DE102019207446A1

DE102019207446A1 - Antriebsanordnung für ein Hybridfahrzeug und Verfahren zum Betrieb eines solchen

Info

Publication number: DE102019207446A1
Application number: DE102019207446.4A
Authority: DE
Inventors: Jörg Möckel; Christian Meißner; Rainer Petersen
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2020-11-26

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für ein Hybridfahrzeug, umfassend- eine Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine Verbrennungskraftmaschine des Hybridfahrzeugs,- eine Elektromotor-Eingangswelle (2) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine elektrische Maschine (10) des Hybridfahrzeugs,- eine Ausgangswelle (3) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an einen Abtrieb des Hybridfahrzeugs,- ein Planetengetriebe (100) sowie- eine Mehrzahl von Schaltelementen, mittels derer Elemente des Planetengetriebes (100) mit den Eingangswellen (1, 2) und/oder mit einem Getriebegehäuse (30) schaltbar gekoppelt sind,Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Planetengetriebe als ein Ravigneau-Satz (100) mit einer Plus- und einer Minus-Sonne (111, 112), einem Hohlrad (120) und einem Steg (130) ausgebildet ist, dessen Hohlrad (120) mit der Ausgangswelle (3) verbunden ist, wobei- mittels eines ersten Satzes (21) von Schaltelementen die Elektromotor-Eingangswelle (2) mit dem Getriebegehäuse (30), mit jeder einzelnen der Sonnen (111, 112), zusammen mit jeder einzelnen der Sonnen (111, 112) mit dem Getriebegehäuse (30) und jede einzelne der Sonnen (111, 112) ihrerseits mit dem Getriebegehäuse (30) schaltbar gekoppelt ist und- mittels eines zweiten Satzes (22) von Schaltelementen der Steg (130) und das Hohlrad (120) sowohl einzeln als auch zusammen mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) schaltbar gekoppelt sind.Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Betriebsverfahren für ein entsprechendes Hybridfahrzeug.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für ein Hybridfahrzeug, umfassend

- eine Verbrennungsmotor-Eingangswelle zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine Verbrennungskraftmaschine des Hybridfahrzeugs,
- eine Elektromotor-Eingangswelle zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine elektrische Maschine des Hybridfahrzeugs,
- eine Ausgangswelle zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an einen Abtrieb des Hybridfahrzeugs,
- ein Planetengetriebe sowie
- eine Mehrzahl von Schaltelementen, mittels derer Elemente des Planetengetriebes mit den Eingangswellen und/oder mit einem Getriebegehäuse schaltbar gekoppelt sind.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeugs, welches über eine derartige Antriebsanordnung verfügt.
Eine gattungsgemäße Antriebsanordnung ist in der DE 10 2018 217 396.6 beschrieben.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird der Begriff „verbunden“ im Sinne einer Verbindung mit konstantem Drehzahlverhältnis, beispielsweise über eine Festverbindung oder eine unveränderliche Übersetzungsstufe, benutzt. Im Gegensatz dazu umfasst der Begriff „gekoppelt“ sowohl derartige, drehzahlverhältniskonstante, als auch schalt- oder variierbare Verbindungen. Ist konkret der letztere Fall gemeint, wird in der Regel die Spezifizierung „schaltbar“ bzw. das entsprechende Schaltelement, 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 in der Regel auf den beabsichtigten Einschluss beider Fälle hin. Wenn eine in einem speziellen Schaltzustand eines Schaltelementes temporär realisierte Drehmomentübertragung oder -abstützung gemeint ist kann auch die Formulierung „temporär verbunden“ verwendet werden. 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, drehzahlverhältniskonstanten 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.
Bei der gattungsgemäßen Antriebsanordnung ist das Planetengetriebe als Anordnung zweier doppelter Planetensätze mit gemeinsamem Steg ausgebildet. Jeder der beiden doppelten Planetensätze weist eine Sonne, ein Hohlrad und den gemeinsamen Steg auf, auf dem für jeden der genannten Planetensätze zwei Gruppen von Planetenrädern gelagert sind, von denen der eine mit der zugeordneten Sonne, der andere mit dem zugeordneten Hohlrad und beide zusätzlich miteinander kämmen. Die Hohlräder sind jeweils über eigene Übersetzungsstufen mit der Ausgangswelle verbunden. Die Sonnen sind über einen ersten Satz von Schaltelementen, die zu einem Mehrfach-Schaltelement zusammengefasst sind, einzeln mit der Elektromotor-Eingangswelle sowie mit dem Getriebegehäuse gekoppelt. Zudem bietet der erste Satz von Schaltelementen eine schaltbare Kopplung zwischen dem Steg und der Elektromotor-Eingangswelle. Mittels einer separaten Kupplung ist der Steg außerdem schaltbar mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle gekoppelt. Mit dieser Antriebsanordnung lassen sich drei rein elektrische, drei parallelhybride, zwei rein verbrennungsmotorische und zwei Betriebsmodi mit variabler Übersetzung realisieren. Nachteilig ist, dass diese Antriebsanordnung axial vergleichsweise lang baut, sodass ihr Einsatz beim typischen Quereinbau in Kompakt- und Subpremiumklasse-Modellen schwierig ist. Zudem benötigen derartige Modelle - einerseits aufgrund geringerer Spitzenleistungs-Anforderungen und andererseits aufgrund ständiger Leistungszunahme moderne elektrischer Traktionsmaschinen - geringere Anzahlen von Modi, insbesondere von rein elektrischen Modi, um einen komfortablen und zugleich energieeffizienten Betrieb zu gewährleisten.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Antriebsanordnung ohne wesentliche Einbußen in Fahrkomfort und Effizienz axial zu verkürzen, um insbesondere ihren Einsatz im Quereinbau in Kompakt- und Subpremiumklasse-Fahrzeugen zu ermöglichen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Betriebsverfahren für ein Hybridfahrzeug mit einer derartigen Antriebsanordnung anzugeben.
Die oben erstgenannte Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass das Planetengetriebe als ein Ravigneau-Satz mit einer Plus- und einer Minus-Sonne, einem Hohlrad und einem Steg ausgebildet ist, dessen Hohlrad mit der Ausgangswelle verbunden ist, wobei

- mittels eines ersten Satzes von Schaltelementen die Elektromotor-Eingangswelle mit dem Getriebegehäuse, mit jeder einzelnen der Sonnen, zusammen mit jeder einzelnen der Sonnen mit dem Getriebegehäuse und jede einzelne der Sonnen ihrerseits mit dem Getriebegehäuse schaltbar gekoppelt ist und
- mittels eines zweiten Satzes von Schaltelementen der Steg und das Hohlrad sowohl einzeln als auch zusammen mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle schaltbar gekoppelt sind.

Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass zugunsten einer Vereinfachung und insbesondere axialen Verkürzung des eigentlichen Planetengetriebes eine erhöhte Komplexität der Schaltung realisiert wird. So wird der aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannte erste Satz von Schaltelementen um zusätzliche Schaltmöglichkeiten, insbesondere die Möglichkeit, die Elektromotor-Eingangswelle temporär mit dem Getriebegehäuse zu verbinden, erweitert, was mit einer geringfügig komplexeren konstruktiven Gestaltung verbunden ist, wenn, wie bevorzugt vorgesehen, der erste Satz von Schaltelementen mechanisch in einer ersten Mehrfachschalteinheit zusammengefasst ist.
Zusätzlich und erfindungswesentlich ist allerdings weiter vorgesehen, dass die aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannte, einfache Hauptkupplung, auch KO-Kupplung genannt, die dort lediglich die Aufgabe der An- und Abkopplung der Verbrennungskraftmaschine hatte, deutlich komplexer gestaltet. Hier ist erfindungsgemäß ein zweiter Satz von Schaltelementen vorgesehen, mittels derer der Steg und das Hohlrad des erfindungsgemäßen Ravigneau-Satzes gemeinsam oder einzeln mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle temporär verbindbar sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dieser zweite Satz von Schaltelementen ebenfalls in einer Mehrfachschalteinheit, nämlich der zweiten Mehrfachschalteinheit, zusammengefasst. Diese ist konstruktiv selbstverständlich wesentlich komplexer als die aus dem Stand der Technik bekannte KO-Kupplung. Mittels der erfindungsgemäßen, komplexen Schaltmöglichkeiten kann jedoch das gesamte Planetengetriebe auf einen simplen Ravigneau-Satz reduziert werden, was zu einer erheblichen axialen Bauraumverkürzung führt, ohne dass auf (für den Kompakt- und Subpremiumbereich) wesentliche Funktionalitäten verzichtet werden müsste. Insbesondere fallen im Wesentlichen nur zwei rein elektrische Betriebsmodi weg, was allerdings einerseits durch die beschränkten Maximalgeschwindigkeiten bei Kompakt- und Subpremiumklasse-Modellen und andererseits durch die erheblichen effizient nutzbaren Drehzahlspannen moderner elektrischer Traktionsmaschinen wettgemacht wird. Die erfindungsgemäße Antriebsanordnung ist also besonders günstig für Kompakt- und Subpremiumklasse-Modelle mit quer eingebauter Antriebsanordnung geeignet.
Die Funktionsweise der einzelnen Betriebsmodi soll weiter unten in Verbindung mit der Erläuterung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens ausführlicher dargelegt werden.
Die Mehrfachschalteinheiten, als welche die beiden vorgenannten Sätze von Schaltelementen vorzugsweise ausgestaltet sind, weisen bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform als zentrale Betätigungseinheit eine Schaltwalze mit Führungsnuten auf, in denen Kulissensteine von bei Rotation der Schaltwalze axial verschieblichen Betätigungsgliedern der Schaltelemente geführt sind. Die Richtungsangabe „axial“ bezieht sich hierbei auf die Schaltwalze bzw. deren Rotationsachse. Besonders bevorzugt bilden die Führungsnuten in Umfangsrichtung geschlossene Ringnuten. Dies bedeutet, dass, ausgehend von einem beliebigen Schaltzustand jeder andere Schaltzustand durch Rotation der Schaltwalzen in beliebiger Drehrichtung erreicht werden kann. Die Entscheidung über die Drehrichtung kann einerseits von der Entfernung der beiden Schaltzustände voneinander sowie von der jeweiligen Fahrsituation abhängig gemacht werden. Die Ansteuerung der Schaltwalze erfolgt regelmäßig über eine komplexe Steuereinheit, die die Betriebsmodenwechsel automatisiert und auf Basis einer Vielzahl von Sensorsignalen und fahrsituationsspezifischen Berechnungen durchführt.
Nachfolgend sollen die unterschiedlichen Betriebsmodi als Ergebnis eines erfindungsgemäßen bzw. besonders vorteilhaften Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeugs geschildert werden. Die Reihenfolge, in denen diese Betriebsmodi nachfolgend erläutert werden, ist die bevorzugte Reihenfolge, der die entsprechenden Schaltkonstellationen auf den Schaltwalzen der bevorzugt eingesetzten Mehrfachschaltelemente realisiert sind.
Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren findet Anwendung bei einem Hybridfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine, einer elektrischen Maschine und einem Abtrieb, wobei das Hybridfahrzeug eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung aufweist, deren Verbrennungsmotor-Eingangswelle an die Verbrennungskraftmaschine, ihrer Elektromotor-Eingangswelle an die elektrische Maschine und ihre Ausgangswelle an den Abtrieb mechanisch angeschlossen sind.
In einem elektrischen Betriebsmodus ist vorgesehen, dass bei dem von dem Ravigneau-Satz abgekoppelter Verbrennungsmotor-Eingangswelle, mit der Minus-Sonne temporär verbundener Elektromotor-Eingangswelle und mit dem Getriebegehäuse temporär verbundener Plus-Sonne in einem elektrischen Betriebsmodus gefahren, insbesondere angefahren wird. Mit anderen Worten sind die Schaltelemente des zweiten Satzes von Schaltelementen so geschaltet, dass weder der Steg noch das Hohlrad temporär mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle verbunden sind (eine Kopplung zwischen den Sonnen und der Verbrennungsmotor-Eingangswelle stellen die Schaltelemente des zweiten Satzes von Schaltelementen ohnehin nicht zur Verfügung). Die Schaltelemente des ersten Satzes von Schaltelementen fixieren die Plus-Sonne temporär am Getriebegehäuse und verbinden die Minus-Sonne temporär mit der Elektromotor-Eingangswelle. Im Ergebnis wird also Drehmoment der elektrischen Maschine über die Minus-Sonne in den Ravigneau-Satz ein-, über dessen Hohlrad aus- und zur Ausgangswelle weitergeleitet. Das Reaktionsmoment wird dabei über die Plus-Sonne gegen das Getriebegehäuse abgestützt. Die Verbrennungskraftmaschine kann in diesem rein elektrischen Betriebsmodus stehen oder unabhängig rotieren. Der erste elektrische Betriebsmodus eignet sich insbesondere zum elektrischen Anfahren.
Zum Übergang aus dem elektrischen Betriebsmodus in einen ersten parallelhybriden Betriebsmodus wird bevorzugt die Verbrennungsmotor-Eingangswelle durch Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine mit dem Steg synchronisiert und anschließend mit diesem temporär verbunden. Mit anderen Worten wird mittels des zweiten Satzes von Schaltelementen die Verbrennungskraftmaschine über den Steg des Ravigneau-Satzes zugeschaltet. Dies hat, insbesondere bei der bevorzugten Ausführungsform der Schaltelemente als formschlüssige Schaltelemente, von der nachfolgend stets, allerdings ohne Beschränkung der Allgemeingültigkeit der Erfindung ausgegangen werden soll, im synchronisierten Zustand, d.h. ohne Relativrotation der beteiligten Getriebeelemente, zu erfolgen. Nach der Ankopplung der Verbrennungskraftmaschine kann also zusätzliches, verbrennungsmotorisches Drehmoment über den Steg in den Ravigneau-Satz ein- und über dessen Hohlrad ausgeleitet werden.
Alternativ hierzu kann, ausgehend vom elektrischen Betriebsmodus, durch Ankopplung der Verbrennungskraftmaschine an das Hohlrad des Ravigneau-Satzes in einen zweiten parallelhybriden Betriebsmodus übergegangen werden. Hierzu wird die Verbrennungsmotor-Eingangswelle durch Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine mit dem Hohlrad synchronisiert und anschließend mit diesem temporär verbunden. Das zusätzliche verbrennungsmotorische Moment wird bei dieser Schaltkonstellation erst „hinter“ dem Ravigneau-Satz eingekoppelt. Der wesentlichen Unterschied zum zuvor erläuterten, ersten parallelhybriden Betriebsmodus besteht darin, dass die Verbrennungskraftmaschine bei gleicher Fahrzeuggeschwindigkeit mit niedrigerer Drehzahl bzw. bei höherer Fahrzeuggeschwindigkeit mit gleicher Drehzahl zugeschaltet werden kann. Die Entscheidung darüber, welcher der beiden genannten parallelhybriden Betriebsmodi gewählt wird, kann also fahrsituationsabhängig, insbesondere geschwindigkeitsabhängig so getroffen werden, dass ein möglichst effizienter Betrieb der Verbrennungskraftmaschine mit ihrer gegenüber der elektrischen Maschine bekanntermaßen geringeren Drehzahl-Bandbreite erzielt werden kann.
Ausgehend vom ersten parallelhybriden Betriebsmodus kann zum Übergang in einen ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus das die Elektromotor-Eingangswelle mit der Minus-Sonne temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine entlastet und dann lastfrei geöffnet werden. Mit anderen Worten wird bei ansonsten unveränderter Schaltkonstellation die elektrische Maschine abgekoppelt. Dies hat im lastfreien Zustand des entsprechenden Schaltelementes zu erfolgen. Die Lastfreiheit kann durch Momentenregelung der elektrischen Maschine erreicht werden, indem die Antriebslast vollständig auf die Verbrennungskraftmaschine überblendet und die elektrische Maschine lediglich synchron mitlaufen gelassen wird. In diesem Zustand kann das Schaltelement geöffnet und die elektrische Maschine abgekoppelt werden. Der Momentenfluss erfolgt in diesem Zustand aus der Verbrennungskraftmaschine über den Steg in den Ravigneau-Satz und über dessen Hohlrad zum Abtrieb, wobei das Reaktionsmoment nach wie vor über die Plus-Sonne gegen das Getriebegehäuse abgestützt wird.
Ausgehend vom ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus kann zum Übergang in einen ersten variabel übersetzten Betriebsmodus die Drehzahl der elektrischen Maschine auf null eingestellt, sodann die Elektromaschinen-Eingangswelle mit der mit dem Getriebegehäuse temporär verbundenen Plus-Sonne temporär verbunden, danach gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse getrennt und sodann beschleunigt werden. Während des rein verbrennungsmotorischen Betriebs kann die abgekoppelte elektrische Maschine gestoppt werden. Sodann wird sie mittels eines Schaltelementes des zweiten Satzes von Schaltelementen mit der ebenfalls stehenden, weil temporär mit dem Getriebegehäuse verbundenen Plus-Sonne zusammengeschaltet. Im Anschluss können beide Elemente, d.h. die Elektromaschinen-Eingangswelle und die Plus-Sonne, (nach wie vor rotationsfrei) von Getriebegehäuse abgekoppelt werden. Dabei übernimmt die elektrische Maschine die bis dato vom Getriebegehäuse erfüllte Abstützung. Im Anschluss kann dann eine Beschleunigung der elektrischen Maschine und mit ihr zusammen auch der Plus-Sonne erfolgen, sodass sich die im Ravigneau-Satz für das verbrennungsmotorische Drehmoment ergebende Übersetzung entsprechend der Drehzahl der Plus-Sonne verändert. Dieser Betriebsmodus stellt also einen verbrennungsmotorischen Antrieb mit stufenlos variierbarer Übersetzung dar. Dieser Modus kann als eigenständiger Modus für einen besonders effizienten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine genutzt werden. Er kann jedoch auch als reiner Übergangsmodus zu einem dritten parallelhybriden Betriebsmodus genutzt werden.
Ausgehend von dem ersten variabel übersetzten Betriebsmodus kann nämlich zum Übergang in einen dritten parallelhybriden Betriebsmodus die Drehzahl der elektrischen Maschine so geregelt werden, dass der Ravigneau-Satz ohne innere Relativdrehungen als Block umläuft, wobei sodann die verbrennungsmotorische Eingangswelle mit dem Hohlrad temporär verbunden wird. Bei einem Umlauf des Ravigneau-Satz als Block weisen insbesondere sein Steg und sein Hohlrad keine Relativbewegung zueinander auf. Entsprechend ist es möglich, innerhalb des zweiten Satzes von Schaltelementen, mittels dessen bereits der Steg mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle temporär verbunden ist, zusätzlich das Hohlrad ebenfalls mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle bzw. mit dem Steg temporär zu verbinden. Der Ravigneau-Satz ist auf diese Weise mechanisch verblockt und kann nur noch als Block umlaufen. Das in die Plus-Sonne eingeleitete, elektromotorische Drehmoment kann dann also zusätzlich zu dem verbrennungsmotorischen Moment zum Antrieb des Fahrzeugs genutzt werden. Um in diesem Direktgang rein verbrennungsmotorisch zu fahren, lässt sich die elektrische Maschine lastfrei abkoppeln, sodass ein zweiter verbrennungsmotorischen Betriebsmodus realisiert wird.
Derselbe dritte parallelhybride Betriebsmodus kann auch aus dem weiter oben bereits beschriebenen zweiten parallelhybriden Betriebsmodus erreicht werden. Dieser unterschied sich, wie erläutert, vom ersten parallelhybriden Betriebsmodus durch die unterschiedliche Ankopplung der Verbrennungskraftmaschine an das Hohlrad anstelle des Steges. Ausgehend von diesem zweiten parallelhybriden Betriebsmodus kann der Übergang zum dritten parallelhybriden Betriebsmodus dadurch erreicht werden, dass durch Drehzahlregelung der elektrischen Maschine das die Elektromotor-Eingangswelle mit der Minus-Sonne koppelnde Schaltelement entlastet und dann lastfrei geöffnet, danach die Drehzahl der elektrischen Maschine auf null eingestellt, sodann die Elektromaschineneingangswelle mit der mit dem Getriebegehäuse temporär verbundenen Plus-Sonne temporär verbunden, danach gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse getrennt und sodann soweit beschleunigt wird, dass der Ravigneau-Satz ohne innere Relativdrehung als Block umläuft. Zu den Einzelheiten dieses Schaltweges kann analog auf die obigen Erläuterungen zu den Zwischenschritten des Schaltweges vom ersten zum dritten parallelhybriden Betriebsmodus verwiesen werden.
Unabhängig davon, auf welchem Weg der dritte parallelhybride Betriebsmodus erreicht wurde, kann ein Übergang in einen zweiten variabel übersetzten Betriebsmodus dadurch erreicht werden, dass das die Verbrennungsmotor-Eingangswelle mit dem Hohlrad temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine entlastet und dann lastfrei geöffnet wird. Mit anderen Worten wird also eine der temporären Verbindungen der Verbrennungsmotor-Eingangswelle zum Ravigneau-Satz, nämlich diejenige über dessen Hohlrad, geöffnet, sodass verbrennungsmotorisches Drehmoment über den Steg ein- und über das Hohlrad ausgeleitet wird, wobei die konkrete Übersetzung von der Drehzahl der von der elektrischen Maschine angetriebenen Plus-Sonne abhängt. Wie auch der erste variabel übersetzte Betriebsmodus kann dieser zweite variabel übersetzte Betriebsmodus als eigenständiger Modus zum besonders effizienten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine oder als Übergangsmodus genutzt werden.
Zum Übergang aus dem zweiten variabel übersetzten Betriebsmodus in einen vierten parallelhybriden Betriebsmodus kann nämlich durch Drehzahlregelung der elektrischen Maschine die Drehzahl der Minus-Sonne auf null eingestellt und diese sodann mit dem Getriebegehäuse temporär verbunden werden. Mit anderen Worten erfolgt also eine Festlegung der Minus-Sonne am Getriebegehäuse, sodass verbrennungsmotorisches (über den Steg) und elektromotorisches (über die Plus-Sonne) Drehmoment in den Ravigneau-Satz ein- und über dessen Hohlrad ausgeleitet werden können, wobei die Abstützung des Reaktionsmomentes über die Minus-Sonne erfolgt. Zur Ankopplung an das Getriebegehäuse ist es allerdings, zumindest bei der bevorzugten Ausführungsform formschlüssiger Schaltelemente, notwendig, zunächst die an das Getriebegehäuse anzukoppelnde Minus-Sonne zum Stehen zu bringen. Dies erfolgt über die genannte vorangehende Drehzahlregelung der elektrischen Maschine.
Zum Übergang von dem vierten parallelhybriden Betriebsmodus zu einem dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus, der insbesondere als Overdrive für rein verbrennungsmotorische Fahrt bei hoher Geschwindigkeit eingerichtet sein kann, kann vorgesehen sein, das die Elektromotor-Eingangswelle mit der Plus-Sonne temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine zu entlasten und dann lastfrei zu öffnen. Zu den Einzelheiten dieses Vorgangs kann analog auf das oben Erläuterte verwiesen werden.
Sämtliche Modi können bei der bevorzugten Ausführungsform der Schaltelement-Sätze als Mehrfach-Schalteinheiten mit Schaltwalzen durch Vor- und Rückrotation der Schaltwalzen erreicht werden. Kritisch ist jedoch insbesondere eine Fahrsituation, in der aus hoher Geschwindigkeit, insbesondere aus dem dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus, stark abgebremst und dann langsam wieder angefahren werden soll. Solche Situationen ergeben sich z.B. bei Autobahnfahrt beim Auffahren auf ein Stauende. Hier wäre es wünschenswert, vom dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus besonders rasch in den elektrischen Betriebsmodus übergehen zu können, ohne die gesamte, oben erläuterte Schaltreihenfolge rückwärts durchlaufen zu müssen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher vorgesehen, dass, ausgehend vom dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus, zum Übergang in den elektrischen Betriebsmodus die Elektromotor-Eingangswelle bei stehender elektrischer Maschine mit der mit dem Getriebegehäuse temporär verbundenen Minus-Sonne temporär verbunden, sodann gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse getrennt, danach durch Drehzahlregelung der elektrischen Maschine die Drehzahl der Plus-Sonne auf null eingestellt und letztere dann mit dem Getriebegehäuse temporär verbunden wird. Dieser Übergang lässt sich insbesondere durch Führungsnuten auf den Schaltwalzen erzielen, die als durchgehende Ringnuten ausgebildet sind und einen entsprechenden Lateralverlauf aufweisen. Die Schaltwalze kann also aus dem Schaltzustand für den dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus ohne Richtungsumkehr einfach weiter gedreht und in den Schaltzustand für den elektrischen Betriebsmodus geschaltet werden, wobei parallel die erforderliche Drehzahlregelung der elektrischen Maschine zu erfolgen hat. Dieser Übergang kann wesentlich schneller vollzogen werden als der Durchlauf etlicher Modi bei Richtungsumkehr der Schaltwalzen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung,
2 die Anordnung von 1 in einem elektrischen Betriebsmodus,
3 die Anordnung von 1 in einem ersten parallelhybriden Betriebsmodus,
4 die Anordnung von 1 in einem zweiten parallelhybriden Betriebsmodus,
5 die Anordnung von 1 in einem ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus,
6 die Anordnung von 1 in einem Übergangszustand zwischen dem ersten verbrennungsmotorischen und einem ersten variabel übersetzten Betriebsmodus,
7 die Anordnung von 1 in einem ersten variabel übersetzten Betriebsmodus,
8 die Anordnung von 1 in einem dritten parallelhybriden Betriebsmodus,
9 die Anordnung von 1 in einem vierten parallelhybriden Betriebsmodus,
10 die Anordnung von 1 in einem dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus,
11 die Anordnung von 1 in einem Übergangszustand zwischen dem zweiten verbrennungsmotorischen und einem zweiten variabel übersetzten Betriebsmodus,
12 die Anordnung von 1 in einem zweiten variabel übersetzten Betriebsmodus sowie
13 die Anordnung von 1 in einem Übergangszustand zwischen dem zweiten variabel übersetzten und dem elektrischen Betriebsmodus.

Gleiche Bezugszeichen in den Figuren deuten auf gleiche oder analoge Elemente hin.
1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Antriebsanordnung. Diese umfasst eine Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1, die in nicht dargestellter Weise an die Kurbelwelle einer Verbrennungskraftmaschine angeschlossen ist. Sie umfasst weiter eine Elektromotor-Eingangswelle, die an eine elektrische Maschine 10 angeschlossen ist. Die elektrische Maschine 10 umfasst einen Stator 11, der fest an einem Getriebegehäuse 30 fixiert ist, sowie einen an die Elektromotor-Eingangswelle 2 angeschlossenen Rotor 12. Kernstück der Anordnung ist ein Ravigneau-Satz 100, der in üblicher Weise aufgebaut ist und eine Plus-Sonne 111, eine Minus-Sonne 112, ein Hohlrad 120 und einen Steg 130 umfasst. Auf dem Steg 130 ist in üblicher Weise eine Gruppe Langplaneten 131 und eine Gruppe Kurzplaneten 132 gelagert. Die Kurzplaneten kämmen einerseits mit der Plus-Sonne 11 und andererseits mit den Langplaneten 131. Die Langplaneten 131 kämmen ihrerseits zusätzlich mit der Minus-Sonne 112 und dem Hohlrad 120. Das Hohlrad 120 ist zudem über das Eingangsrad 31 mit einer Ausgangswelle 3 verbunden, die ihrerseits über ein Ausgangsrad 32 an einen nicht dargestellten, weiteren Abtrieb des Kraftfahrzeugs, insbesondere ein Differenzial, angeschlossen ist.
Mittels eines ersten Satzes 21 von Schaltelementen sind die Elektromotor-Eingangswelle 2, das Gehäuse 30, sowie die Sonnen 111, 112 untereinander schaltbar gekoppelt. Mittels eines zweiten Satzes 22 von Schaltelementen sind die Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1, das Hohlrad 120 und der Steg 130 untereinander schaltbar gekoppelt.
In einem elektrischen Betriebsmodus, dessen Momentenverlauf in 2 dargestellt ist, ist die Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1 mittels des zweiten Satzes von Schaltelementen vollständig vom Ravigneau-Satz 100 getrennt. Sie kann stehen oder in einem beliebigen Betriebszustand mitlaufen, beispielsweise um mittels eines nicht dargestellten Starter/Generators elektrische Energie zu erzeugen und in ebenfalls nicht dargestellte Batterien einzuspeisen. Die Schaltelemente des ersten Satzes 21 von Schaltelementen sind so geschaltet, dass die Plus-Sonne 111 am Gehäuse 30 festgelegt ist, wohingegen die Elektromotor-Eingangswelle 2 temporär mit der Minus-Sonne 112 verbunden ist. Bezüglich der Funktionseinzelheiten wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
3 zeigt einen ersten parallelhybriden Betriebsmodus, bei dem die Schaltkonstellation des ersten Satzes 21 von Schaltelementen unverändert bleibt und lediglich die Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1 mittels des zweiten Satzes 22 von Schaltelementen temporär mit dem Steg 130 verbunden wird. Da dies bei den bevorzugt verwendeten formschlüssigen Schaltelementen lediglich bei Synchronizität der zu koppelnden Elemente erfolgen kann, ist hierzu eine Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine erforderlich. Zu den Einzelheiten der Funktionalität des ersten parallelhybriden Betriebsmodus wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
4 zeigt einen zweiten parallelhybriden Betriebsmodus, der alternativ zu den in 3 dargestellten, ersten parallelhybriden Betriebsmodus genutzt werden kann. Hier wird die Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1 mittels des zweiten Satzes 22 von Schaltelementen an das Hohlrad 120 anstelle des Steges 130 angekoppelt. Der Unterschied beider parallelhybrider Betriebsmodi liegt im jeweiligen Verhältnis von Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine zu Fahrtgeschwindigkeit. Insbesondere können in dem in 4 dargestellten Betriebsmodus vergleichsweise höhere Fahrzeuggeschwindigkeiten bei vergleichsweise niedrigeren Drehzahlen der Verbrennungskraftmaschine erzielt werden. Bezüglich funktionaler Einzelheiten des zweiten parallelhybriden Betriebsmodus wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
5 zeigt einen ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus, der, ausgehend von dem ersten parallelhybriden Betriebsmodus (3) durch Abkopplung der Minus-Sonne 112 von der elektrischen Maschine 10 erreichbar ist. Da diese Abkopplung allerdings innerhalb des beteiligten Schaltelementes im ersten Satz 21 von Schaltelementen lastfrei erfolgen soll, muss dieser Zustand zuvor durch entsprechende Momentenregelung der elektrischen Maschine 10 erreicht werden. Zu funktionalen Einzelheiten des ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
6 zeigt ein Übergangsstadium vom ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus (5) zu einem ersten variabel übersetzten Betriebsmodus (7). Bei letzterem ist die Plus-Sonne 111 temporär mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle 2 verbunden, um über deren Drehzahl die effektive Übersetzung des Ravigneau-Satzes 100 für das verbrennungsmotorische Drehmoment einzustellen. Um diesen Betriebsmodus zu erreichen, wird zunächst, wie in 6 dargestellt, die zuvor zum Stillstand gebrachte elektrische Maschine 10 mit der bereits mit dem Getriebegehäuse 30 temporär verbundenen Minus-Sonne 111 temporär verbunden und sodann gemeinsam mit dieser wieder vom Getriebegehäuse 30 abgekoppelt. Bezüglich funktionaler Einzelheiten des ersten variabel übersetzten Betriebsmodus wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
8 zeigt einen dritten parallelhybriden Betriebsmodus, der aus dem in 7 gezeigten ersten variabel übersetzten Betriebsmodus erreichbar ist. Mittels des zweiten Satzes 22 von Schaltelementen werden hierbei das Hohlrad 120 und der Steg 130 temporär miteinander verbunden, sodass der Ravigneau-Satz 100 verblockt ist und ohne innere Relativbewegungen als Block umläuft. Um diesen Schaltzustand einzustellen, bedarf es zunächst einer Synchronisierung von Hohlrad 120 und Steg 130, was durch entsprechende Drehzahlregelung der elektrischen Maschine 10, mithin der Plus-Sonne 111, erreicht wird. In diesem verblockten Zustand des Planetensatzes 100 lässt sich die elektrische Maschine 10 bei Bedarf lastfrei abkoppeln, um so einen nicht gesondert dargestellten, zweiten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus zu realisieren.
Über den bereits im Kontext von 7 beschriebenen ersten variabel übersetzten Betriebsmodus kann sodann (oder alternativ) in einen vierten parallelhybriden Betriebsmodus übergegangen werden, der in 9 dargestellt ist. Hierzu wird die Minus-Sonne 112 mittels des ersten Satzes 21 von Schaltelementen am Gehäuse 30 temporär festgelegt. Dazu muss allerdings zunächst die Minus-Sonne 112 zum Stillstand gebracht werden, was im ersten variabel übersetzten Betriebsmodus durch entsprechende Drehzahlregelung der elektrischen Maschine 10, mithin der Plus-Sonne 111, erreichbar ist. Zu funktionalen Einzelheiten dieses Betriebszustandes wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
10 zeigt einen dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus, der sich insbesondere als Overdrive-Modus für rein verbrennungsmotorische Fahrten bei hoher Geschwindigkeit eignet. Aus dem vierten parallelhybriden Betriebsmodus (9) lässt sich dieser durch Abkopplung der elektrischen Maschine 10 erreichen. Zur Herstellung der entsprechenden Lastfreiheit der beteiligten Schaltelemente kann die elektrische Maschine 10 entsprechend drehmomentgeregelt werden. Zu funktionalen Einzelheiten dieses Betriebszustandes wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung verwiesen.
Insbesondere in Situationen, in denen aus dem zuvor beschriebenen dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus stark abgebremst und sodann wieder (elektrisch) angefahren werden soll, ist ein rascher Übergang zwischen dem in 10 gezeigten, dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus und dem in 2 gezeigten elektrischen Modus erforderlich. Dies lässt sich vorteilhaft zügig erreichen, indem ein Übergang über die in den 11, 12 und 13 dargestellten Zwischenzustände vollzogen wird. Insbesondere kann der in 12 dargestellte Zwischenzustand als ein zweiter variabel übersetzter Betriebsmodus angesehen werden. Er unterscheidet sich von dem in 7 dargestellten, ersten variabel übersetzten Betriebsmodus dadurch, dass die Minus-Sonne 112 anstatt der Plus-Sonne 111 als das die Übersetzung des Ravigneau-Satzes 100 einstellende Element genutzt und entsprechend über den ersten Satz 21 von Schaltelementen mit der elektrischen Maschine 10 temporär verbunden wird. Um diesen Zustand zu erreichen, wird die zunächst zum Stillstand gebrachte Elektromotor-Eingangswelle 2, wie in 11 gezeigt, mit der bereits mit dem Getriebegehäuse 30 temporär verbundene Minus-Sonne 112 temporär gekoppelt und sodann, wie in 12 gezeigt, gemeinsam mit dieser wieder vom Getriebegehäuse 30 getrennt. Aus diesem zweiten variabel übersetzter Betriebsmodus lässt sich in den elektrischen Betriebsmodus (2) zurückkehren, indem mittels des ersten Satzes 21 von Schaltelementen die Plus-Sonne 111 temporär am Gehäuse 30 festgelegt und mittels des zweiten Satzes 22 von Schaltelementen die temporäre Verbindung zwischen der Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1 und dem Steg 130 gelöst wird. Zunächst erfolgt, wie in 13 gezeigt, die Festlegung der Plus-Sonne 111 am Getriebegehäuse 30, wobei im zweiten variabel übersetzter Betriebsmodus (12) die temporär mit der elektrischen Maschine 10 verbundene Minus-Sonne 112 genutzt wird, um die Drehzahl der Plus-Sonne 111 auf die erforderliche Null-Drehzahl zur Ankopplung an das Getriebegehäuse 30 zu verlangsamen. Die danach erforderliche Abtrennung der Verbrennungsmotor-Eingangswelle 1 kann durch entsprechende Momentenregelung der elektrischen Maschine 10 lastfrei erfolgen.
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. Insbesondere sind sämtliche Schaltelemente bevorzugt als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet. Denkbar ist jedoch auch ihre reibschlüssige Ausgestaltung, was zwar aus Bauraum- und Wartungsgründen ungünstiger, im Hinblick auf die Verfahrensführung aber eine Vereinfachung darstellen kann.
Bezugszeichenliste

1: Verbrennungsmotor-Eingangswelle
2: Elektromotor-Eingangswelle
3: Ausgangswelle
10: elektrische Maschine
11: Stator von 10
12: Rotor von 10
21: erster Satz von Schaltelementen
22: zweiter Satz von Schaltelementen
30: Getriebegehäuse
31: Eingangsrad von 3
32: Ausgangsrad von 3
100: Ravigneau-Satz
111: Plus-Sonne von 100
112: Minus-Sonne von 100
120: Hohlrad von 100
130: Steg von 100
131: Langplaneten
132: Kurzplaneten

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018217396 [0003]

Claims

Antriebsanordnung für ein Hybridfahrzeug, umfassend - eine Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine Verbrennungskraftmaschine des Hybridfahrzeugs, - eine Elektromotor-Eingangswelle (2) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an eine elektrische Maschine (10) des Hybridfahrzeugs, - eine Ausgangswelle (3) zum mechanischen Anschluss der Antriebsanordnung an einen Abtrieb des Hybridfahrzeugs, - ein Planetengetriebe (100) sowie - eine Mehrzahl von Schaltelementen, mittels derer Elemente des Planetengetriebes (100) mit den Eingangswellen (1, 2) und/oder mit einem Getriebegehäuse (30) schaltbar gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe als ein Ravigneau-Satz (100) mit einer Plus- und einer Minus-Sonne (111, 112), einem Hohlrad (120) und einem Steg (130) ausgebildet ist, dessen Hohlrad (120) mit der Ausgangswelle (3) verbunden ist, wobei - mittels eines ersten Satzes (21) von Schaltelementen die Elektromotor-Eingangswelle (2) mit dem Getriebegehäuse (30), mit jeder einzelnen der Sonnen (111, 112), zusammen mit jeder einzelnen der Sonnen (111, 112) mit dem Getriebegehäuse (30) und jede einzelne der Sonnen (111, 112) ihrerseits mit dem Getriebegehäuse (30) schaltbar gekoppelt ist und - mittels eines zweiten Satzes (22) von Schaltelementen der Steg (130) und das Hohlrad (120) sowohl einzeln als auch zusammen mit der Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) schaltbar gekoppelt sind.
Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente des ersten Satzes (21) von Schaltelementen mechanisch in einer ersten Mehrfachschalteinheit zusammengefasst ist
Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente des zweiten Satzes (22) von Schaltelementen mechanisch in einer zweiten Mehrfachschalteinheit zusammengefasst ist.
Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Mehrfachschalteinheit als zentrale Betätigungseinheit eine Schaltwalze mit Führungsnuten aufweist, in denen Kulissensteine von bei Rotation der Schaltwalze lateral verschieblichen Betätigungsgliedern der Schaltelementen geführt sind.
Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeugs mit einer Verbrennungskraftmaschine, einer elektrischen Maschine und einem Abtrieb, welches eine Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche aufweist, deren Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) an die Verbrennungskraftmaschine, ihre Elektromotor-Eingangswelle (2) an die elektrische Maschine (10) und ihre Ausgangswelle (3) an den Abtrieb mechanisch angeschlossen sind, wobei bei von dem Ravigneau-Satz (100) abgekoppelter Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1), mit der Minus-Sonne (112) temporär verbundener Elektromotor-Eingangswelle (2) und mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbundener Plus-Sonne (111) in einem elektrischen Betriebsmodus gefahren, insbesondere angefahren wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im elektrischen Betriebsmodus zum Übergang in einen ersten parallelhybriden Betriebsmodus die Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) durch Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine mit dem Steg (130) synchronisiert und anschließend mit diesem temporär verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im elektrischen Betriebsmodus zum Übergang in einen zweiten parallelhybriden Betriebsmodus die Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) durch Drehzahlregelung der Verbrennungskraftmaschine mit dem Hohlrad (120) synchronisiert und anschließend mit diesem temporär verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten parallelhybriden Betriebsmodus zum Übergang in einen ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus das die Elektromotor-Eingangswelle (2) mit der Minus-Sonne (112) temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine (10) entlastet und dann lastfrei geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus zum Übergang in einen variabel übersetzten Betriebsmodus die Drehzahl der elektrischen Maschine (10) auf null eingestellt, sodann die Elektromaschinen-Eingangswelle (2) mit der mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbundenen Plus-Sonne (111) temporär verbunden, danach gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse (30) getrennt und sodann beschleunigt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im variabel übersetzten Betriebsmodus zum Übergang in einen dritten parallelhybriden Betriebsmodus die Drehzahl der elektrischen Maschine (10) so geregelt wird, dass der Ravigneau-Satz (100) ohne innere Relativdrehungen als Block umläuft, und dass sodann die Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) mit dem Hohlrad temporär verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten parallelhybriden Betriebsmodus zum Übergang in einen dritten parallelhybriden Betriebsmodus durch Drehzahlreglung der elektrischen Maschine (10) das die Elektromotor-Eingangswelle (2) mit der Minus-Sonne (112) koppelnde Schaltelement entlastet und dann lastfrei geöffnet, danach die Drehzahl der elektrischen Maschine (10) auf null eingestellt, sodann die Elektromaschinen-Eingangswelle (2) mit der mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbundenen Plus-Sonne (111) temporär verbunden, danach gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse (30) getrennt und sodann so weit beschleunigt wird, dass der Ravigneau-Satz (100) ohne innere Relativdrehungen als Block umläuft, wobei optional zum Übergang in einen zweiten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus im Anschluss die Elektromotor-Eingangswelle (2) lastfrei abgekoppelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten parallelhybriden Betriebsmodus zum Übergang in den variabel übersetzten Betriebsmodus das die Verbrennungsmotor-Eingangswelle (1) mit dem Hohlrad (120) temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine (10) entlastet und dann lastfrei geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im variabel übersetzten Betriebsmodus zum Übergang in einen vierten parallelhybriden Betriebsmodus durch Drehzahlreglung der elektrischen Maschine (10) die Drehzahl der Minus-Sonne (112) auf null eingestellt und diese sodann mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass im vierten parallelhybriden Betriebsmodus zum Übergang in einen dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus das die Elektromotor-Eingangswelle (2) mit der Plus-Sonne (111) temporär verbindende Schaltelement durch Momentenregelung der elektrischen Maschine (10) entlastet und dann lastfrei geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass im dritten verbrennungsmotorischen Betriebsmodus zum Übergang in den elektrischen Betriebsmodus die Elektromotor-Eingangswelle (2) bei stehender elektrischer Maschine (10) mit der mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbundenen Minus-Sonne (112) temporär verbunden, sodann gemeinsam mit dieser vom Getriebegehäuse (30) getrennt, danach durch Drehzahlregelung der elektrischen Maschine (10) die Drehzahl der Plus-Sonne (111) auf null eingestellt und diese mit dem Getriebegehäuse (30) temporär verbunden wird.