or pneumatic drive unit with a correspondingly assigned energy store. The electric machine 11a is provided to selectively convert an electric energy into a mechanical energy or to convert a mechanical energy into an electric energy. For this purpose, the electric machine 11a has a stator 12a and a rotor 13a. The stator 12a is fixedly connected to a transmission case 14a. The transmission housing 14a is rotationally fixed arranged and rigidly connected to a body of the hybrid motor vehicle. The rotor 13a is rotatably arranged to the stator 12a. To provide and store the electrical energy, the hybrid motor vehicle on a non-illustrated battery device. The rechargeable battery device is designed to provide electrical energy for driving the electric machine 11a and to store electrical energy that is generated by the internal combustion engine 10a or that is supplied by an external power grid.

Wie in der 4 gezeigt, weist die Hybridantriebsvorrichtung zur Bereitstellung mehrerer Getriebegänge eine Getriebeeinheit 15a auf. Zur Einleitung eines Antriebsmoments weist die Getriebeeinheit 15a eine erste Teilgetriebeeingangswelle 16a und eine zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a auf. Die erste Teilgetriebeeingangswelle 16a ist als eine Vollwelle ausgebildet. Die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a ist als eine Hohlwelle ausgebildet. Die erste Teilgetriebeeingangswelle 16a und die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a sind koaxial zueinander angeordnet. Die erste Teilgetriebeeingangswelle 16a durchsetzt die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a.Like in the 4 1, the hybrid drive device has a transmission unit 15a for providing a plurality of transmission gears. To initiate a drive torque, the transmission unit 15a has a first partial transmission input shaft 16a and a second partial transmission input shaft 17a. The first partial transmission input shaft 16a is formed as a solid shaft. The second partial transmission input shaft 17a is formed as a hollow shaft. The first partial transmission input shaft 16a and the second partial transmission input shaft 17a are arranged coaxially with one another. The first partial transmission input shaft 16a passes through the second partial transmission input shaft 17a.

Zur Ausleitung eines durch die Getriebeeinheit 15a übersetzten Antriebsmoments, also eines Abtriebsmoments, weist die Getriebeeinheit 15a eine erste Getriebeausgangswelle 18a und eine zweite Getriebeausgangswelle 19a auf. Die Getriebeausgangswellen 18a, 19a sind parallel versetzt zu den Teilgetriebeeingangswellen 16a, 17a angeordnet. Die Getriebeausgangswellen 18a, 19a sind zur Anbindung an nicht näher dargestellte Antriebsräder des Hybridkraftfahrzeugs vorgesehen.To derive a drive torque which is translated by the gear unit 15a, that is to say an output torque, the gear unit 15a has a first transmission output shaft 18a and a second transmission output shaft 19a. The transmission output shafts 18a, 19a are arranged offset parallel to the partial transmission input shafts 16a, 17a. The transmission output shafts 18a, 19a are provided for connection to non-illustrated drive wheels of the hybrid motor vehicle.

Die Getriebeeinheit 15a umfasst ein erstes Stirnradteilgetriebe 20a und ein zweites Stirnradteilgetriebe 21a. Das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a sind in einem Kraftfluss parallel zueinander schaltbar. Das erste Stirnradteilgetriebe 20a ist in einer axialen Richtung vor dem zweiten Stirnradteilgetriebe 21a angeordnet.The transmission unit 15a comprises a first Stirnradteilgetriebe 20a and a second Stirnradteilgetriebe 21a. The first Stirnradteilgetriebe 20a and the second Stirnradteilgetriebe 21a are parallel to each other in a power flow switchable. The first spur gear 20a is disposed in an axial direction in front of the second spur gear 21a.

Das erste Stirnradteilgetriebe 20a weist zwei unterschiedliche Getriebeübersetzungen auf. Das erste Stirnradteilgetriebe 20a weist die erste Teilgetriebeeingangswelle 16a auf. Das Antriebsmoment wird über die erste Teilgetriebeeingangswelle 16a in das erste Stirnradteilgetriebe 20a eingeleitet. Zur Einstellung von zwei verschiedenen Teilgetriebeübersetzungen weist das erste Stirnradteilgetriebe 20a ein erstes Zahnradpaar 22a, ein zweites Zahnradpaar 23a, eine erste Schalteinheit 24a und eine zweite Schalteinheit 25a auf. Die erste Schalteinheit 24a ist als Doppelschalteinheit ausgebildet. Das erste Zahnradpaar 22a weist ein auf der ersten Teilgetriebeeingangswelle 16a fest angeordnetes Festrad 26a und ein auf der ersten Getriebeausgangswelle 18a drehbar angeordnetes Losrad 27a auf. Das zweite Zahnradpaar 23a weist ein auf der ersten Teilgetriebeeingangswelle 16a fest angeordnetes Festrad 28a und ein auf der zweiten Getriebeausgangswelle 19a drehbar angeordnetes Losrad 29a auf. Die Losräder 27a, 29a kämmen mit den jeweiligen Festrädern 26a, 28a. Die zwei Schalteinheiten 24a, 25a verbinden zur Einstellung eines jeweiligen Getriebegangs die Losräder 27a, 29a drehfest mit der ersten Getriebeausgangswelle 18a bzw. der zweiten Getriebeausgangswelle 19a.The first Stirnradteilgetriebe 20a has two different gear ratios. The first Stirnradteilgetriebe 20a has the first part of the transmission input shaft 16a. The drive torque is introduced via the first partial transmission input shaft 16a into the first Stirnradteilgetriebe 20a. To set two different partial transmission ratios, the first Stirnradteilgetriebe 20a a first gear pair 22a, a second gear pair 23a, a first switching unit 24a and a second switching unit 25a. The first switching unit 24a is designed as a double switching unit. The first gear pair 22a has a fixed gear 26a fixedly arranged on the first partial transmission input shaft 16a and a idler gear 27a rotatably mounted on the first transmission output shaft 18a. The second gear pair 23a has a fixed gear 28a fixedly arranged on the first partial transmission input shaft 16a and a loose gear 29a rotatably mounted on the second transmission output shaft 19a. The idler gears 27a, 29a mesh with the respective fixed wheels 26a, 28a. The two switching units 24a, 25a connect to set a respective gear, the idler gears 27a, 29a rotatably with the first transmission output shaft 18a and the second transmission output shaft 19a.

Das zweite Stirnradteilgetriebe 21a weist zwei unterschiedliche Getriebeübersetzungen auf. Das zweite Stirnradteilgetriebe 21a weist die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a auf. Das Antriebsmoment wird über die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17a in das zweite Stirnradteilgetriebe 21a eingeleitet. Zur Einstellung der zwei verschiedenen Teilgetriebeübersetzungen weist das zweite Stirnradteilgetriebe 21a ein erstes Zahnradpaar 30a, ein zweites Zahnradpaar 31a, eine dritte Schalteinheit 32a und eine vierte Schalteinheit 33a auf. Die dritte Schalteinheit 32a ist als Doppelschalteinheit zusammen mit der ersten Schalteinheit 24a ausgebildet. Das dritte Zahnradpaar 30a weist ein auf der zweiten Teilgetriebeeingangswelle 17a fest angeordnetes Festrad 34a und ein auf der ersten Getriebeausgangswelle 18a drehbar angeordnetes Losrad 35a auf. Das vierte Zahnradpaar 31a weist ein auf der zweiten Teilgetriebeeingangswelle 17a fest angeordnetes Festrad 36a und ein auf der zweiten Getriebeausgangswelle 19a drehbar angeordnetes Losrad 37a auf. Die Losräder 35a, 37a kämmen mit den jeweiligen Festrädern 34a, 36a. Die zwei Schalteinheiten 32a, 33a verbinden zur Einstellung eines jeweiligen Getriebegangs die Losräder 35a, 37a drehfest mit der jeweiligen Getriebeausgangswelle 18a, 19a.The second Stirnradteilgetriebe 21a has two different gear ratios. The second Stirnradteilgetriebe 21a has the second part of the transmission input shaft 17a. The drive torque is introduced via the second partial transmission input shaft 17a into the second Stirnradteilgetriebe 21a. To set the two different partial transmission ratios, the second Stirnradteilgetriebe 21a, a first gear pair 30a, a second gear pair 31a, a third switching unit 32a and a fourth switching unit 33a. The third switching unit 32a is formed as a double switching unit together with the first switching unit 24a. The third gear pair 30a has a fixed gear 34a fixedly arranged on the second partial transmission input shaft 17a and a loose wheel 35a rotatably mounted on the first transmission output shaft 18a. The fourth gear pair 31a has a fixed gear 36a fixedly arranged on the second gear input shaft 17a and a idler gear 37a rotatably mounted on the second gear output shaft 19a. The loose wheels 35a, 37a mesh with the respective fixed wheels 34a, 36a. The two switching units 32a, 33a connect to set a respective gear, the idler gears 35a, 37a rotatably with the respective transmission output shaft 18a, 19a.

Die Getriebeeinheit 15a umfasst ein Parksperrenrad 40a, welches zu einer wahlweisen Sperrung der ersten Getriebeausgangswelle 18a vorgesehen ist. Es ist in diesem Zusammenhang auch denkbar, das Parksperrenrad 40a an einer anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Position anzuordnen.The transmission unit 15a comprises a parking lock gear 40a, which is provided for selectively blocking the first transmission output shaft 18a. It is also conceivable in this connection to arrange the parking lock gear 40a at another position that appears appropriate to the person skilled in the art.

Zur Übertragung eines Drehmoments vom Verbrennungsmotor 10a und/oder von der elektrischen Maschine 11a zur Getriebeeinheit 15a, umfasst die Hybridantriebsvorrichtung ein Planetengetriebe 38a. Der Verbrennungsmotor 10a ist über eine Trennkupplung 39a an das Planetengetriebe 38a angebunden. Die elektrische Maschine 11a ist direkt an das Planetengetriebe 38a angebunden. Die zwei Stirnradteilgetriebe 20a, 21a sind direkt an das Planetengetriebe 38a angebunden. Der Verbrennungsmotor 10a und die Stirnradteilgetriebe 20a, 21a sind in eine Axialrichtung 57a betrachtet auf unterschiedlichen Seiten des Planetengetriebes 38a angeordnet.For transmitting a torque from the engine 10a and / or from the electric machine 11a to the gear unit 15a, the hybrid drive device comprises a planetary gear 38a. The internal combustion engine 10a is connected via a separating clutch 39a to the planetary gear 38a. The electric machine 11a is directly connected to the planetary gear 38a. The two Stirnradteilgetriebe 20a, 21a are connected directly to the planetary gear 38a. The internal combustion engine 10a and the spur gear units 20a, 21a are arranged on different sides of the planetary gear 38a in an axial direction 57a.

Das Planetengetriebe 38a weist einen ersten Planetenradsatz 41a und einen zweiten Planetenradsatz 42a auf. Der erste Planetenradsatz 41a weist ein erstes Hohlrad 43a, einen äußeren Planetensatz 44a, einen inneren Planetensatz 45a, sowie ein erstes Sonnenrad 46a auf. Die Planetensätze 44a, 45a weisen jeweils eine dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Planetenrädern auf, bevorzugt jeweils drei oder vier Planetenräder. Die Planetenräder bilden Losräder aus. Das Planetengetriebe 38a umfasst einen ersten Steg 47a, einen zweiten Steg 48a und einen dritten Steg 49a. Genauer gesagt handelt es sich bei einem Steg um einen Stegsatz, welcher aus einer Mehrzahl miteinander verbundener, auf einer Kreisbahn angeordneten Stegen besteht, wobei jedes Planetenrad auf einem eigenen Steg gelagert ist. Der äußere Planetensatz 44a ist auf dem ersten Steg 47a gelagert. Der innere Planetensatz 45a ist auf dem zweiten Steg 48a gelagert. Der erste Steg 47a ist mit dem zweiten Steg 48a drehfest verbunden. Die Planetenräder des äußeren Planetensatzes 44a kämmen mit dem ersten Hohlrad 43a. Die Planetenräder des äußeren Planetensatzes 44a kämmen mit den Planetenrädern des inneren Planetensatzes 45a. Die Planetenräder des inneren Planetensatzes 45a kämmen mit dem ersten Sonnenrad 46a. Der äußere Planetensatz 44a und der innere Planetensatz 45a bilden somit einen Doppelplanetensatz 44a, 45a mit einem ersten und zweiten Steg 47a, 48a aus. Das erste Sonnenrad 46a ist über eine Antriebswelle 58a mit der Trennkupplung 39a verbunden. Somit wird das erste Sonnenrad 46a bei geschlossener Trennkupplung 39a übersetzungsfrei vom Verbrennungsmotor 10a angetrieben. The planetary gear 38a has a first planetary gear set 41a and a second planetary gear set 42a. The first planetary gear set 41a has a first ring gear 43a, an outer planetary gearset 44a, an inner planetary gearset 45a, and a first sun gear 46a. The planetary gear sets 44a, 45a each have a number of planetary gears that appears appropriate to a person skilled in the art, preferably three or four planetary gears in each case. The planet gears form idler gears. The planetary gear 38a includes a first land 47a, a second land 48a and a third land 49a. More specifically, a ridge is a ridge set, which consists of a plurality of interconnected, arranged on a circular path webs, each planet gear is mounted on a separate web. The outer planetary gear set 44a is mounted on the first web 47a. The inner planetary gear set 45a is supported on the second land 48a. The first web 47a is rotatably connected to the second web 48a. The planet gears of the outer planetary gear set 44a mesh with the first ring gear 43a. The planet gears of the outer planetary gear set 44a mesh with the planet gears of the inner planetary gear set 45a. The planet gears of the inner planetary gear set 45a mesh with the first sun gear 46a. The outer planetary gear set 44a and the inner planetary gearset 45a thus form a double planetary gearset 44a, 45a with first and second webs 47a, 48a. The first sun gear 46a is connected to the separating clutch 39a via a drive shaft 58a. Thus, the first sun gear 46a is driven by the internal combustion engine 10a without translation when the disconnect clutch 39a is closed.

Der zweite Planetenradsatz 42a weist ein zweites Hohlrad 50a auf. Der zweite Planetenradsatz 42a weist ferner einen Planetensatz 51a und ein zweites Sonnenrad 52a auf. Der Planetensatz 51a weist eine dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Planetenrädern auf, bevorzugt drei oder vier Planetenräder. Die Planetenräder bilden Losräder aus. Das Planetengetriebe 38a umfasst den dritten Steg 49a. Der dritte Steg 49a ist mit dem zweiten Steg 48a und dem ersten Steg 47a drehfest verbunden. Der Planetensatz 51a ist auf dem dritten Steg 49a gelagert. Die Planetenräder des Planetensatzes 51a kämmen mit dem zweiten Hohlrad 50a. Die Planetenräder des Planetensatzes 51a kämmen mit dem zweiten Sonnenrad 52a. Das zweite Hohlrad 50a ist drehfest mit dem Rotor 13a der elektrischen Maschine 11a gekoppelt. Das Planetengetriebe 38a ist als fünfwelliges Planetengetriebe 38a ausgebildet.The second planetary gear set 42a has a second ring gear 50a. The second planetary gear set 42a further includes a planetary gear set 51a and a second sun gear 52a. The planetary gearset 51a has a number of planetary gears that appears appropriate to a person skilled in the art, preferably three or four planetary gears. The planet gears form idler gears. The planetary gear 38a includes the third land 49a. The third web 49a is rotatably connected to the second web 48a and the first web 47a. The planetary gear 51a is supported on the third land 49a. The planet gears of the planetary gear set 51a mesh with the second ring gear 50a. The planet gears of the planetary gear set 51a mesh with the second sun gear 52a. The second ring gear 50a is rotatably coupled to the rotor 13a of the electric machine 11a. The planetary gear 38a is formed as a five-shaft planetary gear 38a.

Das erste Sonnenrad 46a, der Doppelplanetensatz 44a, 45a und das Hohlrad 43a sind in einer ersten Zahnradebene 53a des Planetengetriebes 38a angeordnet. Das zweite Sonnenrad 52a, der Planetensatz 51a, das zweite Hohlrad 50a und der innere Planetensatz 45a sind in einer zweiten Zahnradebene 54a des Planetengetriebes 38a angeordnet. Der innere Planetensatz 45a ist somit innerhalb der ersten Zahnradebene 53a und der zweiten Zahnradebene 54a angeordnet.The first sun gear 46a, the double planetary gear set 44a, 45a and the ring gear 43a are arranged in a first gear plane 53a of the planetary gear 38a. The second sun gear 52a, the planetary gear set 51a, the second ring gear 50a and the inner planetary gear set 45a are arranged in a second gear plane 54a of the planetary gear 38a. The inner planetary gear set 45a is thus disposed within the first gear plane 53a and the second gear plane 54a.

Der erste, zweite und dritte Steg 47a, 48a, 49a sind jeweils zwischen der ersten und zweiten Zahnradebene 53a, 54a drehfest mit der ersten Teilgetriebeeingangswelle 16a des Planetengetriebes 38a verbunden.The first, second and third webs 47a, 48a, 49a are respectively non-rotatably connected between the first and second gear plane 53a, 54a with the first part of the transmission input shaft 16a of the planetary gear 38a.

Das Planetengetriebe 38a umfasst eine Bremseinheit 55a. Die Bremseinheit 55a ist zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads 43a vorgesehen. Genauer gesagt ist die Bremseinheit 55a zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads 43a relativ zum Getriebegehäuse 14a vorgesehen.The planetary gear 38a includes a brake unit 55a. The brake unit 55a is provided for decelerating the first ring gear 43a. More specifically, the brake unit 55a is provided for decelerating the first ring gear 43a relative to the transmission case 14a.

Weiterhin umfasst das Planetengetriebe 38a eine Kopplungseinheit 56a. Die Kopplungseinheit 56a ist zu einer drehfesten Kopplung des zweiten Hohlrads 50a mit dem zweiten Sonnenrad 52a vorgesehen. Dadurch ist die Kopplungseinheit 56a dazu vorgesehen, das Planetengetriebe 38a zu verblocken. Ist das Planetengetriebe 38a verblockt, drehen die erste und zweite Teilgetriebeeingangswellen 16a, 17a mit einer selben Geschwindigkeit wie das erste Sonnenrad 46a. Ist die Trennkupplung 39a geschlossen, drehen die erste und zweite Teilgetriebeeingangswellen 16a, 17a mit einer selben Geschwindigkeit wie der Verbrennungsmotor 10a.Furthermore, the planetary gear 38a comprises a coupling unit 56a. The coupling unit 56a is provided for a rotationally fixed coupling of the second ring gear 50a to the second sun gear 52a. As a result, the coupling unit 56a is provided to lock the planetary gear 38a. When the planetary gear 38a is locked, the first and second partial transmission input shafts 16a, 17a rotate at a same speed as the first sun gear 46a. When the separating clutch 39a is closed, the first and second partial transmission input shafts 16a, 17a rotate at a same speed as the internal combustion engine 10a.

Das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a sind zusammen mit dem Planetengetriebe 38a zu einer Schaltung von elf verschiedenen Gängen vorgesehen. Dabei sind das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a zusammen mit dem Planetengetriebe 38a zu einer Schaltung von zwei rein elektrisch angetriebenen Gängen vorgesehen. Weiterhin sind das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a zusammen mit dem Planetengetriebe 38a zu einer Schaltung von sieben Vorwärtsgängen vorgesehen. Ferner sind das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a zusammen mit dem Planetengetriebe 38a zu einer Schaltung eines nicht lastschaltbaren Overdrives vorgesehen. Zudem sind das erste Stirnradteilgetriebe 20a und das zweite Stirnradteilgetriebe 21a zusammen mit dem Planetengetriebe 38a zu einer Schaltung eines mechanischen Rückwärtsgangs vorgesehen.The first Stirnradteilgetriebe 20a and the second Stirnradteilgetriebe 21a are provided together with the planetary gear 38a to a circuit of eleven different gears. Here, the first Stirnradteilgetriebe 20a and the second Stirnradteilgetriebe 21a are provided together with the planetary gear 38a to a circuit of two purely electrically driven gears. Furthermore, the first Stirnradteilgetriebe 20a and the second Stirnradteilgetriebe 21a are provided together with the planetary gear 38a to a circuit of seven forward gears. Further, the first Stirnradteilgetriebe 20a and the second Stirnradteilgetriebe 21a are provided together with the planetary gear 38a to a circuit of a non-power shift overdrive. In addition, the first Stirnradteilgetriebe 20 a and the second Stirnradteilgetriebe 21 a are provided together with the planetary gear 38 a to a circuit of a mechanical reverse gear.

Eine Schaltstrategie zum Schalten der Schalteinheiten 24a, 25a, 32a, 33a kann der Tabelle in 5 entnommen werden. Dabei sind sieben Vorwärtsgetriebegänge G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, ein Overdrive OD, welcher sich an den siebten Vorwärtsgetriebegang G7 stufenlos anschließt, ein normaler Rückwärtsgang RW, sowie zwei rein elektrisehe Vorwärtsgänge E1, E2 schaltbar. In den rein elektrischen Vorwärtsgängen E1, E2 wird die Getriebeeinheit 15a ausschließlich von der elektrischen Maschine 11a angetrieben. Die Vorwärtsgetriebegänge G2, G4, G6 bilden Zwischengänge aus, welche die Schaltstufen zwischen den Vorwärtsgetriebegängen G1, G3, G5, G7 mit Hilfe der elektrischen Maschine 11a stufenlos überbrücken. Eine Markierung in der entsprechenden Zeile bedeutet jeweils, dass die entsprechende Schalteinheit 24a, 25a, 32a, 33a geschlossen ist, die Trennkupplung 39a geschlossen ist, die Kopplungseinheit 56a geschlossen ist und/oder die Bremseinheit 55a bremst, um jeweils den in der ersten Spalte angezeigten Getriebegang zu schalten.A switching strategy for switching the switching units 24a, 25a, 32a, 33a can be found in the table in FIG 5 be removed. In this case, seven forward gears G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, an overdrive OD, which adjoins the seventh forward gear G7 continuously, a normal reverse gear RW, and two purely elektrisehe Forward gears E1, E2 switchable. In the purely electrical forward gears E1, E2, the gear unit 15a is driven exclusively by the electric machine 11a. The forward gears G2, G4, G6 form intermediate gears, which bridge the shift stages between the forward gears G1, G3, G5, G7 steplessly by means of the electric machine 11a. In each case, a marking in the corresponding line means that the corresponding switching unit 24a, 25a, 32a, 33a is closed, the disconnect clutch 39a is closed, the coupling unit 56a is closed and / or the brake unit 55a brakes, in each case the one indicated in the first column To shift gear.

In der 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der 1 bis 5, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 1 bis 5 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 6 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der 1 bis 5, verwiesen werden.In the 6 a further embodiment of the invention is shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the embodiments, with respect to the same components, features and functions on the description of the other embodiment, in particular the 1 to 5 , can be referenced. To distinguish the embodiments, the letter a in the reference numerals of the embodiment of 1 to 5 by the letter b in the reference numerals of the embodiment of 6 replaced. With regard to identically designated components, in particular with regard to components with the same reference numerals, can in principle also to the drawings and / or the description of the other embodiment, in particular the 1 to 5 , to get expelled.

Die Hybridantriebsvorrichtung weist einen Verbrennungsmotor 10b und eine elektrische Maschine 11b auf. Die elektrische Maschine 11b bildet einen Elektromotor aus. Ebenso wäre es möglich, anstelle der elektrischen Maschine 11b eine hydraulische oder pneumatische Antriebseinheit mit entsprechend zugeordnetem Energiespeicher vorzusehen. Die elektrische Maschine 11b ist dazu vorgesehen, wahlweise eine elektrische Energie in eine mechanische Energie umzuwandeln oder eine mechanische Energie in eine elektrische Energie umzuwandeln. Dazu weist die elektrische Maschine 11b einen Stator 12b und einen Rotor 13b auf. Der Stator 12b ist fest mit einem Getriebegehäuse 14b verbunden. Das Getriebegehäuse 14b ist drehfest angeordnet und starr mit einer Karosserie des Hybridkraftfahrzeugs verbunden. Der Rotor 13b ist drehbar zu dem Stator 12b angeordnet. Zur Bereitstellung und Speicherung der elektrischen Energie weist das Hybridkraftfahrzeug eine nicht näher dargestellte Akkuvorrichtung auf. Die Akkuvorrichtung ist dazu vorgesehen, elektrische Energie zum Antrieb der elektrischen Maschine 11b bereitzustellen und elektrische Energie zu speichern, die vom Verbrennungsmotor 10b erzeugt oder von einem externen Stromnetz eingespeist wird.The hybrid drive apparatus includes an engine 10b and an electric machine 11b. The electric machine 11b forms an electric motor. It would also be possible to provide a hydraulic or pneumatic drive unit with a correspondingly assigned energy store instead of the electric machine 11b. The electric machine 11b is provided to selectively convert an electric energy into a mechanical energy or to convert a mechanical energy into an electric energy. For this purpose, the electric machine 11b has a stator 12b and a rotor 13b. The stator 12b is fixedly connected to a transmission case 14b. The transmission housing 14b is arranged rotationally fixed and rigidly connected to a body of the hybrid motor vehicle. The rotor 13b is rotatably arranged to the stator 12b. To provide and store the electrical energy, the hybrid motor vehicle on a non-illustrated battery device. The rechargeable battery device is designed to provide electrical energy for driving the electric machine 11b and to store electrical energy that is generated by the internal combustion engine 10b or is supplied by an external power grid.

Die Hybridantriebsvorrichtung weist zur Bereitstellung mehrerer Getriebegänge eine Getriebeeinheit 15b auf. Zur Einleitung eines Antriebsmoments weist die Getriebeeinheit 15b eine erste Teilgetriebeeingangswelle 16b und eine zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b auf. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel ist die erste Teilgetriebeeingangswelle 16b ist als eine Hohlwelle ausgebildet. Die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b ist als eine Hohlwelle ausgebildet. Die erste Teilgetriebeeingangswelle 16b und die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b sind koaxial zueinander angeordnet. Die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b durchsetzt die erste Teilgetriebeeingangswelle 16b.The hybrid drive device has a gear unit 15b to provide multiple gears. To initiate a drive torque, the transmission unit 15b has a first partial transmission input shaft 16b and a second partial transmission input shaft 17b. In contrast to the first embodiment, the first part of the transmission input shaft 16b is formed as a hollow shaft. The second partial transmission input shaft 17b is formed as a hollow shaft. The first partial transmission input shaft 16b and the second partial transmission input shaft 17b are arranged coaxially with one another. The second partial transmission input shaft 17b passes through the first partial transmission input shaft 16b.

Zur Ausleitung eines durch die Getriebeeinheit 15b übersetzten Antriebsmoments, also eines Abtriebsmoments, weist die Getriebeeinheit 15b eine erste Getriebeausgangswelle 18b und eine zweite Getriebeausgangswelle 19b auf. Die Getriebeausgangswellen 18b, 19b sind parallel versetzt zu den Teilgetriebeeingangswellen 16b, 17b angeordnet. Die Getriebeausgangswellen 18b, 19b sind zur Anbindung an nicht näher dargestellte Antriebsräder des Hybridkraftfahrzeugs vorgesehen.To derive a drive torque that has been translated by the transmission unit 15b, that is, an output torque, the transmission unit 15b has a first transmission output shaft 18b and a second transmission output shaft 19b. The transmission output shafts 18b, 19b are arranged offset parallel to the partial transmission input shafts 16b, 17b. The transmission output shafts 18b, 19b are provided for connection to non-illustrated drive wheels of the hybrid motor vehicle.

Die Getriebeeinheit 15b umfasst ein erstes Stirnradteilgetriebe 20b und ein zweites Stirnradteilgetriebe 21b. Das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b sind in einem Kraftfluss parallel zueinander schaltbar. Das erste Stirnradteilgetriebe 20b ist in einer axialen Richtung vor dem zweiten Stirnradteilgetriebe 21b angeordnet.The transmission unit 15b includes a first Stirnradteilgetriebe 20b and a second Stirnradteilgetriebe 21b. The first Stirnradteilgetriebe 20b and the second Stirnradteilgetriebe 21b are parallel to each other in a power flow switchable. The first Stirnradteilgetriebe 20b is disposed in an axial direction in front of the second Stirnradteilgetriebe 21b.

Das erste Stirnradteilgetriebe 20b weist zwei unterschiedliche Getriebeübersetzungen auf. Das erste Stirnradteilgetriebe 20b weist die erste Teilgetriebeeingangswelle 16b auf. Das Antriebsmoment wird über die erste Teilgetriebeeingangswelle 16b in das erste Stirnradteilgetriebe 20b eingeleitet. Zur Einstellung von zwei verschiedenen Teilgetriebeübersetzungen weist das erste Stirnradteilgetriebe 20b ein erstes Zahnradpaar 22b, ein zweites Zahnradpaar 23b, eine erste Schalteinheit 24b und eine zweite Schalteinheit 25b auf. Die erste Schalteinheit 24b ist als Doppelschalteinheit ausgebildet. Das erste Zahnradpaar 22b weist ein auf der ersten Teilgetriebeeingangswelle 16b fest angeordnetes Festrad 26b und ein auf der ersten Getriebeausgangswelle 18b drehbar angeordnetes Losrad 27b auf. Das zweite Zahnradpaar 23b weist ein auf der ersten Teilgetriebeeingangswelle 16b fest angeordnetes Festrad 28b und ein auf der zweiten Getriebeausgangswelle 19b drehbar angeordnetes Losrad 29b auf. Die Losräder 27b, 29b kämmen mit den jeweiligen Festrädern 26b, 28b. Die zwei Schalteinheiten 24b, 25b verbinden zur Einstellung eines jeweiligen Getriebegangs die Losräder 27b, 29b drehfest mit der jeweiligen Getriebeausgangswelle 18b, 19b.The first Stirnradteilgetriebe 20b has two different gear ratios. The first Stirnradteilgetriebe 20b has the first part of the transmission input shaft 16b. The drive torque is introduced via the first partial transmission input shaft 16b into the first Stirnradteilgetriebe 20b. To set two different partial transmission ratios, the first Stirnradteilgetriebe 20b, a first gear pair 22b, a second gear pair 23b, a first switching unit 24b and a second switching unit 25b. The first switching unit 24b is designed as a double switching unit. The first gear pair 22b has a fixed gear 26b fixedly arranged on the first gear input shaft 16b and a idler gear 27b rotatably mounted on the first gear output shaft 18b. The second gear pair 23b has a fixed wheel 28b fixedly arranged on the first partial transmission input shaft 16b and a loose wheel 29b rotatably mounted on the second transmission output shaft 19b. The idler gears 27b, 29b mesh with the respective fixed gears 26b, 28b. The two switching units 24b, 25b connect to the setting of a respective gear, the idler gears 27b, 29b rotatably with the respective transmission output shaft 18b, 19b.

Das zweite Stirnradteilgetriebe 21b weist zwei unterschiedliche Getriebeübersetzungen auf. Das zweite Stirnradteilgetriebe 21b weist die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b auf. Das Antriebsmoment wird über die zweite Teilgetriebeeingangswelle 17b in das zweite Stirnradteilgetriebe 21b eingeleitet. Zur Einstellung der zwei verschiedenen Teilgetriebeübersetzungen weist das zweite Stirnradteilgetriebe 21b ein erstes Zahnradpaar 30b, ein zweites Zahnradpaar 31b, eine dritte Schalteinheit 32b und eine vierte Schalteinheit 33b auf. Die dritte Schalteinheit 32b ist als Doppelschalteinheit zusammen mit der ersten Schalteinheit 24b ausgebildet. Das dritte Zahnradpaar 30b weist ein auf der zweiten Teilgetriebeeingangswelle 17b fest angeordnetes Festrad 34b und ein auf der ersten Getriebeausgangswelle 18b drehbar angeordnetes Losrad 35b auf. Das vierte Zahnradpaar 31b weist ein auf der zweiten Teilgetriebeeingangswelle 17b fest angeordnetes Festrad 36b und ein auf der zweiten Getriebeausgangswelle 19b drehbar angeordnetes Losrad 37b auf. Die Losräder 35b, 37b kämmen mit den jeweiligen Festrädern 34b, 36b. Die zwei Schalteinheiten 32b, 33b verbinden zur Einstellung eines jeweiligen Getriebegangs die Losräder 35b, 37b drehfest mit der jeweiligen Getriebeausgangswelle 18b, 19b. The second Stirnradteilgetriebe 21b has two different gear ratios. The second Stirnradteilgetriebe 21b has the second part of the transmission input shaft 17b. The drive torque is introduced via the second part of the transmission input shaft 17b in the second Stirnradteilgetriebe 21b. To set the two different partial transmission ratios, the second Stirnradteilgetriebe 21b, a first gear pair 30b, a second gear pair 31b, a third switching unit 32b and a fourth switching unit 33b. The third switching unit 32b is formed as a double switching unit together with the first switching unit 24b. The third gear pair 30b has a fixed gear 34b fixedly arranged on the second gear input shaft 17b and a loose gear 35b rotatably mounted on the first gear output shaft 18b. The fourth gear pair 31b has a fixed gear 36b fixedly arranged on the second gear input shaft 17b and a idler gear 37b rotatably mounted on the second gear output shaft 19b. The idler gears 35b, 37b mesh with the respective fixed gears 34b, 36b. The two switching units 32b, 33b connect to the setting of a respective transmission gear, the idler gears 35b, 37b rotationally fixed to the respective transmission output shaft 18b, 19b.

Die Getriebeeinheit 15b umfasst ein Parksperrenrad 40b, welches zu einer wahlweisen Sperrung der ersten Getriebeausgangswelle 18b vorgesehen ist. Es ist in diesem Zusammenhang auch denkbar, das Parksperrenrad 40b an einer anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Position anzuordnen.The transmission unit 15b comprises a parking lock gear 40b, which is provided for selectively blocking the first transmission output shaft 18b. It is also conceivable in this context to arrange the parking lock gear 40b at another position that appears appropriate to a person skilled in the art.

Zur Übertragung eines Drehmoments vom Verbrennungsmotor 10b und/oder von der elektrischen Maschine 11b zur Getriebeeinheit 15b, umfasst die Hybridantriebsvorrichtung ein Planetengetriebe 38b. Der Verbrennungsmotor 10b ist über eine Trennkupplung 39b an das Planetengetriebe 38b angebunden.For transmitting a torque from the engine 10b and / or from the electric machine 11b to the gear unit 15b, the hybrid drive device includes a planetary gear 38b. The internal combustion engine 10b is connected to the planetary gear 38b via a separating clutch 39b.

Die elektrische Maschine 11b ist direkt an das Planetengetriebe 38b angebunden. Die zwei Stirnradteilgetriebe 20b, 21b sind direkt an das Planetengetriebe 38b angebunden. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind der Verbrennungsmotor 10b und die Stirnradteilgetriebe 20b, 21b in eine Axialrichtung 57b betrachtet auf einer gleichen Seite des Planetengetriebes 38b angeordnet. Der Verbrennungsmotor 10b und das Planetengetriebe 38b sind somit in Axialrichtung betrachtet auf unterschiedlichen Seiten der Stirnradteilgetriebe 20b, 21b angeordnet.The electric machine 11b is directly connected to the planetary gear 38b. The two Stirnradteilgetriebe 20b, 21b are connected directly to the planetary gear 38b. In contrast to the first embodiment, the internal combustion engine 10b and the Stirnradteilgetriebe 20b, 21b are arranged in an axial direction 57b on a same side of the planetary gear 38b. The internal combustion engine 10b and the planetary gear 38b are thus arranged on different sides of the Stirnradteilgetriebe 20b, 21b viewed in the axial direction.

Das Planetengetriebe 38b weist einen ersten Planetenradsatz 41b und einen zweiten Planetenradsatz 42b auf. Der erste Planetenradsatz 41b weist ein erstes Hohlrad 43b, einen äußeren Planetensatz 44b, einen inneren Planetensatz 45b, sowie ein erstes Sonnenrad 46b auf. Die Planetensätze 44b, 45b weisen jeweils eine dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Planetenrädern auf, bevorzugt jeweils drei oder vier Planetenräder. Die Planetenräder bilden Losräder aus. Das Planetengetriebe 38b umfasst einen ersten Steg 47b, einen zweiten Steg 48b und einen dritten Steg 49b. Genauer gesagt handelt es sich bei einem Steg um einen Stegsatz, welcher aus einer Mehrzahl miteinander verbundener, auf einer Kreisbahn angeordneten Stegen besteht, wobei jedes Planetenrad auf einem eigenen Steg gelagert ist. Der äußere Planetensatz 44b ist auf dem ersten Steg 47b gelagert. Der innere Planetensatz 45b ist auf dem zweiten Steg 48b gelagert. Der erste Steg 47b ist mit dem zweiten Steg 48b drehfest verbunden. Die Planetenräder des äußeren Planetensatzes 44b kämmen mit dem ersten Hohlrad 43b. Die Planetenräder des äußeren Planetensatzes 44b kämmen mit den Planetenrädern des inneren Planetensatzes 45b. Die Planetenräder des inneren Planetensatzes 45b kämmen mit dem ersten Sonnenrad 46b. Der äußere Planetensatz 44b und der innere Planetensatz 45b bilden somit einen Doppelplanetensatz 44b, 45b mit einem ersten und zweiten Steg 47b, 48b aus. Das erste Sonnenrad 46b ist über eine Antriebswelle 58b mit der Trennkupplung 39b verbunden. Somit wird das erste Sonnenrad 46b bei geschlossener Trennkupplung 39a übersetzungsfrei vom Verbrennungsmotor 10b angetrieben. Die Antriebswelle 58b ist koaxial zu den Teilgetriebeeingangswellen 16b, 17b angeordnet. Die Antriebswelle 58b durchsetzt die Teilgetriebeeingangswelle 17b.The planetary gear 38b has a first planetary gear set 41b and a second planetary gear set 42b. The first planetary gear set 41b has a first ring gear 43b, an outer planetary gearset 44b, an inner planetary gearset 45b, and a first sun gear 46b. The planetary gear sets 44b, 45b each have a number of planetary gears that appears expedient to the person skilled in the art, preferably three or four planet gears in each case. The planet gears form idler gears. The planetary gear 38b includes a first land 47b, a second land 48b, and a third land 49b. More specifically, a ridge is a ridge set, which consists of a plurality of interconnected, arranged on a circular path webs, each planet gear is mounted on a separate web. The outer planetary gear set 44b is supported on the first land 47b. The inner planetary gear set 45b is supported on the second land 48b. The first web 47b is rotatably connected to the second web 48b. The planet gears of the outer planetary gear set 44b mesh with the first ring gear 43b. The planet gears of the outer planetary gearset 44b mesh with the planetary gears of the inner planetary gearset 45b. The planet gears of the inner planetary gear set 45b mesh with the first sun gear 46b. The outer planetary gearset 44b and the inner planetary gearset 45b thus form a double planetary gearset 44b, 45b having first and second lands 47b, 48b. The first sun gear 46b is connected to the separating clutch 39b via a drive shaft 58b. Thus, the first sun gear 46b is driven without translation of the internal combustion engine 10b with the disconnect clutch 39a closed. The drive shaft 58b is disposed coaxially with the partial transmission input shafts 16b, 17b. The drive shaft 58b passes through the partial transmission input shaft 17b.

Der zweite Planetenradsatz 42b weist ein zweites Hohlrad 50b auf. Der zweite Planetenradsatz 42b weist ferner einen Planetensatz 51b und ein zweites Sonnenrad 52b auf. Der Planetensatz 51b weist eine dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Planetenrädern auf, bevorzugt drei oder vier Planetenräder. Die Planetenräder bilden Losräder aus. Das Planetengetriebe 38b umfasst den dritten Steg 49b. Der dritte Steg 49b ist mit dem zweiten Steg 48b und dem ersten Steg 47b drehfest verbunden. Der Planetensatz 51b ist auf dem dritten Steg 49b gelagert. Die Planetenräder des Planetensatzes 51b kämmen mit dem zweiten Hohlrad 50b. Die Planetenräder des Planetensatzes 51b kämmen mit dem zweiten Sonnenrad 52b. Das zweite Hohlrad 50b ist drehfest mit dem Rotor 13b der elektrischen Maschine 11b gekoppelt. Das Planetengetriebe 38b ist als fünfwelliges Planetengetriebe 38b ausgebildet.The second planetary gear set 42b has a second ring gear 50b. The second planetary gear set 42b further includes a planetary gearset 51b and a second sun gear 52b. The planetary gearset 51b has a number of planetary gears that appears appropriate to the person skilled in the art, preferably three or four planetary gears. The planet gears form idler gears. The planetary gear 38b includes the third land 49b. The third web 49b is rotatably connected to the second web 48b and the first web 47b. The planetary gear set 51b is mounted on the third land 49b. The planet gears of the planetary gear set 51b mesh with the second ring gear 50b. The planet gears of the planetary gear set 51b mesh with the second sun gear 52b. The second ring gear 50b is non-rotatably coupled to the rotor 13b of the electric machine 11b. The planetary gear 38b is formed as a five-shaft planetary gear 38b.

Das erste Sonnenrad 46b, der Doppelplanetensatz 44b, 45b und das Hohlrad 43b sind in einer ersten Zahnradebene 53b des Planetengetriebes 38b angeordnet. Das zweite Sonnenrad 52b, der Planetensatz 51b, das zweite Hohlrad 50b und der innere Planetensatz 45b sind in einer zweiten Zahnradebene 54b des Planetengetriebes 38b angeordnet. Der innere Planetensatz 45b ist somit innerhalb der ersten Zahnradebene 53b und der zweiten Zahnradebene 54b angeordnet.The first sun gear 46b, the double planetary gear set 44b, 45b and the ring gear 43b are arranged in a first gear plane 53b of the planetary gear 38b. The second sun gear 52b, the planetary gear set 51b, the second ring gear 50b, and the inner planetary gear set 45b are arranged in a second gear plane 54b of the planetary gear 38b. The inner planetary gear set 45b is thus disposed within the first gear plane 53b and the second gear plane 54b.

Der erste, zweite und dritte Steg 47b, 48b, 49b sind zwischen der ersten und zweiten Zahnradebene 53b, 54b drehfest mit der zweiten Teilgetriebeeingangswelle 17b des Planetengetriebes 38b verbunden.The first, second and third webs 47b, 48b, 49b are rotatably connected between the first and second gear level 53b, 54b with the second part of the transmission input shaft 17b of the planetary gear 38b.

Das Planetengetriebe 38b umfasst eine Bremseinheit 55b. Die Bremseinheit 55b ist zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads 43b vorgesehen. Genauer gesagt ist die Bremseinheit 55b zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads 43b relativ zum Getriebegehäuse 14b vorgesehen.The planetary gear 38b includes a brake unit 55b. The brake unit 55b is provided for decelerating the first ring gear 43b. More specifically, the brake unit 55b is provided for decelerating the first ring gear 43b relative to the transmission case 14b.

Weiterhin umfasst das Planetengetriebe 38b eine Kopplungseinheit 56b. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist die Kopplungseinheit 56b zu einer drehfesten Kopplung des ersten Hohlrads 43b mit dem ersten Sonnenrad 46b vorgesehen. Dadurch ist die Kopplungseinheit 56b dazu vorgesehen, das Planetengetriebe 38b zu verblocken. Ist das Planetengetriebe 38b verblockt, drehen die erste und zweite Teilgetriebeeingangswellen 16b, 17b mit einer selben Geschwindigkeit wie das erste Sonnenrad 46b. Ist die Trennkupplung 39b geschlossen, drehen die erste und zweite Teilgetriebeeingangswellen 16b, 17b mit einer selben Geschwindigkeit wie der Verbrennungsmotor 10b.Furthermore, the planetary gear 38b comprises a coupling unit 56b. In contrast to the first exemplary embodiment, the coupling unit 56b is provided for a rotationally fixed coupling of the first ring gear 43b to the first sun gear 46b. As a result, the coupling unit 56b is provided to lock the planetary gear 38b. When the planetary gear 38b is locked, the first and second partial transmission input shafts 16b, 17b rotate at a same speed as the first sun gear 46b. When the separating clutch 39b is closed, the first and second partial transmission input shafts 16b, 17b rotate at a same speed as the internal combustion engine 10b.

Das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b sind zusammen mit dem Planetengetriebe 38b zu einer Schaltung von elf verschiedenen Gängen vorgesehen. Dabei sind das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b zusammen mit dem Planetengetriebe 38b zu einer Schaltung von zwei rein elektrisch angetriebenen Gängen vorgesehen. Weiterhin sind das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b zusammen mit dem Planetengetriebe 38b zu einer Schaltung von sieben Vorwärtsgängen vorgesehen. Ferner sind das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b zusammen mit dem Planetengetriebe 38b zu einer Schaltung eines nicht lastschaltbaren Overdrives vorgesehen. Zudem sind das erste Stirnradteilgetriebe 20b und das zweite Stirnradteilgetriebe 21b zusammen mit dem Planetengetriebe 38b zu einer Schaltung eines mechanischen Rückwärtsgangs vorgesehen.The first Stirnradteilgetriebe 20b and the second Stirnradteilgetriebe 21b are provided together with the planetary gear 38b to a circuit of eleven different gears. The first Stirnradteilgetriebe 20b and the second Stirnradteilgetriebe 21b are provided together with the planetary gear 38b to a circuit of two purely electrically driven gears. Furthermore, the first Stirnradteilgetriebe 20 b and the second Stirnradteilgetriebe 21 b are provided together with the planetary gear 38 b to a circuit of seven forward gears. Further, the first Stirnradteilgetriebe 20 b and the second Stirnradteilgetriebe 21 b are provided together with the planetary gear 38 b to a circuit of a non-power shift overdrive. In addition, the first Stirnradteilgetriebe 20 b and the second Stirnradteilgetriebe 21 b are provided together with the planetary gear 38 b to a circuit of a mechanical reverse gear.

Eine Schaltstrategie zum Schalten der Schalteinheiten 24b, 25b, 32b, 33b entspricht der Schaltstrategie des ersten Ausführungsbeispiels. Daher kann für das zweite Ausführungsbeispiel auf die Schalttabelle in 5 verwiesen werden.A switching strategy for switching the switching units 24b, 25b, 32b, 33b corresponds to the switching strategy of the first embodiment. Therefore, for the second embodiment, the shift table in FIG 5 to get expelled.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
1111
Maschinemachine
1212
Statorstator
1313
Rotorrotor
1414
Getriebegehäusegearbox
1515
Getriebeeinheitgear unit
1616
TeilgetriebeeingangswellePart transmission input shaft
1717
TeilgetriebeeingangswellePart transmission input shaft
1818
GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
1919
GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
2020
StirnradteilgetriebeStirnradteilgetriebe
2121
StirnradteilgetriebeStirnradteilgetriebe
2222
Zahnradpaargear pair
2323
Zahnradpaargear pair
2424
Schalteinheitswitching unit
2525
Schalteinheitswitching unit
2626
Festradfixed gear
2727
LosradLosrad
2828
Festradfixed gear
2929
LosradLosrad
3030
Zahnradpaargear pair
3131
Zahnradpaargear pair
3232
Schalteinheitswitching unit
3333
Schalteinheitswitching unit
3434
Festradfixed gear
3535
LosradLosrad
3636
Festradfixed gear
3737
LosradLosrad
3838
Planetengetriebeplanetary gear
3939
Trennkupplungseparating clutch
4040
Parksperrenradparking gear
4141
Planetenradsatzplanetary gear
4242
Planetenradsatzplanetary gear
4343
Hohlradring gear
4444
Planetensatzplanetary set
4545
Planetensatzplanetary set
4646
Sonnenradsun
4747
Stegweb
4848
Stegweb
49 49
Stegweb
5050
Hohlradring gear
5151
Planetensatzplanetary set
5252
Sonnenradsun
5353
Zahnradebenegear level
5454
Zahnradebenegear level
5555
Bremseinheitbrake unit
5656
Kopplungseinheitcoupling unit
5757
Axialrichtungaxially
5858
Antriebswelledrive shaft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010053757 A1 [0002]DE 102010053757 A1 [0002]

Claims (17)

Hybridantriebsvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor (10a; 10b), einer elektrischen Maschine (11a; 11b), einem Planetengetriebe (38a; 38b), einem ersten Stirnradteilgetriebe (20a; 20b) und einem zweiten Stirnradteilgetriebe (21a; 21b), wobei der Verbrennungsmotor (10a; 10b) über eine Trennkupplung (39a; 39b) an das Planetengetriebe (38a; 38b) und die elektrische Maschine (11a; 11b) direkt an das Planetengetriebe (38a; 38b) angebunden sind, wobei die zwei Stirnradteilgetriebe (20a, 21a; 20b, 21b) direkt an das Planetengetriebe (38a; 38b) angebunden sind, wobei das Planetengetriebe (38a; 38b) einen ersten Planetenradsatz (41a; 41b) und einen zweiten Planetenradsatz (42a, 42b) aufweist, wobei der erste Planetenradsatz (41a; 41b) ein erstes Hohlrad (43a; 43b), sowie ein erstes Sonnenrad (46a; 46b) aufweist, und wobei zumindest ein Steg (47a, 48a) eines Planetensatzes (44a; 44b; 45a; 45b) des ersten Planetenradsatzes (41a; 41b) und zumindest ein Steg (49a, 49b) eines Planetensatzes (51a, 51b) des zweiten Planetenradsatzes (42a; 42b) drehfest miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenradsatz (42a; 42b) ein zweites Hohlrad (50a; 50b) aufweist.A hybrid drive device comprising an internal combustion engine (10a, 10b), an electric machine (11a, 11b), a planetary gear (38a, 38b), a first spur gear (20a, 20b), and a second spur gear (21a, 21b), the internal combustion engine (10a 10b) are connected directly to the planetary gear (38a; 38b) via a separating clutch (39a; 39b) to the planetary gear (38a; 38b) and the electric machine (11a; 11b), the two spur gear transmissions (20a, 21a; , 21b) are connected directly to the planetary gear (38a; 38b), wherein the planetary gear (38a; 38b) comprises a first planetary gear set (41a; 41b) and a second planetary gear set (42a, 42b), the first planetary gear set (41a; 41b and at least one web (47a, 48a) of a planetary gear set (44a, 44b, 45a, 45b) of the first planetary gear set (41a, 41b). and at least one web (49a, 49b) of a planetary gear set (51a, 51b) of the second planetary gear set (42a; 42b) are rotatably connected to each other, characterized in that the second planetary gear set (42a, 42b) has a second ring gear (50a, 50b). Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenradsatz (42a; 42b) ein zweites Sonnenrad (52a; 52b) aufweist.Hybrid drive device according to Claim 1 characterized in that the second planetary gear set (42a; 42b) has a second sun gear (52a; 52b). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (38a; 38b) eine Bremseinheit (55a; 55b) aufweist, die zum unmittelbaren Abbremsen einer Welle des Planetengetriebes (38a; 38b) vorgesehen ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear (38a, 38b) has a brake unit (55a, 55b), which is provided for the immediate braking of a shaft of the planetary gear (38a, 38b). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (38a; 38b) eine Kopplungseinheit (56a; 56b) aufweist, die zu einer drehfesten Kopplung von zwei Wellen des Planetengetriebes (38a; 38b) vorgesehen ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear (38a, 38b) has a coupling unit (56a, 56b), which is provided for a rotationally fixed coupling of two shafts of the planetary gear (38a, 38b). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Hohlrad (50a; 50b) drehfest mit einem Rotor (13a; 13b) der elektrischen Maschine (11a; 11b) gekoppelt ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the second ring gear (50a, 50b) is non-rotatably coupled to a rotor (13a, 13b) of the electric machine (11a, 11b). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenradsatz (41a; 41b) einen äußeren Planetensatz (44a; 44b) und einen inneren Planetensatz (45a; 45b) aufweist, wobei der äußere Planetensatz (44a; 44b) und der innere Planetensatz (45a; 45b) einen Doppelplanetensatz mit einem ersten und zweiten Steg (47a, 48a; 47b, 48b) ausbilden, sowie dass der zweite Planetenradsatz (42a; 42b) den Planetensatz (51a; 51b) mit einem dritten Steg (49a; 49b) umfasst, wobei der erste, zweite und dritte Steg (47a, 48a, 49a; 47b, 48b, 49b) drehfest miteinander verbunden sind.Hybrid propulsion apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the first planetary gear set (41a; 41b) comprises an outer planetary gear set (44a; 44b) and an inner planetary gear set (45a; 45b), the outer planetary gear set (44a; 44b) and the inner planetary gear set (44a; The second planetary gear set (42a, 42b) forms the planetary gear set (51a, 51b) with a third land (49a, 49b ), wherein the first, second and third webs (47a, 48a, 49a; 47b, 48b, 49b) are non-rotatably connected to each other. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sonnenrad (46a; 46b), der Doppelplanetensatz und das erste Hohlrad (43a; 43b) in einer ersten Zahnradebene (53a; 53b) des Planetengetriebes (38a; 38b) angeordnet sind.Hybrid drive device according to Claim 6 characterized in that the first sun gear (46a; 46b), the double planetary gear set, and the first ring gear (43a; 43b) are disposed in a first gear plane (53a; 53b) of the planetary gear (38a; 38b). Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sonnenrad (52a; 52b), der Planetensatz (51a; 51b) des zweiten Planetenradsatzes (42a; 42b), das zweite Hohlrad (50a; 50b) und der innere Planetensatz (45a; 45b) in einer zweiten Zahnradebene (54a; 54b) des Planetengetriebes (38a; 38b) angeordnet sind.Hybrid drive device according to Claim 7 characterized in that the second sun gear (52a, 52b), the planetary gear set (51a, 51b) of the second planetary gear set (42a, 42b), the second ring gear (50a, 50b), and the inner planetary gear set (45a, 45b) are in a second one Gear level (54a, 54b) of the planetary gear (38a, 38b) are arranged. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste, zweite und dritte Steg (47a, 48a, 49a; 47b, 48b, 49b) zwischen einer ersten und zweiten Zahnradebene (53a, 54a; 53b, 54b) drehfest mit einer Teilgetriebeeingangswelle (16a; 17b) des Planetengetriebes (38a; 38b) verbunden sind.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first, second and third web (47a, 48a, 49a; 47b, 48b, 49b) between a first and second gear level (53a, 54a, 53b, 54b) rotatably with a partial transmission input shaft (16a, 17b) of the planetary gear (38a, 38b) are connected. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinheit (55a; 55b) zu einem Abbremsen des ersten Hohlrads (43a; 43b) vorgesehen ist.Hybrid drive device according to Claim 3 , characterized in that the brake unit (55a, 55b) is provided for braking the first ring gear (43a, 43b). Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinheit (56a) zu einer drehfesten Kopplung des zweiten Hohlrads (50a) mit dem zweiten Sonnenrad (52a) vorgesehen ist.Hybrid drive device according to Claim 4 , characterized in that the coupling unit (56a) is provided for a rotationally fixed coupling of the second ring gear (50a) with the second sun gear (52a). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sonnenrad (52a) drehfest mit einer zweiten Teilgetriebeeingangswelle (17a) des Planetengetriebes (38a) verbunden ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the second sun gear (52a) rotatably connected to a second partial transmission input shaft (17a) of the planetary gear (38a) is connected. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Teilgetriebeeingangswelle (17a; 17b) als Hohlwelle ausgebildet ist.Hybrid drive device according to Claim 12 , characterized in that the second partial transmission input shaft (17a, 17b) is formed as a hollow shaft. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Planetensatz (45a; 45b) innerhalb der ersten Zahnradebene (53a; 53b) und der zweiten Zahnradebene (54a; 54b) angeordnet ist.Hybrid drive device according to Claim 8 characterized in that the inner planetary gear set (45a; 45b) is disposed within the first gear plane (53a; 53b) and the second gear plane (54a; 54b). Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stirnradteilgetriebe (20a; 20b) und das zweite Stirnradteilgetriebe (21a; 21b) zusammen mit dem Planetengetriebe (38a; 38b) zu einer Schaltung von zumindest elf verschiedenen Gängen vorgesehen sind.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the first Stirnradteilgetriebe (20a, 20b) and the second spur gear transmission (21a; 21b) are provided together with the planetary gearing (38a; 38b) to a circuit of at least eleven different gears. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10a) und die Stirnradteilgetriebe (20a, 21a) in eine Axialrichtung (57a) betrachtet auf unterschiedlichen Seiten des Planetengetriebes (38a) angeordnet sind.Hybrid drive device according to one of Claims 1 to 15 , characterized in that the internal combustion engine (10a) and the Stirnradteilgetriebe (20a, 21a) in an axial direction (57a) viewed on different sides of the planetary gear (38a) are arranged. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10b) und das Planetengetriebe (38b) in eine Axialrichtung (57b) betrachtet auf unterschiedlichen Seiten der Stirnradteilgetriebe (20b, 21b) angeordnet sind.Hybrid drive device according to one of Claims 1 to 15 characterized in that the internal combustion engine (10b) and the planetary gear (38b) are arranged on different sides of the spur gear transmissions (20b, 21b) in an axial direction (57b).
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