WO2020119928A1 - Transmission arrangement for a hybrid drive - Google Patents

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WO2020119928A1
WO2020119928A1 PCT/EP2018/085052 EP2018085052W WO2020119928A1 WO 2020119928 A1 WO2020119928 A1 WO 2020119928A1 EP 2018085052 W EP2018085052 W EP 2018085052W WO 2020119928 A1 WO2020119928 A1 WO 2020119928A1
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WO
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gear
clutch
drive
superposition
differential
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PCT/EP2018/085052
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German (de)
French (fr)
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Jan Haupt
Dirk GÜTH
Maximilian WERKHAUSEN
Theodor Gassmann
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Gkn Automotive Limited
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    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/12—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of differentials
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to a transmission arrangement for a hybrid drive for a motor vehicle with an internal combustion engine and an electrical machine.
  • the hybrid powertrain includes an internal combustion engine, an electric machine, and a speed change device with a planetary gear.
  • the planetary gear comprises a sun gear and a ring gear, each of which can be coupled to the motor shaft of the internal combustion engine via a controllable coupling.
  • the planet carrier of the first planetary gear is drive-connected to the ring gear of a second planetary gear arranged on a parallel axis.
  • the second planetary gear includes a second sun gear, second planet gears and a second planet carrier which is drive-connected to a differential gear of a vehicle axle.
  • the electrical machine is drive-connected to the second sun gear.
  • a clutch is provided with which the second sun gear and the second ring gear can be locked together in order to drive the vehicle axle either solely by means of the electrical machine or together with the internal combustion engine.
  • a transmission arrangement for a hybrid vehicle with an internal combustion engine and an electrical machine wherein a first drive torque of the internal combustion engine and a second drive torque of the electrical machine can be transmitted to at least one drive shaft of the hybrid vehicle via the transmission arrangement.
  • the gear arrangement has a first planetary gear with a first sun gear, first ring gear, a first planet carrier and first planet gears.
  • the first ring gear is drive-connected to the internal combustion engine
  • the first sun gear is drive-connected to the electrical machine
  • the first planet carrier is drive-connected to a second planet carrier of a second planetary gear set downstream in the power path.
  • the second planetary gear has two sun gears, which mesh with planet gears arranged on the second planet carrier, of which one sun gear can be supported on a stationary component via a clutch, and the other sun gear is drive-connected to a downstream differential gear.
  • a drive arrangement for a motor vehicle which has an internal combustion engine, a step transmission unit, an electrical machine, a planetary gear unit with a switching device, and a differential gear unit.
  • the planetary gear unit comprises a planet carrier that can be driven by the electrical machine, several planet gears rotating with the planet carrier, and two sun gears that are drive-connected to the planet gears.
  • One of the two sun gears is drive-connected to the downstream differential gear unit.
  • the other sun gear can be converted into several switching states by means of the switching device, the sun gear being supported in the first direction on a fixed component in the direction of rotation, being drive-connected to the differential gear unit in a second position and being able to rotate freely in a third position.
  • An electric drive for a motor vehicle is known from WO 2012/007031 A1, which comprises an electric motor and a gear unit.
  • the gear unit has a planetary gear and a differential gear, which are arranged coaxially to one another.
  • a clutch is provided which can be transferred to three shift positions, namely two different shift stages and an idle position.
  • Internal combustion engines and electrical machines have different speed ranges and different efficiency ranges.
  • the drive arrangements must be able to provide a suitable operating mode in a wide variety of driving conditions - for example a wheel slip situation with different grip conditions on the wheels up to the maximum vehicle speed. Because of the different properties, there is the problem in hybrid vehicles which have an internal combustion engine and an electrical machine for jointly driving a drive axle that the drive arrangements do not enable an efficient operating mode for all driving conditions.
  • a transmission arrangement for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine comprising: a first transmission unit for the internal combustion engine; a second gear unit for the electrical machine; a superposition gear with a first input part, which is drive-connected to the first gear unit, a two-th input part, which is drive-connected to the second gear unit, and an output part, the first input part, the second input part and the output part having a compensating effect with one another ; a differential gear unit with a differential cage which is drive-connected to the output part of the superposition gear, and a first differential output part for driving a first drive shaft and a second differential output part for driving a second drive shaft; and a controllable locking device which is designed to selectively lock the differential carrier, so that a rotary motion introduced by the first or second gear unit into the superposition gear can be transmitted to the other gear unit, or to release the differential carrier.
  • An advantage of the transmission arrangement is that it enables several operating modes for the most efficient operation of the motor vehicle.
  • a direct drive connection between the internal combustion engine and the electrical machine can be established by locking the differential carrier.
  • This advantageously enables the internal combustion engine to drive the electrical machine, so that the latter - especially when the battery is empty - can convert mechanical energy into electrical energy in generator operation and recharge the battery.
  • a reverse operating mode enables the electrical machine to be operated as a starter in order to drive the internal combustion engine.
  • the differential carrier is held in a rotationally fixed manner, if necessary, by means of the locking device. In this way, a degree of freedom of the superposition gear is fixed, i.e.
  • a torque introduced into the superposition gear from the internal combustion engine via the first gear or from the electric machine via the second gear into the superposition gear is supported on the rotationally fixed differential cage and on the other machine transfer.
  • a further advantage is that, in the locked state, all of the parts connected to the differential cage are supported in the direction of rotation, that is to say are held in a rotationally fixed manner. If this is the case, the locking device in the closed state also functions as a parking lock.
  • Individual elements of the transmission arrangement are each drive-connected to other elements for the transmission of torque.
  • the formulation should be able to be driven in rotation or connected to the drive in each case to include the possibility that one or more further elements in the power path can be interposed between a driving element and the element driven in rotation by it.
  • one or more clutches can be interposed between the input part of the first gear unit and the superposition gear, which can optionally produce or interrupt a torque transmission.
  • the locking device is preferably designed or arranged such that it can selectively lock or unlock the differential carrier. This excludes the Possibility with a that a component connected to the differential carrier, in particular also the output part of the superposition gear, can be selectively locked or released by means of the locking device.
  • the non-rotatable support can take place against a stationary component, for example a gear housing or an element connected to it. In the released state, the differential cage is uncoupled, so that a rotary movement introduced into the differential cage is transmitted to that of the output shafts.
  • the locking device comprises a form-locking clutch, the output part of the superposition gear being held in a rotationally fixed manner in a first coupling position of the form-locking coupling, and being freely rotatable in a second coupling position.
  • the form-fitting clutch can have a first coupling part which is connected in a rotationally fixed and axially movable manner to a stationary component, for example a housing part of the transmission housing, and a second coupling part which is connected in a rotationally fixed manner to the differential carrier.
  • a particularly electrohydraulic actuating device is provided for actuating the form-fitting coupling.
  • the actuating device can be designed as a professionally constructed and robust on-off actuation.
  • the actuating device can have a hydraulically movable piston which is connected to the first coupling part and acts upon it in the closing direction when the device is actuated.
  • a return spring can be provided, which is installed in such a way that it acts on the first coupling part away from the second coupling part.
  • other actuating devices such as electromechanical or electromagnetic devices, can also be used.
  • the output part of the superposition gear can be fixedly connected to the differential cage, in particular be designed in one piece with it.
  • the superposition gear output part and the differential carrier can also be produced as separate parts and subsequently connected to one another.
  • a controllable clutch arrangement can be provided between one of the input parts, that is to say the first or second input part, and the output part of the superposition gear.
  • the clutch arrangement comprises a form-locking coupling with a clutch input part, which is non-rotatably connected to an input part of the superposition gear, and a clutch output part, which is non-rotatably connected to the output part.
  • the two coupling parts can be directly or indirectly brought into positive engagement with one another via a coupling element or can be disengaged from one another.
  • the coupling arrangement further comprises an in particular electrohydraulic actuating device, wherein electromechanical or electromagnetic devices can also be used.
  • the actuation device can be designed as an on-off actuation.
  • the actuating device can have a hydraulically movable piston which is connected to an axially movable coupling part and opens when it is actuated in the closing direction.
  • a return spring can be provided to reopen the clutch or retract the piston.
  • the first transmission unit is designed as a multi-speed transmission.
  • the multi-speed transmission is designed to transmit a rotary movement initiated by the combustion engine with various possible gear ratios in slow motion to the superposition gear.
  • the multi-speed transmission can have a transmission ratio of between 1.8 and 3.0.
  • the multi-speed transmission can in particular have a planetary gear, with a first sun gear, a first ring gear, at least a first planet gear and a first planet carrier.
  • the sun gear can be drive-connected to the drive part of the internal combustion engine, while the planet carrier the superposition gear can be connected to the drive.
  • a spur gear can be interposed between the tarpaulin gear and the superposition gear.
  • the first transmission unit can be designed as a two-speed transmission, a controllable clutch arrangement being arranged between the ring gear and the sun gear in order to selectively realize a translation with a first transmission ratio or a second transmission ratio.
  • the controllable clutch assembly may include a friction clutch and a one-way clutch.
  • the ring gear of the planetary gear can be rotatably mounted on a stationary housing Ge, the one-way clutch is provided to selectively allow or separate torque transmission from the ring gear to the housing.
  • the friction clutch is particularly intended to transmit torque between the ring gear and the sun gear.
  • an electrohydraulic actuation unit can be provided, which is designed such that it can transmit the transmissible torque continuously between an open position and a closed position by appropriate regulation of the hydraulic pressure.
  • a first gear ratio is achieved in that the one-way clutch connects the ring gear to the housing in a rotationally fixed manner, while the friction clutch is open, so that the sun gear can rotate with respect to the ring gear. The rotary motion of the sun gear is thus transmitted to the planet carrier via the planet gears rotating around it.
  • the planetary gear acts as a reduction gear, which translates a rotary movement from fast to slow.
  • the one-way clutch separates the ring gear from the housing, so that the ring gear is rotatable.
  • a torque can be transmitted from the sun gear to the ring gear by means of the friction clutch.
  • the friction clutch is fully closed, the sun gear and the ring gear rotate together, so that the planetary gear is blocked.
  • the rotation of the ring gear or sun gear is thus Transfer ten gears that cannot rotate around the sun gear to the planet carrier.
  • the speeds of the sun gear, ring gear and planet carrier are thus identical.
  • the first transmission unit can be designed as a four-speed transmission, which in particular can comprise a Ravigneaux set.
  • a Ravigneaux set is a double planetary gear set with a first sun gear, hereby meshing first planet gears, a second sun gear and hereby meshing the second planet gears, a planet carrier that carries the first and second planet gears, and a ring gear that meshes with the second planet gears Interlocking is.
  • the various gear ratios are achieved by driving or coupling certain links of the Ravigneaux set or blocking the entire planetary gear set.
  • two or more controllable coupling arrangements can be provided in particular.
  • a first controllable clutch arrangement can be provided, for example, between the planet carrier and one of the two sun gears in order to selectively allow or separate a torque transmission between the links mentioned.
  • a second controllable clutch arrangement can be provided, for example, between the other sun gear and a stationary component in order to selectively allow or separate torque transmission between the second sun gear and the stationary component, so that the second sun gear can be freely rotated.
  • a clutch arrangement as described above in connection with the two-speed transmission, with one-way clutch and friction clutch can be provided, for example functionally between the first transmission drive part and the planet carrier.
  • the output of the double planetary gear can, for example, via the ring gear gene, which is drive-connected to the first input part of the superposition gear.
  • the first input part of the superposition gear can be rotatably mounted on the differential carrier.
  • the Schmidtlagerungsge gear can be designed as a planetary gear with the elements ring gear, sun gear, planet gears and planet carriers.
  • the first input part can, for example the ring gear and the second input part can be, for example, the sun gear of the tarpaulin, and a reverse assignment is also possible.
  • the second input part of the superposition gear can be connected in a rotationally fixed manner to a hollow shaft of the second gear unit, wherein the hollow shaft can be arranged coaxially with the differential cage. In this way, an output shaft of the differential gear unit may extend through the hollow shaft of the second gear unit.
  • the second gear unit can, for example, be designed as a spur gear or traction mechanism gearbox, or can comprise such a gearbox.
  • the above-mentioned object is further achieved by a drive arrangement with an internal combustion engine, an electrical machine and with a transmission arrangement, which is designed according to at least one of the above-mentioned embodiments.
  • the first drive part of the transmission arrangement is connected to a motor shaft of the internal combustion engine.
  • the second drive part of the gear arrangement is connected to a motor shaft of the electrical machine.
  • the electrical machine and / or the internal combustion engine can be controlled by means of power electronics, such as a pulse-controlled inverter, with an integrated electronic control unit (ECU).
  • ECU integrated electronic control unit
  • To power the electrical machine it can be connected to a battery.
  • the electrical machine can have a stator which is connected to a housing part of the drive arrangement and a rotor with a motor shaft connected to it.
  • the electrical machine converts energy and can work as a motor or generator.
  • the electrical machine converts electrical energy into mechanical energy, so that the drive axle of the motor vehicle can be driven. This can be done in a superimposed manner together with the internal combustion engine, or as a sole drive.
  • generator mode the electrical machine converts mechanical energy into electrical energy, which can then be stored in the battery.
  • the mechanical energy can be introduced, for example, from the internal combustion engine when the superposition gear output part is held in a rotationally fixed manner, or from the vehicle axle in order to close it brake, the superposition gear output part or the differential basket must be freely rotatable for this.
  • the recovery of braking energy from the motor vehicle is also referred to as recuperation.
  • FIG. 1 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in a first embodiment with a two-speed transmission in longitudinal section
  • Figure 2 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in egg ner second embodiment with four-speed transmission in longitudinal section;
  • Figure 3 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in egg ner another embodiment with four-speed transmission in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows a transmission arrangement 2 for a hybrid vehicle, which has an internal combustion engine and an electrical machine for driving a driving axle.
  • the transmission arrangement 2 is designed to transmit a first drive torque from the internal combustion engine and / or a second drive torque from the electrical machine to a drive axle of the vehicle.
  • the gear arrangement 2 has a first gear unit 3 assigned to the internal combustion engine, a second gear unit 4 assigned to the electrical machine, a superposition gear 5 with a first input part 6, which is connected to the first gear unit 3, a second input part 7, which is connected to the second gear unit 4 is connected, and an output part 8, which is connected to a differential gear 9 downstream in the power path.
  • a first drive part 10 of the first gear unit 3 is arranged on a first axis of rotation A1
  • a second drive part 11 of the second gear unit 4 is arranged on a second axis of rotation A2
  • the superposition gear 5 is arranged on a third axis of rotation A3.
  • the axes of rotation A1, A2, A3 run parallel to one another, although other constructions or arrangements are also possible.
  • the first gear unit 3 is designed in the present embodiment as a two-speed gearbox in order to transmit a rotary movement initiated by the internal combustion engine via the first drive part 10 with different gear ratios to slow speed on the superposition gear 5.
  • the gear unit 3 comprises a planetary gear 12 with a clutch arrangement 13 and a spur gear 14 arranged in the power path between the planetary gear 12 and the superposition gear 5.
  • the planetary gear 12 has a sun gear 15 on the first axis of rotation A1, a ring gear 16 arranged coaxially with the sun gear 15, several Pla netenheels 17, which are in engagement with the sun gear and the ring gear, and a planet carrier 18 on which the planet gears are rotatably mounted.
  • the sun wheel 15 is connected to the drive part 10 and thus serves as an input for transferring a rotary movement from the internal combustion engine.
  • the planet carrier 18 is rotatably connected to a first spur gear 19 of the spur gear 14.
  • the first spur gear 19 meshes with a second spur gear 20, which in turn is in engagement with the first input part 6 of the superposition gear 5.
  • the planetary gear 12 and the spur gear 14 form a first power path to initiate a first rotary motion in the superposition gear 5.
  • the spur gear 14 bridges the center distance between the first and third axes of rotation A1, A3.
  • the controllable clutch arrangement 13 is functionally arranged between the ring gear 16 and the drive part 10 or the sun gear 18 connected thereto, in order to selectively realize a translation with a first transmission ratio or a second transmission ratio.
  • the controllable clutch arrangement 13 comprises a friction clutch 22, which can be actuated by means of an actuation supply unit 23, and a one-way clutch 24.
  • the ring gear 16 is rotatably supported in the housing 21 about the axis of rotation A1 via bearing means 25, 25 ′.
  • the one-way clutch 24 is designed to selectively connect the ring gear 16 to the housing 21 in a rotationally fixed manner or to decouple it from the latter.
  • the friction clutch 22 is provided for torque between a first rotationally fixedly connected to the first drive part 10 or sun gear 18 Coupling part 26 and a second coupling part 27 connected to the ring gear 16 in the rotational test.
  • the friction clutch 22 has a disk set 28 which can be acted upon axially by the actuating unit 23.
  • the disk set 28 comprises first disks rotatably connected and axially movably connected to the first clutch part 26 and second disks connected to the second clutch part 27 rotatably and axially movably, which are in particular arranged axially alternately.
  • the disk pack 28 can be acted upon by a pressure plate 29 which can be acted upon by the actuating device 23.
  • the actuating device 23 for the friction clutch 22 is designed here as an electrohydraulic actuating device.
  • the actuating device comprises a piston 30, which is seated in a cylinder chamber 31 in a housing part 32 and can be moved by applying a hydraulic pressure.
  • the piston 30 acts via an axial bearing 34 on the pressure plate 29 which acts on the disk pack 28.
  • the clutch 22 is actuated in the closing direction.
  • the transferable clutch torque can be variably adjusted between a fully closed clutch position and a fully open clutch position by appropriately controlling the hydraulic pressure as required. In this way, a load switchability of the first gear unit 3 or the gear arrangement 2 is made possible.
  • a return spring can be provided, which strikes the piston 30 again in the retracted position, so that the disk set 28 is released again.
  • the actuating device 23 is controlled by an electronic control unit (ECU), which can also be used to control the electric motor and / or the internal combustion engine.
  • ECU electronice control unit
  • the speed of the electric motor and / or the internal combustion engine and / or the wheels can be recorded as further input variables for the electronic control unit and passed on to them.
  • a first transmission stage of the first gear unit 3 is realized by the free-running clutch 24 connecting the ring gear 16 in a rotationally fixed manner to the housing 21, while the friction clutch 22 is open.
  • the sun gear 18 can thus rotate with respect to the ring gear 16, the rotational movement of the sun gear 18 over that around revolving planet gears 17 is transmitted to the planet carrier 18.
  • the planetary gear 12 acts as a reduction gear that translates a rotary movement from fast to slow with a first gear ratio.
  • the one-way clutch 24 separates the second coupling part 26 or the ring gear 16 connected to it from the housing 21, so that the ring gear 16 can rotate freely.
  • a torque can be transmitted to the ring gear 16 from the drive part 10 via the friction clutch 22.
  • the sun gear 15 and the ring gear 16 rotate together, so that the planetary gear 12 is blocked.
  • the rotary movement of the ring gear 16 or sun gear 15 is transmitted to the planet carrier 18 via the planet gears 17, which cannot rotate around the sun gear.
  • the speeds of the sun gear, ring gear and the planet carrier are thus identical, so that the second ratio of the planetary gear is one.
  • the second gear unit 4 is designed in the present embodiment as a spur gear which translates a rotary movement initiated by the electrical machine into the second drive part 11 from fast to slow.
  • the spur gear 14 has a first transmission stage with a first drive gear 40 and an intermediate gear 42 which is non-rotatably connected to an intermediate shaft 41 and which mesh with one another.
  • First drive wheel 40 and first intermediate wheel 41 form a first gear set with a first gear ratio.
  • the second transmission stage comprises a second intermediate gear 43 connected to the intermediate shaft 41 and a second drive gear 44 meshing therewith, which is firmly connected to a hollow shaft 45, in particular is designed in one piece with the latter.
  • Second intermediate gear 43 and second drive gear 44 form a second gear set with a second gear ratio.
  • the second drive part 1 1, the intermediate shaft 41 and the hollow shaft 45 are over ent speaking bearing means 46, 46 '; 47, 47 ', 48, 48' rotatably mounted on mutually parallel axes of rotation A2, A5, A3 in the housing 21, with another arrangement being conceivable.
  • the hollow shaft 45 is coaxial with the output part 8 of the superposition gear 5 or the differential cage connected to it and carries at its differential end the second input part 7 of the superposition gear 5.
  • the superposition gear 5 is designed here as a planetary gear, with a sun gear 50, a ring gear 51 arranged coaxially to the sun gear, a plurality of planet gears 52 which engage with the sun gear and the ring gear, and a planet carrier 53 on which the planet gears are rotatably mounted .
  • the ring gear 51 is fixedly connected to the first input part 6, in particular by means of screw 54, and is rotatably mounted on the planet carrier 53 about the axis of rotation A3 via bearings 55, 55 '.
  • the sun gear 50 forms the second input part 7 of the storage gear 5.
  • the planet carrier 53 forms the output part 8 of the bearing gear 5, which is firmly connected to the differential cage of the differential gear 9, in particular in one piece with it.
  • the carrier element comprising the planet carrier 53 and differential carrier 60 has a portion 33 on the planet gear side, which axially covers the sun gear 50 and which is rotatably mounted laterally adjacent to the sun gear by means of a bearing 49 in the housing 21 about the axis of rotation A3.
  • the carrier element On the axially opposite side, the carrier element has a sleeve-shaped section 59 which is rotatably mounted in the housing 21 by means of a further bearing 49 'about the axis of rotation A3.
  • the section 33 on the planet wheel side has a larger diameter than the sleeve-shaped section 59; Accordingly, the planet-side bearing 49 is also larger than the sleeve-side bearing 49 '.
  • the second input part 7 is cranked in the present case, without being limited to this, that is, the connecting portion of the input part 7 with the hollow shaft 45 is axially offset from the toothed portion 50. This results in a particularly compact design of the unit from differential gear 9 and Superimposed transmission 5.
  • the differential gear 9 is provided for uniformly transmitting a drive torque introduced into the differential carrier 60 by the superposition gear 5 to the right and left side shafts of the motor vehicle.
  • the differential gear 9 comprises a plurality of differential wheels 61, which together with the differential carrier 60 rotate around the axis of rotation A3, and two sideshaft gears, which are in meshing engagement with the differential gears 61 and serve as output parts 62, 63.
  • the side shaft gears are to be connected to the respective side shaft (not shown) for torque transmission, the side shaft to be connected to the output part 63 extending through the hollow shaft 45.
  • a locking device 70 is provided in order to selectively lock or unlock the differential cage 60 or the output part 8 of the superposition gear 5 connected to it.
  • the locking device 70 comprises a positive clutch 71 and an actuating unit 72.
  • the positive clutch 71 comprises a first coupling part 73, which is fixedly connected to the differential carrier 60, and a second coupling part 74, which is connected to the housing in a rotationally fixed and axially movable manner.
  • the actuation unit 72 is designed here as an electrohydraulic actuation unit and comprises a piston 76 which is seated in a cylinder chamber 75 and which can be moved axially by applying a hydraulic pressure.
  • the piston 76 is operatively connected to the second coupling part 74 to act upon this when a hydraulic pressure is applied in the closing direction.
  • a to re-open the positive clutch 71 or retract the piston 76, a remindstellfe the 77 is provided, which is supported on the housing and acts on the second coupling part 74 away from the first coupling part 73.
  • Extended operating modes of the drive arrangement 2 are possible by means of the locking device 70.
  • the open position of the positive-locking clutch 71 a rotational movement guided by the internal combustion engine and / or by the electrical machine into the superposition gear is transmitted via the differential gear 9 to the side shafts.
  • the closed position of the positive-locking clutch 71 the differential cage 60 or the superposition gear output part 8 rotatably fixed, so that a direct drive connection between the internal combustion engine and the electrical machine is established. In this way, the internal combustion engine can drive the electric machine, or vice versa, the electric machine. machine can drive the internal combustion engine.
  • the locking device In the closed state of the positive clutch 71, the locking device can also act as a parking lock.
  • the superposition gear 5 contains a further clutch function.
  • a controllable coupling arrangement 56 is provided between the first input part 6 and the output part 8.
  • a rotational freedom of the superposition gear 5 is limited, that is, a relative rotary movement is canceled.
  • the clutch arrangement 56 comprises a form-fitting coupling 57 and an electrohydraulic actuating device 58.
  • the form-fitting coupling 57 has a coupling input part 35 which is connected in a rotationally fixed and axially movable manner to the first input part 6 of the superposition gear 5, and a coupling output part 36 which is connected in a rotationally fixed manner the output part 8 or differential cage 60 is connected, in particular in one piece with this.
  • the clutch input part 35 has a ringför shaped engaging portion, which is intended to be connected to an opposite engaging portion of the clutch output part 36, and a plurality of circumferentially distributed actuating sections 37 which are passed through the wall of the input part 8 and from the actuating device 58 can be charged.
  • the actuating device 58 is also designed as an electrohydraulic actuating device and comprises a piston 38 which is seated in a cylinder chamber and which can be moved axially by applying a hydraulic pressure.
  • a La ger 39 is provided between the non-rotatably arranged piston and the rotatable clutch input part.
  • a return spring 33 is provided, which is supported on the first input part 6 and the coupling input part 35 acts on the coupling output part 36 away.
  • the members of the superposition gear are freely rotatable relative to one another, while in the closed position of the positive clutch they are interlocked and rotate together.
  • FIG. 2 shows a transmission arrangement 2 according to the invention in a further embodiment.
  • this largely corresponds to the embodiment according to FIG. 1, so that reference is made to the above description with regard to the similarities.
  • the same or corresponding details are provided with the same reference numerals as in FIG. 1.
  • the first transmission unit 3 is designed as a four-speed transmission in the present embodiment.
  • the gear unit 3 comprises a Ravigneaux set, that is, a double planetary gear 13 with a first sun gear 15, meshing first planet gears 17, a second sun gear 15 'and meshing second planet gears 17', a planet carrier 18 which carries the first and second planet gears 17, 17 'carries, as well as a Flohlrad 16, which is in meshing engagement with the second planet gears 17'.
  • the various gear ratios are achieved by driving or coupling certain links 15, 18, 15 'of the Ravigneaux set or blocking the entire planetary gear set 17, 17'.
  • several controllable coupling arrangements 13, 64, 65 are provided.
  • a first controllable clutch arrangement 13, which is constructed similarly in terms of structure and mode of operation as in FIG. 1, is functionally arranged between the planet carrier 18 and the first drive part 10.
  • Another controllable clutch arrangement 64 is functionally provided between the first drive part 10 and the first sun gear 15 in order to either allow or separate a torque transmission between the links mentioned.
  • This second clutch arrangement 64 comprises, in particular, a form-fitting coupling 66 and an electrohydraulic actuation unit 67 for actuating the form-fitting coupling.
  • a further controllable clutch arrangement is functionally provided between the second sun gear 15 'and the housing 21 in order to transmit torque between the second sun gear 15' and to either allow or separate the housing 21.
  • This further clutch arrangement 65 comprises, in particular, a form-fitting coupling 68 and an electrohydraulic actuation unit 69 for actuating the form-fitting coupling 68.
  • the coupling 68 When the coupling 68 is open, the second sun gear 15 'can rotate freely. In the closed state of the clutch 68, the second sun gear 15 'is held in a rotationally fixed manner, so that a torque introduced into the second sun gear 15' is supported.
  • the output can take place, for example, via the ring gear 16 or a hollow shaft connected here with a drive wheel 18, which via the intermediate gear 20 carries a rotary movement to the first input part 6 of the superposition gear 5.
  • the structure and mode of operation of the other components is analogous to the embodiment according to FIG. 1, to which reference is made to avoid repetition.
  • FIG. 3 shows a gear arrangement 2 according to the invention in a modified embodiment.
  • the present embodiment largely corresponds to the design according to FIG. 2 in terms of structure and mode of operation, so that reference is made to the above description with regard to the similarities.
  • the same or corresponding details are provided with the same reference numerals as in FIG. 2 and FIG. 1.
  • the traction mechanism drive comprises a drive wheel 43 which is connected to the intermediate shaft 41 in a rotationally fixed manner, a driven wheel 44 fixedly connected to the hollow shaft 45 and an endless traction device 46 which transmits torque from the drive wheel 43 to the driven wheel 44. It can be seen that the driven wheel 44 has a significantly larger diameter than the drive wheel 43, so that here too a translation takes place slowly.
  • the traction mechanism drive can have, for example, a belt or a chain as a traction mechanism 46.
  • the embodiment with a two-speed transmission according to FIG. 1 can also be designed with a traction mechanism drive, as shown in FIG. 3.
  • the transmission arrangements 2 described for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine advantageously offer in particular the technical properties of a continuously variable transmission (Continuously Variable Transmission, CVT), a parallel drive by means of both drives, that is to say an internal combustion engine and an electrical machine, a reverse drive, a towing start of the internal combustion engine, a load-free switchability, a possibility of charging the battery by means of the internal combustion engine when the vehicle is at a standstill, and a start function of the internal combustion engine by means of the electrical machine when the motor vehicle is at a standstill.
  • CVT Continuous Variable Transmission
  • a parallel drive by means of both drives that is to say an internal combustion engine and an electrical machine
  • a reverse drive a towing start of the internal combustion engine
  • a load-free switchability a possibility of charging the battery by means of the internal combustion engine when the vehicle is at a stand
  • Coupling arrangement form fit coupling actuating device section differential cage

Abstract

The invention relates to a transmission arrangement for a hybrid drive, comprising: a first transmission unit (3) for an internal combustion engine; a second transmission unit (4) for an electric machine; a superposition transmission (5) with a first input part (6), which is connected in terms of drive to the first transmission unit (3), a second input part (7), which is connected in terms of drive to the second transmission unit (4), and with an output part (8), wherein the first input part (6), the second input part (7) and the output part (8) have a compensating effect with respect to one another; a differential transmission unit (70) with a differential cage (60), which is connected in terms of drive to the output part (8) of the superposition transmission (5), and with a first differential output part (62) for driving a first drive shaft and with a second differential output part (63) for driving a second drive shaft; and a controllable locking device (70) which is provided for selectively holding the output part (8) of the superposition transmission (5) so as to be non-rotatable or releasing the output part (8) of the superposition transmission (5).

Description

Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb Gear arrangement for a hybrid drive
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Getriebeanordnung für einen Hybrid-Antrieb für ein Kraft fahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer elektrische Maschine. The invention relates to a transmission arrangement for a hybrid drive for a motor vehicle with an internal combustion engine and an electrical machine.
Aus der WO 2016/120066 A1 ist ein Verfahren und zum Steuern eines verstellbaren Getriebes für den Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs bekannt. Der Hybrid-Antriebs- strang umfasst einen Verbrennungsmotor, eine elektrische Maschine und eine Ge schwindigkeitsänderungsvorrichtung mit einem Planetengetriebe. Das Planetenge- triebe umfasst ein Sonnenrad und ein Hohlrad, die jeweils über eine steuerbare Kupp lung mit der Motorwelle des Verbrennungsmotors koppelbar sind. Der Planetenträger des ersten Planetengetriebes ist mit dem Hohlrad eines auf einer parallelen Achse angeordneten zweiten Planetengetriebes antriebsverbunden. Das zweite Planetenge triebe umfasst ein zweites Sonnenrad, zweite Planetenräder und einen zweiten Plane- tenträger, der mit einem Differentialgetriebe einer Fahrzeugachse antriebsverbunden ist. Die elektrische Maschine ist mit dem zweiten Sonnenrad antriebsverbunden. Es ist eine Kupplung vorgesehen, mit der das zweite Sonnenrad und das zweite Hohlrad miteinander verblockt werden können, um die Fahrzeugachse wahlweise allein mittels der elektrischen Maschine oder zusammen mit dem Verbrennungsmotor anzutreiben. A method and for controlling an adjustable transmission for the drive train of a hybrid vehicle is known from WO 2016/120066 A1. The hybrid powertrain includes an internal combustion engine, an electric machine, and a speed change device with a planetary gear. The planetary gear comprises a sun gear and a ring gear, each of which can be coupled to the motor shaft of the internal combustion engine via a controllable coupling. The planet carrier of the first planetary gear is drive-connected to the ring gear of a second planetary gear arranged on a parallel axis. The second planetary gear includes a second sun gear, second planet gears and a second planet carrier which is drive-connected to a differential gear of a vehicle axle. The electrical machine is drive-connected to the second sun gear. A clutch is provided with which the second sun gear and the second ring gear can be locked together in order to drive the vehicle axle either solely by means of the electrical machine or together with the internal combustion engine.
Aus der WO 2018/014983 A1 ist eine Getriebeanordnung für ein Hybridfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer elektrischen Maschine bekannt, wobei über die Getriebeanordnung ein erstes Antriebsdrehmoment der Verbrennungskraft maschine und ein zweites Antriebsdrehmoment der elektrischen Maschine auf zumin- dest eine Antriebswelle des Hybridfahrzeugs übertragbar ist. Die Getriebeanordnung weist ein erstes Planetengetriebe mit einem ersten Sonnenrad, ersten Hohlrad, einem ersten Planetenträger und ersten Planetenrädern auf. Das erste Hohlrad ist mit dem Verbrennungsmotor antriebsverbunden, das erste Sonnenrad ist mit der elektrischen Maschine antriebsverbunden, und der erste Planetenträger ist mit einem zweiten Pla- netenträger eines im Leistungspfad nachgelagerten zweiten Planetengetriebes an triebsverbunden. Das zweite Planetengetriebe hat zwei Sonnenräder, die mit auf dem zweiten Planetenträger angeordneten Planetenrädern kämmen, von denen das eine Sonnenrad über eine Kupplung an einem ortsfesten Bauteil abstützbar ist, und das andere Sonnenrad mit einem nachgelagerten Differentialgetriebe antriebsverbunden ist. From WO 2018/014983 A1 a transmission arrangement for a hybrid vehicle with an internal combustion engine and an electrical machine is known, wherein a first drive torque of the internal combustion engine and a second drive torque of the electrical machine can be transmitted to at least one drive shaft of the hybrid vehicle via the transmission arrangement. The gear arrangement has a first planetary gear with a first sun gear, first ring gear, a first planet carrier and first planet gears. The first ring gear is drive-connected to the internal combustion engine, the first sun gear is drive-connected to the electrical machine, and the first planet carrier is drive-connected to a second planet carrier of a second planetary gear set downstream in the power path. The second planetary gear has two sun gears, which mesh with planet gears arranged on the second planet carrier, of which one sun gear can be supported on a stationary component via a clutch, and the other sun gear is drive-connected to a downstream differential gear.
Aus der WO 2017/207061 A1 ist eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug be kannt, die einen Verbrennungsmotor, eine Stufengetriebeeinheit, eine elektrische Ma schine, eine Planetengetriebeeinheit mit einer Schaltvorrichtung, und eine Differential- getriebeeinheit aufweist. Die Planetengetriebeeinheit umfasst einen von der elektri schen Maschine drehend antreibbaren Planetenträger, mehrere mit dem Planetenträ ger umlaufende Planetenräder sowie zwei Sonnenräder, die mit den Planetenrädern antriebsverbunden sind. Eines der beiden Sonnenräder ist mit der nachgelagerten Dif ferentialgetriebeeinheit antriebsverbunden. Das andere Sonnenrad ist mittels der Schaltvorrichtung in mehrere Schaltzustände überführbar, wobei das Sonnenrad in ei ner ersten Schaltposition an einem ortsfesten Bauteil im Drehsinn abgestützt ist, in einer zweiten Schaltposition mit der Differentialgetriebeeinheit antriebsverbunden ist und in einer dritten Schaltposition frei drehen kann. Aus der WO 2012/007031 A1 ist ein Elektroantrieb für ein Kraftfahrzeug bekannt, der einen Elektromotor und eine Getriebeeinheit umfasst. Die Getriebeeinheit weist ein Planetengetriebe und ein Differentialgetriebe auf, die koaxial zueinander angeordnet sind. Es ist eine Schaltkupplung vorgesehen, die in drei Schaltpositionen überführt werden kann, und zwar zwei unterschiedliche Schaltstufen sowie eine Leerlaufstel- lung. Verbrennungskraftmaschinen und elektrische Maschinen haben unterschiedliche Drehzahlbereiche und unterschiedliche Effizienzbereiche. Dabei müssen die An triebsanordnungen imstande sein, bei unterschiedlichsten Fahrbedingungen - bei spielsweise einer Radschlupf-Situation bei unterschiedlichen Haftverhältnissen an den Rädern bis hin zu Fahrzeughöchstgeschwindigkeit - einen passenden Betriebsmodus bereitzustellen. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften besteht bei Hybrid- Fahrzeugen, die eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine zum gemeinsamen Antrieb einer Antriebsachse aufweisen, das Problem, dass die An triebsanordnungen nicht für alle Fahrzustände einen effizienten Betriebsmodus er möglichen. From WO 2017/207061 A1 a drive arrangement for a motor vehicle is known, which has an internal combustion engine, a step transmission unit, an electrical machine, a planetary gear unit with a switching device, and a differential gear unit. The planetary gear unit comprises a planet carrier that can be driven by the electrical machine, several planet gears rotating with the planet carrier, and two sun gears that are drive-connected to the planet gears. One of the two sun gears is drive-connected to the downstream differential gear unit. The other sun gear can be converted into several switching states by means of the switching device, the sun gear being supported in the first direction on a fixed component in the direction of rotation, being drive-connected to the differential gear unit in a second position and being able to rotate freely in a third position. An electric drive for a motor vehicle is known from WO 2012/007031 A1, which comprises an electric motor and a gear unit. The gear unit has a planetary gear and a differential gear, which are arranged coaxially to one another. A clutch is provided which can be transferred to three shift positions, namely two different shift stages and an idle position. Internal combustion engines and electrical machines have different speed ranges and different efficiency ranges. The drive arrangements must be able to provide a suitable operating mode in a wide variety of driving conditions - for example a wheel slip situation with different grip conditions on the wheels up to the maximum vehicle speed. Because of the different properties, there is the problem in hybrid vehicles which have an internal combustion engine and an electrical machine for jointly driving a drive axle that the drive arrangements do not enable an efficient operating mode for all driving conditions.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Getriebeanordnung für einen Hybrid-Antrieb mit einer Verbrennungskraftmaschine und einer elektrische Ma schine vorzuschlagen, die mehrere Betriebsmodi für einen möglichst effizienten Be trieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht. It is therefore an object of the present invention to propose a transmission arrangement for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine which enables several operating modes for the most efficient possible operation of the motor vehicle.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Getriebeanordnung für einen Hybrid-Antrieb mit ei ner Verbrennungskraftmaschine und einer elektrische Maschine vorgeschlagen, um fassend: eine erste Getriebeeinheit für die Verbrennungskraftmaschine; eine zweite Getriebeeinheit für die elektrische Maschine; ein Überlagerungsgetriebe mit einem ers ten Eingangsteil, das mit der ersten Getriebeeinheit antriebsverbunden ist, einem zwei ten Eingangsteil, das mit der zweiten Getriebeeinheit antriebsverbunden ist, und einem Ausgangsteil, wobei das erste Eingangsteil, das zweite Eingangsteil und das Aus gangsteil untereinander eine ausgleichende Wirkung haben; eine Differentialgetriebe einheit mit einem Differentialkorb, der mit dem Ausgangsteil des Überlagerungsgetrie bes antriebsverbunden ist, sowie einem ersten Differential-Ausgangsteil zum Antrei ben einer ersten Antriebswelle und einem zweiten Differential-Ausgangsteil zum An treiben einer zweiten Antriebswelle; und eine steuerbare Sperrvorrichtung, die ausge staltet ist, um den Differentialkorb wahlweise zu sperren, so dass eine von der ersten oder zweiten Getriebeeinheit in das Überlagerungsgetriebe eingeleitete Drehbewe gung auf die jeweils andere Getriebeeinheit übertragbar ist, oder den Differentialkorb freizugeben. Ein Vorteil der Getriebeanordnung ist, dass diese mehrere Betriebsmodi für einen möglichst effizienten Betrieb des Kraftfahrzeugs ermöglicht. Insbesondere kann bei Bedarf durch die Sperrung des Differentialkorbs eine direkte antriebsmäßige Verbin dung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Maschine herge- stellt werden. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass der Verbrennungsmotor die elektrische Maschine antreiben kann, so dass letztere - insbesondere wenn die Bat terie leer ist - im Generatorbetrieb mechanische Energie in elektrische Energie um wandeln und die Batterie wieder aufladen kann. Ein umgekehrter Betriebsmodus er möglicht, dass die elektrische Maschine als Anlasser betrieben werden kann, um die Verbrennungskraftmaschine anzutreiben. Um diese Funktionen zu ermöglichen, wird der Differentialkorb bei Bedarf mittels der Sperrvorrichtung drehfest gehalten. Auf diese Weise wird ein Freiheitsgrad des Überlagerungsgetriebes fixiert, das heißt ein in das Überlagerungsgetriebe von der Verbrennungskraftmaschine über das erste Ge triebe beziehungsweise von der elektrischen Maschine über das zweite Getriebe in das Überlagerungsgetriebe eingeleitetes Drehmoment wird am drehfest gehaltenen Differentialkorb abgestützt und auf die jeweils andere Maschine übertragen. Ein wei terer Vorteil ist, dass in gesperrtem Zustand auch alle mit dem Differentialkorb an triebsverbundenen Teile im Drehsinn abgestützt, das heißt drehfest gehalten sind. In sofern funktioniert die Sperrvorrichtung in geschlossenem Zustand auch als Park- sperre. To achieve the object, a transmission arrangement for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine is proposed, comprising: a first transmission unit for the internal combustion engine; a second gear unit for the electrical machine; a superposition gear with a first input part, which is drive-connected to the first gear unit, a two-th input part, which is drive-connected to the second gear unit, and an output part, the first input part, the second input part and the output part having a compensating effect with one another ; a differential gear unit with a differential cage which is drive-connected to the output part of the superposition gear, and a first differential output part for driving a first drive shaft and a second differential output part for driving a second drive shaft; and a controllable locking device which is designed to selectively lock the differential carrier, so that a rotary motion introduced by the first or second gear unit into the superposition gear can be transmitted to the other gear unit, or to release the differential carrier. An advantage of the transmission arrangement is that it enables several operating modes for the most efficient operation of the motor vehicle. In particular, if necessary, a direct drive connection between the internal combustion engine and the electrical machine can be established by locking the differential carrier. This advantageously enables the internal combustion engine to drive the electrical machine, so that the latter - especially when the battery is empty - can convert mechanical energy into electrical energy in generator operation and recharge the battery. A reverse operating mode enables the electrical machine to be operated as a starter in order to drive the internal combustion engine. To enable these functions, the differential carrier is held in a rotationally fixed manner, if necessary, by means of the locking device. In this way, a degree of freedom of the superposition gear is fixed, i.e. a torque introduced into the superposition gear from the internal combustion engine via the first gear or from the electric machine via the second gear into the superposition gear is supported on the rotationally fixed differential cage and on the other machine transfer. A further advantage is that, in the locked state, all of the parts connected to the differential cage are supported in the direction of rotation, that is to say are held in a rotationally fixed manner. If this is the case, the locking device in the closed state also functions as a parking lock.
Einzelne Elemente der Getriebeanordnung sind jeweils mit anderen Elementen zur Übertragung von Drehmoment antriebsverbunden. Dabei soll mit der Formulierung drehend antreibbar oder antriebsverbunden jeweils die Möglichkeit mit umfasst sein, dass zwischen einem antreibenden Element und dem hiervon drehend angetriebenen Element noch ein oder mehrere weitere Elemente im Leistungspfad zwischengeschal tet sein können. Beispielsweise kann zwischen dem Eingangsteil der ersten Getriebe einheit und dem Überlagerungsgetriebe noch ein oder mehrere Kupplungen zwischen geschaltet sein, welche eine Drehmomentübertragung optional hersteilen oder unter- brechen können. Individual elements of the transmission arrangement are each drive-connected to other elements for the transmission of torque. In this case, the formulation should be able to be driven in rotation or connected to the drive in each case to include the possibility that one or more further elements in the power path can be interposed between a driving element and the element driven in rotation by it. For example, one or more clutches can be interposed between the input part of the first gear unit and the superposition gear, which can optionally produce or interrupt a torque transmission.
Die Sperrvorrichtung ist vorzugsweise so ausgestaltet beziehungsweise angeordnet, dass sie den Differentialkorb wahlweise sperren oder freigeben kann. Dies schließt die Möglichkeit mit ein, dass ein mit dem Differentialkorb antriebsverbundenes Bauteil, insbesondere auch das Ausgangsteil des Überlagerungsgetriebes mittels der Sperr vorrichtung selektiv gesperrt oder freigegeben werden kann. Die drehfeste Abstützung kann gegen ein ortsfestes Bauteil erfolgen, beispielsweise ein Getriebegehäuse oder ein damit verbundenes Element. In freigegebenen Zustand ist der Differentialkorb ab gekoppelt, so dass eine in den Differentialkorb eingeleitete Drehbewegung auf die bei den Ausgangswellen übertragen wird. The locking device is preferably designed or arranged such that it can selectively lock or unlock the differential carrier. This excludes the Possibility with a that a component connected to the differential carrier, in particular also the output part of the superposition gear, can be selectively locked or released by means of the locking device. The non-rotatable support can take place against a stationary component, for example a gear housing or an element connected to it. In the released state, the differential cage is uncoupled, so that a rotary movement introduced into the differential cage is transmitted to that of the output shafts.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Sperrvorrichtung eine Form schlusskupplung, wobei das Ausgangsteil des Überlagerungsgetriebes in einer ersten Kupplungsposition der Formschlusskupplung drehfest gehalten ist, und in einer zwei ten Kupplungsposition frei drehbar ist. Die Formschlusskupplung kann ein erstes Kupplungsteil aufweisen, das drehfest und axial beweglich mit einem ortfesten Bauteil verbunden ist, beispielsweise einem Gehäuseteil des Getriebegehäuses, und ein zwei tes Kupplungsteil, das drehfest mit dem Differentialkorb verbunden ist. According to a preferred embodiment, the locking device comprises a form-locking clutch, the output part of the superposition gear being held in a rotationally fixed manner in a first coupling position of the form-locking coupling, and being freely rotatable in a second coupling position. The form-fitting clutch can have a first coupling part which is connected in a rotationally fixed and axially movable manner to a stationary component, for example a housing part of the transmission housing, and a second coupling part which is connected in a rotationally fixed manner to the differential carrier.
Zum Betätigen der Formschlusskupplung ist eine insbesondere elektrohydraulische Betätigungsvorrichtung vorgesehen. Dabei kann die Betätigungsvorrichtung als ein fach aufgebaute und robuste An-Aus-Betätigung gestaltet sein. Die Betätigungsvor richtung kann einen hydraulisch bewegbarer Kolben aufweisen, der mit dem ersten Kupplungsteil verbunden ist und dieses bei Betätigung der Vorrichtung im Schließsinn beaufschlagt. Zum erneuten Öffnen der Formschlusskupplung beziehungsweise Ein fahren des Kolbens kann eine Rückstellfeder vorgesehen sein, welche so eingebaut ist, dass sie das erste Kupplungsteil vom zweiten Kupplungsteil weg beaufschlagt. Es versteht sich, dass jedoch auch andere Betätigungsvorrichtungen, wie elektromecha nische oder elektromagnetische Vorrichtungen einsetzbar sind. A particularly electrohydraulic actuating device is provided for actuating the form-fitting coupling. The actuating device can be designed as a professionally constructed and robust on-off actuation. The actuating device can have a hydraulically movable piston which is connected to the first coupling part and acts upon it in the closing direction when the device is actuated. To re-open the positive-locking clutch or retract the piston, a return spring can be provided, which is installed in such a way that it acts on the first coupling part away from the second coupling part. It goes without saying that other actuating devices, such as electromechanical or electromagnetic devices, can also be used.
Nach einer möglichen Ausgestaltung kann das Ausgangsteil des Überlagerungsgetrie bes fest mit dem Differentialkorb verbunden sein, insbesondere einteilig mit diesem gestaltet sein. Das Überlagerungsgetriebe-Ausgangsteil und der Differentialkorb kön nen jedoch auch als separate Teile hergestellt und nachträglich miteinander verbun den werden. Nach einer weiteren Ausgestaltung kann eine steuerbare Kupplungsanordnung zwi schen einem der Eingangsteile, das heißt dem ersten oder zweiten Eingangsteil, und dem Ausgangsteil des Überlagerungsgetriebes vorgesehen sein. Durch Kopplung ei nes der Eingangsteile mit dem Ausgangsteil wird ein Rotationsfreiheitsgrad des Über lagerungsgetriebes begrenzt, das heißt eine relative Drehbewegung gebremst bezie hungsweise aufgehoben. In drehfest verbundenem Zustand sind die Eingangsteile und das Ausgangsteil miteinander verblockt und drehen gemeinsam um die gemeinsame Drehachse. Vorzugsweise umfasst die Kupplungsanordnung eine Formschlusskupp lung mit einem Kupplungseingangsteil, das drehfest mit einem Eingangsteil des Über lagerungsgetriebes verbunden ist, und einem Kupplungsausgangsteil, das drehfest mit dem Ausgangsteil verbunden ist. Die beiden Kupplungsteile können unmittelbar oder mittelbar über ein Kuppelelement formschlüssig miteinander in Eingriff gebracht oder voneinander außer Eingriff gebracht werden. According to a possible embodiment, the output part of the superposition gear can be fixedly connected to the differential cage, in particular be designed in one piece with it. However, the superposition gear output part and the differential carrier can also be produced as separate parts and subsequently connected to one another. According to a further embodiment, a controllable clutch arrangement can be provided between one of the input parts, that is to say the first or second input part, and the output part of the superposition gear. By coupling one of the input parts with the output part, a degree of rotational freedom of the superposition gear is limited, that is, a relative rotary movement is braked or canceled. In the non-rotatably connected state, the input parts and the output part are blocked together and rotate together about the common axis of rotation. Preferably, the clutch arrangement comprises a form-locking coupling with a clutch input part, which is non-rotatably connected to an input part of the superposition gear, and a clutch output part, which is non-rotatably connected to the output part. The two coupling parts can be directly or indirectly brought into positive engagement with one another via a coupling element or can be disengaged from one another.
Die Kupplungsanordnung umfasst ferner eine insbesondere elektrohydraulische Betä tigungsvorrichtung, wobei auch elektromechanische oder elektromagnetische Vorrich tungen einsetzbar sind. In einer konstruktiv einfachen Ausführung kann die Betäti gungsvorrichtung als An-Aus-Betätigung gestaltet sein kann. Die Betätigungsvorrich tung kann einen hydraulisch bewegbarer Kolben aufweisen, der mit einem axial be weglichen Kupplungsteil verbunden ist und dieses bei Betätigung im Schließsinn be aufschlagt. Zum erneuten Öffnen der Kupplung beziehungsweise Einfahren des Kol bens kann eine Rückstellfeder vorgesehen sein. The coupling arrangement further comprises an in particular electrohydraulic actuating device, wherein electromechanical or electromagnetic devices can also be used. In a structurally simple embodiment, the actuation device can be designed as an on-off actuation. The actuating device can have a hydraulically movable piston which is connected to an axially movable coupling part and opens when it is actuated in the closing direction. A return spring can be provided to reopen the clutch or retract the piston.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Getriebeeinheit als Mehrgang getriebe gestaltet. Das Mehrganggetriebe ist ausgestaltet, um eine vom Verbren nungsmotor eingeleitete Drehbewegung mit verschiedenen möglichen Übersetzungen ins Langsame auf das Überlagerungsgetriebe zu übertragen. Beispielsweise kann das Mehrganggetriebe ein Übersetzungsverhältnis von zwischen 1 ,8 bis 3,0 aufweisen. Das Mehrganggetriebe kann insbesondere ein Planetengetriebe aufweisen, mit einem ersten Sonnenrad, einem ersten Hohlrad, zumindest einem erstes Planetenrad und einem ersten Planetenträger. Dabei kann das Sonnenrad mit dem Antriebsteil der Ver brennungskraftmaschine antriebsverbunden werden, während der Planetenträger mit dem Überlagerungsgetriebe antriebsverbunden werden kann. Zwischen dem Plane tengetriebe und dem Überlagerungsgetriebe kann ein Stirnradgetriebe zwischenge schaltet sein. In einer ersten Möglichkeit kann die erste Getriebeeinheit als Zweiganggetriebe ge staltet sein, wobei eine steuerbare Kupplungsanordnung zwischen dem Hohlrad und dem Sonnenrad angeordnet ist, um wahlweise eine Übersetzung mit einem ersten Übersetzungsverhältnis oder zweiten Übersetzungsverhältnis zu realisieren. Die steu erbare Kupplungsanordnung kann eine Reibungskupplung und eine Freilaufkupplung umfassen. Das Hohlrad des Planetengetriebes kann drehbar an einem ortsfesten Ge häuse gelagert sein, wobei die Freilaufkupplung dazu vorgesehen ist, eine Drehmo mentübertragung von dem Hohlrad auf das Gehäuse wahlweise zuzulassen oder zu trennen. Die Reibungskupplung ist insbesondere dazu vorgesehen, Drehmoment zwi schen dem Hohlrad und dem Sonnenrad zu übertragen. Zur Betätigung der Reibungs- kupplung kann eine elektrohydraulische Betätigungseinheit vorgesehen sein, die so ausgestaltet ist, dass sie durch entsprechende Regelung des hydraulischen Drucks das übertragbare Drehmoment stufenlos zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung übertragen kann. Eine erste Übersetzungsstufe ist realisiert, indem die Freilaufkupplung das Hohlrad drehfest mit dem Gehäuse verbindet, während die Reibungskupplung geöffnet ist, so dass Sonnenrad gegenüber dem Hohlrad drehen kann. Die Drehbewegung des Son- nenrads wird somit über die hierum umlaufenden Planetenräder auf den Planetenträ ger übertragen. Das Planetengetriebe wirkt dabei als Untersetzungsgetriebe, das eine Drehbewegung vom Schnellen ins Langsame übersetzt. According to a preferred embodiment, the first transmission unit is designed as a multi-speed transmission. The multi-speed transmission is designed to transmit a rotary movement initiated by the combustion engine with various possible gear ratios in slow motion to the superposition gear. For example, the multi-speed transmission can have a transmission ratio of between 1.8 and 3.0. The multi-speed transmission can in particular have a planetary gear, with a first sun gear, a first ring gear, at least a first planet gear and a first planet carrier. The sun gear can be drive-connected to the drive part of the internal combustion engine, while the planet carrier the superposition gear can be connected to the drive. A spur gear can be interposed between the tarpaulin gear and the superposition gear. In a first possibility, the first transmission unit can be designed as a two-speed transmission, a controllable clutch arrangement being arranged between the ring gear and the sun gear in order to selectively realize a translation with a first transmission ratio or a second transmission ratio. The controllable clutch assembly may include a friction clutch and a one-way clutch. The ring gear of the planetary gear can be rotatably mounted on a stationary housing Ge, the one-way clutch is provided to selectively allow or separate torque transmission from the ring gear to the housing. The friction clutch is particularly intended to transmit torque between the ring gear and the sun gear. To actuate the friction clutch, an electrohydraulic actuation unit can be provided, which is designed such that it can transmit the transmissible torque continuously between an open position and a closed position by appropriate regulation of the hydraulic pressure. A first gear ratio is achieved in that the one-way clutch connects the ring gear to the housing in a rotationally fixed manner, while the friction clutch is open, so that the sun gear can rotate with respect to the ring gear. The rotary motion of the sun gear is thus transmitted to the planet carrier via the planet gears rotating around it. The planetary gear acts as a reduction gear, which translates a rotary movement from fast to slow.
Für die zweite Übersetzungsstufe trennt die Freilaufkupplung das Hohlrad von dem Gehäuse, so dass das Hohlrad drehbar ist. In diesem Zustand kann mittels der Rei bungskupplung ein Drehmoment von dem Sonnenrad auf das Hohlrad übertragen wer- den. In vollständig geschlossenem Zustand der Reibungskupplung drehen das Son nenrad und das Hohlrad gemeinsam, so dass das Planetengetriebe blockiert ist. So wird die Drehbewegung des Hohlrads beziehungsweise Sonnenrads über die Plane- tenräder, die nicht um das Sonnenrad umlaufen können, auf den Planetenträger über tragen. Die Drehzahlen des Sonnenrads, Hohlrads und des Planetenträgers sind somit identisch. Nach einer zweiten Möglichkeit kann die erste Getriebeeinheit als Vierganggetriebe gestaltet sein, welches insbesondere einen Ravigneaux-Satz umfassen kann. Ein Ravigneaux-Satz ist ein Doppelplanetengetriebe mit einem ersten Sonnenrad, hiermit kämmenden ersten Planetenträdern, einem zweiten Sonnenrad und hiermit kämmen den zweiten Planetenrädern, einem Planetenträger, der die ersten und zweiten Plane- tenräder trägt, sowie einem Hohlrad, das mit den zweiten Planetenrädern in Verzah nungseingriff ist. Die verschiedenen Übersetzungsstufen werden durch Antreiben be ziehungsweise Festkoppeln bestimmter Glieder des Ravigneaux-Satzes beziehungs weise Blockieren des gesamten Planetenradsatzes erreicht. Hierfür können insbeson dere zwei oder mehr steuerbare Kupplungsanordnungen vorgesehen sein. Eine erste steuerbare Kupplungsanordnung kann beispielsweise zwischen dem Planetentäger und einem der beiden Sonnenräder vorgesehen sein, um eine Drehmomentübertra gung zwischen den genannten Gliedern wahlweise zuzulassen oder zu trennen. Eine zweite steuerbare Kupplungsanordnung kann beispielsweise zwischen dem anderen Sonnenrad und einem ortsfesten Bauteil vorgesehen sein, um eine Drehmomentüber- tragung zwischen dem zweiten Sonnenrad und dem ortsfesten Bauteil wahlweise zu zulassen oder zu trennen, so dass das zweite Sonnenrad frei drehbar ist. Ferner kann eine Kupplungsanordnung wie oben im Zusammenhang mit dem Zweiganggetriebe beschrieben, mit Freilaufkupplung und Reibungskupplung, vorgesehen sein, beispiels weise funktional zwischen dem ersten Getriebeantriebsteil und dem Planetenträger. Der Abtrieb des Doppelplanetengetriebes kann beispielsweise über das Hohlrad erfol gen, das mit dem ersten Eingangsteil des Überlagerungsgetriebes antriebsverbunden ist. For the second gear ratio, the one-way clutch separates the ring gear from the housing, so that the ring gear is rotatable. In this state, a torque can be transmitted from the sun gear to the ring gear by means of the friction clutch. When the friction clutch is fully closed, the sun gear and the ring gear rotate together, so that the planetary gear is blocked. The rotation of the ring gear or sun gear is thus Transfer ten gears that cannot rotate around the sun gear to the planet carrier. The speeds of the sun gear, ring gear and planet carrier are thus identical. According to a second possibility, the first transmission unit can be designed as a four-speed transmission, which in particular can comprise a Ravigneaux set. A Ravigneaux set is a double planetary gear set with a first sun gear, hereby meshing first planet gears, a second sun gear and hereby meshing the second planet gears, a planet carrier that carries the first and second planet gears, and a ring gear that meshes with the second planet gears Interlocking is. The various gear ratios are achieved by driving or coupling certain links of the Ravigneaux set or blocking the entire planetary gear set. For this purpose, two or more controllable coupling arrangements can be provided in particular. A first controllable clutch arrangement can be provided, for example, between the planet carrier and one of the two sun gears in order to selectively allow or separate a torque transmission between the links mentioned. A second controllable clutch arrangement can be provided, for example, between the other sun gear and a stationary component in order to selectively allow or separate torque transmission between the second sun gear and the stationary component, so that the second sun gear can be freely rotated. Furthermore, a clutch arrangement as described above in connection with the two-speed transmission, with one-way clutch and friction clutch, can be provided, for example functionally between the first transmission drive part and the planet carrier. The output of the double planetary gear can, for example, via the ring gear gene, which is drive-connected to the first input part of the superposition gear.
Nach einer möglichen Ausführungsform kann das erste Eingangsteil des Überlage- rungsgetriebes auf dem Differentialkorb drehbar gelagert sein. Das Überlagerungsge triebe kann als Planetengetriebe mit den Gliedern Hohlrad, Sonnenrad, Planetenräder und Planetenträger gestaltet sein. Dabei kann das erste Eingangsteil beispielsweise das Hohlrad und das zweite Eingangsteil beispielsweise das Sonnenrad des Plane tengetriebes sein, wobei auch eine umgekehrte Zuordnung möglich ist. Das zweite Eingangsteil des Überlagerungsgetriebes kann nach einer Ausführungsform mit einer Hohlwelle der zweiten Getriebeeinheit drehfest verbunden sein, wobei die Hohlwelle koaxial zum Differentialkorb angeordnet sein kann. Auf diese Weise kann sich eine Ausgangswelle des Differentialgetriebes durch die Hohlwelle der zweiten Getriebeein heit erstrecken. According to a possible embodiment, the first input part of the superposition gear can be rotatably mounted on the differential carrier. The Überlagerungsge gear can be designed as a planetary gear with the elements ring gear, sun gear, planet gears and planet carriers. The first input part can, for example the ring gear and the second input part can be, for example, the sun gear of the tarpaulin, and a reverse assignment is also possible. According to one embodiment, the second input part of the superposition gear can be connected in a rotationally fixed manner to a hollow shaft of the second gear unit, wherein the hollow shaft can be arranged coaxially with the differential cage. In this way, an output shaft of the differential gear unit may extend through the hollow shaft of the second gear unit.
Die zweite Getriebeeinheit kann beispielsweise als Stirnradgetriebe oder Zugmittelge- triebe gestaltet sein, beziehungsweise ein solches umfassen. The second gear unit can, for example, be designed as a spur gear or traction mechanism gearbox, or can comprise such a gearbox.
Die oben genannte Aufgabe wird weiter gelöst durch eine Antriebsanordnung mit einer Verbrennungskraftmaschine, einer elektrischen Maschine sowie mit einer Getriebean ordnung, die nach zumindest einer der oben genannten Ausführungsformen gestaltet ist. Das erste Antriebsteil der Getriebeanordnung ist mit einer Motorwelle der Verbren nungskraftmaschine verbunden. Das zweite Antriebsteil der Getriebeanordnung ist mit einer Motorwelle der elektrischen Maschine verbunden. Die Steuerung der elektri schen Maschine und/oder der Verbrennungskraftmaschine kann mittels einer Leis tungselektronik erfolgen, wie einem Pulswechselrichter, mit integrierter elektronischer Regeleinheit (ECU). Zur Stromversorgung der elektrischen Maschine kann diese mit einer Batterie verbunden werden. Die elektrische Maschine kann einen Stator aufwei sen, der mit einem Gehäuseteil der Antriebsanordnung verbunden ist, sowie einen Rotor mit hiermit verbundener Motorwelle. Die elektrische Maschine wandelt Energie um und kann als Motor oder Generator ar beiten. Im Motorbetrieb wandelt die elektrische Maschine elektrische Energie in me chanische Energie um, so dass die Antriebsachse des Kraftfahrzeugs angetrieben werden kann. Dies kann in überlagerter Weise gemeinsam mit der Verbrennungskraft maschine, oder als alleiniger Antrieb erfolgen. Im Generatorbetrieb wandelt die elekt- rische Maschine mechanische Energie in elektrische Energie um, welche dann in der Batterie gespeichert werden kann. Die mechanische Energie kann beispielsweise von der Verbrennungskraftmaschine eingeleitet werden, wenn das Überlagerungsge- triebe-Ausgangsteil drehfest gehalten wird, oder von der Fahrzeugachse, um diese zu bremsen, wobei das Überlagerungsgetriebe-Ausgangsteil beziehungsweise der Diffe rentialkorb hierfür frei drehbar sein müssen. Die Rückgewinnung von Bremsenergie des Kraftfahrzeugs wird auch als Rekuperation bezeichnet. The above-mentioned object is further achieved by a drive arrangement with an internal combustion engine, an electrical machine and with a transmission arrangement, which is designed according to at least one of the above-mentioned embodiments. The first drive part of the transmission arrangement is connected to a motor shaft of the internal combustion engine. The second drive part of the gear arrangement is connected to a motor shaft of the electrical machine. The electrical machine and / or the internal combustion engine can be controlled by means of power electronics, such as a pulse-controlled inverter, with an integrated electronic control unit (ECU). To power the electrical machine, it can be connected to a battery. The electrical machine can have a stator which is connected to a housing part of the drive arrangement and a rotor with a motor shaft connected to it. The electrical machine converts energy and can work as a motor or generator. In motor operation, the electrical machine converts electrical energy into mechanical energy, so that the drive axle of the motor vehicle can be driven. This can be done in a superimposed manner together with the internal combustion engine, or as a sole drive. In generator mode, the electrical machine converts mechanical energy into electrical energy, which can then be stored in the battery. The mechanical energy can be introduced, for example, from the internal combustion engine when the superposition gear output part is held in a rotationally fixed manner, or from the vehicle axle in order to close it brake, the superposition gear output part or the differential basket must be freely rotatable for this. The recovery of braking energy from the motor vehicle is also referred to as recuperation.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachstehend anhand der Zeichnungsfigu ren erläutert. Hierin zeigt: Preferred exemplary embodiments are explained below with reference to the drawing figures. Herein shows:
Figur 1 eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs in ei ner ersten Ausführungsform mit Zweiganggetriebe im Längsschnitt, FIG. 1 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in a first embodiment with a two-speed transmission in longitudinal section,
Figur 2 eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs in ei ner zweiten Ausführungsform mit Vierganggetriebe im Längsschnitt; und Figure 2 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in egg ner second embodiment with four-speed transmission in longitudinal section; and
Figur 3 eine Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs in ei ner weiteren Ausführungsform mit Vierganggetriebe im Längsschnitt. Figure 3 shows a transmission arrangement for a hybrid drive of a motor vehicle in egg ner another embodiment with four-speed transmission in longitudinal section.
Die Figur 1 zeigt eine Getriebeanordnung 2 für ein Hybrid-Fahrzeug, das eine Ver brennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine zum Antreiben einer Fahr zeugachse aufweist. Die Getriebeanordnung 2 ist ausgestaltet, um ein erstes An triebsmoment von der Verbrennungskraftmaschine und/oder ein zweites Antriebsmo ment von der elektrischen Maschine auf eine Antriebsachse des Fahrzeugs zu über tragen. Hierfür weist die Getriebeanordnung 2 eine der Verbrennungskraftmaschine zugeordnete erste Getriebeeinheit 3, eine der elektrischen Maschine zugeordnete zweite Getriebeeinheit 4, ein Überlagerungsgetriebe 5 mit einem ersten Eingangsteil 6, das mit der ersten Getriebeeinheit 3 verbunden ist, einem zweiten Eingangsteil 7, das mit der zweiten Getriebeeinheit 4 verbunden ist, und einem Ausgangsteil 8, das mit einem im Leistungspfad nachgelagerten Differentialgetriebe 9 verbunden ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein erstes Antriebsteil 10 der ersten Getriebe einheit 3 auf einer ersten Drehachse A1 angeordnet, ein zweites Antriebsteil 1 1 der zweiten Getriebeeinheit 4 auf einer zweiten Drehachse A2 angeordnet, und das Über lagerungsgetriebe 5 auf einer dritten Drehachse A3. Die Drehachsen A1 , A2, A3 ver laufen parallel zueinander, wobei auch andere Konstruktionen beziehungsweise An ordnungen möglich sind. Die erste Getriebeeinheit 3 ist bei der vorliegenden Ausführungsform als Zweigangge triebe ausgestaltet, um eine vom Verbrennungsmotor über das erste Antriebsteil 10 eingeleitete Drehbewegung mit verschiedenen Übersetzungen ins Langsame auf das Überlagerungsgetriebe 5 zu übertragen. Vorliegend umfasst die Getriebeeinheit 3 ein Planetengetriebe 12 mit einer Kupplungsanordnung 13 sowie ein im Leistungspfad zwischen dem Planetengetriebe 12 und dem Überlagerungsgetriebe 5 angeordnetes Stirnradgetriebe 14. Das Planetengetriebe 12 weist auf der ersten Drehachse A1 ein Sonnenrad 15, ein koaxial zum Sonnenrad 15 angeordnetes Hohlrad 16, mehrere Pla netenräder 17, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Eingriff sind, sowie einen Planetenträger 18 auf, an dem die Planetenräder drehbar gelagert sind. Das Sonnen rad 15 ist mit dem Antriebsteil 10 verbunden und dient somit als Eingang zum Über tragen einer Drehbewegung von der Verbrennungskraftmaschine. Der Planetenträger 18 ist mit einem ersten Stirnrad 19 des Stirnradgetriebes 14 drehfest verbunden. Das erste Stirnrad 19 kämmt mit einem zweiten Stirnrad 20, welches wiederum mit dem ersten Eingangsteil 6 des Überlagerungsgetriebes 5 in Eingriff ist. Somit bilden das Planetengetriebe 12 und das Stirnradgetriebe 14 einen ersten Leistungspfad zum Ein leiten einer ersten Drehbewegung in das Überlagerungsgetriebe 5. Dabei überbrückt das Stirnradgetriebe 14 den Achsabstand zwischen der ersten und dritten Drehachse A1 , A3. FIG. 1 shows a transmission arrangement 2 for a hybrid vehicle, which has an internal combustion engine and an electrical machine for driving a driving axle. The transmission arrangement 2 is designed to transmit a first drive torque from the internal combustion engine and / or a second drive torque from the electrical machine to a drive axle of the vehicle. For this purpose, the gear arrangement 2 has a first gear unit 3 assigned to the internal combustion engine, a second gear unit 4 assigned to the electrical machine, a superposition gear 5 with a first input part 6, which is connected to the first gear unit 3, a second input part 7, which is connected to the second gear unit 4 is connected, and an output part 8, which is connected to a differential gear 9 downstream in the power path. In the present embodiment, a first drive part 10 of the first gear unit 3 is arranged on a first axis of rotation A1, a second drive part 11 of the second gear unit 4 is arranged on a second axis of rotation A2, and the superposition gear 5 is arranged on a third axis of rotation A3. The axes of rotation A1, A2, A3 run parallel to one another, although other constructions or arrangements are also possible. The first gear unit 3 is designed in the present embodiment as a two-speed gearbox in order to transmit a rotary movement initiated by the internal combustion engine via the first drive part 10 with different gear ratios to slow speed on the superposition gear 5. In the present case, the gear unit 3 comprises a planetary gear 12 with a clutch arrangement 13 and a spur gear 14 arranged in the power path between the planetary gear 12 and the superposition gear 5. The planetary gear 12 has a sun gear 15 on the first axis of rotation A1, a ring gear 16 arranged coaxially with the sun gear 15, several Pla netenheels 17, which are in engagement with the sun gear and the ring gear, and a planet carrier 18 on which the planet gears are rotatably mounted. The sun wheel 15 is connected to the drive part 10 and thus serves as an input for transferring a rotary movement from the internal combustion engine. The planet carrier 18 is rotatably connected to a first spur gear 19 of the spur gear 14. The first spur gear 19 meshes with a second spur gear 20, which in turn is in engagement with the first input part 6 of the superposition gear 5. Thus, the planetary gear 12 and the spur gear 14 form a first power path to initiate a first rotary motion in the superposition gear 5. The spur gear 14 bridges the center distance between the first and third axes of rotation A1, A3.
Die steuerbare Kupplungsanordnung 13 ist funktional zwischen dem Hohlrad 16 und dem Antriebsteil 10 beziehungsweise dem damit verbundenen Sonnenrad 18 ange ordnet, um wahlweise eine Übersetzung mit einem ersten Übersetzungsverhältnis o- der einem zweiten Übersetzungsverhältnis zu realisieren. Vorliegend umfasst die steu erbare Kupplungsanordnung 13 eine Reibungskupplung 22, die mittels einer Betäti gungseinheit 23 betätigbar ist, und eine Freilaufkupplung 24. Das Hohlrad 16 ist über Lagermittel 25, 25‘ in dem Gehäuse 21 um die Drehachse A1 drehbar gelagert. Die Freilaufkupplung 24 ist ausgestaltet, um das Hohlrad 16 wahlweise mit dem Gehäuse 21 drehfest zu verbinden oder von diesem zu entkoppeln. The controllable clutch arrangement 13 is functionally arranged between the ring gear 16 and the drive part 10 or the sun gear 18 connected thereto, in order to selectively realize a translation with a first transmission ratio or a second transmission ratio. In the present case, the controllable clutch arrangement 13 comprises a friction clutch 22, which can be actuated by means of an actuation supply unit 23, and a one-way clutch 24. The ring gear 16 is rotatably supported in the housing 21 about the axis of rotation A1 via bearing means 25, 25 ′. The one-way clutch 24 is designed to selectively connect the ring gear 16 to the housing 21 in a rotationally fixed manner or to decouple it from the latter.
Die Reibungskupplung 22 ist dazu vorgesehen, Drehmoment zwischen einem mit dem ersten Antriebsteil 10 beziehungsweise Sonnenrad 18 drehfest verbundenen ersten Kupplungsteil 26 und einem mit dem Hohlrad 16 drehtest verbundenen zweiten Kupp lungsteil 27 zu übertragen. Hierfür weist die Reibungskupplung 22 ein Lamellenpaket 28 auf, das von der Betätigungseinheit 23 axial beaufschlagbar ist. Das Lamellenpaket 28 umfasst mit dem ersten Kupplungsteil 26 drehtest und axial beweglich verbundene erste Lamellen und mit dem zweiten Kupplungsteil 27 drehtest und axial beweglich verbundene zweite Lamellen, die insbesondere axial abwechselnd angeordnet sind. Das Lamellenpaket 28 ist von einer Druckplatte 29 beaufschlagbar, die von der Betä tigungsvorrichtung 23 beaufschlagbar ist. Die Betätigungsvorrichtung 23 für die Reibungskupplung 22 ist vorliegend als elekt rohydraulischen Betätigungsvorrichtung gestaltet. Hierfür umfasst die Betätigungsvor richtung einen Kolben 30, der in einer Zylinderkammer 31 in einem Gehäuseteil 32 einsitzt und durch Aufbringen eines hydraulischen Drucks bewegbar ist. Der Kolben 30 wirkt über ein Axiallager 34 auf die Druckplatte 29, die das Lamellenpaket 28 be- aufschlagt. Bei hydraulischer Druckbeaufschlagung des Kolbens 30 wird die Rei bungskupplung 22 im Schließsinn betätigt. Dabei kann das übertragbare Kupplungs moment durch entsprechende Steuerung des hydraulischen Drucks nach Bedarf vari abel zwischen einer vollständig geschlossenen Kupplungsposition und einer vollstän dig geöffneten Kupplungsposition eingestellt werden. Auf diese Weise wird eine Last- Schaltbarkeit der ersten Getriebeeinheit 3 beziehungsweise der Getriebeanordnung 2 ermöglicht. Zum erneuten Öffnen der Reibungskupplung 22 kann eine Rückstellfeder vorgesehen sein, welche den Kolben 30 wieder in die eingefahrene Position beauf schlagt, so dass das Lamellenpaket 28 wieder gelüftet wird. Die Betätigungsvorrich tung 23 wird über eine elektronische Regeleinheit (ECU) angesteuert, die auch zur Steuerung des Elektromotors und/oder der Verbrennungskraftmaschine dienen kann. Als weitere Eingangsgrößen für die elektronische Regeleinheit können die Drehzahl des Elektromotors und/oder der Verbrennungskraftmaschine und/oder der Räder er fasst und an diese weitergegeben werden. Eine erste Übersetzungsstufe der ersten Getriebeeinheit 3 ist realisiert, indem die Frei laufkupplung 24 das Hohlrad 16 drehfest mit dem Gehäuse 21 verbindet, während die Reibungskupplung 22 geöffnet ist. Das Sonnenrad 18 kann somit gegenüber dem Hohlrad 16 drehen, wobei die Drehbewegung des Sonnenrads 18 über die hierum umlaufenden Planetenräder 17 auf den Planetenträger 18 übertragen wird. Das Pla netengetriebe 12 wirkt dabei als Untersetzungsgetriebe, das eine Drehbewegung vom Schnellen ins Langsame mit einem ersten Übersetzungsverhältnis übersetzt. Für die zweite Übersetzungsstufe trennt die Freilaufkupplung 24 das zweite Kupp lungsteil 26 beziehungsweise das hiermit verbundene Hohlrad 16 vom Gehäuse 21 , so dass das Hohlrad 16 frei drehen kann. In diesem Zustand kann von dem Antriebsteil 10 über die Reibungskupplung 22 ein Drehmoment auf das Hohlrad 16 übertragen werden. In vollständig geschlossenem Zustand der Reibungskupplung 22 drehen das Sonnenrad 15 und das Hohlrad 16 gemeinsam, so dass das Planetengetriebe 12 blo ckiert ist. So wird die Drehbewegung des Hohlrads 16 beziehungsweise Sonnenrads 15 über die Planetenräder 17, die nicht um das Sonnenrad umlaufen können, auf den Planetenträger 18 übertragen. Die Drehzahlen des Sonnenrads, Hohlrads und des Planetenträgers sind somit identisch, so dass die zweite Übersetzung des Planeten- getriebes eins beträgt. The friction clutch 22 is provided for torque between a first rotationally fixedly connected to the first drive part 10 or sun gear 18 Coupling part 26 and a second coupling part 27 connected to the ring gear 16 in the rotational test. For this purpose, the friction clutch 22 has a disk set 28 which can be acted upon axially by the actuating unit 23. The disk set 28 comprises first disks rotatably connected and axially movably connected to the first clutch part 26 and second disks connected to the second clutch part 27 rotatably and axially movably, which are in particular arranged axially alternately. The disk pack 28 can be acted upon by a pressure plate 29 which can be acted upon by the actuating device 23. The actuating device 23 for the friction clutch 22 is designed here as an electrohydraulic actuating device. For this purpose, the actuating device comprises a piston 30, which is seated in a cylinder chamber 31 in a housing part 32 and can be moved by applying a hydraulic pressure. The piston 30 acts via an axial bearing 34 on the pressure plate 29 which acts on the disk pack 28. When the piston 30 is pressurized hydraulically, the clutch 22 is actuated in the closing direction. The transferable clutch torque can be variably adjusted between a fully closed clutch position and a fully open clutch position by appropriately controlling the hydraulic pressure as required. In this way, a load switchability of the first gear unit 3 or the gear arrangement 2 is made possible. To re-open the friction clutch 22, a return spring can be provided, which strikes the piston 30 again in the retracted position, so that the disk set 28 is released again. The actuating device 23 is controlled by an electronic control unit (ECU), which can also be used to control the electric motor and / or the internal combustion engine. The speed of the electric motor and / or the internal combustion engine and / or the wheels can be recorded as further input variables for the electronic control unit and passed on to them. A first transmission stage of the first gear unit 3 is realized by the free-running clutch 24 connecting the ring gear 16 in a rotationally fixed manner to the housing 21, while the friction clutch 22 is open. The sun gear 18 can thus rotate with respect to the ring gear 16, the rotational movement of the sun gear 18 over that around revolving planet gears 17 is transmitted to the planet carrier 18. The planetary gear 12 acts as a reduction gear that translates a rotary movement from fast to slow with a first gear ratio. For the second gear ratio, the one-way clutch 24 separates the second coupling part 26 or the ring gear 16 connected to it from the housing 21, so that the ring gear 16 can rotate freely. In this state, a torque can be transmitted to the ring gear 16 from the drive part 10 via the friction clutch 22. In the fully closed state of the friction clutch 22, the sun gear 15 and the ring gear 16 rotate together, so that the planetary gear 12 is blocked. The rotary movement of the ring gear 16 or sun gear 15 is transmitted to the planet carrier 18 via the planet gears 17, which cannot rotate around the sun gear. The speeds of the sun gear, ring gear and the planet carrier are thus identical, so that the second ratio of the planetary gear is one.
Die zweite Getriebeeinheit 4 ist bei der vorliegenden Ausführungsform als Stirnradge triebe gestaltet, das eine von der elektrischen Maschine in das zweite Antriebsteil 1 1 eingeleitete Drehbewegung vom Schnellen ins Langsame übersetzt wird. Das Stirn- radgetriebe 14 weist eine erste Übersetzungsstufe mit einem ersten Antriebsrad 40 und einem mit einer Zwischenwelle 41 drehfest verbundenem Zwischenrad 42 auf, die miteinander in Verzahnungseingriff sind. Erstes Antriebsrad 40 und erstes Zwischen rad 41 bilden einen ersten Rädersatz mit einem ersten Übersetzungsverhältnis. Die zweite Übersetzungsstufe umfasst ein mit der Zwischenwelle 41 verbundenes zweites Zwischenrad 43 und ein hiermit kämmendes zweites Antriebsrad 44, das fest mit einer Hohlwelle 45 verbunden ist, insbesondere einteilig mit dieser gestaltet ist. Zweites Zwi schenrad 43 und zweites Antriebsrad 44 bilden einen zweiten Rädersatz mit einem zweiten Übersetzungsverhältnis. Das zweite Antriebsteil 1 1 , die Zwischenwelle 41 und die Hohlwelle 45 sind über ent sprechende Lagermittel 46, 46‘; 47, 47‘, 48, 48‘ auf zueinander parallelen Drehachsen A2, A5, A3 im Gehäuse 21 drehbar gelagert, wobei auch eine andere Anordnung denk bar ist. Die Hohlwelle 45 ist koaxial zum Ausgangsteil 8 des Überlagerungsgetriebes 5 beziehungsweise dem hiermit verbundenen Differentialkorb angeordnet und trägt an ihrem differentialseitigen Ende das zweite Eingangsteil 7 des Überlagerungsgetriebes 5. The second gear unit 4 is designed in the present embodiment as a spur gear which translates a rotary movement initiated by the electrical machine into the second drive part 11 from fast to slow. The spur gear 14 has a first transmission stage with a first drive gear 40 and an intermediate gear 42 which is non-rotatably connected to an intermediate shaft 41 and which mesh with one another. First drive wheel 40 and first intermediate wheel 41 form a first gear set with a first gear ratio. The second transmission stage comprises a second intermediate gear 43 connected to the intermediate shaft 41 and a second drive gear 44 meshing therewith, which is firmly connected to a hollow shaft 45, in particular is designed in one piece with the latter. Second intermediate gear 43 and second drive gear 44 form a second gear set with a second gear ratio. The second drive part 1 1, the intermediate shaft 41 and the hollow shaft 45 are over ent speaking bearing means 46, 46 '; 47, 47 ', 48, 48' rotatably mounted on mutually parallel axes of rotation A2, A5, A3 in the housing 21, with another arrangement being conceivable. The hollow shaft 45 is coaxial with the output part 8 of the superposition gear 5 or the differential cage connected to it and carries at its differential end the second input part 7 of the superposition gear 5.
Das Überlagerungsgetriebe 5 ist vorliegend als Planetengetriebe gestaltet, mit einem Sonnenrad 50, einem koaxial zum Sonnenrad angeordneten Hohlrad 51 , mehreren Planetenrädern 52, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad in Eingriff sind, sowie einen Planetenträger 53 auf, an dem die Planetenräder drehbar gelagert sind. Das Hohlrad 51 ist mit dem ersten Eingangsteils 6 fest verbunden, insbesondere über Schraubmittel 54, und über Lager 55, 55‘ auf dem Planetenträger 53 um die Drehachse A3 drehbar gelagert ist. Das Sonnenrad 50 bildet das zweite Eingangsteil 7 des Über lagerungsgetriebes 5. Der Planetenträger 53 bildet das Ausgangsteil 8 des Überlage rungsgetriebes 5, das fest mit dem Differentialkorb des Differentialgetriebes 9 verbun den, insbesondere einteilig mit diesem gestaltet ist. The superposition gear 5 is designed here as a planetary gear, with a sun gear 50, a ring gear 51 arranged coaxially to the sun gear, a plurality of planet gears 52 which engage with the sun gear and the ring gear, and a planet carrier 53 on which the planet gears are rotatably mounted . The ring gear 51 is fixedly connected to the first input part 6, in particular by means of screw 54, and is rotatably mounted on the planet carrier 53 about the axis of rotation A3 via bearings 55, 55 '. The sun gear 50 forms the second input part 7 of the storage gear 5. The planet carrier 53 forms the output part 8 of the bearing gear 5, which is firmly connected to the differential cage of the differential gear 9, in particular in one piece with it.
Das den Planetenträger 53 und Differentialkorb 60 umfassende Trägerelement hat ei nen planetenrad-seitigen Abschnitt 33, der das Sonnenrad 50 axial überdeckt und der seitlich benachbart zum Sonnenrad mittels eines Lagers 49 im Gehäuse 21 um die Drehachse A3 drehbar gelagert ist. An der axial entgegengesetzten Seite hat das Trä gerelement einen hülsenförmigen Abschnitt 59, der in dem Gehäuse 21 mittels eines weiteren Lagers 49‘ um die Drehachse A3 drehbar gelagert ist. Der planetenrad-seiti- gen Abschnitt 33 hat einen größeren Durchmesser als der hülsenförmige Abschnitt 59; entsprechend ist auch das planetenseitige Lager 49 größer als das hülsenseitige Lager 49‘. Das zweite Eingangsteil 7 ist vorliegend gekröpft gestaltet, ohne hierauf einge schränkt zu sein, das heißt der Verbindungsabschnitt des Eingangsteils 7 mit der Hohl welle 45 ist axial versetzt zum Verzahnungsabschnitt 50. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders kompakte Bauform der Einheit aus Differentialgetriebe 9 und Überla gerungsgetriebe 5. The carrier element comprising the planet carrier 53 and differential carrier 60 has a portion 33 on the planet gear side, which axially covers the sun gear 50 and which is rotatably mounted laterally adjacent to the sun gear by means of a bearing 49 in the housing 21 about the axis of rotation A3. On the axially opposite side, the carrier element has a sleeve-shaped section 59 which is rotatably mounted in the housing 21 by means of a further bearing 49 'about the axis of rotation A3. The section 33 on the planet wheel side has a larger diameter than the sleeve-shaped section 59; Accordingly, the planet-side bearing 49 is also larger than the sleeve-side bearing 49 '. The second input part 7 is cranked in the present case, without being limited to this, that is, the connecting portion of the input part 7 with the hollow shaft 45 is axially offset from the toothed portion 50. This results in a particularly compact design of the unit from differential gear 9 and Superimposed transmission 5.
Das Differentialgetriebe 9 ist dazu vorgesehen, ein von dem Überlagerungsgetriebe 5 in den Differentialkorb 60 eingeleitetes Antriebsmoment gleichmäßig auf die rechte und die linke Seitenwelle des Kraftfahrzeugs zu übertragen. Das Differentialgetriebe 9 umfasst mehrere Differentialräder 61 , die gemeinsam mit dem Differentialkorb 60 um die Drehachse A3 umlaufen, sowie zwei Seitenwellenräder, die mit den Differentialrä dern 61 in Verzahnungseingriff sind und als Ausgangsteile 62, 63 dienen. Die Seiten wellenräder sind mit der jeweiligen Seitenwelle (nicht dargestellt) zur Drehmomen tübertragung zu verbinden, wobei sich die mit dem Ausgangsteil 63 zu verbindende Seitenwelle durch die Hohlwelle 45 erstreckt. The differential gear 9 is provided for uniformly transmitting a drive torque introduced into the differential carrier 60 by the superposition gear 5 to the right and left side shafts of the motor vehicle. The differential gear 9 comprises a plurality of differential wheels 61, which together with the differential carrier 60 rotate around the axis of rotation A3, and two sideshaft gears, which are in meshing engagement with the differential gears 61 and serve as output parts 62, 63. The side shaft gears are to be connected to the respective side shaft (not shown) for torque transmission, the side shaft to be connected to the output part 63 extending through the hollow shaft 45.
Erfindungsgemäß ist eine Sperrvorrichtung 70 vorgesehen, um den Differentialkorb 60 beziehungsweise das hiermit verbundene Ausgangsteil 8 des Überlagerungsgetriebes 5 wahlweise zu sperren oder freizugeben. Die Sperrvorrichtung 70 umfasst eine Form schlusskupplung 71 und eine Betätigungseinheit 72. Die Formschlusskupplung 71 um fasst ein erstes Kupplungsteil 73, das mit dem Differentialkorb 60 fest verbunden ist, und ein zweites Kupplungsteil 74, das drehfest und axial beweglich mit dem Gehäuse verbunden ist. According to the invention, a locking device 70 is provided in order to selectively lock or unlock the differential cage 60 or the output part 8 of the superposition gear 5 connected to it. The locking device 70 comprises a positive clutch 71 and an actuating unit 72. The positive clutch 71 comprises a first coupling part 73, which is fixedly connected to the differential carrier 60, and a second coupling part 74, which is connected to the housing in a rotationally fixed and axially movable manner.
Die Betätigungseinheit 72 ist vorliegend als elektrohydraulische Betätigungseinheit ge staltet und umfasst einen in einer Zylinderkammer 75 einsitzenden Kolben 76, der durch Aufbringen eines hydraulischen Drucks axial bewegbar ist. Der Kolben 76 ist mit dem zweiten Kupplungsteil 74 wirkverbunden, um dieses bei Aufbringen eines hydrau lischen Drucks im Schließsinn zu beaufschlagen. Zum erneuten Öffnen der Form schlusskupplung 71 beziehungsweise Einfahren des Kolbens 76 ist eine Rückstellfe der 77 vorgesehen, die am Gehäuse abgestützt ist und das zweite Kupplungsteil 74 vom ersten Kupplungsteil 73 weg beaufschlagt. The actuation unit 72 is designed here as an electrohydraulic actuation unit and comprises a piston 76 which is seated in a cylinder chamber 75 and which can be moved axially by applying a hydraulic pressure. The piston 76 is operatively connected to the second coupling part 74 to act upon this when a hydraulic pressure is applied in the closing direction. To re-open the positive clutch 71 or retract the piston 76, a Rückstellfe the 77 is provided, which is supported on the housing and acts on the second coupling part 74 away from the first coupling part 73.
Mittels der Sperrvorrichtung 70 sind erweiterte Betriebsmodi der Antriebsanordnung 2 möglich. In Offenstellung der Formschlusskupplung 71 wird ein vom Verbrennungs motor und/oder ein von der elektrischen Maschine in das Überlagerungsgetriebe ein geleitete Drehbewegung über das Differentialgetriebe 9 auf die Seitenwellen übertra gen. In Schließstellung der Formschlusskupplung 71 wird der Differentialkorb 60 be ziehungsweise das Überlagerungsgetriebe-Ausgangsteils 8 drehfest fixiert, so dass eine direkte antriebsmäßige Verbindung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Maschine hergestellt wird. Auf diese Weise kann der Verbren nungsmotor die elektrische Maschine antreiben, oder umgekehrt, die elektrische Ma- schine kann den Verbrennungsmotor antreiben. In geschlossenem Zustand der Form schlusskupplung 71 kann die Sperrvorrichtung ferner als Parksperre fungieren. Extended operating modes of the drive arrangement 2 are possible by means of the locking device 70. In the open position of the positive-locking clutch 71, a rotational movement guided by the internal combustion engine and / or by the electrical machine into the superposition gear is transmitted via the differential gear 9 to the side shafts. In the closed position of the positive-locking clutch 71, the differential cage 60 or the superposition gear output part 8 rotatably fixed, so that a direct drive connection between the internal combustion engine and the electrical machine is established. In this way, the internal combustion engine can drive the electric machine, or vice versa, the electric machine. machine can drive the internal combustion engine. In the closed state of the positive clutch 71, the locking device can also act as a parking lock.
Das Überlagerungsgetriebe 5 beinhaltet eine weitere Kupplungsfunktion. Hierfür ist eine steuerbare Kupplungsanordnung 56 zwischen dem ersten Eingangsteil 6 und dem Ausgangsteil 8 vorgesehen. Durch Kopplung des ersten Eingangsteils 6 mit dem Ausgangsteil 8 wird ein Rotationsfreiheitsgrad des Überlagerungsgetriebes 5 be grenzt, das heißt eine relative Drehbewegung aufgehoben. In geschlossenem Zustand der Kupplung 56 sind die Teile 6, 7, 8 des Überlagerungsgetriebes miteinander verb lockt und drehen gemeinsam um die gemeinsame Drehachse A3. Die Kupplungsan ordnung 56 umfasst eine Formschlusskupplung 57 und eine elektrohydraulische Be tätigungsvorrichtung 58. Die Formschlusskupplung 57 weist ein Kupplungseingangs teil 35 auf, das drehfest und axial beweglich mit dem ersten Eingangsteil 6 des Über lagerungsgetriebes 5 verbunden ist, und ein Kupplungsausgangsteil 36, das drehfest mit dem Ausgangsteil 8 beziehungsweise Differentialkorb 60 verbunden ist, insbeson dere einteilig mit diesem gestaltet ist. Das Kupplungseingangsteil 35 hat einen ringför migen Eingriffsabschnitt, der dazu vorgesehen ist, mit einem gegengleichen Eingriffs abschnitt des Kupplungsausgangsteils 36 verbunden zu werden, sowie einen mehrere über den Umfang verteilte Betätigungsabschnitte 37, die durch die Wandung des Ein gangsteils 8 hindurchgeführt sind und von der Betätigungsvorrichtung 58 beaufschlag bar sind. The superposition gear 5 contains a further clutch function. For this purpose, a controllable coupling arrangement 56 is provided between the first input part 6 and the output part 8. By coupling the first input part 6 with the output part 8, a rotational freedom of the superposition gear 5 is limited, that is, a relative rotary movement is canceled. In the closed state of the clutch 56, the parts 6, 7, 8 of the superposition gear are locked together and rotate together about the common axis of rotation A3. The clutch arrangement 56 comprises a form-fitting coupling 57 and an electrohydraulic actuating device 58. The form-fitting coupling 57 has a coupling input part 35 which is connected in a rotationally fixed and axially movable manner to the first input part 6 of the superposition gear 5, and a coupling output part 36 which is connected in a rotationally fixed manner the output part 8 or differential cage 60 is connected, in particular in one piece with this. The clutch input part 35 has a ringför shaped engaging portion, which is intended to be connected to an opposite engaging portion of the clutch output part 36, and a plurality of circumferentially distributed actuating sections 37 which are passed through the wall of the input part 8 and from the actuating device 58 can be charged.
Die Betätigungsvorrichtung 58 ist ebenfalls als elektrohydraulische Betätigungsvor richtung gestaltet und umfasst einen in einer Zylinderkammer einsitzenden Kolben 38, der durch Aufbringen eines hydraulischen Drucks axial bewegbar ist. Zwischen dem drehfest angeordneten Kolben und dem drehbaren Kupplungseingangsteil ist ein La ger 39 vorgesehen. Durch Aufbringen eines hydraulischen Drucks auf den Kolben 38 wird die Formschlusskupplung 57 im Schließsinn beaufschlagt. Zum erneuten Öffnen der Formschlusskupplung 57 beziehungsweise Einfahren des Kolbens ist eine Rück stellfeder 33 vorgesehen, die am ersten Eingangsteil 6 abgestützt ist und das Kupp lungseingangsteil 35 vom Kupplungsausgangsteil 36 weg beaufschlagt. In der Offenstellung der Formschlusskupplung 57 sind die Glieder des Überlagerungs getriebes gegeneinander frei drehbar, während sie in der Schließstellung der Form schlusskupplung miteinander verblockt sind und gemeinsam rotieren. The actuating device 58 is also designed as an electrohydraulic actuating device and comprises a piston 38 which is seated in a cylinder chamber and which can be moved axially by applying a hydraulic pressure. A La ger 39 is provided between the non-rotatably arranged piston and the rotatable clutch input part. By applying a hydraulic pressure to the piston 38, the form-locking clutch 57 is acted on in the closing direction. To open the positive clutch 57 again or retract the piston, a return spring 33 is provided, which is supported on the first input part 6 and the coupling input part 35 acts on the coupling output part 36 away. In the open position of the positive clutch 57, the members of the superposition gear are freely rotatable relative to one another, while in the closed position of the positive clutch they are interlocked and rotate together.
Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Getriebeanordnung 2 in weiteren Ausführungs form. Diese entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise weitestgehend der Aus führung gemäß Figur 1 , so dass hinsichtlich der Gemeinsamkeiten auf die obige Be schreibung Bezug genommen wird. Dabei sind gleiche beziehungsweise einander ent sprechende Einzelheiten mit gleichen Bezugsziffern versehen wie in Figur 1 . FIG. 2 shows a transmission arrangement 2 according to the invention in a further embodiment. In terms of structure and mode of operation, this largely corresponds to the embodiment according to FIG. 1, so that reference is made to the above description with regard to the similarities. The same or corresponding details are provided with the same reference numerals as in FIG. 1.
Ein Unterschied ist, dass die erste Getriebeeinheit 3 bei der vorliegenden Ausfüh rungsform als Vierganggetriebe gestaltet ist. Hierfür umfass die Getriebeeinheit 3 ei nen Ravigneaux-Satz, das heißt ein Doppelplanetengetriebe 13 mit einem ersten Son nenrad 15, hiermit kämmenden ersten Planetenrädern 17, einem zweiten Sonnenrad 15‘ und hiermit kämmenden zweiten Planetenrädern 17‘, einem Planetenträger 18, der die ersten und zweiten Planetenräder 17, 17‘ trägt, sowie einem Flohlrad 16, das mit den zweiten Planetenrädern 17‘ in Verzahnungseingriff ist. One difference is that the first transmission unit 3 is designed as a four-speed transmission in the present embodiment. For this purpose, the gear unit 3 comprises a Ravigneaux set, that is, a double planetary gear 13 with a first sun gear 15, meshing first planet gears 17, a second sun gear 15 'and meshing second planet gears 17', a planet carrier 18 which carries the first and second planet gears 17, 17 'carries, as well as a Flohlrad 16, which is in meshing engagement with the second planet gears 17'.
Die verschiedenen Übersetzungsstufen werden durch Antreiben beziehungsweise Festkoppeln bestimmter Glieder 15, 18, 15‘ des Ravigneaux-Satzes beziehungsweise Blockieren des gesamten Planetenradsatzes 17, 17‘ erreicht. Hierfür sind mehrere steuerbare Kupplungsanordnungen 13, 64, 65 vorgesehen. Eine erste steuerbare Kupplungsanordnung 13, die hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise ähnlich aufge baut ist wie in Figur 1 , ist funktional zwischen dem Planetenträger 18 und dem ersten Antriebsteil 10 angeordnet. Eine weitere steuerbare Kupplungsanordnung 64 ist funk tional zwischen dem ersten Antriebsteil 10 und dem ersten Sonnenrad 15 vorgesehen, um eine Drehmomentübertragung zwischen den genannten Gliedern wahlweise zuzu lassen oder zu trennen. Diese zweite Kupplungsanordnung 64 umfasst insbesondere eine Formschlusskupplung 66 und eine elektrohydraulische Betätigungseinheit 67 zum Betätigen der Formschlusskupplung. Eine weiteres steuerbare Kupplungsanord nung ist funktional zwischen dem zweiten Sonnenrad 15‘ und dem Gehäuse 21 vorge sehen, um eine Drehmomentübertragung zwischen dem zweiten Sonnenrad 15‘ und dem Gehäuse 21 wahlweise zuzulassen oder zu trennen. Diese weitere Kupplungs anordnung 65 umfasst insbesondere eine Formschlusskupplung 68 und eine elekt rohydraulische Betätigungseinheit 69 zum Betätigen der Formschlusskupplung 68. In geöffnetem Zustand der Kupplung 68 kann das zweite Sonnenrad 15‘ frei drehen. In geschlossenem Zustand der Kupplung 68 wird das zweite Sonnenrad 15‘ drehfest ge halten, so dass ein in das zweite Sonnenrad 15‘ eingeleitetes Drehmoment abgestützt wird. Der Abtrieb kann beispielsweise über das Hohlrad 16 beziehungsweise eine hier mit verbundene Hohlwelle mit Antriebsrad 18 erfolgen, das über das Zwischenrad 20 eine Drehbewegung auf das erste Eingangsteil 6 des Überlagerungsgetriebes 5 über trägt. Aufbau und Funktionsweise der übrigen Komponenten ist analog zur Ausführung gemäß Figur 1 , auf deren Beschreibung zur Vermeidung von Wiederholungen insofern verwiesen wird. The various gear ratios are achieved by driving or coupling certain links 15, 18, 15 'of the Ravigneaux set or blocking the entire planetary gear set 17, 17'. For this purpose, several controllable coupling arrangements 13, 64, 65 are provided. A first controllable clutch arrangement 13, which is constructed similarly in terms of structure and mode of operation as in FIG. 1, is functionally arranged between the planet carrier 18 and the first drive part 10. Another controllable clutch arrangement 64 is functionally provided between the first drive part 10 and the first sun gear 15 in order to either allow or separate a torque transmission between the links mentioned. This second clutch arrangement 64 comprises, in particular, a form-fitting coupling 66 and an electrohydraulic actuation unit 67 for actuating the form-fitting coupling. A further controllable clutch arrangement is functionally provided between the second sun gear 15 'and the housing 21 in order to transmit torque between the second sun gear 15' and to either allow or separate the housing 21. This further clutch arrangement 65 comprises, in particular, a form-fitting coupling 68 and an electrohydraulic actuation unit 69 for actuating the form-fitting coupling 68. When the coupling 68 is open, the second sun gear 15 'can rotate freely. In the closed state of the clutch 68, the second sun gear 15 'is held in a rotationally fixed manner, so that a torque introduced into the second sun gear 15' is supported. The output can take place, for example, via the ring gear 16 or a hollow shaft connected here with a drive wheel 18, which via the intermediate gear 20 carries a rotary movement to the first input part 6 of the superposition gear 5. The structure and mode of operation of the other components is analogous to the embodiment according to FIG. 1, to which reference is made to avoid repetition.
Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Getriebeanordnung 2 in einer abgewandelten Ausführungsform. Die vorliegende Ausführungsform entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise weitestgehend der Ausführung gemäß Figur 2, so dass hinsichtlich der Gemeinsamkeiten auf die obige Beschreibung Bezug genommen wird. Dabei sind gleiche beziehungsweise einander entsprechende Einzelheiten mit gleichen Bezugs ziffern versehen wie in Figur 2 beziehungsweise Figur 1 . FIG. 3 shows a gear arrangement 2 according to the invention in a modified embodiment. The present embodiment largely corresponds to the design according to FIG. 2 in terms of structure and mode of operation, so that reference is made to the above description with regard to the similarities. The same or corresponding details are provided with the same reference numerals as in FIG. 2 and FIG. 1.
Der einzige Unterschied liegt in der Ausgestaltung der zweiten Getriebeeinheit 4, die in der vorliegenden Ausführungsform nach Figur 2 einen Zugmitteltrieb umfasst. Es sind ein von der elektrischen Maschine antreibbares Antriebsteil 1 1 mit einem An triebsritzel 40 sowie ein hiermit kämmendes Zwischenrad 42 einer Zwischenwelle 41 vorgesehen. Der Zugmitteltrieb umfasst ein mit der Zwischenwelle 41 drehfest verbun denes Antriebsrad 43, ein mit der Hohlwelle 45 fest verbundenes Abtriebsrad 44 und ein endloses Zugmittel 46, das Drehmoment vom Antriebsrad 43 auf das Abtriebsrad 44 überträgt. Es ist erkennbar, dass das Abtriebsrad 44 einen deutlich größeren Durch messer aufweist, als das Antriebsrad 43, so dass auch hier eine Übersetzung ins Lang same erfolgt. Der Zugmitteltrieb kann als Zugmittel 46 beispielsweise einen Riemen oder eine Kette aufweisen. Es versteht sich, dass weitere Abwandlungen denkbar sind. Beispielsweise kann auch die Ausführungsform mit Zweiganggetriebe gemäß Figur 1 mit einem Zugmitteltrieb, wie in Figur 3 gezeigt, gestaltet werden. Die beschriebenen Getriebeanordnungen 2 für einen Hybridantrieb mit Verbrennungs kraftmaschine und elektrischer Maschine bieten in vorteilhafter Weise insbesondere die technischen Eigenschaften eines stufenlos variablen Getriebes (Continuously Va riable Transmission, CVT), eines Parallelantriebs mittels beider Antriebe, das heißt Verbrennungskraftmaschine und elektrischer Maschine, eines Rückwärtsantriebs, ei- nes Schleppstarts der Verbrennungskraftmaschine, einer lastfreien Schaltbarkeit, ei ner Auflademöglichkeit der Batterie mittels der Verbrennungskraftmaschine bei Still stand des Fahrzeugs sowie eine Startfunktion der Verbrennungskraftmaschine mittels der elektrischen Maschine bei Stillstand der Kraftfahrzeugs. Insgesamt vereint die Ge triebeanordnung damit eine Reihe von Betriebsmodi bei gleichzeitig einfachem und kompaktem Aufbau. The only difference lies in the design of the second gear unit 4, which in the present embodiment according to FIG. 2 comprises a traction mechanism drive. There are a drivable by the electrical machine drive part 1 1 with a pinion 40 and a meshing intermediate gear 42 of an intermediate shaft 41 are provided. The traction mechanism drive comprises a drive wheel 43 which is connected to the intermediate shaft 41 in a rotationally fixed manner, a driven wheel 44 fixedly connected to the hollow shaft 45 and an endless traction device 46 which transmits torque from the drive wheel 43 to the driven wheel 44. It can be seen that the driven wheel 44 has a significantly larger diameter than the drive wheel 43, so that here too a translation takes place slowly. The traction mechanism drive can have, for example, a belt or a chain as a traction mechanism 46. It goes without saying that further modifications are conceivable. For example, the embodiment with a two-speed transmission according to FIG. 1 can also be designed with a traction mechanism drive, as shown in FIG. 3. The transmission arrangements 2 described for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine advantageously offer in particular the technical properties of a continuously variable transmission (Continuously Variable Transmission, CVT), a parallel drive by means of both drives, that is to say an internal combustion engine and an electrical machine, a reverse drive, a towing start of the internal combustion engine, a load-free switchability, a possibility of charging the battery by means of the internal combustion engine when the vehicle is at a standstill, and a start function of the internal combustion engine by means of the electrical machine when the motor vehicle is at a standstill. Overall, the gear arrangement combines a number of operating modes with a simple and compact design.
Bezugszeichenliste Reference symbol list
2 Getriebeanordnung2 gear arrangement
3 erste Getriebeeinheit3 first gear unit
4 zweite Getriebeeinheit4 second gear unit
5 Überlagerungsgetriebe5 superposition gears
6 erstes Eingangsteil6 first input part
7 zweites Eingangsteil7 second entrance part
8 Ausgangsteil 8 output part
9 Differentialgetriebe 9 differential gear
10 erstes Antriebsteil 1 1 zweites Antriebsteil 12 Planetengetriebe10 first drive part 1 1 second drive part 12 planetary gear
13 Kupplungsanordnung13 clutch arrangement
14 Stirnradgetriebe14 spur gear
15 Sonnenrad 15 sun gear
16 Hohlrad 16 ring gear
17 Planetenräder 17 planet gears
18 Planetenträger 18 planet carriers
19 erstes Stirnrad 19 first spur gear
20 zweites Stirnrad 21 Gehäuse 20 second spur gear 21 housing
22 Reibungskupplung22 friction clutch
23 Betätigungseinheit23 operating unit
24 Freilaufkupplung24 one-way clutch
25 Lagermittel 25 storage means
26 erstes Kupplungsteil 26 first coupling part
27 zweites Kupplungsteil27 second coupling part
28 Lamellenpaket28 plate pack
29 Druckplatte 29 pressure plate
30 Kolben 30 pistons
31 Zylinderkammer Gehäuseteil 31 cylinder chamber Housing part
Abschnitt section
AxiallagerThrust bearing
KupplungseingangsteilCoupling input part
KupplungsausgangsteilCoupling output part
BetätigungsabschnittOperating section
Kolben piston
Lager camp
erstes Antriebsrad first drive wheel
Zwischenwelle erstes Zwischenrad zweites Zwischenrad zweites AntriebsradIntermediate shaft first intermediate wheel second intermediate wheel second drive wheel
Hohlwelle, 46‘ LagerHollow shaft, 46 'bearings
, 47‘ Lager, 47 'camp
, 48‘ Lager, 48 'camp
, 49‘ Lager , 49 'camp
Sonnenrad Sun gear
Hohlrad Ring gear
Planetenräder Planet gears
Planetenträger Planet carrier
Schraubmittel Screwdriver
, 55‘ Lager , 55 'camp
Kupplungsanordnung Formschlusskupplung Betätigungsvorrichtung Abschnitt Differentialkorb Coupling arrangement form fit coupling actuating device section differential cage
Differentialräder erstes Ausgangsteil zweites Ausgangsteil 64 zweite KupplungsanordnungDifferential wheels first output part second output part 64 second clutch arrangement
65 dritte Kupplungsanordnung65 third clutch arrangement
66 Formschlusskupplung66 positive locking coupling
67 Betätigungsvorrichtung67 actuator
68 Formschlusskupplung68 Positive coupling
69 Betätigungsvorrichtung69 actuating device
70 Sperrvorrichtung 70 locking device
71 Formschlusskupplung 71 Positive locking coupling
72 Betätigungseinheit 72 operating unit
73 erstes Kupplungsteil 73 first coupling part
74 zweites Kupplungsteil74 second coupling part
75 Zylinderkammer 75 cylinder chamber
76 Kolben 76 pistons
77 Rückstellfeder 77 return spring
A1 -A5 Drehachse A1 -A5 axis of rotation

Claims

Ansprüche Expectations
1. Getriebeanordnung für einen Hybridantrieb mit einer Verbrennungskraftma schine und einer elektrische Maschine, umfassend: eine erste Getriebeeinheit (3) zum Übertragen einer von der Verbrennungs kraftmaschine eingeleiteten Drehbewegung; eine zweite Getriebeeinheit (4) zum Übertragen einer von der elektrischen Ma schine eingeleiteten Drehbewegung; ein Überlagerungsgetriebe (5) mit einem ersten Eingangsteil (6), das mit der ersten Getriebeeinheit (3) antriebsverbunden ist, einem zweiten Eingangsteil (7), das mit der zweiten Getriebeeinheit (4) antriebsverbunden ist, und einem Ausgangsteil (8), wobei das erste Eingangsteil (6), das zweite Eingangsteil (7) und das Ausgangsteil (8) untereinander eine ausgleichende Wirkung haben, eine Differentialgetriebeeinheit (70) mit einem Differentialkorb (60), der mit dem Ausgangsteil (8) des Überlagerungsgetriebes (5) antriebsverbunden ist, sowie einem ersten Differential-Ausgangsteil (62) zum Antreiben einer ersten An triebswelle und einem zweiten Differential-Ausgangsteil (63) zum Antreiben ei ner zweiten Antriebswelle; gekennzeichnet durch eine steuerbare Sperrvorrichtung (70), die dazu vorge sehen ist, das Ausgangsteil (8) des Überlagerungsgetriebes (5) wahlweise drehfest zu halten oder freizugeben. A transmission arrangement for a hybrid drive with an internal combustion engine and an electrical machine, comprising: a first transmission unit (3) for transmitting a rotary movement initiated by the internal combustion engine; a second gear unit (4) for transmitting a rotary movement initiated by the electrical machine; a superposition gear (5) with a first input part (6) which is drive-connected to the first gear unit (3), a second input part (7) which is drive-connected to the second gear unit (4), and an output part (8), wherein the first input part (6), the second input part (7) and the output part (8) have a compensating effect on one another, a differential gear unit (70) with a differential cage (60) which is drive-connected to the output part (8) of the superposition gear (5) and a first differential output part (62) for driving a first drive shaft and a second differential output part (63) for driving a second drive shaft; characterized by a controllable locking device (70), which is provided to see, the output part (8) of the superposition gear (5) either rotationally fixed or released.
2. Getriebeanordnung nach Anspruch 1 , 2. Gear arrangement according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Sperrvorrichtung (70) eine Kupplung (71 ) aufweist, die zwischen dem Differentialkorb (60) und einem ortsfesten Bauteil (21 ) angeordnet ist, wobei der Differentialkorb (60) in einer Schließstellung der Kupplung (71 ) mit dem ortsfesten Bauteil (21 ) drehfest verbunden ist und in einer Öffnungsstellung der Kupplung (71 ) vom ortsfesten Bauteil (21 ) entkoppelt ist. that the locking device (70) has a clutch (71) which is arranged between the differential cage (60) and a stationary component (21), the differential cage (60) in a closed position of the clutch (71) with the stationary component (21 ) is rotatably connected and is decoupled from the stationary component (21) in an open position of the coupling (71).
3. Getriebeanordnung nach Anspruch 2, 3. Gear arrangement according to claim 2,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Kupplung (71 ) als Formschlusskupplung gestaltet ist, die ein erstes Kupplungsteil (73) aufweist, das drehfest mit dem Differentialkorb (60) verbun den ist, und ein zweites Kupplungsteil (74), das drehfest und axial beweglich mit dem ortfesten Bauteil (21 ) verbunden ist. that the clutch (71) is designed as a form-fit clutch which has a first clutch part (73) which is connected to the differential carrier (60) in a rotationally fixed manner, and a second clutch part (74) which is rotationally fixed and axially movable with the stationary component ( 21) is connected.
4. Getriebeanordnung nach Anspruch 2 oder 3, 4. Gear arrangement according to claim 2 or 3,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Kupplung (71 ) mittels einer elektrohydraulischen Betätigungsvorrich tung (72) betätigbar ist, die einen bewegbarer Kolben (76) aufweist, der bei Beaufschlagen mit hydraulischem Druck die Kupplung (71 ) in Schließstellung beaufschlagt. that the clutch (71) can be actuated by means of an electrohydraulic actuating device (72) which has a movable piston (76) which, when subjected to hydraulic pressure, acts on the clutch (71) in the closed position.
5. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. Gear arrangement according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das Ausgangsteil (8) des Überlagerungsgetriebes (5) fest mit dem Diffe rentialkorb (60) verbunden ist, insbesondere einteilig mit diesem gestaltet ist. that the output part (8) of the superposition gear (5) is fixedly connected to the differential basket (60), in particular is designed in one piece with it.
6. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. Gear arrangement according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine steuerbare Kupplungsanordnung (56) zwischen einem der Eingangs teile (6, 7) und dem Ausgangsteil (8) des Überlagerungsgetriebes (5) vorgese hen ist. that a controllable clutch arrangement (56) between one of the input parts (6, 7) and the output part (8) of the superposition gear (5) is provided.
7. Getriebeanordnung nach Anspruch 6, 7. Gear arrangement according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass eine elektrohydraulische Betätigungsvorrichtung (58) zum Betätigen der Kupplungsanordnung (56) vorgesehen ist. that an electrohydraulic actuation device (58) is provided for actuating the clutch arrangement (56).
8. Getriebeanordnung nach Anspruch 6 oder 7, 8. Gear arrangement according to claim 6 or 7,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Kupplungsanordnung (56) eine Formschlusskupplung (57) umfasst mit einem ersten Kupplungsteil (35), das drehtest mit dem ersten Eingangsteil (6) des Überlagerungsgetriebes (5) verbunden ist, und einem zweiten Kupp lungsteil (36), das drehtest mit dem Ausgangsteil (8) des Überlagerungsgetrie bes (5) verbunden ist. that the coupling arrangement (56) comprises a form-locking coupling (57) with a first coupling part (35), which is connected to the first input part (6) of the superposition gear (5), and a second coupling part (36), which rotates to the test Output part (8) of the superposition gear (5) is connected.
9. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. Gear arrangement according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die erste Getriebeeinheit (3) als Mehrganggetriebe gestaltet ist, das ein Planetengetriebe (12) mit einem ersten Sonnenrad (15), einem ersten Hohlrad (16), zumindest einem ersten Planetenrad (17) und einem ersten Planetenträ ger (17) umfasst. that the first gear unit (3) is designed as a multi-speed gearbox, which comprises a planetary gear (12) with a first sun gear (15), a first ring gear (16), at least a first planet gear (17) and a first planet carrier (17).
10. Getriebeanordnung nach Anspruch 9, 10. Gear arrangement according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die erste Getriebeeinheit (3) als Zweiganggetriebe gestaltet ist, wobei der Planetenträger (17) mit dem Überlagerungsgetriebe (5) antriebsverbunden ist, und wobei eine steuerbare Kupplungsanordnung (13) zwischen dem Hohlrad (16) und dem Sonnenrad (15) vorgesehen ist. that the first gear unit (3) is designed as a two-speed gear, the planet carrier (17) being drive-connected to the superposition gear (5), and a controllable clutch arrangement (13) being provided between the ring gear (16) and the sun gear (15).
1 1. Getriebeanordnung nach Anspruch 10, 1 1. Gear arrangement according to claim 10,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die steuerbare Kupplungsanordnung (13) eine Reibungskupplung (22) und eine Freilaufkupplung (24) umfasst. that the controllable clutch arrangement (13) comprises a friction clutch (22) and a one-way clutch (24).
12. Getriebeanordnung nach Anspruch 9, 12. Gear arrangement according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebeeinheit (3) ein Vierganggetriebe umfasst, insbesondere mit einem Doppelplanetengetriebe (12) mit einem ersten Sonnenrad (15), hier mit kämmenden ersten Planetenrädern (17), einem zweiten Sonnenrad (15‘) und hiermit kämmenden zweiten Planetenrädern (17‘), einem Planetenträger (18), der die ersten und zweiten Planetenräder (17, 17‘) trägt, sowie einem Hohlrad (16), das mit den zweiten Planetenrädern (17‘) in Verzahnungseingriff ist. characterized, that the first gear unit (3) comprises a four-speed gear, in particular with a double planetary gear (12) with a first sun gear (15), here with meshing first planet gears (17), a second sun gear (15 ') and hereby meshing second planet gears (17' ), a planet carrier (18) which carries the first and second planet gears (17, 17 '), and a ring gear (16) which is in meshing engagement with the second planet gears (17').
13. Getriebeanordnung nach Anspruch 12, 13. Gear arrangement according to claim 12,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
das eine erste steuerbare Kupplungsanordnung (64) zwischen zwei der Glieder (15, 15‘, 16, 17, 17‘, 18) des Doppelplanetengetriebes (12) vorgesehen ist und, dass eine zweite steuerbare Kupplungsanordnung (65) zwischen einem der Glieder (15, 15‘, 16, 17, 17‘, 18) des Doppelplanetengetriebes (12) und einem ortsfestem Bauteil (21 ) vorgesehen ist. that a first controllable clutch arrangement (64) is provided between two of the links (15, 15 ', 16, 17, 17', 18) of the double planetary gear (12) and that a second controllable clutch arrangement (65) between one of the links (15 , 15 ', 16, 17, 17', 18) of the double planetary gear (12) and a stationary component (21) is provided.
14. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, 14. Gear arrangement according to one of claims 1 to 13,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das erste Eingangsteil (6) des Überlagerungsgetriebes (5) auf dem Diffe rentialkorb (60) drehbar gelagert ist, und insbesondere ein Hohlrad (51 ) um fasst. that the first input part (6) of the superposition gear (5) is rotatably mounted on the differential basket (60), and in particular comprises a ring gear (51).
15. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, 15. Gear arrangement according to one of claims 1 to 14,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass das zweite Eingangsteil (7) des Überlagerungsgetriebes (5) mit einer Hohlwelle (45) der zweiten Getriebeeinheit (4) drehfest verbunden ist, und ins besondere ein Sonnenrad (50) umfasst. that the second input part (7) of the superposition gear (5) is rotatably connected to a hollow shaft (45) of the second gear unit (4), and in particular comprises a sun gear (50).
16. Getriebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, 16. Gear arrangement according to one of claims 1 to 15,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die zweite Getriebeeinheit (4) ein Stirnradgetriebe und/oder Zugmittelge triebe aufweist. that the second gear unit (4) has a spur gear and / or Zugmittelge gear.
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