DE102019214689A1

DE102019214689A1 - Hybridgetriebe für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102019214689A1
Application number: DE102019214689.9A
Authority: DE
Inventors: Max Bachmann; Stefan Beck; Martin Brehmer; Matthias Horn; Johannes Kaltenbach; Fabian Kutter; Thomas Martin; Michael Wechs; Oliver BAYER; Thomas Kroh; Peter Ziemer; Juri Pawlakowitsch; Ingo Pfannkuchen
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2021-03-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hybridgetriebe (18) für einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang (12) mit einer elektrischen Antriebsmaschine (14) und einer Verbrennungsmaschine (16), mit: einer ersten Getriebeantriebswelle (22) zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes (18) mit der Verbrennungsmaschine (16) an einem ersten Getriebeeingang; einer zweiten Getriebeantriebswelle (24); einem Planetenradsatz (26), umfassend ein Planetenrad (30), ein Sonnenrad (28) und ein Hohlrad (32), zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes mit der elektrischen Antriebsmaschine, wobei das Sonnenrad des Planetenradsatzes antriebswirksam mit der ersten Getriebeantriebswelle verbindbar ist, und ein Planetenradträger (34) des Planetenradsatzes mit der zweiten Getriebeantriebswelle verbunden ist, um ein elektrodynamisches Anfahrelement zu bilden; wenigstens einer ersten Vorgelegewelle (36); einer Reibkupplung (NO) zum lösbaren Verblocken des Planetenradsatzes; in mehreren Radsatzebenen angeordneten Losrädern (40, 44, 46, 51) und Festrädern (42, 50) zum Bilden von Gangstufen des Hybridgetriebes; und mehreren Schaltelementen (K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7) zum Einlegen der Gangstufen; wobei wenigstens zwei der Gangstufen der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnet sind; wenigstens zwei Gangstufen für die Verbrennungsmaschine zuschaltbar sind, wenn eine der zwei der elektrischen Antriebsmaschine zugeordneten Gangstufen eingelegt ist, um für diese Gangstufen eine Lastschaltfunktion mittels eines elektrodynamischen Schaltens einzurichten; und die elektrische Antriebsmaschine an einem zweiten, dem ersten Getriebeeingang gegenüberliegenden Eingang angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einem solchen Hybridgetriebe sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hybridgetriebe, einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einem solchen Hybridgetriebe sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang.
Fahrzeuge werden zunehmend mit Hybridantrieben, d. h. mit wenigstens zwei verschiedenen Antriebsquellen ausgestattet. Hybridantriebe können zur Verminderung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemissionen beitragen. Es haben sich weitgehend Antriebsstränge mit einem Verbrennungsmotor und einem oder mehreren Elektromotoren als Parallelhybrid oder als Mischhybrid durchgesetzt. Derartige Hybridantriebe weisen im Kraftfluss eine im Wesentlichen parallele Anordnung des Verbrennungsmotors und des Elektroantriebs auf. Hierbei werden sowohl eine Überlagerung der Antriebsmomente als auch eine Ansteuerung mit rein verbrennungsmotorischem Antrieb oder rein elektromotorischem Antrieb ermöglicht. Da sich die Antriebsmomente des Elektroantriebs und des Verbrennungsmotors je nach Ansteuerung addieren können, ist eine vergleichsweise kleinere Auslegung des Verbrennungsmotors und/oder dessen zeitweise Abschaltung möglich. Hierdurch kann eine signifikante Reduzierung der CO₂-Emissionen ohne nennenswerte Leistungs- bzw. Komforteinbußen erreicht werden. Die Möglichkeiten und Vorteile eines Elektroantriebs können somit mit den Reichweiten-, Leistungs- und Kostenvorteilen von Brennkraftmaschinen verbunden werden.
Ein Nachteil der oben genannten Hybridantriebe besteht in einem im Allgemeinen komplexeren Aufbau, da beide Antriebsquellen vorzugsweise mit nur einem Getriebe Antriebsleistung auf eine Antriebswelle übertragen. Hierdurch sind derartige Getriebe meist aufwendig und kostenintensiv in der Produktion. Eine Reduzierung der Komplexität im Aufbau eines Hybridgetriebes geht meistens mit einer Einbuße an Variabilität einher.
Dieser Nachteil kann zumindest teilweise mittels dedizierter Hybridgetriebe oder „Dedicated Hybrid Transmissions“ (DHT) überwunden werden, bei denen eine elektrische Maschine in das Getriebe integriert wird, um den vollen Funktionsumfang darzustellen. Beispielsweise kann im Getriebe insbesondere der mechanische Getriebeteil vereinfacht werden, etwa durch Entfall des Rückwärtsgangs, wobei stattdessen mindestens eine elektrische Maschine genutzt wird.
Dedizierte Hybridgetriebe können aus bekannten Getriebekonzepten hervorgehen, also aus Doppelkupplungsgetrieben, Wandler-Planetengetrieben, stufenlosen Getrieben (CVT) oder automatisierten Schaltgetrieben. Die elektrische Maschine wird dabei zum Teil des Getriebes.
Aus der Druckschrift EP 3 165 389 A1 ist ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug bekannt mit einem zwei parallel geschaltete Teilgetriebe umfassenden Hauptgetriebe sowie einer Ausgangswelle sowie zwei die Elemente Steg, Sonnenrad und Hohlrad aufweisenden Planetengetrieben. Jedes Teilgetriebe weist eine Getriebeeingangswelle auf, wobei eine erste Getriebeeingangswelle als Hohlwelle und eine zweite Getriebeeingangswelle als Vollwelle ausgeführt ist, wobei ein erstes Planetengetriebe als Bereichsgruppe an das Hauptgetriebe anschließt, wobei das Hauptgetriebe eine erste, eine zweite, eine dritte, eine vierte und eine fünfte Radebene und ein erstes, ein zweites, ein drittes und ein viertes Schaltelement umfasst. Ein zweites Planetengetriebe ist zwischen einer elektrischen Maschine und der ersten Getriebeeingangswelle als Planetenstufe vorgesehen, wobei das vierte Schaltelement in einer zweiten Schaltstellung die fünfte Radebene und den Steg der Bereichsgruppe verbindet und damit die Bereichsgruppe unter Last geschaltet werden kann. Durch einen derartigen Aufbau eines Getriebes ist der Bauraum, der für die elektrische Maschine zur Verfügung steht, begrenzt. Ferner sind durch die Parallelschaltung der Getriebe viele Zahnradeingriffe notwendig, was das Getriebe weniger effizient macht.
Vor diesem Hintergrund stellt sich einem Fachmann die Aufgabe, ein verbessertes, kompaktes, dediziertes Hybridgetriebe zu schaffen, das insbesondere ein elektrodynamisches Anfahren ermöglicht. Vorzugsweise sollen ein Hybridgetriebe und ein Kraftfahrzeug-Antriebsstrang geschaffen werden, die sich aufgrund ihrer Eigenschaften hinsichtlich geringen Bauraums, hoher Variabilität und effizienter Herstellbarkeit für einen Serieneinsatz im Automobilbau eignen.
Gelöst wird die obige Aufgabe durch ein Hybridgetriebe für einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einer elektrischen Antriebsmaschine und einer Verbrennungsmaschine, mit:

einer ersten Getriebeantriebswelle zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes mit der Verbrennungsmaschine an einem ersten Getriebeeingang;
einer zweiten Getriebeantriebswelle;
einem Planetenradsatz, umfassend ein Planetenrad, ein Sonnenrad und ein Hohlrad, zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes mit der elektrischen Antriebsmaschine, wobei das Sonnenrad des Planetenradsatzes antriebswirksam mit der ersten Getriebeantriebswelle verbindbar ist und ein Planetenradträger des Planetenradsatzes mit der zweiten Getriebeantriebswelle verbunden ist, um ein elektrodynamisches Anfahrelement zu bilden;
wenigstens einer ersten Vorgelegewelle;
einer Reibkupplung zum lösbaren Verblocken des Planetenradsatzes;
in mehreren Radsatzebenen angeordneten Losrädern und Festrädern zum Bilden von Gangstufen des Hybridgetriebes; und
mehreren Schaltelementen zum Einlegen der Gangstufen, wobei
wenigstens zwei der Gangstufen der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnet sind;
wenigstens zwei Gangstufen für die Verbrennungsmaschine zuschaltbar sind, wenn eine der zwei der elektrischen Antriebsmaschine zugeordneten Gangstufen eingelegt ist, um für diese Gangstufen eine Lastschaltfunktion mittels eines elektrodynamischen Schaltens einzurichten; und
die elektrische Antriebsmaschine an einem zweiten, dem ersten Getriebeeingang gegenüberliegenden Eingang angeordnet ist.

Die obige Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, mit einem Hybridgetriebe wie zuvor beschrieben; einer Verbrennungsmaschine, die mit der ersten Getriebeantriebswelle verbunden ist; und einer elektrischen Antriebsmaschine, die mit dem Planetenradsatz verbunden ist.
Weiterhin wird die obige Aufgabe gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit: einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang wie zuvor beschrieben; und einem Energiespeicher zum Speichern von Energie zum Versorgen der elektrischen Antriebsmaschine.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Insbesondere können der Kraftfahrzeug-Antriebsstrang und das Kraftfahrzeug entsprechend den für das Hybridgetriebe in den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Ausgestaltungen ausgeführt sein.
Durch einen mittels einer Reibkupplung lösbar verblockbaren Planetenradsatz kann ein Lastschalten von wenigstens zwei Gangstufen, die der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnet sind, technisch einfach erreicht werden. Die Reibkupplung ist vorzugsweise im unbetätigten Zustand offen. Das elektrodynamische Anfahrelement wirkt sich vorteilhaft auf ein Anfahrverhalten mit dem Hybridgetriebe aus, da insbesondere eine Leistungsverzweigung der Antriebsleistung der elektrischen Antriebsmaschine und der Verbrennungsmaschine erfolgen kann. Der Fahrkomfort mit einem solchen Getriebe wird erhöht und die Effizienz bzw. die bereitstellbare Leistung eines Antriebsstrangs mit einem solchen Getriebe werden verbessert. Eine Lastschaltfunktion mittels eines elektrodynamischen Schaltens ermöglicht eine vorteilhafte Verbindung der Antriebsleistung der elektrischen Antriebsmaschine und der Verbrennungsmaschine bei Schaltvorgängen, sodass insbesondere eine höhere Leistung mit dem Hybridgetriebe übertragbar ist, da kein einfaches Stützen und Aufrechterhalten durch wechselseitiges Schalten der Antriebsmaschinen erfolgt, sondern eine kombinierte Leistungsausgabe beider Antriebsmaschinen erfolgen kann. Durch das Anordnen der elektrischen Antriebsmaschine an einem zweiten, dem ersten Getriebeeingang gegenüberliegenden Eingang ist ausreichend Bauraum vorhanden, um eine entsprechend große elektrische Antriebsmaschine zu verbauen. Die Leistung des Antriebsstrangs kann erhöht werden, ohne dabei die axiale Baulänge im Wesentlichen zu erhöhen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist wenigstens ein Schaltelement als Doppeltschaltelement ausgebildet, das von einem doppeltwirkenden Aktor betätigbar ist. Ergänzend oder alternativ sind die Schaltelemente als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet, wobei die elektrische Antriebsmaschine dazu ausgebildet ist, das Hybridgetriebe zu synchronisieren. Ein Doppeltschaltelement ermöglicht es, das Hybridgetriebe mit weniger Bauteilen aufzubauen, da zur Betätigung eines Doppeltschaltelements, also zum Einlegen von zwei Gangstufen, nur ein Aktor verwendet werden muss. Ferner ist die Ansteuerung des Hybridgetriebes vereinfacht. Zudem baut das Hybridgetriebe kompakt, also mit weniger Bauraumbedarf. Durch die Verwendung von formschlüssigen Schaltelementen kann das Hybridgetriebe mit weniger Verlust, also effizienter, ausgeführt sein. Insbesondere führen formschlüssige Schaltelemente zu einem kosteneffizienteren Hybridgetriebe.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung setzt ein Doppeltschaltelement in einer ersten Schaltstellung das Sonnenrad des Planetenradsatzes fest und verbindet in einer zweiten Schaltstellung die erste Getriebeantriebswelle und das Sonnenrad des Planetenradsatzes drehfest. Das genannte Doppeltschaltelement dient in zweiter Schaltstellung in Verbindung mit den Teilgetrieben zur Steuerung von elektrodynamischen Schaltvorgängen bzw. Darstellung des elektrodynamischen Anfahrelements. Die Reibkupplung ist dabei prinzipiell offen und wird bei gleichem Gang und gleicher Drehzahl der hybriden Antriebe vorzugsweise geschlossen, um Momenten-Unabhängigkeit der Antriebe herzustellen.
Die erste Schaltstellung dient vorzugsweise einem ersten elektrischen Gang bei geöffneter Reibkupplung.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die erste Getriebeantriebswelle und die zweite Getriebeantriebswelle koaxial zueinander angeordnet. Die zweite Getriebeantriebswelle ist als Hohlwelle ausgebildet und umgibt zumindest abschnittsweise die erste Getriebeantriebswelle. Hierdurch baut das Hybridgetriebe axial kompakt. Ferner kann durch die vorteilhafte Anordnung der Getriebeantriebswellen eine gemeinsame Vorgelegewelle verwendet werden. Der Zusammenbau des Hybridgetriebes ist vereinfacht.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zuordenbar. Ergänzend ist eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet. Durch die oben genannten Maßnahmen kann ein kompaktes Hybridgetriebe geschaffen werden, das sich durch die vier Gangstufen für Anforderungen an einen kurzen Anfahrgang der Verbrennungsmaschine eignet. Mittels einer Windungsgangstufe kann ein kompaktes Hybridgetriebe geschaffen werden, das einen hohen Funktionsumfang aufweist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind alle Gangstufen des Hybridgetriebes für die Verbrennungsmaschine einlegbar, wenn eine der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnete Gangstufen eingelegt ist. Hierdurch kann der Schaltkomfort im Hybridgetriebe für Schaltungen in alle Gangstufen erhöht werden. Insbesondere kann ein dynamisches, sportliches Hybridgetriebe geschaffen werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zuordenbar. Ergänzend weist das Hybridgetriebe fünf Schaltelemente auf. Weiterhin ergänzend ist eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar. Das Differential ist vorzugsweise ein Differential des Abtriebs. Mittels der fünf Schaltelemente sind die vier Gangstufen des Hybridgetriebes unter Last schaltbar. Es kann ein kompaktes, lastschaltbares, hochdynamisches Getriebe geschaffen werden. Das Einrichten einer Gangstufe mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential ermöglicht eine kompakte Bauweise des Hybridgetriebes, insbesondere mit wenigen Getriebebauteilen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zuordenbar. Ergänzend weist das Hybridgetriebe sechs Schaltelemente auf. Weiterhin ergänzend ist eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet. Mittels der sechs Schaltelemente kann die Windungsgangstufe lastschaltbar eingerichtet werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau fünf Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zuordenbar. Ergänzend weist das Hybridgetriebe sechs Schaltelemente auf. Weiterhin ergänzend ist eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet. Ergänzend ist eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar. Durch eine Windungsgangstufe und eine Gangstufe, die mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar ist, kann ein kompaktes Fünfgang-Hybridgetriebe geschaffen werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Hybridgetriebe eine zweite Vorgelegewelle auf. Hierdurch kann der benötigte axiale Bauraum des Hybridgetriebes verringert werden. Es kann ein Hybridgetriebe geschaffen werden, das ohne Funktionseinbußen axial kurz baut. Ein solches Hybridgetriebe eignet sich insbesondere aufgrund der axialen Kürze für einen Heck- und/oder Frontquereinbau.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau fünf Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zugeordnet. Ergänzend weist das Hybridgetriebe sieben Schaltelemente auf. Weiterhin ergänzend ist eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet. Durch die sieben Schaltelemente kann die Windungsgangstufe lastschaltbar eingerichtet werden, was den Fahrkomfort mit einem solchen Hybridgetriebe erhöht. Ferner baut das Hybridgetriebe durch die zwei Vorlegewellen sehr kompakt. Es kann folglich ein kompaktes Hybridgetriebe mit einem hohen Funktionsumfang geschaffen werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind genau sechs Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine zuordenbar. Ergänzend weist das Hybridgetriebe sieben Schaltelemente auf. Weiterhin ergänzend ist eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet. Ergänzend ist eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar. Durch die sieben Schaltelemente kann ein sechsgängiges Hybridgetriebe geschaffen werden, das wenigstens eine Windungsgangstufe erlaubt und dadurch kompakt baut. Durch eine Gangstufe, die mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar ist, kann eine Kompaktheit des Hybridgetriebes weiter erhöht werden. Ferner kann ein Hybridgetriebe geschaffen werden, das mit wenigen Bauteilen aufbaubar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die elektrische Antriebsmaschine als integrierter Startergenerator zum Starten der Verbrennungsmaschine ausgebildet. Ergänzend oder alternativ ist die elektrische Antriebsmaschine als Synchronisierungsmittel zur Synchronisation bei Gangwechseln im Hybridgetriebe ansteuerbar. Hierdurch kann der Antriebsstrang effizient betrieben werden. Der Kraftstoffverbrauch kann reduziert werden. Ferner kann auf einen zusätzlichen Anlasser für die Verbrennungsmaschine verzichtet werden. Ein Synchronisieren kann vereinfacht und schnell erfolgen, wobei vorzugsweise formschlüssige Schaltelemente verwendet werden können.
Durch die oben beschriebenen Ausführungsformen kann insbesondere ein Hybridgetriebe geschaffen werden, das in Bezug auf die einrichtbaren Verbrennungsgangstufen nur wenige Zahnradeingriffe in einem Stirnradsatz des Hybridgetriebes aufweist. Die Effizienz, Geräuschentwicklung und Stabilität eines solchen Getriebes sind deutlich verbessert.
Das elektrodynamische Schaltverfahren (EDS) hat den Vorteil, dass das zu schaltende Schaltelement des Zielgangs durch das Zusammenspiel der elektrischen Antriebsmaschine und der Verbrennungsmaschine synchronisiert wird, wobei die elektrische Antriebsmaschine vorzugsweise präzise regelbar ist. Ein weiterer Vorteil des EDS-Schaltverfahrens ist, dass eine hohe Zugkraft erreicht werden kann, da sich die Drehmomente der Verbrennungsmaschine und der elektrischen Maschine im Hybridgetriebe summieren.
Bei einem elektrodynamischen Anfahrelement (EDA) ist insbesondere eine Verbrennungsmaschine nicht mehr durch eine Anfahrkupplung oder dergleichen vom Getriebe trennbar. Durch Verwenden eines EDAs können vorzugsweise Anlasser, Generator und Anfahrkupplung beziehungsweise hydrodynamischer Wandler entfallen. Dabei baut ein EDA insbesondere so kompakt, dass alle Komponenten im serienmäßigen Kupplungsgehäuse ohne Verlängerung des Getriebes Platz finden.
Das elektrodynamische Anfahrelement kann beispielsweise über einen weich abgestimmten Torsionsdämpfer fest mit einer Verbrennungsmaschine und insbesondere einem Schwungrad einer Verbrennungsmaschine verbunden sein. Somit können die elektrische Antriebsmaschine und die Verbrennungsmaschine wahlweise gleichzeitig oder alternativ betrieben werden. Hält das Kraftfahrzeug an, können elektrische Antriebsmaschine und Verbrennungsmaschine abgeschaltet werden. Aufgrund einer guten Regelbarkeit der elektrischen Antriebsmaschine wird eine sehr hohe Anfahrqualität erreicht, die der eines Antriebs mit Wandlerkupplung entsprechen kann.
Ein Gangstufenwechsel erfolgt insbesondere durch Abschalten eines Schaltelementes und gleichzeitiges Aufschalten des Schaltelementes für die nächsthöhere oder -niedrigere Gangstufe. Das zweite Schaltelement übernimmt also Stück für Stück das Drehmoment vom ersten Schaltelement bis am Ende des Gangstufenwechsels das gesamte Drehmoment vom zweiten Schaltelement übernommen wird. Bei vorheriger Synchronisation kann ein Gangwechsel schneller erfolgen, vorzugsweise können dabei formschlüssige Schaltelemente Anwendung finden.
Eine Verbrennungsmaschine kann vorliegend insbesondere jede Maschine sein, die durch Verbrennen eines Antriebsmittels, wie Benzin, Diesel, Kerosin, Ethanol, Flüssiggas, Autogas, etc. eine Drehbewegung erzeugen kann. Eine Verbrennungsmaschine kann beispielsweise ein Ottomotor, ein Dieselmotor, ein Wankelmotor oder ein Zweitaktmotor sein.
Ein Aktor ist vorliegend insbesondere ein Bauteil, das ein elektrisches Signal in eine mechanische Bewegung umsetzt. Vorzugsweise führen Aktoren, die mit Doppeltschaltelementen verwendet werden, Bewegungen in zwei entgegengesetzte Richtungen aus, um in der ersten Richtung ein Schaltelement des Doppeltschaltelements zu schalten und in der zweiten Richtung das andere Schaltelement zu schalten.
Unter Zuschalten einer Gangstufe für eine Antriebsmaschine ist insbesondere das Einlegen der Gangstufe zu verstehen, ohne zuvor die Gangstufe für eine andere Antriebsmaschine zu ändern.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang;
2 eine schematische Darstellung einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes;
3 eine schematische Darstellung verschiedener Schaltzustände, um die Verbrennungsmaschine zuzuschalten;
4 eine schematische Darstellung der Schaltzustände für verschiedene Fahrsituationen;
5 eine schematische Darstellung alternativer Schaltzustände für verschiedene Fahrsituationen;
6 eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes;
7 eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes;
8 eine vierte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes;
9 eine fünfte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes; und
10 eine sechste Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes.

In 1 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 10 mit einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang 12 gezeigt. Der Kraftfahrzeug-Antriebsstrang 12 weist eine elektrische Antriebsmaschine 14 und eine Verbrennungsmaschine 16 auf, die mittels eines Hybridgetriebes 18 mit einer Hinterachse des Kraftfahrzeugs 10 verbunden sind. Es versteht sich, dass auch eine Verbindung mit einer Vorderachse des Kraftfahrzeugs 10 möglich ist. Mittels des Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs 12 wird Antriebsleistung der elektrischen Antriebsmaschine 14 und der Verbrennungsmaschine 16 den Rädern des Kraftfahrzeugs 10 zugeführt. Das Kraftfahrzeug 10 weist ferner einen Energiespeicher 20 auf, um Energie zu speichern, die zum Versorgen der elektrischen Antriebsmaschine 14 dient.
In 2 ist eine erste Variante eine Hybridgetriebes 18 gezeigt. Das Hybridgetriebe 18 weist eine erste und zweite Getriebeantriebswelle 22, 24 auf. Die erste Getriebeantriebswelle 22 und die zweite Getriebeantriebswelle 24 sind koaxial zueinander angeordnet, wobei die zweite Getriebeantriebswelle 24 als Hohlwelle ausgebildet ist und die erste Getriebeantriebswelle 22 zumindest abschnittsweise umgibt.
Die Verbrennungsmaschine 16 ist drehfest mit der ersten Getriebeantriebswelle 22 verbunden. Die elektrische Antriebsmaschine 14 ist mittels eines Planetenradsatzes 26 antriebswirksam mit der zweiten Getriebeantriebswelle 24 verbindbar. Der Planetenradsatz 26 weist ein Sonnenrad 28, ein Planetenrad 30 sowie ein Hohlrad 32 auf. Das Planetenrad 30 ist mittels eines Planetenradträgers 34 drehfest mit der zweiten Getriebeantriebswelle 24 verbunden. Ferner ist der Planetenradsatz 26 mittels einer Reibkupplung NO verblockbar, indem der Planetenradträger 34 drehfest mit dem Hohlrad 32, mittels der Kupplung NO, verbunden wird.
Das Hybridgetriebe 18 weist ferner ein Doppeltschaltelement K1 auf, das in einer ersten Schaltstellung die erste Getriebeantriebswelle 22 mit dem Sonnenrad 28 des Planetenradsatzes 26 drehfest verbindet. In einer zweiten Schaltstellung setzt das Schaltelement K1 das Sonnenrad 28 des Planetenradsatzes 26 fest. Das Hybridgetriebe 18 weist eine erste Vorgelegewelle 36 auf.
An der ersten Getriebeantriebswelle 22 ist axial benachbart zu der Verbrennungsmaschine 16 ein Losrad 40 angeordnet, das in Eingriff mit einem Abtrieb 38 des Hybridgetriebes 18 steht.
Der Abtrieb 38 kann beispielsweise durch einen Direkteingriff mit einem Differential erfolgen. Das Losrad 40 ist mittels eines Schaltelements K5 drehfest mit der ersten Getriebeantriebswelle 22 verbindbar.
Axial benachbart zu dem Losrad 40 ist ein Festrad 42 angeordnet, das in Eingriff mit einem an der ersten Vorgelegewelle 36 angeordneten Losrad 44 steht. Das Losrad 44 ist mittels eines Schaltelements K3 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 36 verbindbar. In einer zweiten Schaltstellung des Schaltelements K3 ist ein Losrad 46 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 36 verbindbar.
Das Losrad 46 kann ebenfalls mittels eines Schaltelements K4 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 36 verbunden werden, wobei das Schaltelement K4 in einer zweiten Schaltstellung ein Losrad 48 drehfest mit der ersten Vorgelegewelle 36 verbinden kann.
An der zweiten Getriebeantriebswelle 24 ist ein Losrad 48 angeordnet, das in Eingriff mit dem Losrad 46 der ersten Vorgelegewelle 36 steht. Das Losrad 48 kann mittels eines Schaltelements K2 drehfest mit der zweiten Getriebeantriebswelle 24 verbunden werden.
An der zweiten Getriebeantriebswelle 24 ist ferner ein Festrad 50 angeordnet, das in Eingriff mit dem Losrad 48 der ersten Vorgelegewelle 36 ist. Axial benachbart zu dem Festrad 50 ist ein Losrad 51 an der zweiten Getriebeantriebswelle 24 angeordnet, das mittels des Schaltelements K2 drehfest mit der zweiten Getriebeantriebswelle 24 verbunden werden kann. Mit Ausnahme des Schaltelements K2 sind alle Schaltelemente K1, K3, K4, K5 als Doppeltschaltelemente ausgebildet, können also in einem ersten Schaltzustand ein erstes Losrad mit einer dem Losrad zugeordneten Getriebewelle verbinden und in einem zweiten Schaltzustand ein anderes Losrad mit einer dem Losrad zugeordneten Getriebewelle verbinden.
Der Einfachheit halber sind die Schaltzustände mit L und R bezeichnet, wobei L ein Verbinden des axial links benachbarten Losrads mit der zugeordneten Welle beschreibt und R ein Verbinden des axial rechts benachbarten Losrads mit der Getriebewelle beschreibt. Im Folgenden werden die einzelnen Schaltzustände genauer anhand eines Schemas erläutert.
3 zeigt ein Schema 52 der Schaltzustände der einzelnen Gangstufen des Hybridgetriebes 18. In der ersten Spalte sind die ausgeführten Aktionen beschrieben.
In der zweiten Spalte steht die dazugehörige Gangstufe, wobei E1 bis E2 für die der elektrischen Antriebsmaschine 14 zugeordneten Gangstufen steht und V1 bis V4 für die der Verbrennungsmaschine zugeordneten Gangstufen steht.
In der dritten Spalte sind die Elektrogangstufen bezeichnet, die bei einem Hybridmodus mit den Verbrennungsgangstufen in der zweiten Spalte kombiniert gefahren werden können.
In der vierten Spalte ist der Schaltzustand der Reibkupplung NO dargestellt, wobei ein X bedeutet, dass die Reibkupplung NO geschlossen ist, also den Planetenradsatz 26 verblockt.
In der fünften bis neunten Spalte sind die Schaltzustände der Schaltelemente K1 bis K5 dargestellt, wobei ein L bedeutet, dass das Schaltelement das axial links benachbarte Losrad drehfest mit der zugeordneten Welle verbindet, und R bedeutet, dass das Schaltelement das axial rechts benachbarte Losrad mit einer Getriebewelle verbindet.
Zum elektrischen Fahren in der Elektrogangstufe E1 ist das Schaltelement K4 rechts zu schließen. Zum elektrischen Fahren in der Elektrogangstufe E2 ist zusätzlich die Reibkupplung NO zu schließen.
Ein Zuschalten der Verbrennungsmaschine 16 in der Verbrennungsgangstufe V1, wenn die elektrische Antriebsmaschine 14 in der Elektrogangstufe E1 betrieben wird, erfolgt durch linkes Schalten der Schaltelemente K1 und K2 sowie rechtes Schalten der Schaltelemente K4 und K5.
Wenn die elektrische Antriebsmaschine 14 in der Elektrogangstufe E1 fährt, kann die Verbrennungsmaschine 16 in der Verbrennungsgangstufe V2 zugeschaltet werden, indem die Schaltelemente K1 und K3 links geschlossen werden und das Schaltelement K4 rechts geschlossen wird.
Ein Zuschalten der Verbrennungsmaschine in der Verbrennungsgangstufe V3 erfolgt bei Fahrt in der Elektrogangstufe E1 durch linkes Zuschalten des Schaltelements K1 und rechtes Zuschalten der Schaltelemente K3, K4 und K5.
Wenn in der ersten Elektrogangstufe E1 gefahren wird, kann die Verbrennungsmaschine 16 in der Verbrennungsgangstufe V4 zugeschaltet werden durch Linksschließen der Schaltelemente K1 und K5 und rechtes Schließen des Schaltelements K4.
Im Folgenden wird das Zuschalten der einzelnen Verbrennungsgangstufen V1 bis V4 erläutert, wenn in der Elektrogangstufe E2 gefahren wird. Wie oben beschrieben muss zum Fahren in der Elektrogangstufe E2 die Reibkupplung NO geschlossen werden und das Schaltelement K4 rechts geschlossen werden.
Beim Zuschalten der Verbrennungsmaschine 16 in der Verbrennungsgangstufe V1 ist zusätzlich das Schaltelement K1 rechts zu schließen. Beim Zuschalten in der Verbrennungsgangstufe V2 ist zusätzlich das Schaltelement K3 links zu schließen. Für ein Zuschalten in der Verbrennungsgangstufe V3 sind die Schaltelemente K3 und K5 zusätzlich rechts zu schließen. Ein Zuschalten der Verbrennungsmaschine 16 in der Verbrennungsgangstufe V4 erfolgt durch zusätzliches linkes Schließen des Schaltelements K5.
In 4 sind in einem weiteren Schema 54 die Schaltzustände für verschiedene Fahrzustände mit einem Hybridgetriebe 18 dargestellt. Die Einteilung des Schemas ist analog zu dem in 3 gezeigten, wobei hier die Elektrogangstufen mit E2, E4 und E5 bezeichnet sind.
Ein elektrodynamisches Anfahren in der Verbrennungsgangstufe V1 und Elektrogangstufe E2 erfolgt durch Öffnen der Reibkupplung NO und rechtes Schließen der Schaltelemente K1 und K4.
Ein Beschleunigen erfolgt dann durch Schließen der Reibkupplung NO.
Ein Kompensieren für ein elektrodynamisches Schalten erfolgt durch erneutes Öffnen der Reibkupplung NO.
Ein elektrodynamisches Schalten der Verbrennungsmaschine 16 erfolgt dann durch linkes Schließen des Schaltelements K3, wobei von der Verbrennungsgangstufe V1 in die Verbrennungsgangstufe V2 geschaltet wird.
Bei den oben genannten Schaltvorgängen sind die Schaltelemente K1 und K4 jeweils rechts geschlossen.
Ein Koppeln der Verbrennungsmaschine 16 mit der elektrischen Antriebsmaschine 14 erfolgt in der Verbrennungsgangstufe V2 und in der Elektrogangstufe E2 durch Öffnen der Reibkupplung NO, rechtes Schließen des Schaltelements K1, linkes Schließen des Schaltelements K3 und rechtes Schließen des Schaltelements K4. In diesem Schaltzustand kann ebenfalls ein Beschleunigen und Kompensieren für eine elektrodynamische Schaltung erfolgen.
Ein elektrodynamisches Schalten der Verbrennungsgangstufe von V2 in V3 erfolgt dann durch Öffnen des Schaltelements K3.
Ein Schalten einer weiteren Elektrogangstufe E4 für die elektrische Antriebsmaschine erfolgt aus diesem Zustand durch linkes Schließen der Schaltelemente K2 und K4. Aus diesem Zustand heraus kann eine Lastübernahme für eine elektrodynamische Schaltung erfolgen.
Ein Beschleunigen wird aus diesem Zustand durch Schließen der Reibkupplung NO erreicht.
Ein Kompensieren für eine elektrodynamische Schaltung kann durch erneutes Öffnen der Reibkupplung NO erfolgen.
Ein elektrodynamisches Schalten einer Verbrennungsgangstufe von der Verbrennungsgangstufe V3 in die Verbrennungsgangstufe V4 erfolgt aus diesem Zustand durch linkes Schließen des Schaltelements K5.
Ein Umschalten der Elektrogangstufe für die elektrische Antriebsmaschine 14 in die Elektrogangstufe E5 erfolgt durch Schließen der Reibkupplung NO, rechtes Schließen des Schaltelements K1 und linkes Schließen der Schaltelemente K2 und K5.
In 5 ist ein weiteres alternatives Schema 56 dargestellt. Es soll vorliegend auf die Unterschiede zu den Schaltzuständen des weiteren Schemas 54 aus 4 eingegangen werden.
In dem gezeigten Beispiel erfolgt ein Umschalten von der Elektrogangstufe E2 in die Elektrogangstufe E4 bei eingelegter Verbrennungsgangstufe V2, wohingegen in dem in 4 gezeigten Beispiel ein Umschalten von der Elektrogangstufe E2 in die Elektrogangstufe E4 bei eingelegter Verbrennungsgangstufe V3 erfolgt. Die übrigen Schaltzustände und Fahrtzustände sind analog zu dem in 4 gezeigten weiteren Schema 54.
Um bei eingelegter Verbrennungsgangstufe V2 ein elektrodynamisches Schalten von der Elektrogangstufe E2 in die Elektrogangstufe E4 zu erreichen, ist die Reibkupplung NO offen, das Schaltelement K1 rechts zu schließen und die Schaltelemente K2, K3 und K4 links zu schließen.
In 6 ist eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes 18 gezeigt. Im Folgenden soll nur auf die Unterschiede zu der in 2 gezeigten Ausführungsform eingegangen werden.
Im Unterschied zu der in 2 gezeigten Variante ist ein weiteres Schaltelement K6 vorgesehen, das Doppeltschaltelement K4 der in 2 gezeigten Variante ist also in zwei Einfachschaltelemente K4 und K6 aufgeteilt. Des Weiteren erfolgt kein direkter Eingriff eines gangbildenden Zahnrads auf einen Abtrieb 38, insbesondere ein Differential des Abtriebs 38.
Mit dieser Anordnung von Schaltelementen und Zahnrädern kann eine Windungsgangstufe eingerichtet werden. In diesem Beispiel ist die Verbrennungsgangstufe V1 als Windungsgangstufe eingerichtet.
Ferner ist das Schaltelement K5 als Einfachschaltelement ausgebildet, da kein Direktzahneingriff auf ein Differential erfolgt.
Zum Einlegen der Windungsgangstufe ist das Schaltelement K3 rechts zu schließen und das Schaltelement K2 links zu schließen. Durch diesen Schaltzustand wird die Verbrennungsmaschine 16 antriebswirksam mit der zweiten Getriebeantriebswelle 24 verbunden. Durch Schließen des Schaltelements K6 kann dann Antriebsleistung von der Verbrennungsmaschine 16 über die geschlossenen Schaltelemente K3 und K2 an die zweite Getriebeantriebswelle 24 übertragen werden und von dieser zweiten Getriebeantriebswelle 24 dann durch Schließen des Schaltelements K6 auf die erste Vorgelegewelle 36 und schließlich zum Abtrieb 38.
In 7 ist eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes 18 gezeigt. Im Unterschied zu den vorher gezeigten Varianten von Hybridgetrieben 18 weist dieses Hybridgetriebe 18 insgesamt fünf Verbrennungsgangstufen auf, wobei eine Verbrennungsgangstufe, wie oben beschrieben, als Windungsgangstufe eingerichtet ist und eine weitere Verbrennungsgangstufe analog zu der in 2 gezeigten Variante durch direkten Eingriff auf vorzugsweise ein Differential eines Abtriebs 38 eingerichtet ist.
In 8 ist eine vierte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes 18 mit insgesamt vier Verbrennungsgangstufen gezeigt, wobei in diesem Beispiel die Verbrennungsgangstufe V4 nicht zuschaltbar ist, während in den Elektrogangstufen E1 oder E2 gefahren wird. Hierdurch kann das Hybridgetriebe 18 kompakter ausgeführt werden, da im Unterschied zu der in 2 gezeigten Variante das Schaltelement K5 als Einfachschaltelement ausgeführt sein kann, da hier kein direkter Eingriff vorzugsweise auf ein Differential des Abtriebs 38 erfolgt.
In 9 ist eine fünfte Variante eines erfindungsgemäßen Hybridgetriebes 18 gezeigt. Im Unterschied zu der in den 2, 6 bis 8 beschriebenen Variante weist das Hybridgetriebe 18 eine zweite Vorgelegewelle 58 auf. Hierdurch kann mittels eines Festrades an der ersten Getriebeantriebswelle 22 ein Einrichten von zwei Gangstufen erfolgen, da dieses Festrad einerseits in Eingriff mit einem Losrad an der ersten Vorgelegewelle 36 und einem Losrad an der zweiten Vorgelegewelle 58 steht. An den beiden Vorgelegewellen 36, 58 ist jeweils ein Festrad angeordnet, das in Eingriff mit dem Abtrieb 38 steht. Ferner ist das Losrad 48 an der zweiten Vorgelegewelle 58 angeordnet. Auf diese Weise kann ein axial kompaktes Hybridgetriebe 18 geschaffen werden, das einen hohen Funktionsumfang, insbesondere fünf Gangstufen, aufweist, ohne dabei eine Windungsgangstufe oder einen Direkteingriff in ein Differential eines Abtriebs zu benötigen.
In 10 ist eine sechste Variante eines Hybridgetriebes 18 gezeigt. Im Folgenden soll insbesondere auf die Unterschiede zu der in 9 gezeigten Ausführungsform eines Hybridgetriebes 18 eingegangen werden.
Im Unterschied zu der in 9 gezeigten Ausführungsform sind die beiden an den zwei Vorgelegewellen 36, 58 angeordneten Festräder in Direkteingriff mit einem Differential. Ferner ist an der ersten Getriebeantriebswelle 22 ein Losrad angeordnet, das ebenfalls vorzugsweise in Eingriff mit einem Differential eines Abtriebs 38 ist. Hierdurch muss das Schaltelement K3, das in 9 als Einfachschaltelement ausgebildet ist, in 10 als Doppeltschaltelement ausgebildet sein, um das Losrad, das an der ersten Getriebeantriebswelle 22 angeordnet ist, drehfest mit der ersten Getriebeantriebswelle 22 zu verbinden und so eine Gangstufe einzurichten.
Die Erfindung wurde anhand der Zeichnungen und der Beschreibung umfassend beschrieben und erklärt. Die Beschreibung und Erklärung sind als Beispiel und nicht einschränkend zu verstehen. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Ausführungsformen oder Variationen ergeben sich für den Fachmann bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung sowie bei einer genauen Analyse der Zeichnungen, der Offenbarung und der nachfolgenden Patentansprüche.
In den Patentansprüchen schließen die Wörter „umfassen“ und „mit“ nicht das Vorhandensein weiterer Elemente oder Schritte aus. Der undefinierte Artikel „ein“ oder „eine“ schließt nicht das Vorhandensein einer Mehrzahl aus. Ein einzelnes Element oder eine einzelne Einheit kann die Funktionen mehrerer der in den Patentansprüchen genannten Einheiten ausführen. Die bloße Nennung einiger Maßnahmen in mehreren verschiedenen abhängigen Patentansprüchen ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Kombination dieser Maßnahmen nicht ebenfalls vorteilhaft verwendet werden kann. Bezugszeichen in den Patentansprüchen sind nicht einschränkend zu verstehen.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug
12: Kraftfahrzeug-Antriebsstrang
14: elektrische Antriebsmaschine
16: Verbrennungsmaschine
18: Hybridgetriebe
20: Energiespeicher
22: erste Getriebeantriebswelle
24: zweite Getriebeantriebswelle
26: Planetenradsatz
28: Sonnenrad
30: Planetenrad
32: Hohlrad
34: Planetenradträger
36: erste Vorgelegewelle
38: Abtrieb
40: Losrad
42: Festrad
44: Losrad
46: Losrad
48: Losrad
50: Festrad
51: Losrad
52: Schema der Schaltzustände
54: weiteres Schema der Schaltzustände
56: weiteres alternatives Schema der Schaltzustände
58: zweite Vorgelegewelle
NO: Reibkupplung
K1-K7: Schaltelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3165389 A1 [0006]

Claims

Hybridgetriebe (18) für einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang (12) mit einer elektrischen Antriebsmaschine (14) und einer Verbrennungsmaschine (16), mit: einer ersten Getriebeantriebswelle (22) zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes (18) mit der Verbrennungsmaschine (16) an einem ersten Getriebeeingang; einer zweiten Getriebeantriebswelle (24); einem Planetenradsatz (26), umfassend ein Planetenrad (30), ein Sonnenrad (28) und ein Hohlrad (32), zum antriebswirksamen Verbinden des Hybridgetriebes mit der elektrischen Antriebsmaschine, wobei das Sonnenrad des Planetenradsatzes antriebswirksam mit der ersten Getriebeantriebswelle verbindbar ist, und ein Planetenradträger (34) des Planetenradsatzes mit der zweiten Getriebeantriebswelle verbunden ist, um ein elektrodynamisches Anfahrelement zu bilden; wenigstens einer ersten Vorgelegewelle (36); einer Reibkupplung (NO) zum lösbaren Verblocken des Planetenradsatzes; in mehreren Radsatzebenen angeordneten Losrädern (40, 44, 46, 51) und Festrädern (42, 50) zum Bilden von Gangstufen des Hybridgetriebes; und mehreren Schaltelementen (K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7) zum Einlegen der Gangstufen, wobei wenigstens zwei der Gangstufen der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnet sind; wenigstens zwei Gangstufen für die Verbrennungsmaschine zuschaltbar sind, wenn eine der zwei der elektrischen Antriebsmaschine zugeordneten Gangstufen eingelegt ist, um für diese Gangstufen eine Lastschaltfunktion mittels eines elektrodynamischen Schaltens einzurichten; und die elektrische Antriebsmaschine an einem zweiten, dem ersten Getriebeeingang gegenüberliegenden Eingang angeordnet ist.
Hybridgetriebe (18) nach dem vorstehenden Anspruch, wobei wenigstens ein Schaltelement (K1, K2, K3, K4, K5, K6, K7) als Doppeltschaltelement ausgebildet ist, das von einem doppeltwirkenden Aktor betätigbar ist; und/oder die Schaltelemente als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet sind, wobei die elektrische Antriebsmaschine (14) dazu ausgebildet ist, das Hybridgetriebe zu synchronisieren.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 2, wobei ein Doppeltschaltelement in einer ersten Schaltstellung das Sonnenrad (28) des Planetenradsatzes (26) festsetzt und in einer zweiten Schaltstellung die erste Getriebeantriebswelle (22) und das Sonnenrad des Planetenradsatzes drehfest verbindet.
Hybridgetriebe (18) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Getriebeantriebswelle (22) und die zweite Getriebeantriebswelle (24) koaxial zueinander angeordnet sind; und die zweite Getriebeantriebswelle als Hohlwelle ausgebildet ist und zumindest abschnittsweise die erste Getriebeantriebswelle umgibt.
Hybridgetriebe (18) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe genau vier Schaltelemente aufweist; und eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet ist.
Hybridgetriebe (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei alle Gangstufen des Hybridgetriebes für die Verbrennungsmaschine zuschaltbar sind, wenn eine der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnete Gangstufe eingelegt ist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 6, wobei genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe fünf Schaltelemente aufweist; und eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar ist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 6, wobei genau vier Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe sechs Schaltelemente aufweist; und eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet ist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 6, wobei genau fünf Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe sechs Schaltelemente aufweist; eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet ist; und eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar ist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 6, wobei das Hybridgetriebe eine zweite Vorgelegewelle (58) aufweist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 10, wobei genau fünf Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe sieben Schaltelemente aufweist; und eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet ist.
Hybridgetriebe (18) nach Anspruch 10, wobei genau sechs Gangstufen des Hybridgetriebes der Verbrennungsmaschine (16) zuordenbar sind; das Hybridgetriebe sieben Schaltelemente aufweist; eine der der Verbrennungsmaschine zuordenbaren Gangstufen als Windungsgangstufe ausgebildet ist; und eine der Gangstufen mittels eines direkten Zahnradeingriffs auf ein Differential einrichtbar ist.
Kraftfahrzeug-Antriebsstrang (12) für ein Kraftfahrzeug (10), mit: einem Hybridgetriebe (18) nach einem der vorstehenden Ansprüche; einer Verbrennungsmaschine (16), die mit der ersten Getriebeantriebswelle (22) verbunden ist; und einer elektrischen Antriebsmaschine (14), die mit dem Planetenradsatz (26) verbunden ist.
Kraftfahrzeug-Antriebsstrang (12) nach Anspruch 13, wobei die elektrische Antriebsmaschine (14) als integrierter Startergenerator zum Starten der Verbrennungsmaschine (16) ausgebildet ist; und/oder als Synchronisierungsmittel zur Synchronisation bei Gangwechseln im Hybridgetriebe (18) ansteuerbar ist.
Kraftfahrzeug (10) mit: einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang (12) nach einem der Ansprüche 13 oder 14; und einem Energiespeicher (20) zum Speichern von Energie zum Versorgen der elektrischen Antriebsmaschine (14).