DE102017220491A1 - Drive arrangement for a hybrid vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für ein Hybrid-Fahrzeug, umfassend zwei elektrische Maschinen (10, 20) und drei Planetensätze (100, 200, 300),
wobei die erste Sonne (110) mit dem ersten Rotor (12) verbunden, das erste Hohlrad (120) mit dem zweiten Rotor (22) gekoppelt und der erste Steg (130) mit der Eingangswelle (1) verbunden ist
und wobei die zweite Sonne (210) mit dem zweiten Rotor (22) und der dritten Sonne (310) verbunden ist, das zweite Hohlrad (220) über eine erste Bremse (41) mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist und der der zweite Steg (230) mit der Ausgangswelle (2) verbunden und mit dem dritten Hohlrad (320) gekoppelt ist
und wobei der das dritte Hohlrad (320) mit der Ausgangswelle (2) und der dritte Steg (330) mit der Eingangswelle (1) gekoppelt ist und zwei der dritten Planetensatzelemente (310, 320) mittels wenigstens einer Kupplung (31, 33) miteinander gekoppelt sind.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Zwischenwelle (3), an der eine erste Kupplung (31), eine zweite Kupplung (32) und eine dritte Kupplung (33) angreifen, wobei die Zwischenwelle (3) über die erste Kupplung (31) mit dem dritten Hohlrad (320), über die zweite Kupplung (32) mit der Ausgangswelle (2) und über die dritte Kupplung (33) mit der dritten Sonne (310) gekoppelt ist.

Figure DE102017220491A1_0000
The invention relates to a drive arrangement for a hybrid vehicle, comprising two electric machines (10, 20) and three planetary gear sets (100, 200, 300),
wherein the first sun (110) is connected to the first rotor (12), the first ring gear (120) is coupled to the second rotor (22), and the first land (130) is connected to the input shaft (1)
and wherein the second sun (210) is connected to the second rotor (22) and the third sun (310), the second ring gear (220) is coupled to the transmission housing via a first brake (41) and the second land (230 ) is connected to the output shaft (2) and coupled to the third ring gear (320)
and wherein the third ring gear (320) is coupled to the output shaft (2) and the third land (330) is coupled to the input shaft (1) and two of the third planetary gear set members (310, 320) are coupled together by at least one clutch (31, 33) are coupled.
The invention is characterized in that an intermediate shaft (3) on which a first clutch (31), a second clutch (32) and a third clutch (33) engage, wherein the intermediate shaft (3) via the first clutch (31 ) is coupled to the third ring gear (320) via the second clutch (32) to the output shaft (2) and via the third clutch (33) to the third sun (310).
Figure DE102017220491A1_0000

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für ein Hybrid-Fahrzeug, umfassend

  • - ein Getriebegehäuse,
  • - eine mit einer Verbrennungskraftmaschine koppelbare Eingangswelle
  • - eine mit einem Fahrzeugabtrieb koppelbare Ausgangswelle,
  • - eine erste elektrische Maschine mit einem gehäusefesten, ersten Stator und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, ersten Rotor,
  • - eine zweite elektrische Maschine mit einem gehäusefesten, zweiten Stator und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, zweiten Rotor,
  • - einen ersten Planetensatz mit drei ersten Planetensatzelementen, nämlich einer ersten Sonne, einem ersten Hohlrad und einem ersten Steg, auf dem ein Satz erster Planetenräder, die einerseits mit der ersten Sonne und andererseits mit dem ersten Hohlrad kämmen, drehbar gelagert sind,
  • - einen zweiten Planetensatz mit drei zweiten Planetensatzelementen, nämlich einer zweiten Sonne, einem zweiten Hohlrad und einem zweiten Steg, auf dem ein Satz zweiter Planetenräder, die einerseits mit der zweiten Sonne und andererseits mit dem zweiten Hohlrad kämmen, drehbar gelagert sind,
  • - einen dritten Planetensatz mit drei dritten Planetensatzelementen, nämlich einer dritten Sonne, einem dritten Hohlrad und einem dritten Steg, auf dem ein Satz dritter Planetenräder, die einerseits mit der dritten Sonne und andererseits mit dem dritten Hohlrad kämmen, drehbar gelagert sind,
wobei die erste Sonne mit dem ersten Rotor verbunden, das erste Hohlrad mit dem zweiten Rotor gekoppelt und der erste Steg mit der Eingangswelle verbunden ist und wobei die zweite Sonne mit dem zweiten Rotor und der dritten Sonne verbunden ist, das zweite Hohlrad über eine erste Bremse mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist und der der zweite Steg mit der Ausgangswelle verbunden und mit dem dritten Hohlrad gekoppelt ist und wobei das dritte Hohlrad mit der Ausgangswelle und der dritte Steg mit der Eingangswelle gekoppelt ist und zwei der dritten Planetensatzelemente mittels wenigstens einer Kupplung miteinander gekoppelt sind.The invention relates to a drive arrangement for a hybrid vehicle, comprising
  • a transmission housing,
  • - An engageable with an internal combustion engine input shaft
  • a output shaft which can be coupled to a vehicle output,
  • a first electric machine having a housing-fixed, first stator and a first rotor rotatably mounted relative thereto,
  • a second electric machine having a housing-fixed, second stator and a second rotor rotatably mounted relative thereto,
  • a first planetary gearset having three first planetary gearset elements, namely a first sun, a first ring gear and a first land, on which a set of first planet gears, which mesh on the one hand with the first sun and on the other with the first ring gear, are rotatably mounted,
  • a second planetary gear set having three second planetary gear elements, namely a second sun, a second ring gear and a second land, on which a set of second planet gears, which mesh on the one hand with the second sun and on the other with the second ring gear, are rotatably mounted,
  • a third planetary gear set having three third planetary gear elements, namely a third sun, a third ring gear and a third land, on which a set of third planet gears, which mesh on the one hand with the third sun and on the other with the third ring gear, are rotatably mounted,
wherein the first sun is connected to the first rotor, the first ring gear is coupled to the second rotor, and the first land is connected to the input shaft and the second sun is connected to the second rotor and the third sun, the second ring gear via a first brake is coupled to the transmission housing and the second web is connected to the output shaft and coupled to the third ring gear and wherein the third ring gear is coupled to the output shaft and the third land to the input shaft and two of the third planetary gear elements are coupled together by means of at least one clutch ,

Eine derartige Antriebsanordnung ist bekannt aus der DE 11 2007 001 058 T5 . Such a drive arrangement is known from the DE 11 2007 001 058 T5 ,

Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird der Begriff „verbunden“ im Sinne einer drehzahlkonstanten Verbindung, beispielsweise über eine Festverbindung oder eine unveränderliche Übersetzungsstufe, benutzt. Im Gegensatz dazu umfasst der Begriff „gekoppelt“ sowohl derartige, drehzahlkonstante, als auch schalt- oder variierbare Verbindungen. Ist konkret der letztere Fall gemeint, wird in der Regel das entsprechende Schaltelement, insbesondere eine Bremse oder eine Kupplung, explizit angegeben. Ist hingegen konkret der erstere Fall gemeint, wird in der Regel auf die Verwendung des Begriffs „gekoppelt“ zugunsten des konkreten Begriffs „verbunden“ verzichtet. Die Verwendung des Begriffs „gekoppelt“ ohne Angabe eines konkreten Schaltelementes deutet somit in der Regel auf den beabsichtigten Einschluss beider Fälle hin. Diese Unterscheidung erfolgt allein zugunsten der besseren Verständlichkeit und insbesondere zur Verdeutlichung, wo das Vorsehen einer schalt- oder variierbaren Kopplung anstelle einer in der Regel leichter realisierbaren, drehzahlkonstanten Verbindung zwingend erforderlich ist. Die obige Definition des Begriffs „verbunden“ ist daher keinesfalls so eng auszulegen, dass willkürlich zu Umgehungszwecken eingefügte Schaltelemente aus seinem Wortsinn ausführen würden.In the context of the present description, the term "connected" is used in the sense of a constant-speed connection, for example via a fixed connection or a fixed transmission stage. In contrast, the term "coupled" includes both such speed constant, as well as switchable or variable connections. Concretely, if the latter case is meant, the corresponding switching element, in particular a brake or a clutch, is usually stated explicitly. Conversely, if the former case is meant, the use of the term "coupled" in favor of the concrete term "connected" is generally dispensed with. The use of the term "coupled" without specifying a specific switching element thus usually indicates the intended inclusion of both cases. This distinction is made solely for the sake of greater clarity and in particular for clarification, where the provision of a switchable or variable coupling instead of a usually easier to realize, speed constant connection is mandatory. The above definition of the term "connected" is therefore by no means to be interpreted so narrowly that arbitrarily inserted for circumvention purposes inserted switching elements from its literal sense.

Als „Bremse“ werden allgemein Schaltelemente bezeichnet, mit denen ein drehbares Element wenigstens unidirektional am Gehäuse festlegbar ist. Mit „Kupplung“ werden hingegen Schaltelemente bezeichnet, mittels derer zwei relativ zum Gehäuse drehbare Wellen in schaltbarer Weise verbindbar sind.As a "brake" generally switching elements are referred to, with which a rotatable element is fixed at least unidirectionally on the housing. By contrast, "coupling" refers to switching elements by means of which two rotatable shafts relative to the housing can be connected in a switchable manner.

Bei der bekannten Antriebsanordnung, die insbesondere für Fahrzeuge mit hohen Maximalgeschwindigkeiten geeignet ist, ist der dritte Planetensatz durch eine direkte Kopplung seines dritten Hohlrades mit seinem dritten Steg über eine schaltbare Kupplung in sich verblockbar, d. h. bei geschlossener Kupplung läuft der dritte Planetensatz in mehreren der von dem Getriebe realisierbaren Modi ohne innere Relativrotation als Block um. Zugleich ist der dritte Steg über eine weitere Kupplung schaltbar mit der Eingangswelle bzw. mit dem ersten Steg gekoppelt. Sein drittes Hohlrad ist hingegen fest mit der Ausgangswelle bzw. dem zweiten Steg verbunden. Mit dieser bekannten Antriebsanordnung lassen sich durch entsprechende Schaltkonstellationen der Schaltelemente zwei einfach leistungsverzweigte Betriebsmodi (mit hoher bzw. niedriger Gesamtübersetzung), ein doppelt leistungsverzweigter Modus und zwei parallelhybride Modi mit verhältnismäßig geringen Gesamtübersetzungen realisieren.In the known drive arrangement, which is particularly suitable for vehicles with high maximum speeds, the third planetary gear set is blockable by a direct coupling of its third ring gear with its third land via a switchable coupling in itself, d. H. when the clutch is closed, the third planetary gear set runs in several of the modes that can be realized by the transmission without internal relative rotation as a block. At the same time the third bridge is coupled via a further clutch switchable with the input shaft or with the first web. His third ring gear, however, is firmly connected to the output shaft and the second bridge. With this known drive arrangement can be realized by corresponding switching constellations of the switching elements two simple power split operating modes (with high or low overall ratio), a dual power split mode and two parallel hybrid modes with relatively low overall ratios.

Nachteilig bei der bekannten Antriebsanordnung ist ihre relativ geringe Anzahl an Betriebsmodi, insbesondere das Fehlen eines Modus mit geringer Drehmomentbelastung der elektrischen Maschinen bei numerisch hohen Übersetzungen zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Abtrieb, der für einen Anhänger-Dauerbetrieb geeignet ist, wie er häufig von Kunden leistungsstarker SUVs gefordert wird. Ein solcher ließe sich zwar recht einfach durch Hinzufügung einer zusätzlichen Kupplung realisieren, die, bei geschlossener Bremse und geöffneten sonstigen Kupplungen, den ersten Steg mit dem ersten Hohlrad koppelt, den ersten Planetensatz damit in sich verblockbar macht, und so die Modenauswahl um einen parallelhybriden Modus mit numerisch hoher Übersetzung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Abtrieb ohne Drehmomentbelastung der elektrischen Maschinen und zwei redundante Übergangsmodi erweitert. Bei einer solchen hypothetischen Anordnung würde sich jedoch der Getriebewirkungsgrad bei hohen Geschwindigkeiten im Overdrive verschlechtern, da alle übrigen Modi nun mit einer höheren Anzahl offener Schaltelemente, d. h. in der Regel mit einer höheren Summen-Relativdrehzahl mit der Folge höherer Kupplungsschleppverluste, dargestellt würden.A disadvantage of the known drive arrangement is its relatively small number of operating modes, in particular the lack of a mode with low torque load of the electric machines with numerically high ratios between the internal combustion engine and the output, which is suitable for trailer continuous operation, as is often required by customers of high performance SUVs. This could indeed be realized quite simply by adding an additional clutch which, with the brake and other open couplings, couples the first bridge to the first ring gear, thus making the first planetary set blockable, and thus the mode selection by a parallel hybrid mode with numerically high ratio between the internal combustion engine and the output without torque load of the electric machines and two redundant transition modes extended. In such a hypothetical arrangement, however, the transmission efficiency would deteriorate at high speeds in the overdrive, since all other modes would now with a higher number of open switching elements, ie, usually with a higher total relative speed with the result of higher clutch drag losses, represented.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Antriebsanordnung um einen für den Anhänger-Dauerbetrieb geeigneten, zusätzlichen Betriebsmodus weiterzubilden, ohne dabei den Getriebewirkungsgrad im Overdrive signifikant zu verschlechtern.It is therefore the object of the present invention to further develop a generic drive arrangement by a suitable for trailer continuous operation, additional operating mode, without significantly worsening the transmission efficiency in the overdrive.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 gelöst durch eine Zwischenwelle, an der eine erste Kupplung, eine zweite Kupplung und eine dritte Kupplung angreifen, wobei die Zwischenwelle über die erste Kupplung mit dem dritten Hohlrad, über die zweite Kupplung mit der Ausgangswelle und über die dritte Kupplung mit der dritten Sonne gekoppelt ist.This object is achieved in conjunction with the features of the preamble of claim 1 by an intermediate shaft to which a first clutch, a second clutch and a third clutch engage, wherein the intermediate shaft via the first clutch to the third ring gear, via the second clutch with the output shaft and via the third clutch is coupled to the third sun.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Mit der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung lassen sich - neben einigen weiteren, vorzugsweise nur zu Übergangszwecken genutzten Modi - die in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgelisteten, vorrangigen Betriebsmodi realisieren: Tabelle 1 Modus B1 K1 K2 K3 PAR 1 × × ◯ × ELVA, H × × ◯ ◯ PAR 3 × × × ◯ DLV 1 ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ × × × ELVA, L ◯ ◯ × × 1MS 1 × × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ × × With the drive arrangement according to the invention can be - in addition to some other, preferably used only for transitional purposes modes - the listed in the following Table 1, priority operating modes realized: Table 1 mode B1 K1 K2 K3 PAR 1 × × ◯ × ELVA, H × × ◯ ◯ PAR 3 × × × ◯ DLV 1 ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ × × × ELVA, L ◯ ◯ × × 1MS 1 × × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ × ×

Dabei bedeuten B1 erste Bremse, K1 erste Kupplung, K2 zweite Kupplung, K3 dritte Kupplung, O Schaltelement offen, X Schaltelement geschlossen, ELVA einfache Leistungsverzweigung mit ausgangsgekoppelter elektrischer Maschine, spezifiziert durch H oder L als Hinweis auf hohe bzw. niedrige Gesamtübersetzung, DLV doppelte Leistungsverzweigung, PAR parallelhybrider Modus und 1MS elektrischer Modus mit einer aktiven und einer geschleppten elektrischen Maschine. Zur detaillierten Erläuterung der einzelnen Betriebsmodi wird auf den speziellen Teil der Beschreibung verwiesen.B1 means first brake, K1 first clutch, K2 second clutch, K3 third clutch, O shift element open, X shift element closed, ELVA simple power split with output-coupled electrical machine, specified by H or L as an indication of high or low overall ratio, DLV double Power split, PAR parallel hybrid mode and 1MS electrical mode with one active and one towed electric machine. For a detailed explanation of the individual operating modes, please refer to the special part of the description.

Die Erfindung führt zur Entstehung des zusätzliche Betriebsmodus PAR 1, eines parallelhybriden Modus in Form eines festen Gangs hoher numerischer Übersetzung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und dem Abtrieb ohne Drehmomentbelastung an den elektrischen Maschinen, der sich für den Dauer-Anhängerbetrieb bei hohen Zugkräften eignet. Ein solcher Modus wäre, ausgehend vom gattungsbildenden Stand der Technik, zwar auch durch Hinzufügung einer Kupplung zwischen zwei Elementen des ersten Planetensatzes, zum Beispiel zwischen dem ersten Steg und dem ersten Hohlrad, möglich. Eine solche Ausgestaltung würde aber in allen Modi ein geöffnetes Schaltelement mehr verlangen und damit - mit Ausnahme des Übersetzungsverhältnisses 1,0 - zu einer höheren, internen Summen-Relativdrehzahl an den Schaltelementen und somit zu einem schlechteren Wirkungsgrad führen. Demgegenüber wird bei der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung durch die Zwischenwelle die Anzahl der Getriebewellen und damit die Anzahl der Freiheitsgrade angehoben. Zum Erreichen des beim Stand der Technik erzielten Getriebe-Gesamtfreiheitsgrades ist daher ein Schaltelement mehr zu schließen, weshalb der Hinzufügung eines zusätzlichen Schaltelementes zur Schaffung des zusätzlichen Betriebsmodus PAR 1 die Anzahl offener Schaltelemente insgesamt nicht ansteigt. Es resultiert also erfindungsgemäß eine Antriebsanordnung, die den Vorteil eines besseren Getriebewirkungsgrades besitzt.The invention leads to the emergence of the additional operating mode PAR 1 , a parallel hybrid mode in the form of a fixed gear of high numerical ratio between the internal combustion engine and the output without torque load on the electric machines, which is suitable for continuous trailer operation at high tractive forces. Such a mode would, starting from the generic state of the art, although by adding a coupling between two elements of the first planetary gear set, for example, between the first land and the first ring gear, possible. However, such an embodiment would require in all modes an open switching element more and thus - with the exception of the gear ratio 1.0 - lead to a higher, internal sum relative speed to the switching elements and thus to a poorer efficiency. In contrast, the number of gear shafts and thus the number of degrees of freedom is increased in the drive assembly according to the invention by the intermediate shaft. To achieve the achieved in the prior art gear total degree of freedom, therefore, a switching element is more close, which is why the addition of an additional switching element to create the additional operating mode PAR 1 The total number of open switching elements does not increase. Thus, according to the invention results in a drive assembly which has the advantage of better transmission efficiency.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Hohlrad über eine zweite Bremse mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist. Die sich ergebenden Betriebsmodi, insbesondere der neue parallelhybride Festgang-Modus PAR 7, sind aus der nachfolgenden Tabelle 2 ersichtlich: Tabelle 2 Modus B1 B2 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × PAR 7 ◯ × × × ◯ 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × In a preferred embodiment of the invention it is provided that the first ring gear is coupled via a second brake to the transmission housing. The resulting operating modes, in particular the new parallel hybrid Festungs mode PAR 7 , are from the following Table 2 can be seen: Table 2 mode B1 B2 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × PAR 7 ◯ × × × ◯ 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × ×

Bei einer alternativ oder zusätzlich umsetzbaren, zweiten Erweiterung ist vorgesehen, dass der erste Rotor über eine dritte Bremse mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist. Die sich ergebenden Betriebsmodi, insbesondere die drei neuen, parallelhybriden Modi PAR 2, PAR 4 und PAR 6, sind aus der nachfolgenden Tabelle 3 ersichtlich: Tabelle 3 Modus B1 B3 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 2 × × × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ PAR 4 ◯ × × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × PAR 6 ◯ × ◯ × × 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × In an alternative or additionally implementable second expansion, it is provided that the first rotor is coupled to the transmission housing via a third brake. The resulting operating modes, in particular the three new parallel hybrid modes PAR 2 , PAR 4 and PAR 6 , are shown in Table 3 below: Table 3 mode B1 B3 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 2 × × × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ PAR 4 ◯ × × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × PAR 6 ◯ × ◯ × × 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × ×

Bei einer alternativ oder zusätzlich umsetzbaren, dritten Erweiterung ist vorgesehen, dass der erste Steg über eine vierte Bremse mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist. Die sich ergebenden Betriebsmodi, insbesondere die beiden neuen, rein elektrischen Betriebsmodi mit zwei (potentiell) aktiven elektrischen Maschinen, sind aus der nachfolgenden Tabelle 4 ersichtlich: Tabelle 4 Modus B1 B4 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × 2MM 1 × × × ◯ ◯ 2MM 3 ◯ × ◯ × × In an alternative or additionally implementable, third extension is provided that the first bridge is coupled via a fourth brake with the transmission housing. The resulting operating modes, in particular the two new purely electrical operating modes with two (potentially) active electrical machines, are shown in Table 4 below: TABLE 4 mode B1 B4 K1 K2 K3 PAR 1 × ◯ × ◯ × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ PAR 3 × ◯ × × ◯ DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ PAR 5 ◯ ◯ × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × 2MM 1 × × × ◯ ◯ 2MM 3 ◯ × ◯ × ×

Dabei bezeichnet 2MM einen elektrischen Modus mit zwei (potentiell) aktiven elektrischen Maschinen (Momentenaddition).2MM refers to an electrical mode with two (potentially) active electrical machines (torque addition).

Bei einer alternativ oder zusätzlich umsetzbaren, vierten Erweiterung ist vorgesehen, dass das erste Hohlrad über eine vierte Kupplung mit dem zweiten Rotor gekoppelt ist. Die sich ergebenden Betriebsmodi, insbesondere die beiden neuen Betriebsmodi 1M 1 und 1M 2 mit einer aktiven und einer stehenden elektrischen Maschine sind aus der nachfolgenden Tabelle 5 ersichtlich: Tabelle 5 Modus B1 K1 K2 K3 K4 PAR 1 × × ◯ × × ELVA-H × × ◯ ◯ × PAR 3 × × × ◯ × DLV 1 ◯ × × ◯ × PAR 5 ◯ × × × × ELVA-L ◯ ◯ × × × 1MS 1 × × ◯ ◯ × 1MS2 ◯ ◯ × × × 1M 1 × × ◯ ◯ ◯ 1M2 ◯ ◯ × × ◯ In an alternative or additionally implementable, fourth expansion is provided that the first ring gear is coupled via a fourth clutch to the second rotor. The resulting operating modes, especially the two new operating modes 1M 1 and 1M 2 with an active and a stationary electric machine are shown in Table 5 below: Table 5 mode B1 K1 K2 K3 K4 PAR 1 × × ◯ × × ELVA-H × × ◯ ◯ × PAR 3 × × × ◯ × DLV 1 ◯ × × ◯ × PAR 5 ◯ × × × × ELVA-L ◯ ◯ × × × 1MS 1 × × ◯ ◯ × 1MS2 ◯ ◯ × × × 1M 1 × × ◯ ◯ ◯ 1M2 ◯ ◯ × × ◯

Dabei bedeutet 1M einen rein elektrischen Betriebsmodus mit nur einer aktiven und einer stehenden elektrischen Maschine.1M means a purely electrical operating mode with only one active and one stationary electric machine.

Der Fachmann wird verstehen, dass außer den in den obigen Tabellen explizit genannten Betriebsmodi durch Veränderung der Schaltkonstellation der jeweiligen Schaltelemente noch weitere Betriebsmodi realisierbar sind, die aber bevorzugt nur als Übergangsmodi im Rahmen des Schaltungsübergangs von einem der explizit genannten zu einem anderen explizit genannten Betriebsmodus genutzt werden. Zum Teil lassen sich in Bezug auf den Momentenfluss der Planetengetriebe identische Modi mit höheren Schaltelementdrehzahlen oder mit einem offenen Schaltelement mehr, d. h. mit schlechterem Getriebewirkungsgrad, darstellen. Die Schalttabellen sind daher auf die wesentlichen Modi in ihrer wirkungsgradoptimalen Schaltkonstellation beschränkt.The person skilled in the art will understand that, in addition to the operating modes explicitly mentioned in the above tables, further operating modes can be realized by changing the switching constellation of the respective switching elements, but preferably only as transitional modes in the context of Circuit transition can be used by one of the explicitly mentioned to another explicitly mentioned operating mode. In part, with respect to the torque flow of the planetary gear can be identical modes with higher switching element speeds or with an open switching element more, ie with poorer transmission efficiency represent. The switching tables are therefore limited to the essential modes in their optimal efficiency Schaltkonstellation.

Die funktionalen Wirkungen der einzelnen Erweiterungen sind in erster Linie additiver Natur. D. h. bei gleichzeitiger Realisierung mehrerer der genannten Erweiterungen ergeben sich die jeweils zusätzlichen Betriebsmodi unabhängig voneinander. Eine Besonderheit stellt jedoch die Kombination aus erster und vierter Erweiterung dar, d. h. eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung, bei der das erste Hohlrad über die zweite Bremse mit dem Getriebegehäuse und zugleich über die vierte Kupplung mit dem zweiten Rotor gekoppelt ist. Die sich ergebenden Betriebsmodi, insbesondere die zusätzlichen parallelhybriden, einfach leistungsverzweigten, seriellhybriden und rein elektrischen Modi PAR 7, ELVE 1, SER 1 und 1M 4, sind aus der nachfolgenden Tabelle 7 ersichtlich: Tabelle 7 Modus B1 B2 K1 K2 K3 K4 PAR 1 × ◯ × ◯ × × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ × PAR 3 × ◯ × × ◯ × DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ × PAR 5 ◯ ◯ × × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × × PAR 7 ◯ × × × ◯ × ELVE 1 ◯ × × × ◯ ◯ SER 1 × × × ◯ ◯ ◯ 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ × 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × × 1M 1 × ◯ × ◯ ◯ ◯ 1M 2 ◯ ◯ ◯ × × ◯ 1M 4 × × × ◯ ◯ ◯ The functional effects of the individual extensions are primarily of an additive nature. Ie. with simultaneous realization of several of the mentioned extensions, the respective additional operating modes result independently of each other. However, a special feature is the combination of first and fourth expansion, ie a drive arrangement according to the invention, in which the first ring gear is coupled via the second brake to the transmission housing and at the same time via the fourth clutch to the second rotor. The resulting operating modes, especially the additional parallel hybrids, simply power split, serial hybrids and all-electric modes PAR 7 , ELVE 1 , SER 1 and 1M 4 , are shown in Table 7 below: Table 7 mode B1 B2 K1 K2 K3 K4 PAR 1 × ◯ × ◯ × × ELVA-H × ◯ × ◯ ◯ × PAR 3 × ◯ × × ◯ × DLV 1 ◯ ◯ × × ◯ × PAR 5 ◯ ◯ × × × × ELVA-L ◯ ◯ ◯ × × × PAR 7 ◯ × × × ◯ × ELVE 1 ◯ × × × ◯ ◯ SER 1 × × × ◯ ◯ ◯ 1MS 1 × ◯ × ◯ ◯ × 1MS2 ◯ ◯ ◯ × × × 1M 1 × ◯ × ◯ ◯ ◯ 1M 2 ◯ ◯ ◯ × × ◯ 1M 4 × × × ◯ ◯ ◯

Dabei bedeuten ELVE einfache Leistungsverzweigung mit eingangsgekoppelter elektrischer Maschine und SER einen seriellhybriden Betriebsmodus.ELVE means simple power split with input-coupled electrical machine and SER a serial hybrid operating mode.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following specific description and the drawings.

Es zeigen:

  • 1 eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung,
  • 2 die Anordnung von 1 mit einer ersten Erweiterung,
  • 3 die Anordnung von 1 mit einer zweiten Erweiterung,
  • 4 die Anordnung von 1 mit einer dritten Erweiterung,
  • 5 die Anordnung von 1 mit einer vierten Erweiterung sowie
  • 6 die Anordnung von 1 mit einer Kombination aus erster und vierter Erweiterung.
Show it:
  • 1 a drive arrangement according to the invention,
  • 2 the arrangement of 1 with a first extension,
  • 3 the arrangement of 1 with a second extension,
  • 4 the arrangement of 1 with a third extension,
  • 5 the arrangement of 1 with a fourth extension as well
  • 6 the arrangement of 1 with a combination of first and fourth expansion.

Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche oder analoge Elemente hin.Like reference numerals in the figures indicate like or analogous elements.

1 zeigt die erfindungsgemäße Antriebsanordnung in ihrer Basisausführung. Die 2 bis 5 zeigen Ausführungsformen bei denen diese Basisausführung um ein bzw. zwei Schaltelemente erweitert ist. Der Fachmann wird verstehen, dass die konkret gezeigten Wellenanordnungen und axialen Anordnungen der einzelnen Komponenten keine Beschränkung der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung darstellen, solange die in den Patentansprüchen wiedergegebenen Getriebetopologien realisiert sind. So wird es dem Fachmann ein Leichtes sein, ausgehend von den hier illustrierten Ausführungsformen, Abwandlungen zu schaffen, die den Anforderungen des jeweiligen Einzelfalls genügen, beispielsweise bei Längs- oder Quereinbau im Kraftfahrzeug, Vorder-, Hinter- oder Vierradantrieb etc. 1 shows the drive assembly according to the invention in its basic version. The 2 to 5 show embodiments in which this basic version is extended by one or two switching elements. The person skilled in the art will understand that the wave arrangements and axial arrangements of the individual components shown concretely do not constitute a restriction of the drive arrangement according to the invention, as long as the gear topologies reproduced in the patent claims are realized. Thus, it will be easy for a person skilled in the art, starting from the embodiments illustrated here, to create modifications which meet the requirements of the respective individual case, for example in longitudinal or transverse installation in motor vehicles, front, rear or four-wheel drive etc.

Nachfolgend soll zunächst anhand von 1 der grundlegende Aufbau einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung erläutert werden. Die übrigen Figuren sollen im Anschluss lediglich anhand der Unterschiede zu 1 erläutert werden.The following is based on 1 the basic structure of a drive arrangement according to the invention will be explained. The remaining figures are to be discussed below only on the basis of differences 1 be explained.

1 zeigt eine Antriebsanordnung mit einer Eingangswelle 1 und einer koaxial dazu angeordneten Ausgangswelle 2. Die Antriebsanordnung umfasst zwei elektrische Maschinen, nämlich eine erste elektrische Maschine 10 mit einem ersten Stator 11 und einem ersten Rotor 12 und eine zweite elektrische Maschine 20 mit einem zweiten Stator 21 und einem zweiten Rotor 22, wobei an den Statoren 11, 21 eine nicht dargestellte Leistungselektronik mit an ihr angeschlossenem/-n, ebenfalls nicht dargestelltem/-n, Energiespeicher/-n angeschlossen ist. Die Antriebsanordnung umfasst weiter drei einfache Planetensätze 100, 200, 300, die jeweils eine zugeordnete Sonne 110, 210, 310, ein zugeordnetes Hohlrad 120, 220, 320 und einen zugeordneten Steg 130, 230, 330, auf dem jeweils zugeordnete Sätze von Planetenrädern 131, 231, 331 drehbar gelagert sind, aufweisen. Wie bei einfachen Planetensätzen üblich, kämmen die jeweiligen Sätze von Planetenrädern 131, 231, 331 einerseits mit der jeweils zugeordneten Sonne 110, 210, 310 und andererseits mit dem jeweils zugeordneten Hohlrad 120, 220, 320. 1 shows a drive assembly with an input shaft 1 and a coaxially arranged output shaft 2 , The drive arrangement comprises two electrical machines, namely a first electrical machine 10 with a first stator 11 and a first rotor 12 and a second electric machine 20 with a second stator 21 and a second rotor 22 , where at the stators 11 . 21 an unillustrated power electronics connected to her / -n, also not Pictured / -n, energy storage / -n is connected. The drive assembly further comprises three simple planetary gear sets 100 . 200 . 300 each having an associated sun 110 . 210 . 310 , an associated ring gear 120 . 220 . 320 and an associated bridge 130 . 230 . 330 , on the respectively assigned sets of planetary gears 131 . 231 . 331 rotatably mounted are, have. As is common with simple planetary gear sets, comb the respective sets of planetary gears 131 . 231 . 331 on the one hand with the respectively assigned sun 110 . 210 . 310 and on the other hand with the respective associated ring gear 120 . 220 . 320 ,

Die Planetensätze 100, 200, 300 sind zueinander sowie zu der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 2 koaxial angeordnet. Sie bilden funktional zwei Getriebestufen. Deren erste ist bei allen Ausführungsformen (abgesehen von den hier ansetzenden Erweiterungen) gleich ausgebildet und von dem ersten Planetensatz 100 gebildet, dessen erste Sonne 110 mit dem ersten Rotor 12 verbunden ist. Sein erstes Hohlrad 120 ist mit dem zweiten Rotor 22 verbunden. Sein erster Steg 130 ist mit der Eingangswelle 1 verbunden.The planetary gear sets 100 . 200 . 300 are to each other as well as to the input shaft 1 and the output shaft 2 arranged coaxially. They functionally form two gear stages. The first of which is identical in all embodiments (apart from the here attached extensions) and of the first planetary gear set 100 formed, whose first sun 110 with the first rotor 12 connected is. His first ring gear 120 is with the second rotor 22 connected. His first jetty 130 is with the input shaft 1 connected.

Die zweite funktionale Getriebestufe wird gemeinsam von dem zweiten Planetensatz 200 und dem dritten Planetensatz 300 sowie der Bremse 41, drei Kupplungen 31, 32, 33 und einer Zwischenwelle 3 gebildet. Die zweite und die dritte Sonne 210, 310 sind untereinander sowie mit dem zweiten Rotor verbunden. Sie sind daher - bei der Basisausführung von 1 - auch mit dem ersten Hohlrad 120 verbunden. Das zweite Hohlrad 220 ist über eine erste Bremse 41 mit dem Getriebegehäuse gekoppelt und kann dadurch an diesem festgelegt werden. Der zweite Steg 230 ist mit der Ausgangswelle 2 verbunden. Der dritte Steg 330 ist mit der Eingangswelle 1 und daher auch mit dem ersten Steg 130 verbunden.The second functional gear stage is shared by the second planetary gear set 200 and the third planetary gear set 300 as well as the brake 41 , three couplings 31 . 32 . 33 and an intermediate shaft 3 educated. The second and the third sun 210 . 310 are connected to each other and to the second rotor. They are therefore - in the basic version of 1 - Also with the first ring gear 120 connected. The second ring gear 220 is over a first brake 41 coupled with the transmission housing and can thereby be fixed to this. The second jetty 230 is with the output shaft 2 connected. The third footbridge 330 is with the input shaft 1 and therefore also with the first jetty 130 connected.

Innerhalb der zweiten Getriebestufe ist eine Zwischenwelle 3 angeordnet. Sie dient im Wesentlichen als Träger dreier Kupplungen zur Etablierung schaltbarer Kopplungen innerhalb der zweiten Getriebestufe sowie dieser mit der Ausgangswelle 2. Eine erste Kupplung 31 koppelt das dritte Hohlrad 320 mit der Zwischenwelle 3. Eine zweite Kupplung koppelt die Zwischenwelle 3 mit der Ausgangswelle 2. Eine dritte Kupplung 33 koppelt die Zwischenwelle 3 mit der zweiten und dritten Sonne 210, 310.Within the second gear stage is an intermediate shaft 3 arranged. It serves essentially as a carrier of three clutches for establishing switchable couplings within the second gear stage and this with the output shaft 2 , A first clutch 31 couples the third ring gear 320 with the intermediate shaft 3 , A second clutch couples the intermediate shaft 3 with the output shaft 2 , A third clutch 33 couples the intermediate shaft 3 with the second and third sun 210 . 310 ,

Mit einer Antriebsanordnung gemäß 1 lassen sich - neben weiteren, lediglich zu Übergangszwecken sinnvoll einsetzbaren und daher hier nicht weiter diskutierten Betriebsmodi - acht hauptsächliche Betriebsmodi darstellen, die auch für längere Betriebszeiten geeignet sind.With a drive arrangement according to 1 can be - in addition to other, only for transition purposes usefully applicable and therefore not further discussed operating modes - represent eight main operating modes that are also suitable for longer operating times.

In einem hoch übersetzten, parallelhybriden Betriebsmodus PAR 1, dessen numerische Übersetzung in etwa dem ersten Gang eines herkömmlichen Getriebes entspricht, sind die erste Bremse 41, die erste Kupplung 31 und die dritte Kupplung 33 geschlossen, während die zweite Kupplung 32 geöffnet ist. Durch das Schließen der ersten Kupplung 31 und der dritten Kupplung 33 werden die dritte Sonne 310 und das dritte Hohlrad 320 drehfest miteinander gekoppelt, sodass der dritte Planetensatz 300 insgesamt verblockt ist, d h. ohne innere Relativrotationen mit der Drehzahl der Eingangswelle 1 als Block umläuft. Aufgrund der festen Verbindung der dritten Sonne 310 über den zweiten Rotor 22 mit dem ersten Hohlrad 320 einerseits und des dritten Steges 330 mit dem ersten Steg 130 ist dadurch auch der erste Planetensatz 100 verblockt. Folglich rotiert auch der erste Rotor 12 mit derselben Drehzahl, wobei über die erste Sonne 110 Rotormoment (positiv oder negativ) in parallelhybrider Weise eingebracht werden kann. Gleiches gilt für die zweite elektrische Maschine 20, deren zweiter Rotor 22 aufgrund seiner Anbindung an das erste Hohlrad 120 bzw. die dritte Sonne 310 ebenfalls mit der Drehzahl der Eingangswelle 1 umläuft. Aufgrund seines mittels der ersten Bremse 41 festgehaltenen zweiten Hohlrades 220 wirkt der zweite Planetensatz 200 als einfache Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe für das über die zweite Sonne 210, eingeleitete und über den zweiten Steg 230 ausgeleitete Gesamtmoment der an die Eingangswelle 1 angebundenen Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Maschinen 10, 20. Das Moment der Verbrennungskraftmaschine und gegebenenfalls der elektrischen Maschinen 10, 20 wird daher effektiv mit der durch die Standübersetzung des zweiten Planetensatzes 20 vorgegebene Drehmomentübersetzung von 1:(|i0,2|+1) an die Ausgangswelle 2 geleitet, wobei i0,2 die Standübersetzung des zweiten Planetensatzes 200 kennzeichnet. Dieser hoch übersetzte, auch ohne die Unterstützung der elektrischen Maschinen 10, 20 hohe Zugkräfte erzeugende Modus ist besonders für den Anhänger-Dauerbetrieb großer Fahrzeuge geeignet, wobei mit der offenen zweiten Kupplung 32 die Anzahl offener Schaltelemente auf eins minimiert und daher ein besonders hoher Getriebewirkungsgrad realisiert ist.In a highly translated, parallel-hybrid mode PAR 1 , whose numerical ratio corresponds approximately to the first gear of a conventional transmission, are the first brake 41 , the first clutch 31 and the third clutch 33 closed while the second clutch 32 is open. By closing the first clutch 31 and the third clutch 33 become the third sun 310 and the third ring gear 320 rotatably coupled with each other, so that the third planetary gear set 300 total is blocked, d h. without inner relative rotation with the speed of the input shaft 1 circulating as a block. Due to the solid connection of the third sun 310 over the second rotor 22 with the first ring gear 320 on the one hand and the third bridge on the other 330 with the first jetty 130 This is also the first planetary gear set 100 splinted. Consequently, the first rotor also rotates 12 at the same speed, being over the first sun 110 Rotor torque (positive or negative) can be introduced in parallel hybrid manner. The same applies to the second electric machine 20 , whose second rotor 22 due to its connection to the first ring gear 120 or the third sun 310 also with the speed of the input shaft 1 circulates. Because of his means of the first brake 41 held second ring gear 220 the second planetary set acts 200 as a simple speed and torque translation stage for that over the second sun 210 , initiated and over the second jetty 230 diverted total momentum to the input shaft 1 connected internal combustion engine and electrical machines 10 . 20 , The moment of the internal combustion engine and possibly the electrical machines 10 . 20 is therefore effective with the by the state translation of the second planetary gear set 20 given torque ratio of 1: (| i 0.2 | +1) to the output shaft 2 passed, where i 0.2, the state translation of the second planetary gear set 200 features. This highly translated, even without the support of electrical machines 10 . 20 high tensile generating mode is particularly suitable for trailer continuous operation of large vehicles, with the open second clutch 32 minimizes the number of open switching elements to one and therefore a particularly high transmission efficiency is realized.

Ein hoch übersetzter, einfach leistungsverzweigter Betriebsmodus mit ausgangsgekoppelter elektrischer Maschine ELVA-H ist realisiert bei geschlossener erster Bremse 41, geschlossener erster Kupplung 31 und geöffneter zweiter und dritter Kupplung 32, 33. Wegen der Entlastung der Zwischenwelle 3 aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 könnte derselbe Modus selbstverständlich auch mit geöffneter erster Kupplung 31 realisiert werden. Im Hinblick auf den Wirkungsgrad des Getriebes ist jedoch stets die Verwirklichung eines Betriebsmodus mit möglichst vielen geschlossenen Schaltelementen anzustreben. Das eingeleitete Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle 1 und den ersten Steg 130 in den als Drehmomentverzweigungsstelle wirkenden ersten Planetensatz 100 eingeleitet. Dort wird das eingeleitete Drehmoment im Betragsverhältnis 1:1/(|i0,1|+1) an das erste Sonnenrad 110 und im Betragsverhältnis 1:|i0,1|/(|i0,1|+1) an das erste Hohlrad 120 übertragen, wobei i0,1 die Standübersetzung des ersten Planetensatzes 100 kennzeichnet. Bei positiver Drehzahl des ersten Rotors 12 kann die dabei generatorisch von der elektrischen Maschine 10, deren erster Rotor 12 mit der ersten Sonne 110 verbunden ist, erzeugte elektrische Leistung zu einem Speicher und/oder zur zweiten elektrischen Maschine 20 übertragen werden. Der erste Rotor 12 kann genutzt werden, um mit entsprechender, stufenloser Drehzahl-Übersetzung Drehmoment über den ersten Planetensatz 100 an die zweite Getriebestufe zu übertragen. Dieses Drehmoment kann um das vom zweiten Rotor 22 abgegebene Drehmoment erhöht oder verringert sein. Die Leistungsabgaben der beiden elektrischen Maschinen 10 und 20, welche über eine nicht dargestellte Leistungselektronik untereinander und über diese mit mindestens einem, ebenfalls nicht dargestellten Energiespeicher verbunden sind, können so eingestellt sein, dass die zweite elektrische Maschine 20 genau die von der ersten elektrischen Maschine 10 abgegebene oder zusätzlich um den Betrag von einer Leistungsquelle bzw. -senke (z.B. ein elektrischer Energiespeicher) erhöht oder verringerten Leistung abgibt. Das um das Drehmoment der zweiten elektrischen Maschine 20 potentiell ergänzte und vom ersten Planetensatz drehmomentübersetzte Eingangsmoment wird an die zweite Getriebestufe weitergeleitet. In dieser ist lediglich der zweite Planetensatz 200 drehmomentübersetzungsrelevant aktiv. Dessen zweites Hohlrad 220 ist über die geschlossene erste Bremse 41 am Getriebegehäuse festgelegt, sodass er das über seine zweite Sonne 210 eingeleitete und über seinen zweiten Steg 230 ausgeleitete Moment entsprechend seiner Standübersetzung drehzahl- und dazu reziprok drehmomentübersetzt. Der dritte Planetensatz 300, dessen drittes Hohlrad 320 aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 keine Momentenbelastung erfährt, ist nicht drehmomentübersetzungsrelevant aktiv. Von dem zweiten Steg 230 wird das übersetzte Moment an die Ausgangswelle 2 geleitet.A highly-translated, simply power-split operating mode with output-coupled electrical machine ELVA-H is realized when the first brake is closed 41 , closed first clutch 31 and opened second and third clutch 32 . 33 , Because of the relief of the intermediate shaft 3 due to the opened second and third clutch 32 . 33 Of course, the same mode could also work with the first clutch open 31 will be realized. With regard to the efficiency of the transmission, however, the realization of an operating mode with as many closed switching elements as possible is always desirable. The introduced drive torque of the internal combustion engine is via the input shaft 1 and the first jetty 130 in the first planetary gearset acting as a torque branching point 100 initiated. There is the introduced torque in the amount ratio 1 : 1 / (| i 0.1 | +1) to the first sun gear 110 and in the amount ratio 1 : | i 0.1 | / (| i 0.1 | +1) to the first ring gear 120 transferred, where i 0.1, the state translation of the first planetary gear set 100 features. If positive Speed of the first rotor 12 It can be regenerative from the electric machine 10 , whose first rotor 12 with the first sun 110 is connected, generated electrical power to a memory and / or to the second electrical machine 20 be transmitted. The first rotor 12 can be used to torque over the first planetary gear set with corresponding, stepless speed-translation 100 to transfer to the second gear stage. This torque can be around that of the second rotor 22 output torque is increased or decreased. The power outputs of the two electrical machines 10 and 20 , Which are connected via an unillustrated power electronics with each other and these with at least one energy storage, also not shown, can be adjusted so that the second electric machine 20 exactly that of the first electric machine 10 delivered or in addition by the amount of a power source or sink (eg an electrical energy storage) increases or decreases power. That's about the torque of the second electric machine 20 potentially supplemented and torque-translated by the first planetary gear input torque is forwarded to the second gear stage. This is just the second planetary gear set 200 torque translation relevant active. Its second ring gear 220 is about the closed first brake 41 fixed on the gearbox so that he can do that over his second sun 210 initiated and over his second jetty 230 derived torque according to its state translation speed and reciprocally torque-translated. The third planetary set 300 whose third ring gear 320 due to the opened second and third clutch 32 . 33 no torque load is experienced is not relevant to torque translation active. From the second jetty 230 becomes the translated moment to the output shaft 2 directed.

In einem weiteren parallelhybriden Betriebsmodus PAR 3, dessen Übersetzung im Wesentlichen einem dritten Gang eines herkömmlichen Getriebes entspricht, sind die erste Bremse 41, die erste Kupplung 31 und die zweite Kupplung 32 geschlossen, während die dritte Kupplung 33 geöffnet ist. Das eingeleitete Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle an den ersten Steg 130 geleitet, wo es um ein vom ersten Planetensatz 100 um das im Betragsverhältnis 1:(|i0,1|+1) drehmomentverstärkte Moment des ersten Rotors 12 erhöht oder verringert sein kann. Bei einer Erhöhung des eingeleiteten Antriebsmomentes der Verbrennungskraftmaschine am ersten Steg 130 durch ein Moment des ersten Rotors 12 wird ein um das Betragsverhältnis 1:|i0,1| verstärktes, negatives Moment und bei einer Verringerung des eingeleiteten Antriebsmomentes der Verbrennungskraftmaschine am ersten Steg 130 durch ein Moment des ersten Rotors 12 der ersten elektrischen Maschine 10 ein um das Betragsverhältnis 1:|i0,1| verstärktes, positives Moment am ersten Hohlrad 120 erzeugt. Das erhöhte oder verringerte Moment am ersten Hohlrad 120 wird über den zweiten Rotor 22 zur zweiten Sonne weitergeleitet, wobei es am zweiten Rotor 22 um ein Moment der zweiten elektrischen Maschine 20 erhöht oder verringert werden kann. Das erhöhte oder verringerte Moment des ersten Steges 130 wird wegen der festen Verbindung des ersten Steges 130 und des dritten Steges 330 an diesen weiter- und über diesen in den dritten Planetensatz 300 eingeleitet. Der dritte Planetensatz wirkt als Drehmomentverzweigungsstelle und teilt das am dritten Steg 330 anliegende, erhöhte oder verringerte Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine im Betragsverhältnis 1:1/(|i0,3|+1) auf ein an der dritten Sonne 310 anliegendes Moment und im Betragsverhältnis 1:|i0,3|/(|i0,3|+1) auf ein an dem dritten Hohlrad 320 anliegendes Moment auf, wobei das Moment der dritten Sonne 310 aufgrund der festen Verbindung zwischen der dritten Sonne 310 und der zweiten Sonne 210 an die zweite Sonne 210 weitergeleitet wird und das Moment des dritten Hohlrades 320 über die geschlossene erste Kupplung 31 an die Zwischenwelle 3 und von dieser über die ebenfalls geschlossene zweite Kupplung 32 an die Abtriebswelle 2 weitergeleitet wird. Im zweiten Planetensatz 200, dessen zweites Hohlrad 220 über die geschlossene erste Bremse 41 am Getriebegehäuse festgelegt ist, wird das an seiner zweiten Sonne 210 anliegende und effektiv aus den Anteilen des Momentes des ersten Hohlrades 120, des vom zweiten Rotor 22 abgegebenen Momentes der zweiten elektrischen Maschine 20 und des von der dritten Sonne 310 an die zweite Sonne 210 weitergeleiteten Momentes gebildete Summenmoment, entsprechend seiner Standübersetzung drehzahl- und dazu reziprok drehmomentübersetzt an den zweiten Steg 230 übertragen und an die Ausgangswelle 2 weitergeleitet. Das effektive, an der Ausgangswelle 2 anliegende Abtriebsmoment, stellt sich folglich als Summe der Momente des zweiten Steges 230 und des dritten Hohlrades 320 dar.In another parallel-hybrid operating mode PAR 3 , whose translation substantially corresponds to a third gear of a conventional transmission, are the first brake 41 , the first clutch 31 and the second clutch 32 closed while the third clutch 33 is open. The introduced drive torque of the internal combustion engine is transmitted via the input shaft to the first web 130 headed where it comes from the first planetary gear set 100 in the amount ratio 1 : (| i 0.1 | +1) torque-amplified torque of the first rotor 12 may be increased or decreased. With an increase of the introduced drive torque of the internal combustion engine at the first web 130 by a moment of the first rotor 12 is about the amount ratio 1 : | i 0.1 | amplified, negative moment and a reduction of the introduced driving torque of the internal combustion engine at the first bridge 130 by a moment of the first rotor 12 the first electric machine 10 one to the amount ratio 1 : | i 0.1 | amplified, positive moment on the first ring gear 120 generated. The increased or decreased torque on the first ring gear 120 is over the second rotor 22 forwarded to the second sun, it being the second rotor 22 by a moment of the second electric machine 20 can be increased or decreased. The increased or decreased moment of the first bridge 130 is due to the fixed connection of the first bridge 130 and the third footbridge 330 on this and this in the third planetary gear set 300 initiated. The third planetary gearset acts as a torque split point and shares that at the third bridge 330 applied, increased or decreased drive torque of the internal combustion engine in the amount ratio 1 : 1 / (| i 0.3 | +1) on one at the third sun 310 present moment and in the amount ratio 1 : | i 0.3 | / (| i 0.3 | +1) to one on the third ring gear 320 present moment, with the moment of the third sun 310 due to the firm connection between the third sun 310 and the second sun 210 to the second sun 210 is forwarded and the moment of the third ring gear 320 over the closed first clutch 31 to the intermediate shaft 3 and from this via the likewise closed second clutch 32 to the output shaft 2 is forwarded. In the second planetary set 200 , whose second ring gear 220 over the closed first brake 41 fixed on the gearbox, that is at its second sun 210 fitting and effective from the proportions of the moment of the first ring gear 120 , that of the second rotor 22 delivered torque of the second electric machine 20 and that of the third sun 310 to the second sun 210 forwarded torque formed sum moment, according to its state translation speed and reciprocally torque-translated to the second bridge 230 transmitted and to the output shaft 2 forwarded. The effective, at the output shaft 2 adjacent output torque, thus arises as the sum of the moments of the second bridge 230 and the third ring gear 320 represents.

In einem doppelt leistungsverzweigten Betriebsmodus DLV 1 ist die erste Bremse 41 geöffnet, die erste und zweite Kupplung 31, 32 sind geschlossen und die dritte Kupplung 33 ist geöffnet. Das eingeleitete Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle 1 an den ersten Steg 130 des ersten Planetensatzes 100 geleitet, der als eine Drehmomentverteilungsstelle wirkt. Dort kann ein von dem ersten Rotor 12 über die erste Sonne 110 eingeleitetes Drehmoment im Verhältnis 1:(|i0,1|+1) mit dem Antriebsmoment der Verbrennungskraftmaschine überlagert werden. Das vom ersten Rotor 12 abgegebene Moment ruft dabei ein Drehmoment gleichen Vorzeichens am ersten Hohlrad 120 in Höhe des |i0,1|-fachen Drehmoments des von dem Rotor 12 über die erste Sonne eingeleiteten Drehmomentes hervor. Das am ersten Steg 130 überlagerte Moment wird wegen der festen Verbindung des ersten Steges 130 und des dritten Steges 330 an diesen weitergeleitet. Am ebenfalls als Drehmomentverteilungsstelle wirkenden dritten Planetensatz wird das überlagerte, am dritten Steg 330 anliegende Moment im Betragsverhältnis 1:1/(|i0,3|+1) auf ein an der dritten Sonne 310 anliegendes Moment und im Betragsverhältnis 1:|i0,3|/(|i0,3|+1) auf ein an dem dritten Hohlrad 320 anliegendes Moment bei stufenlos variierbarem Drehzahlverhältnis des mit der Eingangswelle verbundenen dritten Steges 330 und des über die erste Kupplung 31, die Zwischenwelle 3 und die zweite Kupplung 32 mit der Ausgangswelle 2 gekoppelten dritten Hohlrades 320 aufgeteilt, welches über die geschlossene erste Kupplung 31 auf die Zwischenwelle 3 und von dieser über die geschlossene Kupplung 32 auf die Ausgangswelle 2 übertragen wird. Das Moment der dritten Sonne 310 wird über den Rotor 22, an welchem das von der dritten Sonne 310 herrührende Moment erhöht oder verringert werden kann, an das erste Hohlrad 120 zurückgeführt. Der zweite Planetensatz 200 ist in dieser Schaltkonstellation wegen der geöffneten ersten Bremse hinsichtlich der Drehmomentübertragung wirkungslos. Die Leistungsabgaben der elektrischen Maschinen 10, 20 können so eingestellt sein, dass sowohl eine elektrische Maschine genau die von der anderen elektrischen Maschine abgegebene und potentiell um die Leistung einer Leistungsquelle ergänzte Leistung empfängt, als auch dass das von dem zweiten Rotor 22 verringerte oder erhöhte Moment der dritten Sonne 310 dem Moment des ersten Hohlrades aufgrund der Drehmomentabgabe durch den ersten Rotor 12 der ersten elektrischen Maschine 10 entspricht, um dadurch mit gewünschter, stufenloser Drehzahl-Übersetzung Drehmoment von der Eingangswelle 1 auf die Ausgangswelle 2 zu übertragen.In a dual-power DLV operating mode 1 is the first brake 41 opened, the first and second clutch 31 . 32 are closed and the third clutch 33 it is open. The introduced drive torque of the internal combustion engine is via the input shaft 1 to the first jetty 130 of the first planetary gear set 100 which acts as a torque distribution point. There can be one of the first rotor 12 over the first sun 110 introduced torque in proportion 1 : (| i 0.1 | +1) are superimposed with the drive torque of the internal combustion engine. That of the first rotor 12 delivered torque calls while a torque of the same sign on the first ring gear 120 in the amount of | i 0.1 | times the torque of the rotor 12 about the first sun introduced torque forth. The first jetty 130 superimposed moment is due to the fixed connection of the first bridge 130 and the third footbridge 330 forwarded to this. The third planetary gearset, which also acts as a torque distribution point, is superimposed on the third bridge 330 attached moment in the amount ratio 1 : 1 / (| i 0.3 | +1) on one at the third sun 310 present moment and in the amount ratio 1 : | i 0.3 | / (| i 0.3 | +1) to one on the third ring gear 320 applied torque at infinitely variable speed ratio of the third web connected to the input shaft 330 and of the first clutch 31 , the intermediate shaft 3 and the second clutch 32 with the output shaft 2 coupled third ring gear 320 split, which via the closed first clutch 31 on the intermediate shaft 3 and from this via the closed clutch 32 on the output shaft 2 is transmitted. The moment of the third sun 310 gets over the rotor 22 at which the third sun 310 originating moment can be increased or decreased, to the first ring gear 120 recycled. The second planetary set 200 is ineffective in terms of torque transmission in this switching constellation because of the open first brake. The output of electrical machines 10 . 20 can be set so that both an electric machine receives exactly the power delivered by the other electric machine and potentially supplemented with the power of a power source, as well as that of the second rotor 22 reduced or increased moment of the third sun 310 the moment of the first ring gear due to the torque output by the first rotor 12 the first electric machine 10 corresponds to thereby torque with desired, infinitely variable speed from the input shaft 1 on the output shaft 2 transferred to.

In einem weiteren parallelhybriden Betriebsmodus PAR 5, dessen numerische Übersetzung in etwa dem fünften Gang eines herkömmlichen Getriebes entspricht, ist die erste Bremse 41 geöffnet, während die erste, zweite und dritte Kupplung 31, 32, 33 geschlossen sind. Durch die geschlossene erste und dritte Kupplung 31, 33 werden das dritte Hohlrad 320 und die dritte Sonnen 310 über die Zwischenwelle 3 drehfest gekoppelt, sodass der dritte Planetensatz 300 in sich verblockt ist und ohne Relativrotation als Block umläuft und zwar mit der Drehzahl der über den dritten Steg 330 angebundenen Eingangswelle 1. Aufgrund der geschlossenen zweiten Kupplung 32 und der Verbindung der zweiten und dritten Sonne 210, 310 läuft auch der zweiten Planetensatz 200, mit der Drehzahl der Eingangswelle 1 um, was durch die geöffnete erste Bremse 41 ermöglicht wird. Gleiches gilt für die mit dem zweiten Steg 230 verbundene bzw. aufgrund der geschlossenen zweiten Kupplung 32 drehfest mit dem dritten Hohlrad 320 gekoppelte Ausgangswelle 2. Auch das erste Hohlrad 120 ist auf die Drehzahl der am ersten Steg 130 anliegende Drehzahl der Eingangswelle 1 festgelegt, sodass auch der erste Planetensatz 100 in sich verblockt ist. Bei PAR 5 handelt es sich also um einen Direktgang zwischen der Eingangswelle 1 und der Ausgangswelle 2, bei dem beide elektrische Maschinen 10, 20 in parallelhybrider Weise (positives oder negatives) elektrisches Moment beisteuern können.In another parallel-hybrid operating mode PAR 5 , whose numerical ratio corresponds approximately to the fifth gear of a conventional transmission, is the first brake 41 open while the first, second and third clutch 31 . 32 . 33 are closed. Through the closed first and third clutch 31 . 33 become the third ring gear 320 and the third suns 310 over the intermediate shaft 3 rotatably coupled, so the third planetary gear set 300 is locked in and rotates without relative rotation as a block and that with the speed of the third bridge over 330 tailed input shaft 1 , Due to the closed second clutch 32 and the connection of the second and third sun 210 . 310 also runs the second planetary gear set 200 , with the speed of the input shaft 1 around, what through the opened first brake 41 is possible. The same applies to the one with the second bridge 230 connected or due to the closed second clutch 32 rotatably with the third ring gear 320 coupled output shaft 2 , Also the first ring gear 120 is at the speed of the first jetty 130 applied rotational speed of the input shaft 1 set so that also the first planetary gear set 100 is locked in itself. At PAR 5 So it is a direct gear between the input shaft 1 and the output shaft 2 in which both electrical machines 10 . 20 contribute in parallelhybrider way (positive or negative) electrical moment.

Im niedrig übersetzten, einfach leistungsverzweigten Betriebsmodus mit ausgangsseitig gekoppelter elektrischer Maschine ELVA-L sind die erste Bremse 41 und die erste Kupplung 31 geöffnet, während die zweite und dritte Kupplung 32, 33 geschlossen sind. Wie auch im Modus ELVA-H wirkt der erste Planetensatz 100 als Drehmomentverzweigungsstelle, welche das Moment der Verbrennungskraftmaschine im Betragsverhältnis 1:1/(|i0,1|+1) auf die erste Sonne 110 und im Betragsverhältnis |i0,1|/(|i0,1|+1) an das erste Hohlrad 120 überträgt. Das übertragene Hohlradmoment wird über den zweiten Rotor 22, an welchem zusätzliches Moment eingebracht werden kann, als Summenmoment über die geschlossene zweite und dritte Kupplung 32, 33 zur Ausgangswelle 2 geleitet. Der zweite und dritte Planetensatz 200, 300 sind aufgrund ihres jeweils nicht abgestützten Hohlrades 220, 320 im Hinblick auf eine Drehmomentübersetzung inaktiv. Die Drehmoment- und Leistungsabgaben der elektrischen Maschinen 10, 20 könne auch in diesem Modus so eingestellt sein, dass eine elektrische Maschine 10, 20 jeweils die von der anderen elektrischen Maschine 20, 10 abgegebene Leistung über eine nicht dargestellte Leistungselektronik vollständig empfängt oder bei nicht vollständiger Übertragung eine definierte Differenzleistung eines an die Leistungselektronik angeschlossenen und ebenfalls nicht dargestellten Energiespeichers abgeführt oder empfangen wird.In the low-ratio, simple power-split operating mode with output-coupled electrical machine ELVA-L are the first brake 41 and the first clutch 31 opened while the second and third clutch 32 . 33 are closed. As in ELVA-H mode, the first planetary gearset works 100 as a torque split point, which is the moment of the internal combustion engine in the magnitude ratio 1 : 1 / (| i 0.1 | +1) on the first sun 110 and in the amount ratio | i 0.1 | / (| i 0.1 | +1) to the first ring gear 120 transfers. The transmitted Hohlradmoment is via the second rotor 22 , at which additional moment can be introduced, as summation torque on the closed second and third clutch 32 . 33 to the output shaft 2 directed. The second and third planetary gear set 200 . 300 are due to their respective unsupported ring gear 220 . 320 inactive for torque translation. The torque and power outputs of electrical machines 10 . 20 could also be set in this mode so that an electric machine 10 . 20 each from the other electrical machine 20 . 10 delivered power via a power electronics, not shown, completely received or not completely transfer a defined difference performance of a connected to the power electronics and also not shown energy storage is dissipated or received.

Im rein elektrischen Modus 1MS 1, in dem die zweite elektrische Maschine 20 aktiv ist und der erste Rotor 12 mitgeschleppt wird, sind die erste Bremse 41 und die erste Kupplung 31 geschlossen, während die zweite und dritte Kupplung 32, 33 geöffnet sind. Diese Schaltkonstellation entspricht auch der Konstellation im oben erläuterten Modus ELVA-H. Die Verbrennungskraftmaschine ist ausgeschaltet und gibt in diesem Modus kein Moment ab. Das Drehmoment am zweiten Rotor 22 wird an die zweite Sonne 210 geleitet und von dort auf den zweiten Steg 230 drehmomentübersetzt und darauffolgend an die Abtriebswelle 2 geleitet. Die Drehmomentwandlung erfolgt somit ausschließlich im zweiten Planetensatz 200, der aufgrund seines festgehaltenen zweiten Hohlrades 220 das vom Rotor 22 erzeugte und an die zweite Sonne 210 geleitete Moment im Betragsverhältnis 1:(|i0,2|+1) verstärkt an den zweiten Steg 230 überträgt, von wo es auf die Abtriebswelle 2 übertragen wird. Die Drehzahlübersetzung ist dabei der Drehmomentübersetzung reziprok. Aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 ist der dritte Planetensatz 300 drehmomentübersetzungstechnisch inaktiv.In the purely electrical mode 1MS 1, in which the second electric machine 20 is active and the first rotor 12 are dragged along, are the first brake 41 and the first clutch 31 closed while the second and third clutch 32 . 33 are open. This switching constellation also corresponds to the constellation in the mode ELVA-H explained above. The internal combustion engine is switched off and does not emit any torque in this mode. The torque on the second rotor 22 becomes the second sun 210 and from there to the second jetty 230 torque-translated and subsequently to the output shaft 2 directed. The torque conversion thus takes place exclusively in the second planetary gear set 200 , due to his detained second ring gear 220 that of the rotor 22 produced and to the second sun 210 guided moment in the amount ratio 1 : (| i 0.2 | +1) reinforced at the second bridge 230 transfers from where it is to the output shaft 2 is transmitted. The speed ratio is the torque ratio reciprocal. Due to the opened second and third clutch 32 . 33 is the third planetary set 300 torque translation technically inactive.

In einem zweiten rein elektrischen Betriebsmodus 1MS 2, in dem ebenfalls lediglich die zweite elektrische Maschine aktiv ist und der erste Rotor 12 passiv mitgeschleppt wird, sind die erste Bremse 41 und die erste Kupplung 31 geöffnet, während die zweite Kupplung 32 und die dritte Kupplung 33 geschlossen sind. Diese Schaltkonstellation entspricht der Konstellation im oben erläuterten Modus ELVA-L. Aufgrund der geschlossenen Kupplungen 32, 33 wird das Moment vom zweiten Rotor 22 direkt zur Ausgangswelle 2 geleitet. Die Momentenübertragung erfolgt ohne Drehmomentwandlung, d. h. im Betragsverhältnis 1:1. In a second purely electrical operating mode 1MS 2, in which also only the second electric machine is active and the first rotor 12 Passive is dragged, are the first brake 41 and the first clutch 31 opened while the second clutch 32 and the third clutch 33 are closed. This switching constellation corresponds to the constellation in the mode ELVA-L explained above. Due to the closed couplings 32 . 33 becomes the moment of the second rotor 22 directly to the output shaft 2 directed. The torque transmission takes place without torque conversion, ie in the magnitude ratio 1 :1.

2 zeigt eine Ausführungsform gemäß 1, erweitert um eine zweite Bremse 42, mittels derer das erste Hohlrad 120 schaltbar am Getriebegehäuse festlegbar ist. Hierdurch ergibt sich ein zusätzlicher parallelhybrider Betriebsmodus PAR 7, bei dem die erste Bremse 41 geöffnet, die zweite Bremse 42 geschlossen, die erste und zweite Kupplung 31, 32 geschlossen und die dritte Kupplung 33 geöffnet ist. Aufgrund der geschlossenen zweiten Bremse 42 stehen das erste Hohlrad 120, der zweite Rotor 22 sowie die zweite Sonne 210 und die dritte Sonne 310. Das Moment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle 1 über den dritten Steg 330 eingeleitet. Der dritte Planetensatz 300 wirkt dabei aufgrund seiner festgehaltenen dritten Sonne 310 als einfache Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe und liefert an das dritte Hohlrad 320 ein im Betragsverhältnis 1:|i0,3|/(|i0,3|+1) drehmomentübersetztes Moment, das über die geschlossene erste und zweite Kupplung 31, 32 sowie die Zwischenwelle 3 an die Ausgangswelle 2 weitergeleitet wird. Der zweite Planetensatz 200 ist aufgrund der geöffneten ersten Bremse 41 nicht an der Momentenwandlung beteiligt. Der erste Planetensatz 100, der aufgrund seines festgehaltenen ersten Hohlrades 120 als reine Übersetzungsstufe wirkt, kann zur Einkopplung eines (positiven oder negativen) Momentes von der ersten elektrischen Maschine 10 genutzt werden, welchen nach der Drehmomentverstärkung durch den ersten Planetensatz 100 auf dem beschriebenen Momentenpfad zusätzlich zur Ausgangswelle 2 übertragen werden kann. 2 shows an embodiment according to 1 , extended by a second brake 42 , By means of which the first ring gear 120 switchable on the transmission housing can be fixed. This results in an additional parallel-hybrid operating mode PAR 7 in which the first brake 41 open, the second brake 42 closed, the first and second clutch 31 . 32 closed and the third clutch 33 is open. Due to the closed second brake 42 stand the first ring gear 120 , the second rotor 22 as well as the second sun 210 and the third sun 310 , The moment of the internal combustion engine is over the input shaft 1 over the third jetty 330 initiated. The third planetary set 300 acts due to his arrested third sun 310 as a simple speed and torque translation stage and delivers to the third ring gear 320 one in the amount ratio 1 : | i 0.3 | / (| i 0.3 | +1) torque-translated torque, which is via the closed first and second clutch 31 . 32 as well as the intermediate shaft 3 to the output shaft 2 is forwarded. The second planetary set 200 is due to the opened first brake 41 not involved in the moment transformation. The first planetary gear set 100 , due to his detained first ring gear 120 acts as a pure translation stage, can for coupling a (positive or negative) moment of the first electric machine 10 be used, which after the torque gain by the first planetary gear set 100 on the described torque path in addition to the output shaft 2 can be transferred.

3 zeigt die Ausführungsform von 1 erweitert um eine zweite Erweiterungsform, nämlich eine dritte Bremse 43, mittels derer der erste Rotor 12 schaltbar am Getriebegehäuse festlegbar ist. Hieraus ergeben sich drei zusätzliche, parallelhybride Betriebsmodi PAR 2, PAR 4 und PAR 6. 3 shows the embodiment of 1 extended by a second extension, namely a third brake 43 , by means of which the first rotor 12 switchable on the transmission housing can be fixed. This results in three additional, parallel hybrid operating modes PAR 2 , PAR 4 and PAR 6 ,

Im zusätzlichen Modus PAR 2 sind die erste und dritte Bremse 41, 43 geschlossen, die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geschlossen, während die zweite und dritte Kupplung 32, 33 geöffnet sind. Das Moment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle 1 und den ersten Steg 130 in den aufgrund seiner mittels der dritten Bremse 43 festgehaltenen ersten Sonne 110 als reine Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe wirkenden, ersten Planetensatz 100 eingeleitet. Das im Betragsverhältnis 1:|i0,1|/(|i0,1|+1) übersetzte Moment wird über das erste Hohlrad 120 und den zweiten Rotor 22 an zweite Sonne 210 geleitet. Der zweite Planetensatz 200 wirkt aufgrund seines mittels der ersten Bremse 41 festgehaltenen zweiten Hohlrades 220 ebenfalls als reine Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe, sodass das erneut übersetzte Moment an die Ausgangswelle 2 geleitet wird. Dabei kann zusätzliches (positives oder negatives) Moment von der zweiten elektrischen Maschine 20 eingespeist werden. Der dritte Planetensatz 300 ist aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 drehmomentübersetzungstechnisch inaktiv.In additional mode PAR 2 are the first and third brake 41 . 43 closed, the first clutch 31 is also closed while the second and third clutch 32 . 33 are open. The moment of the internal combustion engine is over the input shaft 1 and the first jetty 130 in due to his means of the third brake 43 arrested first sun 110 as a pure speed and torque translation stage acting first planetary gear set 100 initiated. The amount 1 : | i 0.1 | / (| i 0.1 | +1) translated torque is over the first ring gear 120 and the second rotor 22 at second sun 210 directed. The second planetary set 200 acts due to its by means of the first brake 41 held second ring gear 220 also as a pure speed and torque translation stage, so the re-translated torque to the output shaft 2 is directed. In this case, additional (positive or negative) moment of the second electric machine 20 be fed. The third planetary set 300 is due to the opened second and third clutch 32 . 33 torque translation technically inactive.

Im zusätzlichen Modus PAR4 sind die dritte Bremse 43 und die erste und zweite Kupplung 31, 32 geschlossen, während die erste Bremse 41 und die dritte Kupplung 33 geöffnet sind. Wegen der mittels der dritten Bremse festgehaltenen, ersten Sonne 110 ist die Drehzahl des ersten Hohlrades 120 im Verhältnis 1:(|i0,1|+1)/|i0,1 zu der Drehzahl des zu dem an die Eingangswelle 1 angeschlossenen ersten Steges 130 erhöht. Wegen der Verbindung des zweiten Rotors einerseits mit dem ersten Hohlrad 120 und andererseits mit der zweiten und dritten Sonne 210, 310 drehen auch letztere mit der Drehzahl des ersten Hohlrades 120. Der dritte Steg 330 dreht mit der Drehzahl der Eingangswelle 1. Der dritte Planetensatz 300 arbeitet als Drehzahl-Summiergetriebe, dessen Ausgangselement, nämlich das dritte Hohlrad 320 über die geschlossene erste und zweite Kupplung 31, 32 drehfest mit der Abtriebswelle 2 gekoppelt ist. Der zweite Planetensatz 200 ist aufgrund der offenen ersten Bremse 41 drehmomentübertragungstechnisch inaktiv.In the additional mode PAR4 are the third brake 43 and the first and second clutches 31 . 32 closed while the first brake 41 and the third clutch 33 are open. Because of the third sun held by the third brake 110 is the speed of the first ring gear 120 in relation to 1 : (| i 0.1 | +1) / | i 0.1 to the speed of that to which the input shaft 1 connected first bridge 130 elevated. Because of the connection of the second rotor on the one hand with the first ring gear 120 and on the other hand with the second and third sun 210 . 310 rotate the latter with the speed of the first ring gear 120 , The third footbridge 330 rotates at the speed of the input shaft 1 , The third planetary set 300 operates as a speed-summation, whose output element, namely the third ring gear 320 over the closed first and second clutch 31 . 32 rotatably with the output shaft 2 is coupled. The second planetary set 200 is due to the open first brake 41 torque transmission technology inactive.

Im zusätzlichen Modus PAR 6 ist die erste Bremse 41 geöffnet, die dritte Bremse 43 geschlossen, die erste Kupplung 31 geöffnet und die zweite und dritte Kupplung 32, 33 geschlossen. Das von Eingangswelle 1 auf den ersten Steg 130 übertragene Moment der Verbrennungskraftmaschine fließt unter Drehzahl- und Drehmomentübersetzung durch den ersten Planetensatz 100 von dessen zweitem Hohlrad 120 zur zweiten und dritten Sonne 210, 310. Diese sind aufgrund der geschlossenen zweiten und dritten Kupplung 32, 33 drehfest mit der Ausgangswelle 2 gekoppelt. Zusätzliches (positives oder negatives) Moment kann über den zweiten Rotor 22 in parallelhybrider Weise eingetragen werden. Wegen der offenen ersten Bremse 41 und der offenen ersten Kupplung 31 sind der zweite und der dritte Planetensatz 200, 300 drehmomentübersetzungstechnisch inaktiv.In additional mode PAR 6 is the first brake 41 open, the third brake 43 closed, the first clutch 31 opened and the second and third clutch 32 . 33 closed. That of input shaft 1 on the first jetty 130 transmitted torque of the internal combustion engine flows under speed and torque ratio through the first planetary gear set 100 from the second ring gear 120 to the second and third sun 210 . 310 , These are due to the closed second and third clutch 32 . 33 rotatably with the output shaft 2 coupled. Additional (positive or negative) moment can be via the second rotor 22 be registered in a parallel hybrid manner. Because of the open first brake 41 and the open first clutch 31 are the second and the third planetary gear set 200 . 300 torque translation technically inactive.

4 zeigt die Ausführungsform von 1 erweitert um eine dritte Erweiterung, nämlich eine vierte Bremse 44 mittels derer der erste Steg 130 schaltbar am Getriebegehäuse festlegbar ist. Hieraus ergeben sich zwei zusätzliche, rein elektrische Betriebsmodi mit zwei (potentiell) aktiven elektrischen Maschinen, nämlich die Modi 2MM 1 und 2MM 3. 4 shows the embodiment of 1 extended by a third extension, namely a fourth brake 44 by means of which the first bridge 130 switchable on the transmission housing can be fixed. This results in two additional, purely electrical operating modes with two (potentially) active electrical machines, namely the 2MM 1 and 2MM 3 modes.

Im zusätzlichen Modus 2MM 1 sind die erste und die vierte Bremse 41, 44 geschlossen. Die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geschlossen. Die zweite und dritte Kupplung 32, 33 sind geöffnet. Wegen der geschlossenen vierten Bremse kann ein vom Rotor 12 der ersten elektrischen Maschine 10 erzeugtes und auf die mit ihm verbundene erste Sonne 110 übertragenes Drehmoment im Betragsverhältnis 1:|i0,1| auf das erste Hohlrad 120 übertragen werden, indem das von dem erzeugten Moment hervorgerufene Reaktionsmoment am ersten Steg 130 des ersten Planetensatzes über die geschlossene vierte Bremse 44 nun am Getriebegehäuse abgestützt wird. Dem Moment am ersten Hohlrad 120 kann ein vom zweiten Rotor 22 abgegebenes Moment zu einem Summenmoment addiert werden, das auf die zweite Sonne 210 weitergeleitet wird und von dort wegen des über die erste Bremse 41 mit dem Getriebegehäuse gekoppelten zweiten Hohlrades 220 verstärkt auf den zweiten Steg 230 übertragen und an die Ausgangswelle 2 geleitet wird. Der erste Planetensatz 100 wirkt daher als Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe für das Rotormoment der ersten elektrischen Maschine 10 und der zweite Planetensatz 200 wirkt ebenfalls als Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe für das Summenmoment aus dem verstärkten Moment der ersten elektrischen Maschine 10 und der zweiten elektrischen Maschine 20 während der dritte Planetensatz 300 drehmomentübersetzungtechnisch ohne Wirkung ist.In the additional mode 2MM 1 are the first and the fourth brake 41 . 44 closed. The first clutch 31 is also closed. The second and third clutch 32 . 33 are opened. Because of the closed fourth brake can be one from the rotor 12 the first electric machine 10 produced and on the associated with him first sun 110 transmitted torque in the amount ratio 1 : | i 0.1 | on the first ring gear 120 be transmitted by the generated by the moment generated reaction torque on the first web 130 of the first planetary gear set on the closed fourth brake 44 is now supported on the gearbox. The moment on the first ring gear 120 can one from the second rotor 22 given moment to be added to a summation moment, the second sun 210 is forwarded and from there because of the over the first brake 41 coupled to the transmission housing second ring gear 220 reinforced on the second bridge 230 transmitted and to the output shaft 2 is directed. The first planetary gear set 100 therefore acts as a speed and torque translation stage for the rotor torque of the first electric machine 10 and the second planetary gear set 200 Also acts as a speed and torque translation stage for the cumulative torque from the boosted torque of the first electric machine 10 and the second electric machine 20 during the third planetary set 300 torque translation technically without effect.

Im zusätzlich Modus 2MM 3 ist die erste Bremse 41 geöffnet, die vierte Bremse 44 geschlossen, die erste Kupplung 31 geöffnet und die zweite und dritte Kupplung 32, 33 geschlossen. Wegen der geschlossenen vierten Bremse kann ein am ersten Rotor 12 erzeugtes und auf die mit ihm verbundene erste Sonne 110 übertragenes Drehmoment im Betragsverhältnis 1:|i0,1| auf das erste Hohlrad 120 übertragen werden, indem das von dem erzeugten Moment hervorgerufene Reaktionsmoment am ersten Steg 130 über die geschlossene Bremse 44 am Getriebegehäuse abgestützt wird. Dem Moment am ersten Hohlrad 120 kann ein vom zweiten Rotor 22 abgegebenes Moment zu einem Gesamtmoment addiert werden. Über die geschlossene zweite und dritte Kupplung 32, 33 und die Zwischenwelle 3 wird dieses Gesamtmoment an die Ausgangswelle 2 geleitet. Der zweite und dritte Planetensatz 200, 300 sind aufgrund der offenen ersten Bremse 41 und der offenen ersten Kupplung 31 drehmomentübersetzungstechnisch inaktiv.In additional mode 2MM 3 is the first brake 41 open, the fourth brake 44 closed, the first clutch 31 opened and the second and third clutch 32 . 33 closed. Because of the closed fourth brake, one can be on the first rotor 12 produced and on the associated with him first sun 110 transmitted torque in the amount ratio 1 : | i 0.1 | on the first ring gear 120 be transmitted by the generated by the moment generated reaction torque on the first web 130 over the closed brake 44 is supported on the transmission housing. The moment on the first ring gear 120 can one from the second rotor 22 given moment to be added to a total moment. About the closed second and third clutch 32 . 33 and the intermediate shaft 3 This total torque is applied to the output shaft 2 directed. The second and third planetary gear set 200 . 300 are due to the open first brake 41 and the open first clutch 31 torque translation technically inactive.

5 zeigt eine Ausführungsform gemäß 1, erweitert um eine vierte Erweiterung, nämlich um eine vierte Kupplung 34, mittels welcher das erste Hohlrad 120 schaltbar mit dem zweiten Rotor gekoppelt ist. Hieraus ergeben sich zwei zusätzliche, rein elektrische Betriebsmodi, jeweils mit einer aktiven und einer stehenden elektrischen Maschine. Nämlich die Modi 1M 1 und 1M 2. 5 shows an embodiment according to 1 , extended by a fourth extension, namely a fourth clutch 34 , by means of which the first ring gear 120 switchably coupled to the second rotor. This results in two additional, purely electrical operating modes, each with an active and a stationary electric machine. Namely the modes 1M 1 and 1M 2 ,

Beim zusätzlichen Modus 1M 1 ist die erste Bremse 41 geschlossen. Die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geschlossen, während die zweite, dritte und vierte Kupplung 32, 33, 34 geöffnet sind. Bei stehender Eingangswelle 1 und stehendem ersten Rotor 12 wird Moment der zweiten elektrischen Maschine 20 an die zweite Sonne 210 geleitet und im zweiten Planetensatz 200, der aufgrund seines festgehaltenen zweiten Hohlrades 220 als einfache Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe wirkt, drehmomentübersetzt und über den zweiten Steg 230 an die Ausgangswelle 2 geleitet. Der dritte Planetensatz 300 ist dabei aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 drehmomentübersetzungstechnisch wirkungslos. Der stehende erste Rotor 12 der ersten elektrischen Maschine 10 und der bei stehendem ersten Steg 130 und stehender erster Sonne 110 insgesamt ebenfalls stehende erste Planetensatz 100 werden durch die offene vierte Kupplung 34 abgekoppelt.In the additional mode 1M 1 is the first brake 41 closed. The first clutch 31 is also closed, while the second, third and fourth clutch 32 . 33 . 34 are open. With stationary input shaft 1 and standing first rotor 12 becomes moment of the second electric machine 20 to the second sun 210 passed and in the second planetary gear set 200 , due to his detained second ring gear 220 acts as a simple speed and torque translation stage, torque-translated and over the second bridge 230 to the output shaft 2 directed. The third planetary set 300 is due to the opened second and third clutch 32 . 33 torque translation technically ineffective. The standing first rotor 12 the first electric machine 10 and the one standing at the first bridge 130 and standing first sun 110 Total also standing first planetary gear set 100 be through the open fourth clutch 34 decoupled.

Beim zusätzlichen Modus 1M 2 ist die erste Bremse 41 geöffnet, die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geöffnet, die zweite und dritte Kupplung 32, 33 sind geschlossen, während die vierte Kupplung 34 geöffnet ist. Aufgrund der geöffneten ersten Kupplung 31 ist die erste Getriebestufe vollständig abgekoppelt. Moment allein der zweiten elektrischen Maschine 20 wird aufgrund der geschlossenen zweiten und dritten Kupplung 32, 33 über die Zwischenwelle 3 ohne Übersetzung an die Ausgangswelle 2 geleitet. Der zweite Planetensatz 200 ist dabei aufgrund seiner geöffneten ersten Bremse 41 drehmomentübersetzungstechnisch wirkungslos. Für den dritten Planetensatz 300 gilt dies aufgrund der geöffneten ersten Kupplung 31 ebenfalls.In the additional mode 1M 2 is the first brake 41 opened, the first clutch 31 is also open, the second and third clutch 32 . 33 are closed while the fourth clutch 34 is open. Due to the opened first clutch 31 the first gear stage is completely decoupled. Moment alone the second electric machine 20 is due to the closed second and third clutch 32 . 33 over the intermediate shaft 3 without translation to the output shaft 2 directed. The second planetary set 200 is due to his opened first brake 41 torque translation technically ineffective. For the third planetary set 300 This is due to the opened first clutch 31 Likewise.

6 zeigt die Ausführungsform von 1, erweitert um eine Kombination der oben erläuterten ersten und vierten Erweiterung, nämlich mit einer zweiten Bremse 42, mittels welcher das erste Hohlrad 120 schaltbar am Getriebegehäuse festlegbar ist und einer vierten Kupplung 34, mittels derer das erste Hohlrad 120 mit dem zweiten Rotor 22 schaltbar gekoppelt ist. Selbstverständlich ergeben sich hierbei die oben im Kontext der einzelnen Erweiterungen erläuterten zusätzlichen Betriebsmodi. Durch besondere Zusammenwirkung der beiden genannten Erweiterungen ergeben sich jedoch auch noch drei zusätzliche, synergetische Betriebsmodi, nämlich ein einfach Leistungsverzweigter Modus mit eingangsseitig gekoppelter elektrischer Maschine ELVE 1, eine seriellhybrider Modus SER 1 und ein rein elektrischer Modus mit einer aktiven und einer stehenden elektrischen Maschine 1M 4. 6 shows the embodiment of 1 , extended by a combination of the above-explained first and fourth extension, namely with a second brake 42 , by means of which the first ring gear 120 switchable on the transmission housing is fixed and a fourth clutch 34 , By means of which the first ring gear 120 with the second rotor 22 is coupled switchable. Of course, this results in the additional operating modes explained above in the context of the individual extensions. However, due to the special interaction of the two extensions mentioned above, there are also three additional, synergetic operating modes, namely a simple power-split mode with input side coupled electric machine ELVE 1 , a serial hybrid mode SER 1 and a purely electrical mode with one active and one stationary electric machine 1M 4 ,

Im zusätzlichen Modus ELVE 1 ist die erste Bremse 41 geöffnet, die zweite Bremse 42 ist geschlossen, die erste und zweite Kupplung 31, 32 sind geschlossen, während die dritte und vierte Kupplung 33, 34 geöffnet sind. Das Moment der Verbrennungskraftmaschine wird über die Eingangswelle an den ersten Steg 130 geleitet, an dem ein von dem wegen seines über die zweite Bremse 42 festgehaltenen ersten Hohlrades 120 als einfache Drehzahl- und Drehmomentübersetzungsstufe wirkenden, ersten Planetensatz 100 verstärktes und vom ersten Rotor 12 erzeugtes Moment der ersten Sonne 110 zu dem Moment der Verbrennungskraftmaschine addiert werden kann. Dieses Summenmoment wird an den dritten Steg 330 geleitet. Ein vom zweiten Rotor 22 erzeugtes Moment kann über die dritte Sonne 310 in den dritten Planetensatz 300 eingeleitet werden. Die Momente von dem dritten Steg 330 und der dritten Sonne 310, die zueinander im Betragsverhältnis 1:1/(|i0,3|+1) stehen, werden zu einem Summenmoment am dritten Hohlrad 320 kombiniert, das zum Summenmoment am dritten Steg 330 im Betragsverhältnis 1:|i0,3|/(|i0,3|+1) steht. Dieses wird aufgrund der geschlossenen ersten und zweiten Kupplung 31, 32 sowie die Zwischenwelle 3 an die Ausgangswelle 2 geleitet. Die Drehmoment- und Leistungsabgaben der elektrischen Maschinen 10, 20 können so eingestellt sein, dass eine elektrische Maschine jeweils die von der anderen elektrischen Maschine abgegebene Leistung über eine nicht dargestellte Leistungselektronik vollständig empfängt oder bei nicht vollständiger Übertragung eine definierte Differenzleistung eines an die Leistungselektronik angeschlossenen und ebenfalls nicht dargestellten Energiespeichers abgeführt oder empfangen wird.In additional mode ELVE 1 is the first brake 41 open, the second brake 42 is closed, the first and second clutch 31 . 32 are closed while the third and fourth clutch 33 . 34 are open. The moment of the internal combustion engine is transmitted via the input shaft to the first bridge 130 passed, one of which because of its over the second brake 42 held first ring gear 120 acting as a simple speed and torque translation stage, first planetary gear set 100 reinforced and from the first rotor 12 generated moment of the first sun 110 can be added to the moment the internal combustion engine. This summation moment is sent to the third bridge 330 directed. One from the second rotor 22 generated moment can over the third sun 310 in the third planetary set 300 be initiated. The moments from the third bridge 330 and the third sun 310 , to each other in the amount ratio 1 : 1 / (| i 0.3 | +1), become a summation moment on the third ring gear 320 combined, the summation moment on the third bridge 330 in the amount ratio 1 : | i 0.3 | / (| i 0.3 | +1). This is due to the closed first and second clutch 31 . 32 as well as the intermediate shaft 3 to the output shaft 2 directed. The torque and power outputs of electrical machines 10 . 20 can be set so that an electric machine in each case completely receives the output from the other electric machine power via a power electronics, not shown, or not completely transfer a defined difference performance of connected to the power electronics and also not shown energy storage is dissipated or received.

Im zusätzlichen Modus SER 1 sind die erste und zweite Bremse 41, 42 geschlossen. Die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geschlossen, während die zweite, dritte und vierte Kupplung 32, 32, 34 geöffnet sind. Der erste Planetensatz 100, in den Moment der Verbrennungskraftmaschine über den ersten Steg 130 eingeleitet wird, wirkt aufgrund seines über die geschlossene Bremse 42 festgehaltenen ersten Hohlrades 120 als Drehmoment- und Drehzahlübersetzungsstufe für den vorwiegend generatorischen Betrieb der ersten elektrischen Maschine 10. Die dort erzeugte elektrische Leistung wird über eine nicht dargestellte Leistungselektronik an die zweite elektrische Maschine 20 übertragen, die überwiegend motorisch betrieben wird. Ihr Moment wird über die zweite Sonne 210 in den zweiten Planetensatz 200 eingeleitet, der aufgrund seines mittels der ersten Bremse 41 festgehaltenen zweiten Hohlrades 220 als Drehmoment- und Drehzahlübersetzungsstufe wirkt. Das übersetzte Moment der zweiten elektrischen Maschine 20 wird über den zweiten Steg 230 an die Ausgangswelle 2 geleitet. Der dritte Planetensatz 300 ist dabei aufgrund der geöffneten zweiten und dritten Kupplung 32, 33 drehmomentübersetzungstechnisch unwirksam.In additional mode SER 1 are the first and second brake 41 . 42 closed. The first clutch 31 is also closed, while the second, third and fourth clutch 32 . 32 . 34 are open. The first planetary gear set 100 , in the moment of the internal combustion engine over the first jetty 130 initiated acts due to its over the closed brake 42 held first ring gear 120 as a torque and speed conversion stage for the predominantly regenerative operation of the first electric machine 10 , The electrical power generated there is not shown power electronics to the second electric machine 20 transferred, which is predominantly powered by a motor. Your moment will be about the second sun 210 in the second planetary set 200 initiated by his means of the first brake 41 held second ring gear 220 acts as a torque and speed translation stage. The translated moment of the second electric machine 20 gets over the second bridge 230 to the output shaft 2 directed. The third planetary set 300 is due to the opened second and third clutch 32 . 33 torque translation technically ineffective.

Im zusätzlichen Modus 1M 4 sind die erste und zweite Bremse 41, 42 geschlossen. Die erste Kupplung 31 ist ebenfalls geschlossen. Dies entspricht der Schaltkonstellation des zuvor beschriebenen Modus SER 1. Bei stehender Eingangswelle 1 wird die erste Maschine nicht, wie in SER 1, generatorisch betrieben, sondern steht und gibt kein Moment ab. Im Übrigen, insbesondere hinsichtlich des motorischen Betriebs der zweiten elektrischen Maschine 20 und des Flusses ihres erzeigten Momentes, kann auf das oben zu SER 1 gesagte verwiesen werden.In additional mode 1M 4 are the first and second brake 41 . 42 closed. The first clutch 31 is also closed. This corresponds to the switching constellation of the previously described mode SER 1 , With stationary input shaft 1 will not be the first machine, as in SER 1 , operated as a generator, but stands and gives no moment. Incidentally, in particular with regard to the motorized operation of the second electric machine 20 and the flow of her revealed moment, can on top to SER 1 be referred.

Natürlich stellen die in der speziellen Beschreibung diskutierten und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen nur illustrative Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum an Variationsmöglichkeiten an die Hand gegeben.Of course, the embodiments discussed in the specific description and shown in the figures represent only illustrative embodiments of the present invention. In the light of the disclosure herein, those skilled in the art will be offered a wide range of possible variations.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Eingangswelleinput shaft
22
Ausgangswelleoutput shaft
33
Zwischenwelleintermediate shaft
1010
erste elektrische Maschinefirst electric machine
1111
erster Statorfirst stator
1212
erster Rotorfirst rotor
2020
zweite elektrische Maschinesecond electric machine
2121
zweiter Statorsecond stator
2222
zweiter Rotorsecond rotor
3131
erste Kupplungfirst clutch
3232
zweite Kupplungsecond clutch
3333
dritte Kupplungthird clutch
3434
vierte Kupplungfourth clutch
4141
erste Bremsefirst brake
4242
zweite Bremsesecond brake
4343
dritte Bremsethird brake
4444
vierte Bremsefourth brake
100100
erster Planetensatzfirst planetary gear set
110110
erste Sonnefirst sun
120120
erstes Hohlradfirst ring gear
130130
erster Stegfirst jetty
131 131
erste Planetenräderfirst planet wheels
200200
zweiter Planetensatzsecond planetary set
210210
zweite Sonnesecond sun
220220
zweites Hohlradsecond ring gear
230230
zweiter Stegsecond bridge
231231
zweite Planetenrädersecond planet wheels
300300
dritter Planetensatzthird planetary set
310310
dritter Sonnethird sun
320320
drittes Hohlradthird ring gear
330330
dritter Stegthird jetty
331331
dritte Planetenräderthird planetary gears

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 112007001058 T5 [0002]DE 112007001058 T5 [0002]

Claims (5)

Antriebsanordnung für ein Hybrid-Fahrzeug, umfassend - ein Getriebegehäuse, - eine mit einer Verbrennungskraftmaschine koppelbare Eingangswelle (1), - eine mit einem Fahrzeugabtrieb koppelbare Ausgangswelle (2), - eine erste elektrische Maschine (10) mit einem gehäusefesten, ersten Stator (11) und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, ersten Rotor (12), - eine zweite elektrische Maschine (20) mit einem gehäusefesten, zweiten Stator (21) und einem relativ zu diesem drehbar gelagerten, zweiten Rotor (22), - einen ersten Planetensatz (100) mit drei ersten Planetensatzelementen, nämlich einer ersten Sonne (110), einem ersten Hohlrad (120) und einem ersten Steg (130), auf dem ein Satz erster Planetenräder (131), die einerseits mit der ersten Sonne (110) und andererseits mit dem ersten Hohlrad (120) kämmen, drehbar gelagert sind, - einen zweiten Planetensatz (200) mit drei zweiten Planetensatzelementen, nämlich einer zweiten Sonne (210), einem zweiten Hohlrad (220) und einem zweiten Steg (230), auf dem ein Satz zweiter Planetenräder (231), die einerseits mit der zweiten Sonne (210) und andererseits mit dem zweiten Hohlrad (220) kämmen, drehbar gelagert sind, - einen dritten Planetensatz (300) mit drei dritten Planetensatzelementen, nämlich einer dritten Sonne (310), einem dritten Hohlrad (320) und einem dritten Steg (330), auf dem ein Satz dritter Planetenräder (331), die einerseits mit der dritten Sonne (310) und andererseits mit dem dritten Hohlrad (320) kämmen, drehbar gelagert sind, wobei die erste Sonne (110) mit dem ersten Rotor (12) verbunden, das erste Hohlrad (120) mit dem zweiten Rotor (22) gekoppelt und der erste Steg (130) mit der Eingangswelle (1) verbunden ist und wobei die zweite Sonne (210) mit dem zweiten Rotor (22) und der dritten Sonne (310) verbunden ist, das zweite Hohlrad (220) über eine erste Bremse (41) mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist und der zweite Steg (230) mit der Ausgangswelle (2) verbunden und mit dem dritten Hohlrad (320) gekoppelt ist und wobei der das dritte Hohlrad (320) mit der Ausgangswelle (2) und der dritte Steg (330) mit der Eingangswelle (1) gekoppelt ist und zwei der dritten Planetensatzelemente (310, 320) mittels wenigstens einer Kupplung (31, 33) miteinander gekoppelt sind, gekennzeichnet durch eine Zwischenwelle (3), an der eine erste Kupplung (31), eine zweite Kupplung (32) und eine dritte Kupplung (33) angreifen, wobei die Zwischenwelle (3) über die erste Kupplung (31) mit dem dritten Hohlrad (320), über die zweite Kupplung (32) mit der Ausgangswelle (2) und über die dritte Kupplung (33) mit der dritten Sonne (310) gekoppelt ist.Drive arrangement for a hybrid vehicle, comprising - a transmission housing, - an input shaft (1) which can be coupled to an internal combustion engine, - an output shaft (2) which can be coupled to a vehicle output, - a first electric machine (10) having a first stator (11) fixed to the housing ) and a first rotor (12) rotatably mounted relative thereto, - a second electric machine (20) having a second stator (21) fixed to the housing and a second rotor (22) mounted rotatably relative thereto, - a first planetary gear set (100) with three first planetary gear elements, namely a first sun (110), a first ring gear (120) and a first land (130) on which a set of first planet gears (131), on the one hand with the first sun (110) and on the other hand with the first ring gear (120) comb, are rotatably mounted, - a second planetary gear set (200) with three second planetary gear elements, namely a second sun (210), a second ring gear (220) and a zw a web (230) on which a set of second planetary gears (231) meshing on the one hand with the second sun (210) and on the other hand with the second ring gear (220) are rotatably mounted, - a third planetary gear set (300) with three third Planetary gear elements, namely a third sun (310), a third ring gear (320) and a third land (330) on which a set of third planet gears (331), on the one hand with the third sun (310) and on the other hand with the third ring gear (33) 320), are rotatably mounted, wherein the first sun (110) connected to the first rotor (12), the first ring gear (120) coupled to the second rotor (22) and the first web (130) with the input shaft (1 and wherein the second sun (210) is connected to the second rotor (22) and the third sun (310), the second ring gear (220) is coupled to the transmission housing via a first brake (41) and the second land (230) connected to the output shaft (2) and to the third Hohlra wherein the third ring gear (320) is coupled to the output shaft (2) and the third land (330) is coupled to the input shaft (1) and two of the third planetary gear set elements (310, 320) are coupled by at least one clutch (31, 33) are coupled together, characterized by an intermediate shaft (3) on which a first clutch (31), a second clutch (32) and a third clutch (33) engage, wherein the intermediate shaft (3) via the first Clutch (31) with the third ring gear (320), via the second clutch (32) to the output shaft (2) and via the third clutch (33) to the third sun (310) is coupled. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (120) über eine zweite Bremse (42) mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist.Drive arrangement according to Claim 1 , characterized in that the first ring gear (120) via a second brake (42) is coupled to the transmission housing. Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rotor (12) über eine dritte Bremse (44) mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first rotor (12) via a third brake (44) is coupled to the transmission housing. Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (120) über eine vierte Kupplung (34) mit dem zweiten Rotor (22) gekoppelt ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first ring gear (120) via a fourth clutch (34) with the second rotor (22) is coupled. Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dass der erste Steg (130) über eine vierte Bremse (44) mit dem Getriebegehäuse gekoppelt ist.Drive arrangement according to one of the preceding claims, that the first web (130) via a fourth brake (44) is coupled to the transmission housing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112007001058T5 (en) 2006-05-09 2009-02-19 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Electrically adjustable gearbox with several connected gear sets

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