DE102022001152B3 - Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug, insbesondere Kraftwagen - Google Patents

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drive system
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Tobias Schilder
Klaus Riedl
Jörg Müller
Rico Resch
Martin Stöcker
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    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/62—Gearings having three or more central gears
    • F16H3/66—Gearings having three or more central gears composed of a number of gear trains without drive passing from one train to another
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    • B60K2006/381—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches characterized by driveline brakes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4833—Step up or reduction gearing driving generator, e.g. to operate generator in most efficient speed range
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H2003/445—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion without permanent connection between the input and the set of orbital gears
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
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    • F16H2200/003—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds
    • F16H2200/0047—Transmissions for multiple ratios characterised by the number of forward speeds the gear ratios comprising five forward speeds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H2200/2007—Transmissions using gears with orbital motion characterised by the number of sets of orbital gears with two sets of orbital gears
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Verbrennungsmotor (16), welcher eine Antriebswelle (21) aufweist, über welche von dem Verbrennungsmotor (16) erste Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellbar sind, mit einer elektrischen Maschine (22), welche einen Rotor (26) aufweist, über welchen von der elektrischen Maschine (22) zweite Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellbar sind, mit einem Achsgetriebe (30), einem Getriebe (44), welches ein Planetengetriebe (46) aufweist, welches einen ersten Planetenradsatz (50) mit einem ersten Sonnenrad (54), einem ersten Planetenträger (56) und einem ersten Hohlrad (58) sowie einen zweiten Planetenradsatz (52) mit einem zweiten Sonnenrad (62), einem zweiten Planetenträger (64) und einem zweiten Hohlrad (66) aufweist, wobei der erste Planetenträger (56) derart permanent drehmomentübertragend mit dem Achsgetriebe (30) gekoppelt ist, dass ein jeweiliges, von dem Planetengetriebe (46) über den ersten Planetenträger (56) bereitgestelltes Abtriebsdrehmoment an dem ersten Planetenträger (56) aus dem Planetengetriebe ausleitbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Hybridantriebssystem.
  • Die DE 10 2017 006 082 A1 offenbart eine Hybridantriebsvorrichtung, mit einem Verbrennungsmotor, mit einer elektrischen Maschine, die einen Rotor aufweist, und mit einem Planetengetriebe. Der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine speisen dabei ihre erzeugten Antriebsmomente an unterschiedlichen Wellen des Planetengetriebes ein.
  • Aus der DE 10 2011 079 716 A1 und der DE 10 2012 220 517 A1 sind Hybridantriebsvorrichtungen bekannt, bei denen ebenfalls ein Verbrennungsmotor, eine elektrische Maschine und ein Planetengetriebe vorgesehen sind, wobei Verbrennungsmotor und elektrische Maschine ihre erzeugten Antriebsmomente jeweils an gleichen Wellen des Planetengetriebes einspeisen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Hybridantriebssystem zu schaffen, so dass ein besonders vorteilhafter Antrieb realisiert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Hybridantriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein auch als Hybridantriebsvorrichtung oder Hybridantriebseinrichtung bezeichnetes oder als Hybridantriebseinrichtung oder Hybridantriebsvorrichtung ausgebildetes Hybridantriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen. Dies bedeutet, dass das insbesondere als Kraftwagen, ganz insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete und einfach auch als Fahrzeug bezeichnete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand das Hybridantriebssystem aufweist und mittels des Hybridantriebssystems angetrieben werden kann. Das Hybridantriebssystem weist einen auch als Brennkraftmaschine oder Verbrennungskraftmaschine bezeichneten Verbrennungsmotor auf, welcher eine Antriebswelle aufweist. Beispielsweise ist der Verbrennungsmotor als ein Hubkolbenmotor ausgebildet, so dass ganz insbesondere die Antriebswelle als eine Kurbelwelle ausgebildet sein kann. Über die Antriebswelle kann der Verbrennungsmotor erste Abtriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Die ersten Abtriebsdrehmomente sind erste Drehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs. Das Hybridantriebssystem umfasst außerdem eine elektrische Maschine, welche einen Rotor aufweist. Beispielsweise weist die elektrische Maschine einen Stator auf, mittels welchem der Rotor antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator drehbar ist. Über den Rotor kann die elektrische Maschine zweite Abtriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Die zweiten Abtriebsdrehmomente sind zweite Drehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung aufeinanderfolgend und somit hintereinander angeordnete, einfach auch als Achsen bezeichnete Fahrzeugachsen auf. Die jeweilige Achse weist wenigstens oder genau einfach auch als Räder bezeichnete Fahrzeugräder auf, die auf in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind. Das jeweilige Rad ist ein Bodenkontaktelement, über welches das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin an einem Boden abstützbar oder abgestützt ist. Wird das Kraftfahrzeug entlang des Bodens gefahren und dabei mittels des Hybridantriebssystems angetrieben, während das Kraftfahrzeug in Fahrzeughochrichtung nach unten hin über die Bodenkontaktelemente an dem Boden abgestützt ist, so rollen die Bodenkontaktelemente, insbesondere direkt, an dem Boden ab. Beispielsweise ist das Hybridantriebssystem, insbesondere genau, einer der Achsen zugeordnet, so dass mittels des Hybridantriebssystems beispielsweise die Räder der Achse antreibbar sind, der das Hybridantriebssystem zugeordnet ist. Somit ist es insbesondere denkbar, dass der Verbrennungsmotor über seine Antriebswelle und die elektrische Maschine über ihren Rotor dieselben Räder der Achse antreiben können, der das Hybridantriebssystem zugeordnet ist. Somit können beispielsweise, insbesondere genau, zwei der Räder mittels des Hybridantriebssystems angetrieben werden oder aber mittels des Hybridantriebssystems können sowohl die Räder einer ersten der Achsen als auch die Räder der zweiten Achse angetrieben werden. Durch Antreiben der Räder kann das Kraftfahrzeug angetrieben werden. Die mittels des Hybridantriebssystems, mithin mittels des Verbrennungsmotors und mittels der elektrischen Maschine antreibbaren Räder werden auch als antreibbare Räder oder angetriebene Räder oder als Antriebsräder bezeichnet. Wenn im Folgenden die Rede von den Rädern oder den Fahrzeugrädern ist, so sind darunter, falls nichts anderes angegeben ist, die mittels des Hybridantriebssystems antreibbaren Räder insbesondere der Achse zu verstehen, der das Hybridantriebssystem zugeordnet ist.
  • Das Hybridantriebssystem umfasst ein Achsgetriebe, welches insbesondere der Achse zugeordnet ist, der das Hybridantriebssystem zugeordnet ist. Insbesondere können die Räder über das Achsgetriebe von dem Verbrennungsmotor und von der elektrischen Maschine angetrieben werden. Ganz insbesondere ist das Achsgetriebe ein einfach auch Differential bezeichnetes Differentialgetriebe, welches insbesondere die hinlänglich aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannte Funktion aufweist, dass ein jeweiliges, drittes Drehmoment über das Achsgetriebe auf die Räder verteilt oder aufgeteilt werden kann, so dass die Räder über das Achsgetriebe mittels des jeweiligen, dritten Drehmoments angetrieben werden können. Beispielsweise resultiert das jeweilige, dritte Drehmoment aus dem jeweiligen, ersten Abtriebsdrehmoment und/oder aus dem jeweiligen, zweiten Abtriebsdrehmoment. Insbesondere lässt das Achsgetriebe beispielsweise während einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeugs unterschiedliche Drehzahlen der Räder zu, so dass sich beispielsweise das kurvenäußere Rad mit einer größeren Drehzahl drehen kann oder dreht als das kurveninnere Rad, insbesondere während die Räder über das Achsgetriebe mittels des dritten Drehmoments beziehungsweise von dem Verbrennungsmotor und/oder von einer elektrischen Maschine antreibbar sind oder angetrieben werden. Hierzu weist beispielsweise das Achsgetriebe ein Achsgetriebeeingangsrad auf, welches auch als Achsgetriebeeingangszahnrad bezeichnet werden kann oder als Achsgetriebeeingangszahnrad ausgebildet sein kann. Über das Achsgetriebeeingangsrad ist das Achsgetriebe antreibbar, insbesondere derart, dass das jeweilige, dritte Drehmoment über das Achsgetriebeeingangsrad in das Achsgetriebe einleitbar beziehungsweise auf das Achsgetriebe übertragbar ist. Beispielsweise ist das Achsgetriebeeingangsrad als ein erstes Zahnrad des Hybridantriebssystems ausgebildet. Beispielsweise kann das Achsgetriebeeingangsrad als ein Tellerrad ausgebildet sein. Das Achsgetriebe kann beispielsweise als ein Kegelraddifferential oder beispielsweise als ein Planetengetriebedifferential ausgebildet sein.
  • Das Hybridantriebssystem weist außerdem ein auch als Hauptgetriebe bezeichnetes und insbesondere zusätzlich zum Achsgetriebe vorgesehenes Getriebe auf, welches ein Planetengetriebe aufweist. Das Planetengetriebe umfasst einen ersten Planetenradsatz, welcher ein erstes Sonnenrad, einen ersten Planetenträger, welcher auch als erster Steg bezeichnet wird, und ein erstes Hohlrad aufweist, Insbesondere ist es denkbar, dass das Achsgetriebe über das Getriebe von dem Verbrennungsmotor oder von der elektrischen Maschine antreibbar ist, so dass beispielsweise das Getriebe, insbesondere das Planetengetriebe, das jeweilige, dritte Drehmoment bereitstellen kann, oder das Getriebe kann beispielsweise ein jeweiliges, viertes Drehmoment bereitstellen, aus welchem beispielsweise das jeweilige, dritte Drehmoment resultiert. Dabei ist es denkbar, dass das jeweilige, vierte Drehmoment aus dem jeweiligen, ersten Antriebsmoment und/oder aus dem jeweiligen, zweiten Antriebsmoment resultiert.
  • Das Planetengetriebe weist außerdem einen zweiten Planetenradsatz auf, welcher ein zweites Sonnenrad, einen zweiten Planetenträger, welcher auch als zweiter Steg bezeichnet wird, und ein zweites Hohlrad aufweist. Die Sonnenräder, die Planetenträger und die Hohlräder sind Getriebeelemente der Planetenradsätze oder werden auch als Getriebeelemente bezeichnet. Insbesondere ist der zweite Planetenradsatz zusätzlich zum ersten Planetenradsatz vorgesehen.
  • Insbesondere ist es denkbar, dass das Hybridantriebssystem ein Gehäuse aufweist, wobei es denkbar ist, dass der erste Planetenradsatz und/oder der zweite Planetenradsatz jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend und somit zumindest zu mehr als zur Hälfte oder aber vollständig, in dem Gehäuse angeordnet ist. Beispielsweise dann, wenn das jeweilige Getriebeelement des ersten Planetenradsatzes nicht drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist, kann, insbesondere durch Anreiben des ersten Planetenradsatzes, das jeweilige Getriebeelement des ersten Planetenradsatzes um eine erste Planetenradsatzdrehachse des ersten Planetenradsatzes relativ zu dem Gehäuse gedreht werden. Ferner ist es denkbar, dass insbesondere dann, wenn das jeweilige Getriebeelement des zweiten Planetenradsatzes nicht drehfest mit dem Gehäuse verbunden ist, das jeweilige Getriebeelement des zweiten Planetenradsatzes insbesondere durch Antreiben des zweiten Planetenradsatzes um eine zweite Planetenradsatzdrehachse des zweiten Planetenradsatzes relativ zu dem Gehäuse drehbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Planetenradsätze koaxial zueinander angeordnet sind, so dass die Planetenradsatzdrehachsen zusammenfallen.
  • Der erste Planetenträger ist derart permanent drehmomentübertragend mit dem Achsgetriebe, insbesondere mit dem Achsgetriebeeingangsrad, gekoppelt, dass ein jeweiliges, von dem Planetengetriebe über den ersten Planetenträger und somit von dem ersten Planetenträger bereitgestelltes und bereitstellbares Abtriebsdrehmoment an dem ersten Planetenträger beziehungsweise über den Planetenträger aus dem Planetengetriebe ausleitbar und somit von dem Planetengetriebe abführbar und insbesondere auf das Achsgetriebe, insbesondere auf das Achsgetriebeeingangsrad, übertragbar ist, wodurch beispielsweise das Achsgetriebe antreibbar ist oder angetrieben wird. Das jeweilige Abtriebsdrehmoment ist ein jeweiliges, fünftes Drehmoment. Beispielsweise resultiert das jeweilige Abtriebsdrehmoment aus dem ersten Antriebsdrehmoment und/oder aus dem zweiten Antriebsdrehmoment. Insbesondere ist es denkbar, dass das jeweilige Abtriebsdrehmoment das dritte Drehmoment und/oder das vierte Drehmoment ist.
  • Das Hybridantriebssystem weist ein erstes Schaltelement auf, welches dazu ausgebildet ist, die Antriebswelle des Verbrennungsmotors derart mit dem zweiten Sonnenrad, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, zu koppeln, das heißt zu verbinden, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor über die Antriebswelle bereitgestellte oder bereitstellbare, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Sonnenrad, das heißt über das zweite Sonnenrad in das Planetengetriebe einleitbar ist, wodurch insbesondere das Planetengetriebe antreibbar ist oder angetrieben wird. Somit ist das erste Schaltelement zwischen einem ersten Koppelzustand und einem ersten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem ersten Koppelzustand ist mittels des ersten Schaltelements die Antriebswelle drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem zweiten Sonnenrad gekoppelt, das heißt verbunden, so dass insbesondere über das erste Schaltelement Drehmomente zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Sonnenrad übertragen werden können. In dem Entkoppelzustand ist die Antriebswelle von dem zweiten Sonnenrad entkoppelt, so dass beispielsweise zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Sonnenrad keine Drehmomente über das erste Schaltelement übertragen werden können oder dass gegenüber dem Koppelzustand höchstens geringere Drehmomente zwischen dem zweiten Sonnenrad und der Antriebswelle übertragen werden können. Beispielsweise ist das erste Schaltelement eine Trennkupplung oder das erste Schaltelement wird auch als Trennkupplung bezeichnet. Das erste Schaltelement kann beispielsweise ein reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere eine Reibkupplung, wie beispielsweise eine Lamellenkupplung, sein. Beispielsweise ist das erste Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den ersten Koppelzustand bewirkenden, ersten Koppelstellung und wenigstens einer den ersten Entkoppelzustand bewirkenden, ersten Entkoppelstellung bewegbar.
  • Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ist unter dem Merkmal, dass zwei Zahnräder permanent miteinander kämmen, mithin permanent in Eingriff miteinander stehen, zu verstehen, dass die permanent miteinander kämmenden Zahnräder nicht zwischen einer Kämmstellung, in welcher die Zahnräder miteinander kämmen, und einer Losstellung relativ zueinander bewegbar sind, in welcher die Zahnräder nicht miteinander kämmen, sondern die permanent miteinander kämmenden Zahnräder stehen permanent, das heißt immer in Eingriff miteinander.
  • Um nun einen besonders vorteilhaften Antrieb realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß, dass das erste Hohlrad permanent drehfest mit dem zweiten Planetenträger verbunden ist. Des Weiteren umfasst das Hybridantriebssystem ein zweites Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, den Rotor der elektrischen Maschine derart mit dem ersten Sonnenrad, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, zu koppeln, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine über den Rotor bereitgestellte oder bereitstellbare, zweite Abtriebsdrehmoment an dem ersten Sonnenrad, das heißt über das erste Sonnenrad in das Planetengetriebe einleitbar ist. Dabei ist beispielsweise das zweite Schaltelement zwischen einem zweiten Koppelzustand und einem zweiten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem zweiten Koppelzustand ist mittels des zweiten Schaltelements der Rotor drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem ersten Sonnenrad gekoppelt, so dass insbesondere über das zweite Schaltelement Drehmomente zwischen dem ersten Sonnenrad und dem Rotor übertragen werden können. In dem zweiten Entkoppelzustand ist beispielsweise das erste Sonnenrad von dem Rotor entkoppelt, so dass beispielsweise keine Drehmomente zwischen dem Rotor und dem ersten Sonnenrad übertragen werden können oder so dass gegenüber dem zweiten Koppelzustand höchstens geringe Drehmomente über das zweite Schaltelement zwischen dem Rotor und dem ersten Sonnenrad übertragen werden können. Beispielsweise ist das zweite Schaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den zweiten Koppelzustand bewirkenden, zweiten Koppelstellung und wenigstens einer den zweiten Entkoppelzustand bewirkenden, zweiten Entkoppelstellung bewegbar.
  • Beispielsweise ist in dem ersten Koppelzustand mittels des ersten Schaltelements die Antriebswelle mit dem zweiten Sonnenrad drehfest verbunden, so dass sich die Antriebswelle und das zweite Sonnenrad gleichzeitig beziehungsweise gemeinsam und insbesondere mit der gleichen Drehzahl beziehungsweise mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit um eine gemeinsame Drehachse wie beispielsweise die zweite Planetenradsatzdrehachse drehen können oder drehen, insbesondere dann, wenn die Antriebswelle das zweite Sonnenrad antreibt oder umgekehrt. Beispielsweise lässt das Schaltelement in dem ersten Entkoppelzustand insbesondere um die genannte Drehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Sonnenrad zu.
  • Beispielsweise ist in dem zweiten Koppelzustand der Rotor drehfest mit dem ersten Sonnenrad mittels des zweiten Schaltelements verbunden, so dass sich der Rotor und das erste Sonnenrad gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig und insbesondere mit der gleichen Drehzahl beziehungsweise mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit um eine gemeinsame Elementdrehachse wie beispielsweise die erste Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem Gehäuse drehen, insbesondere dann, wenn das Rotor das erste Sonnenrad antreibt und umgekehrt. In dem zweiten Entkoppelzustand lässt beispielsweise das zweite Schaltelement um die Elementdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen dem Rotor und dem ersten Sonnenrad zu.
  • Das Hybridantriebssystem umfasst außerdem ein drittes Schaltelement, welches dazu ausgebildet ist, die Antriebswelle des Verbrennungsmotors derart mit dem zweiten Hohlrad, insbesondere drehmomentübertragend und ganz insbesondere drehfest, zu koppeln, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor über die Antriebswelle bereitgestellte oder bereitstellbare, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Hohlrad, das heißt über das zweite Hohlrad in das Planetengetriebe eingeleitet werden kann, mithin einleitbar ist.
  • Beispielsweise ist das dritte Schaltelement zwischen einem dritten Koppelzustand und einem dritten Entkoppelzustand umschaltbar. In dem dritten Koppelzustand ist mittels des dritten Schaltelements beispielsweise die Antriebswelle mit dem zweiten Hohlrad drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, verbunden, so dass insbesondere über das dritte Schaltelement Drehmomente zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Hohlrad übertragen werden können, insbesondere so dass beispielsweise dann, wenn die Antriebswelle mit dem zweiten Hohlrad mittels des dritten Schaltelements drehfest verbunden ist, sich die Antriebswelle und das zweite Hohlrad gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig insbesondere um eine Bauteildrehachse und insbesondere relativ zu dem Gehäuse drehen oder drehen können, insbesondere dann, wenn die Antriebswelle das zweite Hohlrad antreibt oder umgekehrt. In dem dritten Entkoppelzustand können über das dritte Schaltelement keine Drehmomente zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Hohlrad übertragen werden, oder in dem dritten Entkoppelzustand können gegenüber dem dritten Koppelzustand höchstens geringe Drehmomente über das dritte Schaltelement zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Hohlrad übertragen werden. Insbesondere lässt beispielsweise in dem Entkoppelzustand das dritte Schaltelement um die Bauteildrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Hohlrad zu. Durch Verwendung des zweiten Schaltelements und des dritten Schaltelements kann eine besonders vorteilhafte Schaltbarkeit und somit eine besonders vorteilhafte Mehrgängigkeit des Hybridantriebssystems dargestellt werden, so dass sich ein besonders vorteilhafter Antrieb darstellen lässt. Insbesondere kann das Hybridantriebssystem beziehungsweise das Getriebe als Mehrstufengetriebe auf der Basis von gekoppelten Planetenradsätzen in Form des ersten Planetenradsatzes und des zweiten Planetenradsatzes geschaffen werden, insbesondere in einer achsparallelen Ausführung, wobei eine Verlustleistung besonders gering gehalten werden kann. Insbesondere können beispielsweise wenigstens oder bis zu fünf hybridische beziehungsweise verbrennungsmotorische Vorwärtsgänge sowie beispielsweise mindestens drei elektrische Gänge sowie diverse stufenlose Fahrbereiche dargestellt werden. Es kann eine große Spreizung realisiert werden. Das jeweilige Schaltelement, insbesondere wenigstens zwei der Schaltelemente, kann beziehungsweise können als formschlüssiges Schaltelement beziehungsweise als formschlüssige Schaltelemente, insbesondere als Klauenkupplung beziehungsweise Klauenkupplungen, ausgeführt werden, insbesondere mit oder ohne Synchronisiereinheit, um Verluste besonders gering halten zu können.
  • Vorzugsweise ist der jeweilige Planetenradsatz als Einfach-Planetenradsatz ausgebildet, wodurch die Kosten besonders gering gehalten werden können. Es können sehr gute Verzahnungswirkungsgrade realisiert werden. Die elektrische Maschine kann koaxial oder achsparallel angeordnet sein. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass die elektrische Maschine koaxial zu den Planetenradsätzen angeordnet ist, oder die elektrische Maschine kann achsparallel zu den Planetenradsätzen angeordnet sein. Somit ist es denkbar, dass die Maschinendrehachse mit der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse zusammenfällt, oder die Maschinendrehachse verläuft parallel zur jeweiligen Planetenradsatzdrehachse und ist von der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse beabstandet. Außerdem ist der Einsatz weiterer formschlüssiger Schaltelemente, insbesondere Klauenschaltelemente, denkbar.
  • Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente, wie beispielsweise das erste Hohlrad und der zweite Planetenträger, drehfest miteinander verbunden sind, zu verstehen, dass die drehfest miteinander verbundenen Bauelemente koaxial zueinander angeordnet sind und sich insbesondere dann, wenn die Bauelemente angetrieben werden, gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig um eine den Bauelementen gemeinsame Bauelementdrehachse wie beispielsweise die erste Planetenradsatzdrehachse und/oder die zweite Planetenradsatzdrehachse mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit, insbesondere relativ zu dem Gehäuse, drehen. Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente wie beispielsweise der erste Planetenträger und das Achsgetriebe drehmomentübertragend miteinander gekoppelt oder verbunden sind, ist zu verstehen, dass die Bauelemente derart miteinander gekoppelt oder verbunden sind, dass die Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, wobei dann, wenn die Bauelemente drehfest miteinander verbunden sind, die Bauelemente auch drehmomentübertragend miteinander verbunden sind.
  • Unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente permanent drehmomentübertragend miteinander verbunden sind, ist zu versehen, dass nicht etwa ein Umschaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehmomentübertragend miteinander verbindenden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem keine Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer und somit permanent drehmomentübertragend, das heißt derart miteinander verbunden, dass ein Drehmoment zwischen den Bauelementen übertragen werden kann. Somit ist beispielsweise eines der Bauelemente vom jeweils anderen Bauelement antreibbar beziehungsweise umgekehrt. Insbesondere ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente wie beispielsweise das erste Hohlrad und der zweite Planetenträger permanent drehfest miteinander verbunden sind, zu verstehen, dass nicht etwa ein Umschaltelement vorgesehen ist, welches zwischen einem die Bauelemente drehfest miteinander verbindenden Koppelzustand und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem die Bauelemente voneinander entkoppelt und relativ zueinander drehbar sind, insbesondere um die zuvor genannte Bauelementdrehachse, so dass beispielsweise keine Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können, sondern die Bauelemente sind stets beziehungsweise immer, mithin permanent drehfest miteinander verbunden oder gekoppelt. Somit ist im Rahmen der vorliegenden Offenbarung mit einer drehfesten Verbindung zweier insbesondere drehbar gelagerter Elemente gemeint, dass diese beiden Elemente koaxial zueinander angeordnet sind und derart miteinander verbunden sind, dass sie sich mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehen. Ferner ist unter dem Merkmal, dass zwei Bauelemente drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, miteinander koppelbar oder verbindbar sind, zu verstehen, dass den Bauelementen ein auch als Schaltelement bezeichnetes Umschaltelement zugeordnet ist, welches zwischen einem Koppelzustand, in welchem die Bauelemente mittels des Umschaltelements drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, miteinander verbunden sind, und einem Entkoppelzustand umschaltbar ist, in welchem die Bauelemente voneinander entkoppelt sind, so dass sich die Bauelemente insbesondere um die Bauelementdrehachse wie beispielsweise die erste Planetenradsatzdrehachse und/oder die zweite Planetenradsatzdrehachse relativ zueinander drehen können, so dass insbesondere keine Drehmomente zwischen den Bauelementen übertragen werden können.
  • Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung werden auch als Ordinalia bezeichnete Ordnungszahlwörter wie zum Beispiel „erste“, „erstes“, „zweite“, „zweites“ etc. nicht notwendigerweise verwendet, um eine Anzahl oder Menge anzugeben oder zu implizieren, sondern um eindeutig auf Begriffe referenzieren zu können, denen die Ordnungszahlwörter zugeordnet sind beziehungsweise auf die sich die Ordnungszahlwörter beziehen. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass hinsichtlich eines von der Antriebswelle des Verbrennungsmotors zu dem zweiten Hohlrad fließenden Drehmomentenstroms zwischen der Antriebswelle und dem zweiten Hohlrad eine erste Übersetzungsstufe, insbesondere in dem Drehmomentenstrom, angeordnet ist, wobei die erste Übersetzungsstufe auf einer dem ersten Planetenradsatz abgewandten Seite des zweiten Planetenradsatzes angeordnet ist. Mit anderen Worten, unter dem zuvor genannten, auch als erster Drehmomentenstrom bezeichneten Drehmomentenstrom ist insbesondere ein Drehmoment zu verstehen, welches von der Antriebswelle zu dem zweiten Hohlrad strömt, mithin von der ersten Antriebswelle bereitgestellt wird und von der ersten Antriebswelle wegfließt oder strömt und hin zu dem zweiten Hohlrad fließt oder strömt. Dabei ist die erste Übersetzungsstufe stromab der Antriebswelle und stromauf des zweiten Hohlrads in dem Drehmomentenstrom angeordnet. Die genannte Seite, auf der die erste Übersetzungsstufe angeordnet ist, ist eine Seite des zweiten Planetenradsatzes und in einer oder entlang einer axialen Richtung betrachtet von dem ersten Planetenradsatz abgewandt. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich die Begriffe „axial“ und „koaxial“ auf die jeweilige Planetenradsatzdrehachse, so dass die Seite des zweiten Planetenradsatzes entlang der axialen Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes, mithin entlang der Planetenradsatzdrehachse betrachtet von dem ersten Planetenradsatz abgewandt ist, mithin von dem ersten Planetenradsatz weg weist. Des Weiteren ist unter „axial überlappend“ Folgendes zu verstehen: Zwei Elemente sind axial überlappend angeordnet, wenn sie in Bereichen gleicher axialer Koordinaten angeordnet sind. Dies bedeutet insbesondere, dass im Hinblick auf zwei axial überlappend angeordnete Elemente zumindest eine radial angeordnete, das heißt in radialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes und somit senkrecht zur Planetenradsatzdrehachse verlaufende Gerade existiert, die sowohl das eine als auch das andere der axial überlappend angeordneten Elemente durchdringt beziehungsweise schneidet. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind zumindest jeweilige Teilbereiche der axial überlappend angeordneten Elemente in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes und somit entlang der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse betrachtet auf gleicher Höhe angeordnet.
  • Durch die Übersetzungsstufe kann eine besonders vorteilhafte Übersetzung beziehungsweise Spreizung realisiert werden, so dass eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit und ein besonders vorteilhafter Antrieb dargestellt werden können.
  • Dabei hat es sich zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Fahrbarkeit als vorteilhaft gezeigt, wenn die erste Übersetzungsstufe ein koaxial zu der Antriebswelle angeordnetes, erstes Eingangsrad sowie ein erstes Ausgangsrad aufweist. Das Eingangsrad und das Ausgangsrad sind jeweilige Zahnräder des Hybridantriebssystems. Dabei ist das erste Eingangsrad, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Hohlrad verbunden. Außerdem kämmt das erste Eingangsrad permanent mit dem ersten Ausgangsrad. Insbesondere sind das erste Eingangsrad und das erste Ausgangsrad Stirnräder.
  • Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich durch eine zweite Übersetzungsstufe aus, welche insbesondere zusätzlich zur ersten Übersetzungsstufe vorgesehen ist. Die zweite Übersetzungsstufe weist ein koaxial zu der Antriebswelle angeordnetes, zweites Eingangsrad sowie ein zweites Ausgangsrad auf. Das zweite Eingangsrad und das zweite Ausgangsrad sind weitere Zahnräder des Hybridantriebssystems. Das zweite Eingangsrad ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Sonnenrad verbunden. Außerdem kämmt das zweite Eingangsrad permanent mit dem zweiten Ausgangsrad. Hierdurch kann eine besonders vorteilhafte Übersetzung auf besonders bauraum- und gewichtsgünstige Weise realisiert werden. Das zuvor genannte Planetengetriebe wird auch als erstes Planetengetriebe bezeichnet.
  • Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die erste Übersetzungsstufe ein weiteres Planetengetriebe auf, welches ein drittes Sonnenrad umfasst. Das dritte Sonnenrad ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Hohlrad verbunden. Das weitere Planetengetriebe umfasst einen dritten Planetenträger, welcher auch als dritter Steg bezeichnet wird. Der dritte Planetenträger ist mittels des dritten Schaltelements drehfest mit dem zweiten Sonnenrad verbindbar. Das zweite Planetengetriebe umfasst außerdem ein drittes Hohlrad, welches, insbesondere permanent, drehfest mit dem Gehäuse des Hybridantriebssystems verbunden ist. Durch Verwendung des weiteren Planetengetriebes können auf besonders bauraumgünstige Weise eine besonders gute Übersetzung beziehungsweise Spreizung und somit ein besonders vorteilhafter Antrieb dargestellt werden.
  • In weiterer, besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind in axialer Richtung und somit entlang der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse betrachtet, der Verbrennungsmotor, das vierte Schaltelement, das zweite Schaltelement, das Planetengetriebe, das weitere Planetengetriebe und das dritte Schaltelement in der genannten Reihenfolge, mithin in folgender Reihenfolge nacheinander, das heißt aufeinanderfolgend angeordnet: der Verbrennungsmotor - das vierte Schaltelement - das zweite Schaltelement - das Planetengetriebe - das weitere Planetengetriebe - das dritte Schaltelement. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass in axialer Richtung betrachtet das vierte Schaltelement auf den Verbrennungsmotor, das zweite Schaltelement auf das vierte Schaltelement, das Planetengetriebe auf das zweite Schaltelement, das weitere Planetengetriebe auf das Planetengetriebe und das dritte Schaltelement auf das weitere Planetengetriebe folgt. Wenn zuvor und im Folgenden die Rede von dem Planetengetriebe ist, so ist darunter, falls nichts anderes angegeben ist, das erste Planetengetriebe zu verstehen. Durch die genannte Anordnung des Verbrennungsmotors, des vierten Schaltelements, des zweiten Schaltelements, des Planetengetriebes, des weiteren Planetengetriebes und des dritten Schaltelements, kann der Bauraumbedarf des Hybridantriebssystems besonders gering gehalten werden.
  • Um einen besonders bauraumgünstigen Aufbau des Hybridantriebssystems realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass in axialer Richtung und somit entlang der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse betrachtet das erste Planetengetriebe, die erste Übersetzungsstufe, die zweite Übersetzungsstufe, das vierte Schaltelement und das zweite Schaltelement in der genannten Reihenfolge, das heißt in folgender Reihenfolge nacheinander, das heißt aufeinanderfolgend angeordnet sind: das erste Planetengetriebe - die erste Übersetzungsstufe - die zweite Übersetzungsstufe - das vierte Schaltelement - das zweite Schaltelement. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass in axialer Richtung betrachtet die erste Übersetzungsstufe auf das erste Planetengetriebe, die zweite Übersetzungsstufe auf die erste Übersetzungsstufe, das vierte Schaltelement auf die zweite Übersetzungsstufe und das zweite Schaltelement auf das vierte Schaltelement folgt.
  • Schließlich hat es sich zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Schaltbarkeit und somit Fahrbarkeit als vorteilhaft gezeigt, wenn ein Verblockungsschaltelement vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, den ersten Planetenradsatz zu verblocken. Das Verblockungsschaltelement ist somit beispielsweise zwischen einem Verblockungszustand und einem Freigabezustand umschaltbar. In dem Verblockungszustand sind mittels des Verblockungsschaltelements die Getriebeelemente des ersten Planetenradsatzes drehfest miteinander verbunden, insbesondere derart, dass sich die Getriebeelemente des ersten Planetenradsatzes gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig insbesondere um die erste Planetenradsatzdrehachse und relativ zu dem Gehäuse drehen oder drehen können, mithin gemeinsam als Block umlaufen, insbesondere dann, wenn der erste Planetenradsatz angetrieben wird. In dem Freigabezustand lässt das Verblockungsschaltelement insbesondere um die erste Planetenradsatzdrehachse erfolgende Relativdrehungen zwischen wenigstens zwei der Getriebeelemente des ersten Planetenradsatzes, insbesondere zwischen den drei Getriebeelementen des ersten Planetenradsatzes, zu. Beispielsweise ist das Verblockungsschaltelement, insbesondere translatorisch und/oder relativ zu dem Gehäuse, zwischen wenigstens einer den Verblockungszustand bewirkenden, Verblockungsstellung und wenigstens einer den Freigabezustand bewirkenden, Freigabestellung bewegbar. Das Verblockungsschaltelement kann als reibschlüssiges Schaltelement und dabei beispielsweise als Reibkupplung, insbesondere als Lamellenkupplung oder aber als formschlüssiges Schaltelement, insbesondere als Klauenkupplung, ausgebildet sein. Die vorigen und folgenden Ausführungen zu dem Verblockungsschaltelement gelten ohne Weiteres auch für das jeweilige Schaltelement und umgekehrt.
  • Um insbesondere in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes und somit entlang der jeweiligen Planetenradsatzdrehachse betrachtet den Bauraumbedarf des Hybridantriebssystems besonders gering halten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das erste Schaltelement axial überlappend zu dem Planetengetriebe angeordnet ist.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes und auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug, welches ein Hybridantriebssystem gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist und mittels des Hybridantriebssystems antreibbar ist. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die Zeichnung zeigt in:
    • 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Hybridantriebssystems für ein Kraftfahrzeug; und
    • 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des Hybridantriebssystems.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine erste Ausführungsform eines Hybridantriebssystems 10 für ein auch als Fahrzeug bezeichnetes Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Kraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug weist beispielsweise wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnete Fahrzeugachsen auf. Die jeweilige Fahrzeugachse wird auch einfach als Achse bezeichnet und weist wenigstens oder genau zwei Fahrzeugräder auf, wobei die Fahrzeugräder Bodenkontaktelemente des Kraftfahrzeugs sind. Das Hybridantriebssystem 10 ist dabei, insbesondere genau, einer der Achsen zugeordnet, so dass mittels des Hybridantriebssystems 10 die Fahrzeugräder der Fahrzeugachse antreibbar sind, der das Hybridantriebssystem 10 zugeordnet ist. Die mittels des Hybridantriebssystems 10 antreibbaren Fahrzeugräder der Fahrzeugachse, der das Hybridantriebssystem zugeordnet ist, sind in 1 besonders schematisch dargestellt und mit 12 und 14 bezeichnet. Das Hybridantriebssystem 10 weist einen Verbrennungsmotor 16 auf, welcher auch als Verbrennungskraftmaschine, Motor oder Brennkraftmaschine bezeichnet wird. Der Verbrennungsmotor 16 weist eine auch als Motorblock bezeichnetes Zylindergehäuse 18 auf, welches mehrere Zylinder 20 aufweist. In einem befeuerten Betrieb der Verbrennungskraftmaschine (Verbrennungsmotor 16) laufen in den Zylindern 20 Verbrennungsvorgänge ab. Beispielsweise ist der Verbrennungsmotor 16 als ein Hubkolbenmotor ausgebildet. Der Verbrennungsmotor 16 weist eine beispielsweise als Kurbelwelle ausgebildete Antriebswelle 21 auf, welche um eine Abtriebswellendrehachse relativ zu dem Zylindergehäuse 18 drehbar ist. Der Verbrennungsmotor 16 kann über die Antriebswelle 21 erste Antriebsdrehmomente zum Antreiben der Fahrzeugräder 12 und 14 und somit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Das Hybridantriebssystem 10 umfasst außerdem eine elektrische Maschine 22, welche einen Stator 24 und einen Rotor 26 aufweist. Der Rotor 26 ist mittels des Stators 24 antreibbar und dadurch um eine Maschinendrehachse relativ zu dem Stator 24 drehbar. Das Hybridantriebssystem 10 umfasst außerdem ein in 1 besonders schematisch dargestelltes Gehäuse 28, wobei die Antriebswelle 21 und die Abtriebswellendrehachse und der Rotor 26 um die Maschinendrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar sind. Die elektrische Maschine 22 kann über den Rotor 26 zweite Abtriebsdrehmomente zum Antreiben der Fahrzeugräder 12 und 14 und somit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellen. Das Hybridantriebssystem 10 weist außerdem ein als Differentialgetriebe ausgebildetes und einfach auch als Differential bezeichnetes Achsgetriebe 30 auf, über welches die Fahrzeugräder 12 und 14 von der elektrischen Maschine 22 und von dem Verbrennungsmotor 16 antreibbar sind. Bei der ersten Ausführungsform ist das Achsgetriebe 30 beispielsweise als ein Kegelraddifferential ausgebildet. Das Achsgetriebe 30 weist ein Achsgetriebegehäuse 32 auf, welches vorliegend beispielsweise als ein sogenannter Differentialkorb ausgebildet sein kann. Außerdem umfasst das Achsgetriebe 30 ein Achsgetriebeeingangsrad 34, welches beispielsweise als Zahnrad ausgebildet ist und somit auch als Achsgetriebeeingangszahnrad bezeichnet ist. Das Achsgetriebeeingangsrad 34 ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem Achsgetriebegehäuse 32 verbunden. Somit sind das Achsgetriebegehäuse 32 und das Achsgetriebeeingangsrad 34 um eine Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar. Wie in 1 durch Pfeile 36 veranschaulicht ist, kann das Achsgetriebe 30 ein jeweiliges, aus dem jeweiligen ersten Abtriebsdrehmoment und/oder aus dem jeweiligen zweiten Abtriebsdrehmoment resultierendes, drittes Abtriebsdrehmoment, welches auch als drittes Drehmoment bezeichnet wird, auf die Fahrzeugräder 12 und 14 aufteilen oder übertragen, wodurch die Fahrzeugräder 12 und 14 antreibbar sind. Das Achsgetriebe 30 weist vorliegend als Kegelräder ausgebildete Ausgleichsräder 38 auf, welche vorzugsweise als Zahnräder, insbesondere als Kegelräder, ausgebildet sind. Die Ausgleichsräder 38 sind mit dem Achsgetriebegehäuse 32 um die Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 mitdrehbar. Außerdem können sich die Ausgleichsräder 38 um eine gemeinsame Ausgleichsraddrehachse insbesondere relativ zueinander und/oder relativ zu dem Achsgetriebegehäuse 32 drehen, wobei die Ausgleichsraddrehachse senkrecht zur Achsgetriebedrehachse verläuft. Die Ausgleichsräder 38 kämmen, insbesondere permanent, mit Seitenrädern 40 des Achsgetriebes 30. Das jeweilige Ausgleichsrad 38 ist um die jeweilige Ausgleichsraddrehachse, welche senkrecht zur Achsgetriebedrehachse verläuft, relativ zu dem Achsgetriebegehäuse 32 drehbar. Das jeweilige Seitenrad 40 ist um die Achsgetriebedrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 und auch relativ zu dem Achsgetriebegehäuse 32 drehbar. Das jeweilige Seitenrad 40 ist mit einer jeweiligen Seitenwelle 42, insbesondere permanent, drehfest verbunden, wobei das jeweilige Fahrzeugrad 12, 14 von der jeweiligen Seitenwelle 42 antreibbar ist. Insbesondere ist das jeweilige Seitenrad 40 als ein Zahnrad, insbesondere als ein Kegelrad, ausgebildet.
  • Das Hybridantriebssystem 10 umfasst außerdem ein auch als Hauptgetriebe bezeichnetes Getriebe 44, welches ein Planetengetriebe 46 aufweist. Das Planetengetriebe 46 weist einen ersten Planetenradsatz 50 und einen zweiten Planetenradsatz 52 auf, welche vorliegend koaxial zueinander angeordnet sind. Der erste Planetenradsatz 50 weist ein erstes Sonnenrad 54, einen ersten Planetenträger 56 und ein erstes Hohlrad 58 auf. Außerdem weist der erste Planetenradsatz 50 erste Planetenräder 60 auf, welche drehbar an dem ersten Planetenträger 56 gelagert sind und gleichzeitig sowohl mit dem ersten Sonnenrad 54 als mit dem ersten Hohlrad 58 kämmen. Der zweite Planetenradsatz 52 weist ein zweites Sonnenrad 62, einen zweiten Planetenträger 64 und ein zweites Hohlrad 66 auf. Des Weiteren weist der zweite Planetenradsatz 52 zweite Planetenräder 68 auf, welche drehbar an dem zweiten Planetenträger 64 gelagert sind und gleichzeitig sowohl mit dem Sonnenrad 62 als auch mit dem zweiten Hohlrad 66 kämmen. Bei der ersten Ausführungsform ist der zweite Planetenträger 64, insbesondere permanent, drehfest mit dem ersten Hohlrad 58 verbunden.
  • Der erste Planetenträger 56 ist derart permanent drehmomentübertragend mit dem Achsgetriebe 30, insbesondere mit dem Achsgetriebeeingangsrad 34 und somit mit dem Achsgetriebe 30, gekoppelt, dass ein jeweiliges, von dem Planetengetriebe 46 über den ersten Planetenträger 56 und somit von dem ersten Planetenträger 56 bereitgestelltes oder bereitstellbares Abtriebsdrehmoment an dem ersten Planetenträger 56, das heißt über den ersten Planetenträger 56 aus dem Planetengetriebe 46 ausleitbar und insbesondere auf das Achsgetriebe 30, insbesondere auf das Achsgetriebeeingangsrad 34, übertragbar ist, wodurch das Achsgetriebe 30, das heißt das Achsgetriebeeingangsrad 34 und mit diesem das Achsgetriebegehäuse 32 antreibbar und somit um die Achsgetriebedrehachse relativ zum Gehäuse 28 drehbar beziehungsweise sind. Dabei ist beispielsweise das zuvor genannte dritte Abtriebsdrehmoment das genannte Abtriebsdrehmoment oder das genannte, dritte Antriebsdrehmoment resultiert aus dem jeweiligen Abtriebsdrehmoment.
  • Das Hybridantriebssystem 10 weist ein erstes Schaltelement SE1 auf, welches beispielsweise als eine Trennkupplung ausgebildet ist oder auch Trennkupplung bezeichnet wird. Beispielsweise ist das erste Schaltelement SE1 ein reibschlüssiges Schaltelement, insbesondere eine Reibkupplung und ganz insbesondere eine Lamellenkupplung. Das erste Schaltelement SE1 ist dazu ausgebildet, die Antriebswelle 21 des Verbrennungsmotors 16 derart mit dem zweiten Sonnenrad 62 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, zu koppeln, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor 16 über die Antriebswelle 21 und somit von der Antriebswelle 21 bereitgestellte oder bereitstellbare, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Sonnenrad 62, das heißt über das zweite Sonnenrad 62 in das Planetengetriebe 46 einleitbar ist, wodurch das Planetengetriebe 46 antreibbar ist oder angetrieben wird. Mit anderen Worten ist mittels des Schaltelements SE1 die Antriebswelle 21 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem zweiten Sonnenrad 62 verbindbar. Bei der ersten Ausführungsform sind die Planetenradsätze 50 und 52 koaxial zueinander angeordnet. Außerdem sind der Verbrennungsmotor 16 beziehungsweise die Antriebswelle 21 koaxial zu den Planetenradsätzen. Die elektrische Maschine 22, insbesondere der Rotor 26, ist koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 52 und vorliegend auch koaxial zu dem Verbrennungsmotor 16 beziehungsweise der Antriebswelle 21 angeordnet. Das Achsgetriebe 30 ist achsparallel zu der elektrischen Maschine 22, zu den Planetenradsätzen 50 und 52 und zum Verbrennungsmotor 16 angeordnet. Die Sonnenräder 54 und 62, die Planetenträger 56 und 64 und die Hohlräder 58 und 66 sind Getriebeelemente, wobei das jeweilige Getriebeelement insbesondere dann, wenn es nicht drehfest mit dem Gehäuse 28 verbunden ist, um eine den Planetenradsätzen 50 und 52 gemeinsame Planetenraddrehachse, welche auch als Planetenradsatzdrehachse bezeichnet wird, relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar ist. Wenn der Verbrennungsmotor 16 koaxial zur elektrischen Maschine 22 und koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 52 angeordnet ist, fällt die Antriebswellendrehachse mit der Maschinendrehachse und mit der Planetenradsatzdrehachse zusammen. Die Achsgetriebedrehachse verläuft parallel zur Maschinendrehachse, parallel zur Planetenradsatzdrehachse und parallel zur Antriebswellendrehachse und ist von der Antriebswellendrehachse, von der Maschinendrehachse und der Planetenradsatzdrehachse beabstandet.
  • Das Hybridantriebssystem 10 umfasst ein zweites Schaltelement SE2, mittels welchem der Rotor 26 der elektrischen Maschine 22 derart mit dem ersten Sonnenrad 54 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, koppelbar ist, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 22 über Rotor 26 bereitgestellte oder bereitstellbare, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Sonnenrad 54, das heißt über das erste Sonnenrad 54, in das Planetengetriebe 46 einleitbar ist. Mit anderen Worten ist mittels des Schaltelements SE2 der Rotor 26 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Sonnenrad 54 verbindbar. Vorzugsweise ist das Schaltelement SE2 ein formschlüssiges Schaltelement, insbesondere eine Klauenkupplung.
  • Das Hybridantriebssystem 10 umfasst außerdem ein drittes Schaltelement SE3, welches dazu ausgebildet ist, die Antriebswelle 21 derart mit dem zweiten Hohlrad 66 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, zu koppeln, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor 16 über die Antriebswelle 21 und somit von der Antriebswelle 21 bereitgestellte oder bereitstellbare, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Hohlrad 66, das heißt über das zweite Hohlrad 66, in das Planetengetriebe 46 einleitbar ist. Mit anderen Worten ist mittels des Schaltelements SE3 die Antriebswelle 21 drehmomentübertragend mit dem zweiten Hohlrad 66 verbindbar, das heißt koppelbar, insbesondere über das Schaltelement SE1. Ferner ist beispielsweise die Antriebswelle 21 mittels des Schaltelements SE2 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem ersten Sonnenrad 54 verbindbar, insbesondere über das Schaltelement SE1.
  • Hinsichtlich eines von der Antriebswelle 21 des Verbrennungsmotors 16 zu dem zweiten Hohlrad 66 fließenden Drehmomentenstroms ist bei der ersten Ausführungsform zwischen der Antriebswelle 21 und dem zweiten Hohlrad 66, insbesondere zwischen dem Schaltelement SE3 und dem Hohlrad 66, eine erste Übersetzungsstufe 70 in dem Drehmomentenstrom angeordnet, welcher auch als erster Drehmomentenstrom bezeichnet wird. Die erste Übersetzungsstufe 70 ist in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 50, 52 und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse betrachtet, auf einer in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 50, 52 von dem ersten Planetenradsatz 50 abgewandten Seite S des zweiten Planetenradsatzes 52 angeordnet, insbesondere derart, dass die Übersetzungsstufe 70 in eine mit der Planetenradsatzdrehachse zusammenfallende und von der Übersetzungsstufe 70 hin zu dem ersten Planetenradsatz 50 weisende Richtung zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch den Planetenradsatz 52 überlappt beziehungsweise überdeckt ist.
  • Bei der ersten Ausführungsform weist die Übersetzungsstufe 70 ein weiteres Planetengetriebe 72 mit einem dritten Sonnenrad 74, einem dritten Planetenträger 76 und einem dritten Hohlrad 78 auf. Das Sonnenrad 74 ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Hohlrad 66 verbunden. Der Planetenträger 76 ist mittels des dritten Schaltelements SE3 drehfest mit dem zweiten Sonnenrad 62 verbindbar. Außerdem ist beispielsweise der Planetenträger 76 über das Schaltelement SE3 und mittels des Schaltelements SE1 drehfest mit der Antriebswelle 21 verbindbar. Des Weiteren ist das Hohlrad 78, insbesondere permanent, drehfest mit dem Gehäuse 28 verbunden.
  • Das Hybridantriebssystem 10 umfasst ein viertes Schaltelement SE4, welches dazu ausgebildet ist, den Rotor 26 der elektrischen Maschine 22 derart mit dem zweiten Sonnenrad 62 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, zu koppeln, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine 22 über den Rotor 26 und somit von dem Rotor 26 bereitgestellte oder bereitstellbare, zweite Antriebsdrehmoment an dem zweiten Sonnenrad 62, das heißt über das zweite Sonnenrad 62 in das Planetengetriebe 46 einleitbar ist. Mit anderen Worten ist mittels des Schaltelements SE4 der Rotor 26 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Sonnenrad 62 verbindbar. Ferner ist erkennbar, dass der Planetenträger 76 über das Schaltelement SE3 und mittels des Schaltelements SE4 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Rotor 26 verbindbar ist. Hierzu ist insbesondere eine Eingangswelle 80 vorgesehen, wobei die Eingangswelle 80, insbesondere permanent, drehfest mit dem Sonnenrad 62 verbunden ist. Die Eingangswelle 80 ist mittels des Schaltelements SE3 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Planetenträger 76 verbindbar. Außerdem ist die Eingangswelle 80 mittels des Schaltelements SE4 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Rotor 26 verbindbar. Außerdem ist die Eingangswelle 80 mittels des Schaltelements SE1 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit der Antriebswelle 21 verbindbar. Die Eingangswelle 80 ist um eine Eingangswellendrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar, wobei vorliegend die Eingangswelle 80 koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 52, koaxial zu dem Rotor 26 und koaxial zu der Antriebswelle 21 angeordnet ist, so dass die Eingangswellendrehachse mit der Maschinendrehachse, mit der Antriebswellendrehachse und der Planetenradsatzdrehachse zusammenfällt. Außerdem ist das Planetengetriebe 72 koaxial zu den Planetenradsätzen 50 und 52 und somit vorliegend auch koaxial zur Eingangswelle 80, koaxial zum Verbrennungsmotor 16 beziehungsweise zur Antriebswelle 21 und koaxial zum Rotor 26 beziehungsweise zur elektrischen Maschine 22 angeordnet.
  • Das Hybridantriebssystem 10 umfasst ein Verblockungsschaltelement VSE, welches dazu ausgebildet ist, den ersten Planetenradsatz 50 zu verblocken. Bei der ersten Ausführungsform ist mittels des Verblockungsschaltelements VSE das erste Hohlrad 58 drehfest mit dem ersten Planetenträger 56 verbindbar, so dass dann, wenn mittels des Verblockungsschaltelements VSE das erste Hohlrad 58 drehfest mit dem ersten Planetenträger 56 verbunden ist, das erste Hohlrad 58, der erste Planetenträger 56 und das erste Sonnenrad 54 des ersten Planetenradsatzes 50 gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig und somit als Block umlaufen, mithin sich um die Planetenradsatzdrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 gemeinsam beziehungsweise gleichzeitig drehen, insbesondere dann, wenn der erste Planetenradsatz 50 angetrieben wird, das heißt wenn ein Drehmoment in den ersten Planetenradsatz 50 eingeleitet wird.
  • Bei der ersten Ausführungsform sind in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 50, 52 und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse betrachtet der Verbrennungsmotor 16, das vierte Schaltelement SE4, das zweite Schaltelement SE2, das Planetengetriebe 46, das weitere Planetengetriebe 72 und das Schaltelement SE3 in der genannten Reihenfolge nacheinander angeordnet. Außerdem ist es vorgesehen, dass das erste Schaltelement SE1 axial überlappend zu dem Rotor 26 angeordnet ist.
  • Bei der ersten Ausführungsform ist außerdem eine erste Zahnradstufe 82 vorgesehen, welche insbesondere als eine erste Stirnradstufe ausgebildet ist. Die erste Zahnradstufe 82 umfasst ein erstes Zahnrad 84 und ein zweites Zahnrad 86, welche beispielsweise als Stirnräder ausgebildet sind. Die Zahnräder 84 und 86 kämmen permanent miteinander. Das Zahnrad 86 ist, insbesondere permanent, drehfest mit einer Vorgelegewelle 88 verbunden, welche beispielsweise um eine Vorgelegewellendrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar ist. Die Vorgelegewelle 88 ist achsparallel zum Achsgetriebe 30, das heißt zum Achsgetriebegehäuse 32 und auch achsparallel zu den Planetenradsätzen 50 und 52 angeordnet, so dass die Vorgelegewellendrehachse parallel zur Achsgetriebedrehachse und parallel zur Planetenradsatzdrehachse verläuft und von diesen beabstandet ist. Vorgesehen ist auch ein drittes Zahnrad 90, welches, insbesondere permanent, drehfest mit der Vorgelegewelle 88 verbunden ist. Die Vorgelegewelle 88, das Zahnrad 86 und das Zahnrad 90 sind koaxial zueinander angeordnet. Das Zahnrad 90 kämmt, insbesondere permanent, mit dem Achsgetriebeeingangsrad 34, welches beispielsweise als ein Tellerrad ausgebildet sein kann. Somit kann beispielsweise das Zahnrad 90 als ein Kegelrad ausgebildet sein. insbesondere bilden das Zahnrad 90 und das Achsgetriebeeingangsrad 34 eine zweite Zahnradstufe, welche insbesondere als zweite Stirnradstufe ausgebildet sein kann, so dass beispielsweise das Zahnrad 90 und das Achsgetriebeeingangsrad 34 als Stirnräder ausgebildet sein können. Hinsichtlich eines auch als zweiter Drehmomentenstrom bezeichneten Drehmomentenstroms, welcher von dem ersten Planetenträger 56 zu dem Achsgetriebe 30 und dabei über die Zahnradstufe 82 und das Zahnrad 90 fließt oder strömt, ist die Zahnradstufe 82 in dem zweiten Drehmomentenstrom zwischen dem ersten Planetenträger 56 und dem Achsgetriebe 30 und dabei zwischen dem ersten Planetenträger 56 und dem Zahnrad 90 angeordnet, und das Zahnrad 90 ist zwischen dem Achsgetriebe 30 und dem ersten Planetenträger 56, insbesondere zwischen der Zahnradstufe 82 und dem Achsgetriebe 30, angeordnet. Es ist erkennbar, dass der erste Planetenträger 56, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Zahnrad 84 verbunden ist. Mittels des Verblockungsschaltelements VSE ist somit beispielsweise das erste Hohlrad 58 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Zahnrad 84 verbindbar.
  • 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Hybridantriebssystems 10.
  • Bei der zweiten Ausführungsform weist die erste Übersetzungsstufe 70 ein koaxial zu der Antriebswelle 21 angeordnetes, erstes Eingangsrad 92 sowie ein, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Hohlrad 66 verbundenes und mit dem ersten Eingangsrad 92 permanent kämmendes, erstes Ausgangsrad 94 auf, wobei das Eingangsrad 92 und das Ausgangsrad 94 permanent miteinander kämmende Zahnräder, insbesondere Stirnräder, sind. Auch bei der dritten Ausführungsform ist mittels des dritten Schaltelements SE3 die Antriebswelle 21 mit dem zweiten Hohlrad 66 drehmomentübertragend verbindbar oder koppelbar, insbesondere derart, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor 16 über die Antriebswelle 21 bereitgestellte oder bereitstellbare, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Hohlrad 66 beziehungsweise über das zweite Hohlrad 66 und das Planetengetriebe 46 eingeleitet werden kann. Hierzu ist mittels des dritten Schaltelements SE3 bei der zweiten Ausführungsform die Antriebswelle 21, insbesondere über das Schaltelement SE1, drehfest mit dem Eingangsrad 92 verbindbar. Insbesondere dann, wenn die Schaltelemente SE1 und SE3, insbesondere gleichzeitig, geschlossen sind, ist die Antriebswelle 21 über die beziehungsweise mittels der Schaltelemente SE1 und SE3 drehfest mit dem Eingangsrad 92 verbunden, wodurch die Antriebswelle 21 mittels der beziehungsweise über die Schaltelemente SE1 und SE3 drehmomentübertragend mit dem Ausgangsrad 94 und über dieses mit dem zweiten Hohlrad 66 gekoppelt oder verbunden ist. Hierzu ist insbesondere eine Zwischenwelle 96 vorgesehen, welche um eine Zwischenwellendrehachse relativ zu dem Gehäuse 28 drehbar ist. Die Zwischenwellendrehachse fällt mit der Antriebswellendrehachse zusammen, so dass die Zwischenwelle 96 koaxial zur Antriebswelle 21 beziehungsweise zum Verbrennungsmotor 16 angeordnet ist. Bei der zweiten Ausführungsform sind der Verbrennungsmotor 16 und auch die Zwischenwelle 96 achsparallel zu den Planetenradsätzen 50 und 52 und auch zu der elektrischen Maschine 22 angeordnet, so dass die Antriebswellendrehachse und vorliegend auch die Zwischenwellendrehachse parallel zur Maschinendrehachse und parallel zur Planetenradsatzdrehachse verläuft und von der Maschinendrehachse und von der Planetenradsatzdrehachse beabstandet ist. Des Weiteren ist die elektrische Maschine 22 beziehungsweise ihr Rotor 26 achsparallel zu den Planetenradsätzen 50 und 52 angeordnet, so dass die Maschinendrehachse parallel zur Planetenradsatzdrehachse verläuft und von der Planetenradsatzdrehachse beabstandet ist.
  • Bei der zweiten Ausführungsform umfasst das Hybridantriebssystem 10 eine zweite Übersetzungsstufe 98, welche ein koaxial zu der Antriebswelle 21 und vorliegend auch koaxial zu der Zwischenwelle 96 angeordnetes, zweites Eingangsrad 100 aufweist. Bei der zweiten Ausführungsform ist das Eingangsrad 100, insbesondere permanent, drehfest mit der Zwischenwelle 96 verbunden. Somit kann das Eingangsrad 100, insbesondere über die Zwischenwelle 96, mittels des Schaltelements SE1 drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit der Antriebswelle 21 verbunden werden. Die zweite Übersetzungsstufe 98 umfasst ein zweites Ausgangsrad 102. Das Eingangsrad 100 und das Ausgangsrad 102 sind Zahnräder, welche insbesondere Stirnräder sein können. Dabei kämmen das Eingangsrad 100 und das Ausgangsrad 102 permanent miteinander. Das zweite Ausgangsrad 102 ist, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Sonnenrad 62 verbunden. Somit kann bei der zweiten Ausführungsform mittels des vierten Schaltelements SE4 der Rotor 26 drehmomentübertragend mit dem Ausgangsrad 102 und mit dem zweiten Sonnenrad 62 verbunden werden.
  • Bei der zweiten Ausführungsform weist das Hybridantriebssystem 10 ein fünftes Schaltelement SE5 auf, mittels welchem das zweite Hohlrad 66 und vorliegend auch das, insbesondere permanent, drehfest mit dem zweiten Hohlrad 66 verbundene Ausgangsrad 94 drehfest mit dem Gehäuse 28 verbunden werden können. Somit ist es insbesondere möglich, das Eingangsrad 92 über das Ausgangsrad 94 mittels des Schaltelements SE5 drehfest mit dem Gehäuse 28 zu verbinden.
  • Bei der zweiten Ausführungsform ist der Planetenträger 56, insbesondere permanent, drehmomentübertragend, insbesondere drehfest, mit dem Zahnrad 84 verbunden, welches bei der zweiten Ausführungsform, insbesondere permanent, mit dem Achsgetriebeeingangsrad 34 kämmt, so dass beispielsweise die Zahnradstufe 82 durch das Zahnrad 84 und das Achsgetriebeeingangsrad 34 gebildet ist. Bei der zweiten Ausführungsform sind in axialer Richtung des jeweiligen Planetenradsatzes 50, 52 und somit entlang der Planetenradsatzdrehachse betrachtet das Planetengetriebe 46, die erste Übersetzungsstufe 70, die zweite Übersetzungsstufe 98, das vierte Schaltelement SE4 und das zweite Schaltelement SE2 in der genannten Reihenfolge nacheinander, das heißt aufeinanderfolgend angeordnet. Außerdem ist bei der zweiten Ausführungsform das Schaltelement SE1 axial überlappend zu dem Planetengetriebe 46, insbesondere zu dem Planetenradsatz 52, angeordnet. Außerdem ist bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass das Planetengetriebe 46, insbesondere der erste Planetenradsatz 50, axial überlappend zu dem Verbrennungsmotor 16 angeordnet ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Hybridantriebssystem
    12
    Fahrzeugrad
    14
    Fahrzeugrad
    16
    Verbrennungsmotor
    18
    Zylindergehäuse
    20
    Zylinder
    21
    Antriebswelle
    22
    elektrische Maschine
    24
    Stator
    26
    Rotor
    28
    Gehäuse
    30
    Achsgetriebe
    32
    Achsgetriebegehäuse
    34
    Achsgetriebeeingangsrad
    36
    Pfeil
    38
    Ausgleichsrad
    40
    Seitenrad
    42
    Seitenwelle
    44
    Getriebe
    46
    Planetengetriebe
    50
    erster Planetenradsatz
    52
    zweiter Planetenradsatz
    54
    erstes Sonnenrad
    56
    erster Planetenträger
    58
    erstes Hohlrad
    60
    erstes Planetenrad
    62
    zweites Sonnenrad
    64
    zweiter Planetenträger
    66
    zweites Hohlrad
    68
    zweites Planetenrad
    70
    erste Übersetzungsstufe
    72
    weiteres Planetengetriebe
    74
    drittes Sonnenrad
    76
    dritter Planetenträger
    78
    drittes Hohlrad
    80
    Eingangswelle
    82
    Zahnradstufe
    84
    Zahnrad
    86
    Zahnrad
    88
    Vorgelegewelle
    90
    Zahnrad
    92
    erstes Eingangsrad
    94
    erstes Ausgangsrad
    96
    Zwischenwelle
    98
    zweite Übersetzungsstufe
    100
    zweites Eingangsrad
    102
    zweites Ausgangsrad
    S
    Seite
    SE1
    erstes Schaltelement
    SE2
    zweites Schaltelement
    SE3
    drittes Schaltelement
    SE4
    viertes Schaltelement
    VSE
    Verblockungsschaltelement

Claims (11)

  1. Hybridantriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit: - einem Verbrennungsmotor (16), welcher eine Antriebswelle (21) aufweist, über welche von dem Verbrennungsmotor (16) erste Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellbar sind, - einer elektrischen Maschine (22), welche einen Rotor (26) aufweist, über welchen von der elektrischen Maschine (22) zweite Antriebsdrehmomente zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellbar sind, - einem Achsgetriebe (30), - einem Getriebe (44), welches ein Planetengetriebe (46) aufweist, welches einen ersten Planetenradsatz (50) mit einem ersten Sonnenrad (54), einem ersten Planetenträger (56) und einem ersten Hohlrad (58) sowie einen zweiten Planetenradsatz (52) mit einem zweiten Sonnenrad (62), einem zweiten Planetenträger (64) und einem zweiten Hohlrad (66) aufweist, wobei der erste Planetenträger (56) derart permanent drehmomentübertragend mit dem Achsgetriebe (30) gekoppelt ist, dass ein jeweiliges, von dem Planetengetriebe (46) über den ersten Planetenträger (56) bereitgestelltes Abtriebsdrehmoment an dem ersten Planetenträger (56) aus dem Planetengetriebe ausleitbar ist, - einem ersten Schaltelement (SE1), welches dazu ausgebildet ist, die Antriebswelle (21) des Verbrennungsmotors (16) derart mit dem zweiten Sonnenrad (62) zu koppeln, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor (16) über die Antriebswelle (21) bereitgestellte, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Sonnenrad (62) in das Planetengetriebe (46) einleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass: - das erste Hohlrad (58) permanent drehfest mit dem zweiten Planetenträger (64) verbunden ist, - ein zweites Schaltelement (SE2) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, den Rotor (26) der elektrischen Maschine (22) derart mit dem ersten Sonnenrad (54) zu koppeln, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine (22) über den Rotor (26) bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem ersten Sonnenrad (54) in das Planetengetriebe (46) einleitbar ist, und - ein drittes Schaltelement (SE3) vorgesehen ist, welches dazu ausgebildet ist, die Antriebswelle (21) derart mit dem zweiten Hohlrad (66) zu koppeln, dass das jeweilige, von dem Verbrennungsmotor (16) über die Antriebswelle (21) bereitgestellte, erste Antriebsdrehmoment an dem zweiten Hohlrad (66) in das Planetengetriebe (46) einleitbar ist.
  2. Hybridantriebssystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hinsichtlich eines von der Antriebswelle (21) des Verbrennungsmotors (16) zu dem zweiten Hohlrad (66) fließenden Drehmomentenstroms zwischen der Antriebswelle (21) und dem zweiten Hohlrad (66) eine erste Übersetzungsstufe (70) angeordnet ist, wobei die erste Übersetzungsstufe (70) auf einer dem ersten Planetenradsatz (50) abgewandten Seite (S) des zweiten Planetenradsatzes (52) angeordnet ist.
  3. Hybridantriebsystem (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Übersetzungsstufe (70) ein koaxial zu der Antriebswelle (21) angeordnetes, erstes Eingangsrad (92) sowie ein drehfest mit dem zweiten Hohlrad (66) verbundenes und mit dem ersten Eingangsrad (92) permanent kämmendes, erstes Ausgangsrad (94) aufweist.
  4. Hybridantriebssystem (10) nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine zweite Übersetzungsstufe (98), welche ein koaxial zu der Antriebswelle (21) angeordnetes, zweites Eingangsrad (100) sowie ein drehfest mit dem zweiten Sonnenrad (62) verbundenes und mit dem zweiten Eingangsrad (100) permanent kämmendes, zweites Ausgangsrad (102) aufweist.
  5. Hybridantriebssystem (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Übersetzungsstufe (70) ein weiteres Planetengetriebe (72) mit einem drehfest mit dem zweiten Hohlrad (66) verbundenen dritten Sonnenrad (74), einem mittels des dritten Schaltelementes (SE3) drehfest mit dem zweiten Sonnenrad (62) verbindbaren, dritten Planetenträger (76) und einem drehfest mit einem Gehäuse (28) des Hybridantriebssystems (10) verbundenen, dritten Hohlrad (78) aufweist.
  6. Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein viertes Schaltelement (SE4), welches dazu ausgebildet ist, den Rotor (26) der elektrischen Maschine (22) derart mit dem zweiten Sonnenrad (62) zu koppeln, dass das jeweilige, von der elektrischen Maschine (22) über den Rotor (26) bereitgestellte, zweite Antriebsdrehmoment an dem zweiten Sonnenrad (62) in das Planetengetriebe (46) einleitbar ist.
  7. Hybridantriebssystem (10) nach den Ansprüchen 5 und 6 dadurch gekennzeichnet, dass in einer axialen Richtung betrachtet der Verbrennungsmotor (16), das vierte Schaltelement (SE4), das zweite Schaltelement (SE2), das Planetengetriebe (46), das weitere Planetengetriebe (72) und das dritte Schaltelement (SE3) in folgender Reihenfolge nacheinander angeordnet sind: der Verbrennungsmotor (16) - das vierte Schaltelement (SE4) - das zweite Schaltelement (SE2) - das Planetengetriebe (46) - das weitere Planetengetriebe (72) - das dritte Schaltelement (SE3).
  8. Hybridantriebssystem (10) nach Anspruch 7 in dessen Rückbezug über die Ansprüche 5 und 6 auf Anspruch 4 oder nach den Ansprüchen 6, 5 und 4 oder nach den Ansprüchen 6 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einer axialen Richtung betrachtet das Planetengetriebe (46), die erste Übersetzungsstufe (70), die zweite Übersetzungsstufe (98), das vierte Schaltelement (SE4) und das zweite Schaltelement (SE2) in folgender Reihenfolge nacheinander angeordnet sind: das Planetengetriebe (46) - die erste Übersetzungsstufe (70) - die zweite Übersetzungsstufe (98) - das vierte Schaltelement (SE4) - das zweite Schaltelement (SE2).
  9. Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Verblockungsschaltelement (VSE), welches dazu ausgebildet ist, den ersten Planetenradsatz (50) zu verblocken.
  10. Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Schaltelement (SE1) axial überlappend zu dem Planetengetriebe (46) angeordnet ist.
  11. Kraftfahrzeug, mit einem Hybridantriebssystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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