DE60320605T2 - Fahrzeugantrieb mit einer Brennstoffzelle als Energiequelle und mit einem Mehrbereichsgetriebe - Google Patents
Fahrzeugantrieb mit einer Brennstoffzelle als Energiequelle und mit einem Mehrbereichsgetriebe Download PDFInfo
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Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Diese Erfindung bezieht sich auf Fahrzeugantriebsstränge und insbesondere auf Fahrzeugantriebsstränge mit einer Brennstoffzellen-Leistungsquelle und mit einem elektromechanischen Mehrbereichsgetriebe, wobei das Getriebe zwei Mechanismen vom Motor/Generator-Typ, zwei Planetenradsätze und zwei Drehmomentübertragungsmechanismen nutzt.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Fahrzeugantriebsstränge werden genutzt, um für viele Fahrzeugtypen Traktionsantriebskräfte zu liefern. In den meisten der gegenwärtigen Fahrzeuge ist ein Antriebsstrang, der eine Brennkraftmaschine oder eine andere mechanische Leistungsquelle nutzt, entweder mit einer Mehrgangkraftübertragung oder mit einer stufenlosen Kraftübertragung kombiniert. Die stufenlosen Kraftübertragungen nutzen entweder Hydraulikvorrichtungen, Motor/Generator-Vorrichtungen oder stufenlos veränderliche Getriebe vom Riementyp.
- Jedes dieser Getriebe enthält eine mechanische Leistungsquelle zum Zuführen der meisten Eingangsleistung für den Antriebsstrang. In jüngerer Zeit sind elektrische Antriebsmechanismen vorgeschlagen worden, in denen mehrere Speicherbatterien oder elektrische Energiespeichervorrichtungen genutzt werden, um Elektromotoren, die in Reihe mit einem Zahnradmechanismus arbeiten, um im Wesentlichen einen einzelnen Betriebsbereich bereitzustellen, Leistung zuzuführen. In noch jüngerer Zeit wird betrachtet, dass Brennstoffquellen als eine Leistungsquelle zum Zuführen elektrischer Leistung zu den Elektromotoren genutzt werden können. Die se Antriebsstränge enthalten wieder eine Anordnung vom Reihentyp zwischen den Antriebselektromotoren und dem Abtrieb des Getriebes.
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EP 0 919 425 A1 undUS 2001/0008192 A1 -
US 6090005 A , die als Darstellung des nächsten Stands der Technik betrachtet wird, offenbart in Bezug auf Anspruch 1 einen Antriebsstrang, umfassend: eine Brennstoffzellen-Leistungsquelle; ein elektrisches Leistungsspeicher- und -abgabemittel; eine elektronische Steuereinheit, die die Leistung von der Brennstoffzellen-Leistungsquelle zu und von dem elektrischen Leistungsspeicher- und -abgabemittel steuert; eine Getriebeabtriebwelle; eine Leistungsentnahme-Abtriebswelle; eine erste elektrische Leistungsübertragungsmaschine, die mit der elektronischen Steuereinheit kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; eine zweite elektrische Leistungsübertragungsmaschine, die mit der elektronischen Steuereinheit kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen ersten Planetenradsatz mit einem ersten Element, das mit der ersten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine verbunden ist, einem zweiten Element, das mit der Leistungsentnahme-Abtriebswelle verbunden ist, und einem dritten Element, das ständig mit der Getriebeabtriebs welle verbunden ist; einen zweiten Planetenradsatz mit einem ersten Element, das ständig mit der zweiten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine verbunden ist, einem zweiten Element, das ständig mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist, und einem dritten Element; einen ersten selektiv einrückbaren Drehmomentübertragungsmechanismus, der mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindbar ist, um eine Rotation davon zu verzögern; und einen zweiten selektiv einrückbaren Drehmomentübertragungsmechanismus. - In Bezug auf Anspruch 2 offenbart
US 6090005 A einen Antriebsstrang, umfassend: eine Brennstoffzellen-Leistungsquelle; eine Batterieanordnung; eine elektronische Steuereinheit, die Leistung von der Brennstoffzellen-Leistungsquelle und zu und von der Batterieanordnung steuert; eine Getriebeabtriebwelle; eine Leistungsentnahme-Abtriebswelle; einen ersten Elektromotor/Generator, der mit der elektronischen Steuereinheit kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen zweiten Elektromotor/Generator, der mit der elektronischen Steuereinheit kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen ersten Planetenradsatz mit einem Planetenträgeranordnungselement, das ein Planetenträgerelement aufweist, einem Hohlradelement, das ständig mit der Leistungsentnahme-Abtriebswelle verbunden ist, und einem Sonnenradelement; einen zweiten Planetenradsatz mit einem Sonnenradelement, das ständig mit dem zweiten Elektromotor/Generator verbunden ist, einem Planetenträgeranordnungselement, das ein Planetenträgerelement aufweist, das ständig mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist, und einem Hohlradelement; einen selektiv einrückbaren fluidbetriebenen Bremsenmechanismus, der mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsat zes verbindbar ist; und einen selektiv einrückbaren fluidbetriebenen Kupplungsmechanismus. - Die vorliegende Erfindung soll Antriebsstränge, die Brennstoffzellen als eine Leistungsquelle nutzen, verbessern.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Antriebsstrang zu schaffen, in dem die Brennstoffzelle einem Paar Motor/Generator-Einheiten, die über eine Leistung von Planetenradsätzen miteinander verbunden sind, Leistung zuführt, um eine Antriebsverbindung mit einer Getriebeabtriebswelle herzustellen.
- Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 und insbesondere dadurch gelöst, dass ein erster Planetenradsatz ein erstes Element, das mit der ersten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine verbunden ist, ein zweites Element, das ständig mit einer Leistungsentnahme-Abtriebswelle verbunden ist, und ein drittes Element, das ständig mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist, enthält und dass ein zweiter Planetenradsatz ein erstes Element, das ständig mit der zweiten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine verbunden ist, ein zweites Element, das ständig mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist, und ein drittes Element enthält. Ein erster selektiv einrückbarer Drehmomentübertragungsmechanismus ist mit dem dritten Element des zweiten Planetenradsatzes verbindbar, um eine Rotation davon sowohl während eines Betriebes im Rückwärtsbereich als auch während eines Betriebes im ersten Vorwärtsbereich zu verzögern, und ein zweiter selektiv einrückbarer Drehmomentübertragungsmechanismus verbindet funktional das dritte Element des zweiten Planetenradsatzes und die Getriebeabtriebswelle während eines Betriebes in einem zweiten Vorwärtsbereich.
- In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung führt eine der Motor/Generator-Einheiten der Leistungsentnahmeeinheit, die mehrere Lüfterelemente betreibt, um die Brennstoffzellen-Leistungsquelle zu kühlen, Antriebskräfte zu.
- In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung liefert die Leistungsentnahmeeinheit außerdem Antriebsmechanismen für hydraulisch betriebene Vorrichtungen wie etwa Lenkung und Bremsen für ein Fahrzeug.
- In einem abermals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die zwei Planetenradsätze miteinander und mit der Getriebeabtriebswelle verbunden.
- In einem nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden ein Paar Drehmomentübertragungsmechanismen genutzt, um den Betriebszustand eines der Planetenradsätze zu steuern.
- In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Energiespeicher- und -wiedergewinnungsanordnung genutzt, um zusätzliche Leistung zu liefern, wenn maximale Fahrzeugleistung erforderlich ist.
- In einem nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektronische Steuereinheit genutzt, um elektrische Verbindungen und elektrische Kommunikation zwischen der Brennstoffzelle, den zwei Motor/Generator-Einheiten und den Batterien zu liefern.
- In einem wiederum weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung nutzt die elektronische Steuereinheit einen programmierbaren Digitalcomputer, um den Betriebszustand des elektrischen Abschnitts des Antriebsstrangs zu steuern.
- In einem wiederum weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält jeder der Planetenradsätze ein Sonnenradelement, ein Hohlradelement und ein Planetenträgeranordnungselement, wobei das Sonnenradelement des ersten der Planetenradsätze ständig mit dem Planetenträgeranordnungselement des zweiten Planetenradsatzes und mit der Getriebeabtriebswelle verbunden ist.
- In einem wiederum weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Hohlradelement des ersten Planetenradsatzes ständig mit der Leistungsentnahmeeinheit verbunden.
- In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Planetenträgeranordnungselement des ersten Planetenradsatzes mit einer Motor/Generator-Einheit verbunden und ist das Sonnenradelement des zweiten Planetenradsatzes mit der zweiten Motor/Generator-Einheit verbunden.
- In einem wiederum weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Hohlradelement des zweiten Planetenradsatzes selektiv mit einem feststehenden Gehäuse verbindbar, um über einen der Drehmomentübertragungsmechanismen in dem zweiten Planetenradsatz ein Reaktionselement zu liefern, und selektiv mit der Getriebeabtriebswelle verbindbar, um über einen zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus in dem zweiten Planetenradsatz ein Antriebsverhältnis von 1:1 herzustellen.
- In einem wiederum weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung teilen sich die Motoren/Generatoren die Leistung über den Betriebsbereich der Getriebe- und der Leistungsentnahmeeinheit zu gleichen Teilen.
- BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist ein Blockschaltplan eines Fahrzeugs, das den Antriebsstrang der vorliegenden Erfindung enthält. -
2 ist eine schematische Darstellung und eine Blockschaltplandarstellung des bei dem Fahrzeug in1 genutzten Antriebsstrangs. -
3 ist eine graphische Darstellung der Drehzahl der verschiedenen Elemente in dem Antriebsstrang in Bezug auf die Geschwindigkeit des Fahrzeugs. - BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
- Anhand der Zeichnungen und insbesondere anhand von
1 ist ein Fahrzeug10 mit einem Paar einschlagbarer Räder12 und mit einem Paar Antriebsräder14 zu sehen. Die Antriebsräder14 werden durch einen Antriebsstrang16 angetrieben, der ein Mehrbereichsleistungsgetriebe18 , eine Brennstoffzelle20 und eine Energiespeicher- und -wiedergewinnungsvorrichtung oder Batterieanordnung22 enthält. Das Getriebe18 treibt eine Getriebeabtriebswelle24 an, die über einen herkömmlichen Achsantriebsmechanismus26 mit den Antriebsrädern14 funktional verbunden ist. Die Kraftübertragung16 führt außerdem einer Leistungsentnahmeeinheit28 , die Wellen28A und28B enthält, Leistung zu. - Wie in
2 zu sehen ist, enthält die Kraftübertragung18 eine erste Maschine zur Übertragung elektrischer Leistung oder Motor/Generator-Einheit (M/G-Einheit)30 , eine zweite Maschine zur Übertragung elektrischer Leistung oder Motor/Generator-Einheit (M/G-Einheit)32 , einen ersten Planetenradsatz34 , einen zweiten Planetenradsatz36 , einen ersten, feststehenden Drehmomentübertragungsmechanismus oder eine Bremse38 und einen zweiten, rotierenden Drehmomentübertragungsmechanismus40 oder eine Kupplung. Die Motor/Generator-Einheiten30 und32 stehen in elektrischer Verbindung mit einer herkömmlichen elektronischen Steuereinheit (ECU)42 , die außerdem in elektrischer Verbindung mit der Brennstoffzelle20 und mit der Batterieanordnung22 steht. Die elektronische Steuereinheit ist eine herkömmliche elektronische Steuervorrichtung, die einen herkömmlichen programmierbaren Digitalcomputer enthält, der Befehle erteilt und elektrische Leistung von der Brennstoffzelle20 zu den Motor/Generator-Einheiten30 und32 anweist und außerdem elektrische Leistung zu und von der Batterieanordnung22 anweist. - Der Planetenradsatz
34 enthält ein Sonnenradelement44 , ein Hohlradelement46 und ein Planetenträgeranordnungselement48 . Das Planetenträgeranordnungselement48 enthält mehrere Ritzelzahnradelemente50 , die drehbar an einem Planetenträgerelement52 angebracht sind und sowohl mit dem Sonnenradelement44 als auch mit dem Hohlradelement46 ineinandergreifen. Das Planetenträgerelement52 ist ständig zur Drehung mit der Motor/Generator-Einheit30 verbunden. Das Hohlradelement46 ist ständig zur Drehung mit einer Getriebesteuerpumpe54 und mit der Leistungsentnahmeeinheit28 verbunden. Das Sonnenradelement44 ist ständig antreibend mit der Getriebeabtriebswelle24 verbunden. - Der Planetenradsatz
36 enthält ein Sonnenradelement56 , ein Hohlradelement58 und ein Planetenträgeranordnungselement60 . Das Planeten trägeranordnungselement60 enthält mehrere Ritzelzahnradelemente62 , die drehbar an einem Planetenträgerelement64 angeordnet sind und in ineinandergreifender Beziehung sowohl mit dem Sonnenradelement56 als auch mit dem Hohlradelement58 angeordnet sind. Das Planetenträgerelement64 des Planetenträgeranordnungselements60 ist ständig mit dem Sonnenradelement44 und mit der Abtriebswelle24 verbunden. - Das Sonnenradelement
56 ist ständig mit der Motor/Generator-Einheit32 verbunden. Das Hohlradelement58 ist funktional mit einem Drehmomentübertragungsmechanismus38 und mit einem Drehmomentübertragungsmechanismus40 verbunden. Der Drehmomentübertragungsmechanismus38 ist eine herkömmliche fluidbetriebene Reibungsbremse, die, wenn sie eingerückt ist, das Hohlradelement58 mit einem feststehenden Gehäuse66 des Getriebes18 verbindet. Der Drehmomentübertragungsmechanismus40 ist ein Drehmomentübertragungsmechanismus vom rotierenden Typ, der üblicherweise eine Kupplung genannt wird, der eine herkömmliche fluidbetriebene Reibungsvorrichtung ist, die, wenn sie eingerückt ist, das Hohlradelement58 antreibend mit der Abtriebswelle24 verbindet. - Die Leistungsentnahmeeinheit
28 führt den Hydrauliksystemen68 und mehreren Lüftern70 über die jeweiligen Wellen28A bzw.28B einen mechanischen Antrieb zu. Die Hydrauliksysteme68 enthalten eine Hydraulikpumpe, die Hydraulikfluid für den Betrieb der Fahrzeugbremsen und der Fahrzeuglenkung zuführt. Die Lüfter70 führen eine Luftströmung für die Brennstoffzelle20 zu, um in der Brennstoffzelle die richtige Betriebstemperatur aufrechtzuerhalten. Die Lüfter70 sind der größte Leistungsabnehmer über die Leistungsentnahmeeinheit28 . - In der gezeigten Ausführungsform führt die Motor/Generator-Einheit
30 die gesamte Leistung über die Leistungsentnahmeeinheit28 und etwas Leistung der Getriebeabtriebswelle24 zu. Die Motor/Generator-Einheit32 führt alle ihre Ausgangsleistung zum Antreiben des Fahrzeugs über die Abtriebswelle24 zu. - Das Getriebe
18 besitzt einen Betrieb im Rückwärtsbereich, einen Betrieb im ersten Vorwärtsbereich und einen Betrieb im zweiten Vorwärtsbereich. Der Drehmomentübertragungsmechanismus38 ist sowohl während des Betriebes im Rückwärtsbereich als auch während des Betriebes im ersten Vorwärtsbereich eingerückt. Der Drehmomentübertragungsmechanismus40 ist während des Betriebes im zweiten Vorwärtsbereich eingerückt. Somit erkennt der Fachmann auf dem Gebiet, dass die Abtriebsdrehzahl der Einheitsdrehzahl während des Betriebes im ersten Bereich größer als die Abtriebsdrehzahl der Getriebeabtriebswelle24 ist und gleich der Abtriebsdrehzahl der Getriebeabtriebswelle24 während des Betriebes im zweiten Bereich ist. - Dies ist in
3 zu sehen, wo die Abtriebsdrehzahl der Motor/Generator-Einheit32 entlang der Linie72 zu einem Punkt74 fortschreitet, wo der feststehende Drehmomentübertragungsmechanismus oder die Bremse38 ausgerückt ist und der rotierende Drehmomentübertragungsmechanismus oder die Kupplung40 eingerückt ist. Somit nimmt die Abtriebsdrehzahl der Motor/Generator-Einheit32 entlang der Linie76 zu einem Punkt78 , wo sie gleich der Abtriebsdrehzahl des Getriebes ist, die durch die Linie80 dargestellt ist, schnell ab. - Die Drehzahl der Motor/Generator-Einheit
32 kann während der Verzögerungsphase durch zwei Verfahren gesteuert werden. Die Abtriebs-Motor/Generator-Einheit32 kann als ein Generator betrieben werden und die elektrische Ausgangsleistung davon an die Batterien22 oder über mehrere nicht gezeigte Widerstände geliefert werden. Außerdem kann die Abtriebsdrehzahl der Motor/Generator-Einheit32 durch eine ankommende Reibungsvorrichtung, den Drehmomentübertragungsmechanismus40 , der die zum Verringern der Drehzahl der Motor/Generator-Einheit32 erforderliche Energie aufnimmt, gesteuert werden. Als eine Alternative können diese beiden Bedingungen gleichzeitig genutzt werden, um eine Verzögerung der Motor/Generator-Einheit32 zu erzeugen. - Wie in
3 zu sehen ist, ist die Drehzahl der Motor/Generator-Einheit32 während des Betriebes im ersten Bereich größer als die Drehzahl der Abtriebswelle24 und während des Betriebes im zweiten Bereich gleich der Drehzahl der Abtriebswelle24 . Die Abtriebsdrehzahl der Motor/Generator-Einheit30 ist in3 als Linie82 gezeigt. Die Drehzahl der Leistungsentnahmeeinheit28 ist in3 als Linie84 gezeigt. - Es wird angemerkt, dass die Drehzahl der Leistungsentnahmeeinheit
28 eng der der Motor/Generator-Einheit30 folgt. Wegen der Tatsache, dass der Planetenradsatz34 eine Schnellgangübersetzungsverbindung zwischen dem Planetenträgeranordnungselement48 und dem Hohlradelement46 bereitstellt, ist die Drehzahl der Leistungsentnahmeeinheit28 immer größer als die Drehzahl der Motor/Generator-Einheit30 . Außerdem ist klar, dass ein Teil der Abtriebsleistung der Motor/Generator-Einheit30 zu dem Sonnenradelement44 gerichtet ist, wobei er zu der Ausgangsleistung der Motor/Generator-Einheit32 addiert wird, um Antriebsleistung an die Räder14 zu liefern. - In
3 wird angemerkt, dass die Abtriebsdrehzahl der Motor/ Generator-Einheit30 jedes Mal, wenn das Fahrzeug betrieben wird, nicht gleich null ist. Bei der Fahrzeuggeschwindigkeit null, die ein Neutralzustand ist, wird die Motor/Generator-Einheit30 , wie in3 gezeigt ist, mit näherungsweise 500 min–1 gedreht, um die Leistungsentnahmeeinheit28 in Betrieb zu halten, sodass die Kühler70 betrieben werden, um sicherzustellen, dass die Brennstoffzelle20 während des Neutral- oder Leerlaufzustands eine Kühlströmung erhält. - Die in
3 gezeigten Kurven oder Linien sind für den Betrieb eines Fahrzeugs mit näherungsweise 44000 Pfund Fahrzeugbruttogewicht simuliert worden. Der Rollradius der Räder14 ist näherungsweise neunzehn Zoll. Die Sonnenradelemente44 und56 haben 31 Zähne und die Hohlradelemente46 und58 haben 89 Zähne. Die Batterieanordnung22 kann siebzig Pferdestärken elektrischer Energie erzeugen; die Brennstoffzelle20 kann 315 Pferdestärken elektrischer Energie erzeugen. Die Leistungsentnahmeeinheit28 nimmt bei einer Drehzahl von 3600 min–1 maximal 125 Pferdestärken auf. Die Getriebepumpe54 entnimmt näherungsweise maximal sechs Pferdestärken, um dem Getriebe18 Steuerfluid und Kühlfluid zuzuführen. Die Motor/Generator-Einheit30 besitzt bei einer Drehzahl von 5700 min–1 einen ständigen Pferdestärkennennwert von 175 Pferdestärken, obgleich sie während des Betriebes nicht mit dieser Drehzahl gedreht wird. Die Motor/Generator-Einheit32 besitzt ein Blockierungsdrehmoment von 725 Foot-Pound und eine maximale Drehzahl von 5700 min–1. - Während des Betriebes des Fahrzeugs mit einer Maximalgeschwindigkeit von näherungsweise 63 Meilen pro Stunde dreht sich die Getriebeabtriebswelle
24 mit näherungsweise 3000 min–1. Im Startzustand, d. h. bei der Fahrzeuggeschwindigkeit null, kann die Abtriebswelle24 näherungsweise 2800 Foot-Pound Drehmoment übertragen. - Somit führt der oben beschriebene Antriebsstrang
16 die Antriebsleistung für ein Fahrzeug mit den oben erwähnten Betriebszuständen ohne Verwendung einer externen Antriebsmaschine wie etwa einer Brennkraftmaschine zu. Außerdem stellt der Antriebsstrang16 mit zwei Planetenradsätzen und zwei Drehmomentübertragungsmechanismen zwei Bereiche von Vorwärtsbetriebsdrehzahlen bereit. - Offensichtlich sind im Licht der obigen Offenbarung viele Abwandlungen und Änderungen möglich. Allerdings ist die Erfindung im Umfang der beigefügten Ansprüche zu bewerten.
Claims (3)
- Antriebsstrang (
16 ), umfassend: eine Brennstoffzellen-Leistungsquelle (20 ); ein elektrisches Leistungsspeicher- und -abgabemittel (22 ); eine elektronische Steuereinheit (42 ), die die Leistung von der Brennstoffzellen-Leistungsquelle (20 ) zu und von dem elektrischen Leistungsspeicher- und -abgabemittel (22 ) steuert; eine Getriebeabtriebwelle (24 ); eine Leistungsentnahme-Abtriebswelle; eine erste elektrische Leistungsübertragungsmaschine (30 ), die mit der elektronischen Steuereinheit (42 ) kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit (42 ) aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; eine zweite elektrische Leistungsübertragungsmaschine (32 ), die mit der elektronischen Steuereinheit (42 ) kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit (42 ) aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen ersten Planetenradsatz (34 ) mit einem ersten Element (52 ), das mit der ersten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine (30 ) verbunden ist, einem zweiten Element (46 ), das ständig mit der Leistungsentnahme-Abtriebswelle verbunden ist, und einem dritten Element (44 ), das ständig mit der Getriebeabtriebswelle (24 ) verbunden ist; einen zweiten Planetenradsatz (36 ) mit einem ersten Element (56 ), das ständig mit der zweiten elektrischen Leistungsübertragungsmaschine (32 ) verbunden ist, einem zweiten Element (64 ), das ständig mit der Getriebeabtriebswelle (24 ) verbunden ist, und einem dritten Element (58 ); einen ersten selektiv einrückbaren Drehmomentübertragungsmechanismus (38 ), der mit dem dritten Element (58 ) des zweiten Planetenradsatzes (36 ) verbindbar ist, um eine Rotation davon sowohl während eines Betriebes im Rückwärtsbereich als auch während eines Betriebes im ersten Vorwärtsbereich zu verzögern; und einen zweiten selektiv einrückbaren Drehmomentübertragungsmechanismus (40 ), der das dritte Element (58 ) des zweiten Planetenradsatzes (36 ) und die Getriebeabtriebswelle (24 ) während eines Betriebes in einem zweiten Vorwärtsbereich funktional verbindet. - Antriebsstrang (
16 ), umfassend: eine Brennstoffzellen-Leistungsquelle (20 ); eine Batterieanordnung (22 ); eine elektronische Steuereinheit (42 ), die Leistung von der Brennstoffzellen-Leistungsquelle (20 ) und zu und von der Batterieanordnung (22 ) steuert; eine Getriebeabtriebwelle (24 ); eine Leistungsentnahme-Abtriebswelle; einen ersten Elektromotor/Generator (30 ), der mit der elektronischen Steuereinheit (42 ) kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit (42 ) aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen zweiten Elektromotor/Generator (32 ), der mit der elektronischen Steuereinheit (42 ) kommuniziert, um elektrische Energie von der elektronischen Steuereinheit (42 ) aufzunehmen und elektrische Energie an diese zu liefern; einen ersten Planetenradsatz (34 ) mit einem Planetenträgeranordnungselement (48 ), das ein Planetenträgerelement (52 ) aufweist, das mit dem ersten Elektromotor/Generator (30 ) verbunden ist, einem Hohlradelement (46 ), das ständig mit der Leistungsentnahme-Abtriebswelle verbunden ist, und einem Sonnenradelement (44 ), das ständig mit der Getriebeabtriebswelle (24 ) verbunden ist; einen zweiten Planetenradsatz (36 ) mit einem Sonnenradelement (56 ), das ständig mit dem zweiten Elektromotor/Generator (32 ) verbunden ist, einem Planetenträgeranordnungselement (60 ), das ein Planetenträgerelement (64 ) aufweist, das ständig mit der Getriebeabtriebswelle (24 ) verbunden ist, und einem Hohlradelement (58 ); einen selektiv einrückbaren fluidbetriebenen Bremsenmechanismus (38 ), der mit dem Hohlrad (58 ) des zweiten Planetenradsatzes (36 ) verbindbar ist, um dessen Rotation sowohl während eines Betriebes in einem Rückwärtsbereich als auch während eines Betriebes in einem ersten Vorwärtsbereich zu verzögern; und einen selektiv einrückbaren fluidbetriebenen Kupplungsmechanismus (40 ), der während eines Betriebes in einem zweiten Vorwärtsbereich funktional zwischen das Hohlradelement (58 ) des zweiten Planetenradsatzes (36 ) und die Getriebeabtriebswelle (24 ) geschaltet ist. - Antriebsstrang nach Anspruch 2, wobei ferner: die Leistungsentnahme-Abtriebswelle ständig antreibend mit einer Kühlgebläseanordnung (
70 ) verbunden ist, um der Brennstoffzellen-Leistungsquelle (20 ) eine Kühlströmung zuzuführen.
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