DE102011103375A1

DE102011103375A1 - Antriebsstrang und Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs

Info

Publication number: DE102011103375A1
Application number: DE102011103375A
Authority: DE
Inventors: Andreas Englisch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-06-28
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2012-01-05

Abstract

Ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Hybrid-Fahrzeug, weist ein Summiergetriebe zur Drehmomentwandlung und eine mit dem Summiergetriebeverbundene Antriebswelle zur Einleitung eines Drehmoments in das Summiergetriebe auf. Ferner ist eine mit der Antriebswelle koppelbare erste Brennkraftmaschine vorgesehen, wobei zumindest ein Teil des von der ersten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments über ein erstes Variationsgetriebe an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe verzweigbar ist. Zusätzlich ist eine mit der Antriebswelle koppelbare zweite Brennkraftmaschine vorgesehen, wobei zumindest ein Teil des von der zweiten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments über ein zweites Variationsgetriebe an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe verzweigbar ist. Durch die zwei Brennkraftmaschinen ist es möglich bei Teillast nur eine Brennkraftmaschine zu betreiben, so dass die Brennkraftmaschinen in der Nähe ihres optimalen Betriebspunkts betrieben werden können, wodurch der Kraftstoffverbrauch gesenkt werden kann, während durch die Variationsgetriebe ein hoher Fahrkomfort gewährleistet ist. Die Struktur des Summiergetriebes erlaubt ein verlustfreies Anfahren aus „Geared Neutral”. Im zweiten Fahrbereich wird das Planetengetriebe verblockt und die Leistung fließt unverzweigt über das Variationsgetriebe. Die geared neutral Struktur erlaubt auch die einfache Realisierung eines Rückwärtsganges. Alternativ können dazu aber auch die elektrischen Maschinen genutzt werden und gleichzeitig können auch alle Hybridfunktionen realisiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang und ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs, mit deren Hilfe ein beispielsweise von einer Brennkraftmaschine bereitgestelltes Drehmoment gewandelt werden kann, um am Ausgang des Antriebsstrangs ein gewünschtes Drehmoment und/oder eine gewünschte Drehzahl einzustellen.
Ein typischer Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug weist eine Brennkraftmaschine auf, die ein Drehmoment bereitstellt, das in ein Getriebe zur Drehmomentwandlung eingeleitet werden kann. Das Getriebe kann als Planeten oder Stirnradgetriebe ausgestaltet werden, um in einem definierten Bereich das Drehmoment und die Drehzahl stufenlos variieren zu können.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug derart auszulegen, dass bei einem hohen Fahrkomfort ein geringer Kraftstoffverbrauch ermöglicht ist.
Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Antriebsstrang und ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs zu schaffen, mit deren Hilfe bei hohem Fahrkomfort ein geringer Kraftstoffverbrauch ermöglicht ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der erfindungsgemäße Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Hybrid-Fahrzeug, weist ein Summiergetriebe zur Drehmomentwandlung und eine mit dem Summiergetriebe verbundene Antriebswelle zur Einleitung eines Drehmoments in das Summiergetriebe auf. Ferner ist eine mit der Antriebswelle koppelbare erste Brennkraftmaschine vorgesehen, wobei zumindest ein Teil des von der ersten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments über ein erstes Variationsgetriebe an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe verzweigbar ist. Zusätzlich ist eine mit der Antriebswelle koppelbare zweite Brennkraftmaschine vorgesehen, wobei zumindest ein Teil des von der zweiten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments über ein zweites Variationsgetriebe an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe verzweigbar ist.
Dadurch, dass mindestens zwei verschiedene Brennkraftmaschinen mit dem Summiergetriebe je nach Bedarf gekoppelt werden können, ist es insbesondere bei Teillast möglich, nur eine Brennkraftmaschine zu betreiben, während die andere Brennkraftmaschine mit dem Summiergetriebe nicht gekoppelt ist und/oder ausgeschaltet ist. Dadurch ist es möglich, anstelle einer einzelnen Brennkraftmaschine mit einer hohen Leistung zwei oder mehr Brennkraftmaschinen mit geringer Leistung vorzusehen, so dass bei Teillast, wenn nur eine Brennkraftmaschine betrieben wird, die betriebene Brennkraftmaschine in der Nähe des optimalen Betriebspunktes betrieben werden kann. Im Volllastbereich können mehrere Brennkraftmaschinen gleichzeitig betrieben werden, wodurch es möglich ist, sowohl die erste Brennkraftmaschine als auch die zweite Brennkraftmaschine in der Nähe des optimalen Betriebspunktes zu betreiben. Dadurch ist es immer möglich, bei unterschiedlichen Leistungsbereichen des Antriebsstrangs die Brennkraftmaschinen in der Nähe des optimalen Betriebspunktes zu betreiben, wodurch der Kraftstoffverbrauch in unterschiedlichen Leistungsbereichen besonders gering gehalten werden kann.
Gleichzeitig kann über das jeweilige Variationsgetriebe der von der jeweiligen Brennkraftmaschine bereitgestellten Kraftfluss je nach Situation aufgeteilt werden und derart in das Summiergetriebe eingeleitet werden, dass ein gewünschtes Drehmoment und eine gewünschte Drehzahl von dem Summiergetriebe abgegeben werden können. Insbesondere ist es nicht erforderlich, Teile des Summiergetriebes mit Hilfe von Bremsen durch Reibschluss zu bremsen, um ein gewünschtes Drehmoment und/oder eine gewünschte Drehzahl einzustellen, so dass Reibungsverluste, die den Kraftstoffverbrauch erhöhen würden, minimiert sind. Gleichzeitig ermöglichen die Variationsgetriebe, in Verbindung mit der Geared Neutral Struktur, eine hohe Drehzahl- und Drehmoment-Spreizung, so dass in einem besonders großen Drehzahl- und Drehmomentbereich eine Wandlung der Drehzahl und des Drehmoments erfolgen kann. Aufgrund der Anbindung des Summiergetriebes kann dadurch aus einer Neutralstellung („geared neutral position”) ein besonders komfortables Anfahren (vorwärts und rückwärts) ermöglicht werden, ohne dass hierzu ein hydrodynamischer Drehmomentwandler oder eine Reibkupplung erforderlich ist. Wirkungsgradverluste durch hydrodynamische Strömungsverluste eines Drehmomentwandlers oder Kupplungsverluste können dadurch vermieden werden, wodurch der Kraftstoffverbrauch und CO₂-Emissionen weiter reduziert werden können. Das Summiergetriebe kann zu diesem Zweck als Planetengetriebe ausgestaltet sein. Die Struktur des Summiergetriebes erlaubt ein verlustfreies Anfahren aus „Geared Neutral”. Im zweiten Fahrbereich wird das Planetengetriebe verblockt und die Leistung fließt unverzweigt über das Variationsgetriebe („Variator”). Die geared neutral Struktur erlaubt auch die einfache Realisierung eines Rückwärtsganges. Alternativ können dazu aber auch die elektrischen Maschinen genutzt werden.
Insbesondere ist die erste Brennkraftmaschine über eine erste Motorkupplung abkuppelbar und/oder die zweite Brennkraftmaschine ist über eine zweite Motorkupplung abkuppelbar. Mit Hilfe der jeweiligen Motorkupplung kann die zugeordnete Brennkraftmaschine derart von dem Antriebstrang getrennt werden, dass kein Kraftfluss zwischen der abgekuppelten Brennkraftmaschine und dem übrigen Antriebsstrang mehr erfolgen kann. Dadurch kann eine abgekuppelte, nicht im Betrieb befindliche Brennkraftmaschine den Antriebsstrang nicht bremsen, so dass unnötige Wirkungsgradverluste vermieden sind. Insbesondere ist es möglich, bei Bedarf die jeweilige Brennkraftmaschine erst zu starten und anschließend über die zugeordnete Motorkupplung mit dem Antriebsstrang zu kuppeln, so dass das Starten der jeweiligen Brennkraftmaschine aufgrund der geringeren zu überwindenden Trägheitsmomente leichter durchgeführt werden kann. Ferner erfolgt auch beim Starten der jeweiligen Brennkraftmaschine kein Abbremsen des Antriebsstrangs.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist in Kraftflussrichtung nach der ersten Brennkraftmaschine und vor einer Verzweigungsmöglichkeit des von der ersten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments eine erste elektrische Maschine zur Abgabe und/oder Aufnahme eines Drehmoments Zwischengeschaltet. Zusätzlich oder alternativ kann in Kraftflussrichtung nach der zweiten Brennkraftmaschine und vor einer Verzweigungsmöglichkeit des von der zweiten Brennkraftmaschine bereitgestellten Drehmoments eine zweite elektrische Maschine zur Abgabe und/oder Aufnahme eines Drehmoments zwischengeschaltet sein. Durch die zwischengeschaltete elektrische Maschine ist es möglich, bei Bedarf von einem motorischen Betrieb des Kraftfahrzeugs in einen elektrischen Betrieb des Kraftfahrzeugs zu wechseln. Es kann aber auch ein Mix-Betrieb mit einer Range-Extender Funktion gefahren werden. Ein Verbrenner treibt den Generator an und die entsprechende Leistungselektronik versorgt direkt den Elektromotor. Ferner ist es möglich, mit Hilfe der jeweiligen elektrischen Maschine zusätzlich zu der Brennkraftmaschine ein Drehmoment bereitzustellen („Boost-Betrieb”). Dadurch ist es nicht erforderlich, bei kurzzeitig benötigten Leistungsspitzen die Brennkraftmaschine deutlich über ihren optimalen Betriebspunkt hinaus betreiben zu müssen, so dass auch bei Leistungsspitzen ein geringer Kraftstoffverbrauch ermöglicht ist. Mit Hilfe der elektrischen Maschine kann der Betriebspunkt der zugeordneten Brennkraftmaschine verschoben werden, so dass die jeweilige Brennkraftmaschine näher am optimalen Betriebspunkt betrieben werden kann, wodurch der Kraftstoffverbrauch reduziert werden kann. Ferner ist es möglich, insbesondere bei einem Abbremsen des Kraftfahrzeugs, die elektrische Maschine im Generatorbetrieb zu betreiben und Bremsenergie elektrisch zu speichern („Rekuperation”). Vorzugsweise wird der Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit Start-Stopp-Automatik verwendet. Das Starten des Kraftfahrzeugs bei zwischenzeitlich ausgeschalteter Brennkraftmaschine kann dabei insbesondere mit Hilfe einer der elektrischen Maschinen erfolgen, so dass das Kraftfahrzeug schnell gestartet werden kann. Nach dem Anfahren des Kraftfahrzeugs kann dann die Brennkraftmaschine gestartet werden, beispielsweise um die elektrische Maschine zu ersetzen. insbesondere, wenn die erste Brennkraftmaschine und die zweite Brennkraftmaschine sowie die erste elektrische Maschine und die zweite elektrische Maschine für unterschiedliche Nennleistungen ausgelegt sind, ist es möglich, je nach aktuell angefordertem Leistungsbereich zwischen den unterschiedlichen Antriebsaggregaten zu wechseln und für den jeweiligen Betriebsbereich die optimale Kombination von Antriebsaggregaten vorzusehen, so dass der Kraftstoffverbrauch weiter reduziert werden kann. Ferner ist es möglich, in einem definierten Betriebsbereich für die erste Brennkraftmaschine und die erste elektrische Maschine mit Hilfe des ersten Variationsgetriebes eine Leistungsteilung vorzusehen, die von einer Leistungsteilung für die zweite Brennkraftmaschine und die zweite elektrische Maschine abweicht. Durch diese Vielzahl von Einflussmöglichkeiten kann in jedem Teilbereich einer beabsichtigten Leistungskurve des Antriebsstrangs eine besonders kraftstoffsparende Betriebsweise eingestellt werden.
Insbesondere sind sowohl die erste Brennkraftmaschine als auch die erste elektrische Maschine über eine erste Antriebskupplung abkuppelbar und/oder sowohl die zweite Brennkraftmaschine als auch die zweite elektrische Maschine sind über eine zweite Antriebskupplung abkuppelbar. Dies ermöglicht es durch Schalten einer einzelnen Kupplung, sowohl die Brennkraftmaschine als auch die zugeordnete elektrische Maschine von dem Antriebsstrang abzukuppeln und Reibungsverluste zu vermeiden. Ferner ist es möglich, dass zum Starten der Brennkraftmaschine die jeweilige Brennkraftmaschine und die zugeordnete elektrische Maschine während des Startvorgangs von dem übrigen Antriebsstrang abgekuppelt bleiben, um das Starten der Brennkraftmaschine zu erleichtern. Besonders bevorzugt kann die elektrische Maschine über eine zugeordnete geschlossene Motorkupplung bei geöffneter Antriebskupplung mit der Brennkraftmaschine verbunden sein, so dass die elektrische Maschine vergleichbar zu einem elektrischen Anlasser das Starten der Brennkraftmaschine zumindest unterstützen kann.
Vorzugsweise ist das erste Variationsgetriebe und/oder das zweite Variationsgetriebe als stufenloses Getriebe, insbesondere Wälzgetriebe oder Umschlingungsgetriebe, ausgestaltet. Mit Hilfe des stufenlosen Getriebes kann das über das Variationsgetriebe an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe eingeleitete Drehmoment sehr genau eingestellt werden. Insbesondere ist es möglich, das jeweilige Variationsgetriebe vor das Summiergetriebe und/oder zu dem Summiergetriebe beabstandete zu positionieren, so dass das Variationsgetriebe an einer Position angeordnet werden kann, die für einen großen Wandlungsbereich des Variationsgetriebes entsprechend viel Bauraum zur Verfügung stellt. Dies ermöglicht einen besonders großen Wandlungsbereich für eine besonders hohe Drehzahl- und Drehmomentspreizung. Ein geeignetes Variationsgetriebe („Variator”) ist beispielsweise in DE 10 2008 003 047 A1 beschrieben, auf dessen Inhalt hiermit als Teil der Erfindung Bezug genommen wird.
Besonders bevorzugt sind das erste Variationsgetriebe und/oder das zweite Variationsgetriebe zur Aufnahme eines Drehmoments mit der Antriebswelle verbunden. Der Kraftfluss der ersten Brennkraftmaschine und/oder der zweiten Brennkraftmaschine beziehungsweise der ersten elektrischen Maschine und/oder der zweiten elektrischen Maschine kann dadurch zunächst über die Antriebswelle erfolgen, wobei ein Teil des Leistungsflusses vor der Einleitung in das Summiergetriebe über das Variationsgetriebe abgeleitet und an der Antriebswelle vorbei in das Summiergetriebe eingeleitet wird. Insbesondere, wenn beide Variationsgetriebe mit der Antriebswelle verbunden sind, kann das erste Variationsgetriebe zu dem zweiten Variationsgetriebe in axialer Richtung der Antriebswelle versetzt angeordnet sein, so dass das erste Variationsgetriebe und das zweite Variationsgetriebe sich in radialer Richtung der Antriebswelle erstrecken können, ohne sich dabei zu stören.
Weiter bevorzugt ist das erste Variationsgetriebe zur Aufnahme eines Drehmoments mit einer zur Antriebswelle getrennten und mit der ersten Brennkraftmaschine koppelbaren ersten Motorwelle verbunden und/oder das zweite Variationsgetriebe ist zur Aufnahme eines Drehmoments mit einer zur Antriebswelle getrennten und mit der zweiten Brennkraftmaschine koppelbaren zweiten Motorwelle verbunden. Dadurch ist es möglich, einen Teil des Kraftflusses über die jeweilige Motorwelle bereits an das zugeordnete Summiergetriebe abzuleiten. Die Belastung der Antriebswelle kann dadurch reduziert werden. Ferner ist es möglich, des erste Variationsgetriebe und das zweite Variationsgetriebe in radialer Richtung zur Antriebswelle versetzt anzuordnen, so dass das erste Variationsgetriebe und das zweite Variationsgetriebe im Wesentlichen auf der gleichen axialen Höhe der Antriebswelle angeordnet werden können, wodurch der Bauraum in axialer Richtung des Antriebsstrangs reduziert werden kann. Insbesondere ist es möglich, die jeweilige Motorwelle von der Antriebswelle abzukuppeln, so dass der gesamte Kraftfluss nur über Variationsgetriebe in das Summiergetriebe eingeleitet werden kann.
Insbesondere sind das von dem ersten Variationsgetriebe abgegebene Drehmoment und das von dem zweiten Variationsgetriebe abgegebenen Drehmoment in dem Summiergetriebe summierbar. Das Summiergetriebe kann hierzu als Planetensummiergetriebe ausgestaltet sein. Das Summiergetriebe kann zwei Antriebe und einen Abtrieb aufweisen, um einen geared neutral Betrieb zu ermöglichen. Besonders bevorzugt erfolgt der Kraftfluss des ersten Variationsgetriebes und des zweiten Variationsgetriebes über den gleichen Antrieb des Summiergetriebes, so dass der andere Antrieb des Summiergetriebes nur mit der Antriebswelle gekoppelt sein kann. Beispielsweise ist es möglich, das erste Variationsgetriebe und das zweite Variationsgetriebe an unterschiedlichen Stellen in Umfangsrichtung mit einem Sonnenrad oder Hohlrad des Summiergetriebes zu koppeln. Dadurch ist es immer noch möglich, beispielsweise über einen Planetenträger des Summiergetriebes das Drehmoment der Antriebswelle einzuleiten und über ein Hohlrad des Summiergetriebes das Drehmoment auszuleiten.
Besonders bevorzugt ist das Summiergetriebe als Planetengetriebe ausgestaltet, wobei ein Sonnenrad des Planetengetriebes mit dem ersten Variationsgetriebe und dem zweiten Variationsgetriebe und einem Planetenträger des Planetengetriebes mit der Antriebswelle gekoppelt ist, wobei über ein Hohlrad des Planetengetriebes das Drehmoment ableitbar ist. Durch einen vergleichsweise leicht umzusetzenden Aufbau können über das Sonnenrad und den Planetenträger ein mit Hilfe der Variationsgetriebe geeignet aufgeteiltes Drehmoment eingeleitet werden, um über das Hohlrad ein beabsichtigtes Drehmoment und eine beabsichtigte Drehzahl abgreifen zu können.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug, mit einem Antriebsstrang, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Mit Hilfe des Antriebsstrangs kann bei einem hohen Fahrkomfort, insbesondere beim Anfahren, in einer Vielzahl von Leistungsbereichen ein geringer Kraftstoffverbrauch ermöglicht werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, bei dem ein Kraftfluss eines mit Hilfe mindestens einer elektrischen Maschine eingeleiteten Drehmoments an dem ersten Variationsgetriebe und dem zweiten Variationsgetriebe vorbei in das Summiergetriebe eingeleitet wird. Das in das Summiergetriebe eingeleitete Drehmoment kann unter Umgehung der Variationsgetriebe über die mit Hilfe einer geeigneten Leistungselektronik leicht einstellbaren elektrischen Leistung der jeweiligen elektrischen Maschine eingestellt werden. Durch die Umgehung der Variationsgetriebe können Reibungsverluste reduziert werden und der Wirkungsgrad des Antriebsstrangs, insbesondere beim rein elektrischen Betrieb, verbessert werden. Das Verfahren kann insbesondere wie vorstehend anhand des erfindungsgemäßen Antriebsstrangs erläutert aus- und weitergebildet sein.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels exemplarisch erläutert. Es zeigen:
1: eine schematische Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Antriebsstrangs in einer ersten Ausführungsform und
2: eine schematische Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Antriebsstrangs in einer zweiten Ausführungsform.
Der in 1 dargestellte Antriebsstrang 10 weist ein Summiergetriebe 12 zur Drehmomentwandlung auf, das über eine Abtriebswelle 14 das gewünschte Drehmoment ableiteten kann. Ferner ist eine erste Brennkraftmaschine 16 vorgesehen, die über eine erste Motorkupplung 18 von dem übrigen Antriebsstrang 10 abkuppelbar ist. Über die erste Motorkupplung 18 kann die Brennkraftmaschine mit einer ersten elektrischen Maschine 20 gekuppelt werden, die über eine erste Antriebskupplung 22 mit einer ersten Leistungsverzweigung 24 gekuppelt werden kann. Über die erste Antriebskupplung 22 können gleichzeitig die erste Brennkraftmaschine 16 und die erste elektrische Maschine 20 von dem übrigen Antriebsstrang 10 abgekuppelt werden. Über die erste Leistungsverzweigung 24 kann ein Teil des von der ersten Brennkraftmaschine 16 und/oder von der ersten elektrischen Maschine 20 bereitgestellten Drehmoments teilweise an eine Antriebswelle 26 abgeleitet werden, die das Drehmoment in das Summiergetriebe 12 einleitet. Über eine mit der Brennkraftmaschine 16 kuppelbaren ersten Motorwelle 28 kann der andere Teil des Drehmoments einem ersten Variationsgetriebe 30 zugeführt werden, wo das Drehmoment stufenlos gewandelt werden kann, bevor das Drehmoment über eine erste stufenlose Variatorkupplung 32 in das Summiergetriebe 12 eingeleitet werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Summiergetriebe 12 als Planetensummiergetriebe ausgestaltet, bei dem die Antriebswelle 26 mit einem Planetenträger 34 verbunden ist, während das erste Variationsgetriebe 30 mit einem Sonnenrad 36 gekoppelt ist. Das über den Planetenträger 34 und das Sonnenrad 36 eingeleitete Drehmoment wird in Planetenrädern 38 zusammengeführt und über ein Hohlrad 40 an die Abtriebswelle 14 abgeleitet.
Zusätzlich ist eine zweite Brennkraftmaschine 42 vorgesehen, die über eine zweite Motorkupplung 44 mit einer zweiten elektrischen Maschine 46 kuppelbar ist, wobei die zweite elektrische Maschine 46 über eine zweite Antriebskupplung 48 mit einer zweiten Motorwelle 50 kuppelbar ist, die über eine zweite Leistungsverzweigung 52 ein Teil des bereitgestellten Drehmoments an die Antriebswelle 26 ableiten kann. Mit der zweiten Motorwelle 50 ist ferner ein zweites stufenloses Variationsgetriebe 54 verbunden, das den anderen Teil des Drehmoments über eine Variatorkupplung 56 in das Sonnenrad 36 des Summiergetriebes 12 einleiten kann.
Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Antriebsstrangs 10 ist im Vergleich zu der in 1 dargestellten Ausführungsform des Antriebsstrangs 10 des erste Variationsgetriebe 30 nicht mit der ersten Motorwelle 28, sondern mit der Eingangswelle 26 verbunden. Ferner ist das zweite Variationsgetriebe 54 nicht mit der zweiten Motorwelle 50, sondern mit der Antriebswelle 26 verbunden. Es sind aber auch Mischformen möglich, bei denen das erste Variationsgetriebe mit der ersten Motorwelle 28 und das zweite Variationsgetriebe 54 mit der Antriebswelle 26 verbunden ist oder bei dem das erste Variationsgetriebe 30 mit der Antriebswelle 26 und das zweite Variationsgetriebe 54 mit der zweiten Motorwelle 50 verbunden ist. Ferner sind im Unterschied zu der in 1 dargestellten Ausführungsform des Antriebsstrangs 10 bei der in 2 dargestellten Ausführungsform des Antriebsstrangs 10 die Variationsgetriebe 30, 54 nicht auf derselben axialen Höhe, sondern in axialer Richtung versetzt zueinander angeordnet. Ferner sind das erste Variationsgetriebe 30 und das zweite Variationsgetriebe 54 über ein Zwischenzahnrad 58 mit dem Sonnenrad 36 verbunden, damit das von dem Variationsgetriebe 30, 54 eingeleitete Drehmoment mit der richtigen Drehrichtung in das Summiergetriebe 12 eingeleitet wird.
Bezugszeichenliste

10: Antriebsstrang
12: Summiergetriebe
14: Antriebswelle
16: erste Brennkraftmaschine
18: erste Motorkupplung
20: erste elektrische Maschine
22: erste Antriebskupplung
24: erste Leistungsverzweigung
26: Antriebswelle
28: erste Motorwelle
30: erstes Variationsgetriebe
32: erste Variatorkupplung
34: Planetenträger
36: Sonnenrad
38: Planetenrad
40: Hohlrad
42: zweite Brennkraftmaschine
44: zweite Motorkupplung
46: zweite elektrische Maschine
48: zweite Antriebskupplung
50: zweite Motorwelle
52: zweite Leistungsverzweigung
54: zweites Variationsgetriebe
56: zweite Variatorkupplung
58: Zwischenzahnrad

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008003047 A1 [0012]

Claims

Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Hybrid-Fahrzeug, mit einem Summiergetriebe (12) Zur Drehmomentwandlung, einer mit dem Summiergetriebe (12) verbundenen Antriebswelle (26) zur Einleitung eines Drehmoments in das Summiergetriebe (12), einem mit der Antriebswelle (26) koppelbaren ersten Brennkraftmaschine (16), wobei zumindest ein Teil des von der ersten Brennkraftmaschine (16) bereitgestellten Drehmoments über ein erstes Variationsgetriebe (30) an der Antriebswelle (26) vorbei in das Summiergetriebe (12) verzweigbar ist, und einem mit der Antriebswelle (26) koppelbaren zweiten Brennkraftmaschine (42), wobei zumindest ein Teil des von der zweiten Brennkraftmaschine (42) bereitgestellten Drehmoments über ein zweites Variationsgetriebe (54) an der Antriebswelle (26) vorbei in das Summiergetriebe (12) verzweigbar ist.
Antriebsstrang nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Brennkraftmaschine (16) über eine erste Motorkupplung (18) abkuppelbar ist und/oder die zweite Brennkraftmaschine (42) über eine zweite Motorkupplung (44) abkuppelbar ist.
Antriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass in Kraftflussrichtung nach der ersten Brennkraftmaschine (16) und vor einer Verzweigungsmöglichkeit des von der ersten Brennkraftmaschine (16) bereitgestellten Drehmoments eine erste elektrische Maschine (20) zur Abgabe und/oder Aufnahme eines Drehmoments zwischengeschaltet ist und/oder in Kraftflussrichtung nach der zweiten Brennkraftmaschine (42) und vor einer Verzweigungsmöglichkeit des von der zweiten Brennkraftmaschine (42) bereitgestellten Drehmoments eine zweite elektrische Maschine (46) zur Abgabe und/oder Aufnahme eines Drehmoments zwischengeschaltet ist.
Antriebsstrang nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste Brennkraftmaschine (16) als auch die erste elektrische Maschine (20) über eine erste Antriebskupplung (22) abkuppelbar sind und/oder sowohl die zweite Brennkraftmaschine (42) als auch die zweite elektrische Maschine (46) über eine zweite Antriebskupplung (48) abkuppelbar sind.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Variationsgetriebe (30) und/oder das zweite Variationsgetriebe (54) als stufenloses Getriebe, insbesondere Wälzgetriebe oder Umschlingungsgetriebe, ausgestaltet ist.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Variationsgetriebe (30) und/oder das zweite Variationsgetriebe (54) zur Aufnahme eines Drehmoments mit der Antriebswelle (26) verbunden sind.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das erste Variationsgetriebe (30) zur Aufnahme eines Drehmoments mit einer zur Antriebswelle (26) getrennten und mit der ersten Brennkraftmaschine (16) koppelbaren ersten Motorwelle (28) verbunden ist und/oder das zweite Variationsgetriebe (54) zur Aufnahme eines Drehmoments mit einer zur Antriebswelle (26) getrennten und mit der zweiten Brennkraftmaschine (42) koppelbaren zweiten Motorwelle (50) verbunden ist.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass das von dem ersten Variationsgetriebe (30) abgegebene Drehmoment und das von dem zweiten Variationsgetriebe (54) abgegebene Drehmoment in dem Summiergetriebe (12) summierbar sind.
Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Summiergetriebe (12) als Planetengetriebe ausgestaltet ist, wobei ein Sonnenrad (36) des Planetengetriebes mit dem ersten Variationsgetriebe (30) und mit dem zweiten Variationsgetriebe (54) und ein Planetenträger (34) des Planetengetriebes mit der Antriebswelle (26) gekoppelt ist, wobei über ein Hohlrad (40) des Planetengetriebes das Drehmoment ableitbar ist.
Verfahren zum Betrieb eines Antriebsstrangs (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem ein Kraftfluss eines mit Hilfe mindestens einer elektrischen Maschine (20, 46) eingeleiteten Drehmoments an dem ersten Variationsgetriebe (30) und an dem zweiten Variationsgetriebe (54) vorbei in das Summiergetriebe (12) eingeleitet wird.