DE102013002587B4 - Hybrid drive device for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Hybridantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (12), einer Elektromaschine (14) und mit zwei durch Schaltelemente in unterschiedliche Übersetzungsstufen umschaltbaren, miteinander gekoppelten Planetengetrieben (18, 20), die über Eingangselemente und Ausgangselemente mit einer angetriebenen Eingangswelle (24) und einer Abtriebswelle (42) verbindbar sind, sowie mit einer zwischen der Brennkraftmaschine (12) und der Eingangswelle (24) angeordneten Trennkupplung (22), wobei die Elektromaschine (14) im Kraftfluss nach der Trennkupplung (22) auf die Eingangswelle (24) abtreibt, wobei die Eingangswelle (24) mit dem Steg (28) des ersten Planetengetriebes (18) verbunden ist, wobei die Abtriebswelle (42) zweiteilig mit einem ersten Wellenabschnitt (42a), der das Hohlrad (48) des ersten Planetengetriebes (18) trägt, und mit einem zweiten Wellenabschnitt (42b) ausgeführt ist, der den Steg (46) des zweiten Planetengetriebes (20) bildet, wobei die beiden Wellenabschnitte (42a, 42b) der Abtriebswelle (42) mittels einer Kupplung (K2) miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (24) über eine kuppelbare, als Hohlwelle ausgebildete Zwischenwelle (36) mit den Sonnenrädern (38, 40) beider Planetengetriebe (18, 20) verbindbar ist.Hybrid drive device for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine (12), an electric machine (14) and two planetary transmissions (18, 20) which can be switched by shifting elements into different gear ratios and which have input elements and output elements with a driven input shaft (24) and a Output shaft (42) are connectable, and arranged between the internal combustion engine (12) and the input shaft (24) separating clutch (22), the electric machine (14) in the power flow after the separating clutch (22) drives off the input shaft (24), the input shaft (24) being connected to the web (28) of the first planetary gear (18), the output shaft (42) being in two parts with a first shaft portion (42a) supporting the ring gear (48) of the first planetary gear (18), and with a second shaft portion (42 b) which forms the web (46) of the second planetary gear (20), wherein the two Wellenabs Chnitte (42a, 42b) of the output shaft (42) by means of a coupling (K2) are connected to each other, characterized in that the input shaft (24) via a detachable, designed as a hollow shaft intermediate shaft (36) with the sun gears (38, 40) both Planetary gear (18, 20) is connectable.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hybridantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a hybrid drive device for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Eine Hybridantriebsvorrichtung zeigt zum Beispiel die US 2011/0 136 608 A1, , die als Antriebsquellen eine Brennkraftmaschine und eine Elektromaschine aufweist, die separat oder gemeinsam auf ein mehrere Übersetzungsstufen aufweisendes Getriebe abtreiben. Das Getriebe ist dabei durch zwei miteinander gekoppelte und durch mehrere Bremsen und Kupplungen umschaltbare Planetengetriebe gebildet, die koaxial mit den beiden, antreibenden Getriebeeingangswellen ausgerichtet sind. Durch die Verwendung von Planetengetrieben kann die Hybridantriebsvorrichtung axial kurz und kompakt ausgeführt sein, so dass beispielsweise ein Quereinbau in Kraftfahrzeugen möglich ist. Die Anordnung der Elektromaschine sollte zudem so sein, dass diese neben deren Antriebsfunktion auch als Generator zur Stromerzeugung und gegebenenfalls als Starter für die Brennkraftmaschine einsetzbar ist und ferner durch Drehrichtungsumkehr einen Rückwärtsgang bilden kann.A hybrid drive device shows, for example, the US 2011/0136608 A1, , which has as drive sources an internal combustion engine and an electric machine, which abort separately or together on a transmission having several transmission stages. The transmission is formed by two mutually coupled and switchable by a plurality of brakes and clutches planetary gear, which are aligned coaxially with the two driving transmission input shafts. Through the use of planetary gears, the hybrid drive device can be made axially short and compact, so that, for example, a transverse installation in motor vehicles is possible. The arrangement of the electric machine should also be such that it can be used in addition to the drive function as a generator for generating electricity and possibly as a starter for the internal combustion engine and also can form a reverse by reversing the direction of rotation.

Aus der DE 11 2006 000 401 T5 ist eine gattungsgemäße Hybridantriebsvorrichtung bekannt, die eine Brennkraftmaschine und eine Elektromaschine aufweist. In der Vorrichtung sind miteinander gekoppelte Planetengetriebe durch Schaltelemente in unterschiedliche Übersetzungsstufen umschaltbar. Zudem sind die Planetengetriebe mit einer angetriebenen Eingangswelle und einer Abtriebswelle verbindbar. Zwischen der Brennkraftmaschine und der Eingangswelle ist ferner eine Trennkupplung angeordnet. Die Elektromaschine treibt im Kraftfluss nach der Trennkupplung auf die Eingangswelle ab. Eine solche Hybridantriebsvorrichtung ist auch aus der US 2011/0 136 608 A1 bekannt.From the DE 11 2006 000 401 T5 a generic hybrid drive device is known which comprises an internal combustion engine and an electric machine. In the device coupled planetary gear can be switched by switching elements in different gear ratios. In addition, the planetary gear can be connected to a driven input shaft and an output shaft. Between the internal combustion engine and the input shaft, a separating clutch is further arranged. The electric machine drives in the power flow after the clutch on the input shaft. Such a hybrid drive device is also known from US 2011/0 136 608 A1 known.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hybridantriebsvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die baulich einfacher und kompakter ausführbar ist und die neben getriebetechnisch günstigen Übersetzungsverhältnissen größere konstruktive Freiheitsgrade ermöglicht.The object of the invention is to provide a hybrid drive device of the generic type, which is structurally simpler and more compact executable and allows not only gearbox favorable gear ratios larger constructive degrees of freedom.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.The solution of this object is achieved with the features of claim 1. Advantageous developments and refinements of the invention are set forth in the dependent claims.

Die Erfindung betrifft insbesondere ein Hybridgetriebe, welches in der Grundkonfiguration vier verschiedene Übersetzungen darstellen kann. Die Eingangswelle des Radsatzes (Welle nach der Trennkupplung) ist bevorzugt mit dem Steg eines ersten Planetengetriebes verbunden. Die Eingangswelle kann zudem über eine Kupplung mit einer Welle, die beide Sonnenräder der zwei Planetengetriebe trägt, verbunden werden. Für eine Drehmomentabstützung zum Getriebegehäuse kann das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebes mit einer Bremse zum Getriebegehäuse hin verbunden werden. Das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes weist bevorzugt eine weitere Bremse auf, die ebenso ein Drehmoment zum Gehäuse hin abstützen kann. Der Abtrieb des Radsatzes hin zu einem Differenzial kann über eine Abtriebswelle realisiert werden, welche gleichzeitig den Steg des zweiten Planetengetriebes bildet. Eine zweite Kupplung ermöglicht zudem die Kopplung/Entkopplung des Steges des zweiten Planetengetriebes mit dem Hohlrad des ersten Planetengetriebes.In particular, the invention relates to a hybrid transmission, which in the basic configuration can represent four different ratios. The input shaft of the wheelset (shaft after the disconnect clutch) is preferably connected to the web of a first planetary gear. The input shaft can also be connected via a coupling with a shaft that carries both sun gears of the two planetary gear. For a torque support to the transmission housing, the sun gear of the second planetary gear can be connected to the transmission housing with a brake. The ring gear of the second planetary gear preferably has a further brake, which can also support a torque towards the housing. The output of the wheelset to a differential can be realized via an output shaft which simultaneously forms the web of the second planetary gear. A second clutch also allows the coupling / decoupling of the web of the second planetary gear with the ring gear of the first planetary gear.

Nachfolgend werden weitere Aspekte der Erfindung nochmals im Einzelnen hervorgehoben:
So wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Elektromaschine im Kraftfluss nach der Trennkupplung direkt auf die Eingangswelle abtreibt und dass die beiden Planetengetriebe mittels nur zweier Bremsen und zweier Kupplungen in vier Übersetzungen umschaltbar sind. Über die Bremsen und Kupplungen sind bei entsprechender Kopplung der Getriebeelemente vier vorteilhafte Übersetzungen und akzeptable Übersetzungssprünge zwischen den Übersetzungsstufen verwirklichbar. Die Elektromaschine kann durch die angegebene Anbindung an die Antriebsvorrichtung durch Drehrichtungsumkehr auch einen Rückwärtsgang bilden.In the following, further aspects of the invention are highlighted again in detail:
Thus, the invention proposes that the electric machine aborts in the power flow after the disconnect clutch on the input shaft and that the two planetary gear by means of only two brakes and two clutches in four translations can be switched. About the brakes and clutches four advantageous translations and acceptable translation jumps between the gear ratios can be realized with appropriate coupling of the transmission elements. The electrical machine can also form a reverse by the specified connection to the drive device by reversing the direction of rotation.

Baulich besonders vorteilhaft kann dabei die Eingangswelle direkt auf den Steg des ersten Planetengetriebes abtreiben und über eine kuppelbare, als Hohlwelle ausgebildete Zwischenwelle mit den Sonnenrädern beider Planetengetriebe verbindbar sein.Structurally particularly advantageous can abort the input shaft directly on the web of the first planetary gear and connectable via a detachable, designed as a hollow shaft intermediate shaft with the sun gears of both planetary gear.

Wie bereits oben erwähnt, kann die Abtriebswelle mit dem Steg des zweiten Planetengetriebes und dem Hohlrad des ersten Planetengetriebes verbindbar sein, wodurch sowohl eine, zu einem niedrigeren Ausgangsmoment führende Übersetzung ins Schnelle (Endfahrgang), eine 1:1-Übersetzung oder zumindest eine, bevorzugt zwei, zu einem höheren Ausgangsmoment führende Übersetzungen ins Langsame (zum Beispiel Anfahrgang) darstellbar sind.As already mentioned above, the output shaft may be connectable to the web of the second planetary gear and the ring gear of the first planetary gear, whereby both a leading to a lower output torque translation into fast (final drive), a 1: 1 ratio or at least one, preferred two, leading to a higher output torque translations into the slow (for example, starting gear) can be displayed.

Dabei kann das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes über eine erste Bremse festbremsbar und die Zwischenwelle über eine erste Kupplung mit der Eingangswelle verbindbar sein. In this case, the ring gear of the second planetary gear can be braked by a first brake and the intermediate shaft can be connected via a first clutch to the input shaft.

Ferner kann konstruktiv besonders einfach das Hohlrad des ersten Planetengetriebes über eine zweite Kupplung von dem Steg des zweiten Planetengetriebes abkoppelbar sein. Die Sonnenräder des ersten und zweiten Planetengetriebes können dagegen fest mit der Zwischenwelle verbunden sein. Zudem kann die Zwischenwelle bevorzugt über eine zweite Bremse festbremsbar sein.Furthermore, the ring gear of the first planetary gear can be particularly easily decoupled from the web of the second planetary gear via a second clutch. The sun gears of the first and second planetary gear, however, can be firmly connected to the intermediate shaft. In addition, the intermediate shaft may preferably be braked via a second brake.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann die Elektromaschine in Hohlwellenbauart radial über zumindest einem Teil des Planetengetriebes oder Schaltelemente angeordnet sein, so dass die Antriebsvorrichtung mit einer noch geringeren Baulänge ausgeführt sein kann.In an advantageous embodiment of the invention, the electric machine can be arranged in a hollow shaft design radially over at least part of the planetary gear or switching elements, so that the drive device can be designed with an even smaller overall length.

Schließlich können die Zwischenwelle und die Abtriebswelle als Hohlwellen ausgeführt und auf der Eingangswelle angeordnet sein, wobei die Elektromaschine einerseits der Planetengetriebe und die Abtriebswelle andererseits der Planetengetriebe ihre Antriebsverbindungen aufweisen, die zum Beispiel durch Stirnradtriebe, Kegeltriebe oder an der Elektromaschine durch einen Direktantrieb (Antriebsflansch) gebildet sein können.Finally, the intermediate shaft and the output shaft can be designed as hollow shafts and arranged on the input shaft, the electric machine on the one hand the planetary gear and the output shaft on the other hand, the planetary gear have their drive connections, for example, by spur gears, bevel gears or on the electric machine by a direct drive (drive flange) can be formed.

Erfindungsgemäß kann die Elektromaschine unmittelbar in der Getriebestruktur angebunden sein. Zudem können weitere Schaltelemente der Getriebestruktur zur Bildung weiterer Gänge/Rückwärtsgänge hinzugefügt werden. Die Schaltelemente können teilweise oder vollständig als kraftschlüssige beziehungsweise formschlüssige Schaltelemente ausgebildet sein.According to the invention, the electric machine can be connected directly in the transmission structure. In addition, other switching elements of the transmission structure can be added to form further gears / reverse gears. The switching elements may be partially or completely formed as non-positive or positive switching elements.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand des beigefügten Blockschaltbilds näher erläutert, das in halbseitiger Darstellung eine Hybridantriebsvorrichtung für Kraftfahrzeuge zeigt, die sich aus einer antreibenden Brennkraftmaschine, einer Elektromaschine und einem in vier Übersetzungsstufen umschaltbaren Getriebe aus zwei miteinander gekoppelten Planetengetrieben zusammensetzt.An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the accompanying block diagram, which shows in a half-page representation of a hybrid drive device for motor vehicles, which is composed of a driving internal combustion engine, an electric machine and a four gear ratios gearbox of two mutually coupled planetary gears.

In der grob schematischen Zeichnung ist eine Hybridantriebsvorrichtung 10 für ein Kraftfahrzeug dargestellt, die sich im Wesentlichen aus einer nur angedeuteten Brennkraftmaschine 12, einer Elektromaschine 14 und einem in vier Vorwärtsgang-Übersetzungsstufen umschaltbaren Getriebe 16 zusammensetzt.In the rough schematic drawing is a hybrid drive device 10 represented for a motor vehicle, which consists essentially of an only indicated internal combustion engine 12 , an electric machine 14 and a switchable in four forward gear ratios gearbox 16 composed.

Das Getriebe 16 setzt sich aus zwei miteinander gekoppelten Planetengetrieben 18, 20 zusammen, von denen ein jedes wie nachstehend erläutert ein Eingangselement, ein Ausgangselement und ein kuppelbares oder feststellbares Reaktionselement aufweist.The gear 16 consists of two coupled planetary gears 18 . 20 together, each of which has an input member, an output member and a detachable or detectable reaction member as explained below.

Die Brennkraftmaschine 12 treibt über eine Trennkupplung 22 üblicher Bauart und gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Drehschwingungsdämpfers oder Zweimassenschwungrads über eine koaxiale Eingangswelle 24 den Planetenräder 26 tragenden Steg 28 des im Kraftfluss betrachtet ersten Planetengetriebes 18 an.The internal combustion engine 12 drives via a separating clutch 22 conventional design and optionally with the interposition of a torsional vibration damper or dual mass flywheel via a coaxial input shaft 24 the planet wheels 26 carrying bridge 28 of the first planetary gear considered in the power flow 18 at.

Ferner ist die in Hohlwellenbauart ausgeführte Elektromaschine 14 mit einem ringförmigen Rotor 32 und einem Stator 34 radial außerhalb des Planetengetriebes 18 angeordnet und treibt über eine Antriebsverbindung 30 direkt auf die Eingangswelle 24 ab. Die Antriebsverbindung 30 kann durch einen Flansch gebildet sein, der mit dem ringförmigen Rotor 32 und mit der Eingangswelle 24 fest verbunden ist.Furthermore, the executed in hollow shaft type electric machine 14 with an annular rotor 32 and a stator 34 radially outside the planetary gear 18 arranged and drives via a drive connection 30 directly on the input shaft 24 from. The drive connection 30 may be formed by a flange which is connected to the annular rotor 32 and with the input shaft 24 is firmly connected.

Radial außerhalb der Eingangswelle 24 ist eine als Hohlwelle ausgeführte, koaxiale, einteilige Zwischenwelle 36 angeordnet, die über eine Kupplung K1 mit der Eingangswelle 24 kuppelbar ist und die in drehfester Anordnung je Planetengetriebe 18, 20 ein Sonnenrad 38, 40 trägt. Die Zwischenwelle 36 verbindet die beiden Sonnenräder 38, 40 fest miteinander.Radially outside the input shaft 24 is a designed as a hollow shaft, coaxial, one-piece intermediate shaft 36 arranged, via a coupling K1 with the input shaft 24 can be coupled and in a rotationally fixed arrangement per planetary gear 18 . 20 a sun wheel 38 . 40 wearing. The intermediate shaft 36 connects the two sun wheels 38 . 40 firmly together.

Des Weiteren weist das Getriebe 16 eine Abtriebswelle 42 auf, die trieblich mit dem, die Planetenräder 44 tragenden Steg 46 des zweiten Planetengetriebes 20 und dem Hohlrad 48 des ersten Planetengetriebes 18 fest verbunden ist. Im Unterschied zu der Zwischenwelle 36 ist die Antriebswelle 42 nicht einteilig, sondern zweiteilig ausgeführt, und zwar mit einem ersten Wellenabschnitt 42a, der das Hohlrad 48 des ersten Planetengetriebes 18 trägt, und mit einem zweiten Wellenabschnitt 42b, der den Steg 46 des zweiten Planetengetriebes 20 bildet. Die beiden Wellenabschnitte 42a, 42b der Abtriebswelle 42 sind mittels einer zweiten Kupplung K2 miteinander verbindbar.Furthermore, the gearbox has 16 an output shaft 42 On the impulse with that, the planetary gears 44 carrying bridge 46 of the second planetary gear 20 and the ring gear 48 of the first planetary gear 18 is firmly connected. Unlike the intermediate shaft 36 is the drive shaft 42 not in one piece, but in two parts, with a first shaft section 42a that the ring gear 48 of the first planetary gear 18 carries, and with a second shaft section 42b who is the footbridge 46 of the second planetary gear 20 forms. The two shaft sections 42a . 42b the output shaft 42 are connectable to each other by means of a second clutch K2.

Die Abtriebswelle 42 weist abgewandt von der Antriebsverbindung 30 der Elektromaschine 14 bzw. auf der anderen Stirnseite der Planetengetriebe 18, 20 positioniert eine nur angedeutete Antriebsverbindung 50, zum Beispiel mittels eines Stirnzahnradtriebs, eines Kegeltriebs, etc. auf, mittels der die Abtriebswelle 42 auf ein benachbartes Achsdifferenzial oder zum Beispiel auf eine Kardanwelle des Kraftfahrzeugs abtreiben kann.The output shaft 42 facing away from the drive connection 30 the electric machine 14 or on the other end of the planetary gear 18 . 20 positions an indicated drive connection only 50 , For example by means of a Stirnzahnradtriebs, a bevel gear, etc., by means of the output shaft 42 can abort on an adjacent axle differential or for example on a propeller shaft of the motor vehicle.

Das Hohlrad 52 des zweiten Planetengetriebes 20 ist über eine erste Bremse B1 gehäusefest abbremsbar. Über eine zweite Bremse B2 kann die Zwischenwelle 36 mit den Sonnenrädern 38, 40 festgebremst werden.The ring gear 52 of the second planetary gear 20 can be braked fixed to the housing via a first brake B1. Via a second brake B2, the intermediate shaft 36 with the sun wheels 38 . 40 be braked.

Die Kupplungen K1 und K2 können zum Beispiel durch hydraulisch betätigbare Lamellenkupplungen gebildet sein. Gleiches gilt für die Bremsen B1, B2, mittels denen die angeschlossenen Reaktionselemente der Planetengetriebe 18, 20 relativ zum Getriebegehäuse (nicht dargestellt) festbremsbar sind. Die Kupplungen und/oder Bremsen können gegebenenfalls auch formschlüssig ausgeführt sein, sind dann aber nicht lastschaltbar.The clutches K1 and K2 can be formed for example by hydraulically actuated multi-plate clutches. The same applies to the brakes B1, B2, by means of which the connected reaction elements of the planetary gear 18 . 20 can be braked relative to the transmission housing (not shown). If necessary, the clutches and / or brakes can also be made in a form-fitting manner, but are then not power-shiftable.

Die besagten Wellen 24, 36, 42 und die Getriebeelemente der Planetengetriebe 18, 20 sind soweit nicht beschrieben in herkömmlicher Weise konzipiert und im Getriebegehäuse des Getriebes 16 drehbar gelagert.The waves said 24 . 36 . 42 and the transmission elements of the planetary gear 18 . 20 are so far not described in a conventional manner and designed in the gearbox of the transmission 16 rotatably mounted.

Bei geschlossener Trennkupplung 22 kann das Kraftfahrzeug über die Brennkraftmaschine 12 und bei bestromter Elektromaschine 14 zusätzlich elektrisch angetrieben werden.With closed disconnect clutch 22 can the motor vehicle via the internal combustion engine 12 and with energized electric machine 14 additionally be driven electrically.

Bei geöffneter Trennkupplung 22 ist ein Antrieb nur über die Elektromaschine 14 möglich, wobei bei einer entsprechenden Drehrichtungsumkehr auch ein oder mehrere Rückwärtsgänge darstellbar sind.With the separating clutch open 22 is a drive only via the electric machine 14 possible, with one or more reverse gears are represented at a corresponding reversal of direction.

Ferner kann über die Elektromaschine 14 die Brennkraftmaschine 12 gestartet werden. Die Elektromaschine 14 kann zudem als Generator geschaltet Strom erzeugen, zum Beispiel im Rekuperationsbetrieb oder im seriellen Betrieb.Furthermore, via the electric machine 14 the internal combustion engine 12 to be started. The electric machine 14 can also generate electricity as a generator, for example in recuperation mode or in serial mode.

Die vier Vorwärtsgang-Übersetzungsverhältnisse der Antriebsvorrichtung sind wie folgt geschaltet: 1. Gang (Anfahrgang) – K1 geschlossen, B1 betätigt, 2. Gang – K2 geschlossen, B1 betätigt, 3. Gang – K2 geschlossen, K1 geschlossen, 4. Gang (Endübersetzung) – K2 geschlossen, B2 betätigt. The four forward gear ratios of the drive device are switched as follows: 1st gear (starting gear) - K1 closed, B1 pressed, 2nd gear - K2 closed, B1 pressed, 3rd gear - K2 closed, K1 closed, 4th gear (final translation) - K2 closed, B2 pressed.

Die Getriebeauslegung kann dabei so sein, dass die ersten zwei Gänge ins Langsame (das heißt zu einem höheren Ausgangsmoment führend), der dritte Gang 1:1 und der vierte Gang ins Schnelle (das heißt zu einem niedrigeren Ausgangsmoment führend) übersetzt sind, woraus eine große Getriebespreizung und günstige Gangsprünge realisierbar sind.The transmission design may be such that the first two gears are translated to slow (that is, leading to a higher output torque), the third gear is 1: 1, and the fourth gear is fast (that is, leading to a lower output torque), resulting in a large gear spread and favorable gear jumps are feasible.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Gegebenenfalls kann auch ein separater Rückwärtsgang in das Getriebe 16 integriert sein.The invention is not limited to the illustrated embodiment. Optionally, a separate reverse gear can also be used in the transmission 16 be integrated.

Die Elektromaschine 14 kann gegebenenfalls auch zwischen der Brennkraftmaschine 12 und dem Getriebe 16 im Bereich der eingezeichneten Trennkupplung 22 angeordnet sein und hier direkt auf die Eingangswelle 24 wirken. Alternativ dazu sind auch andere Anordnungen möglich.The electric machine 14 optionally also between the internal combustion engine 12 and the transmission 16 in the area of the marked separating clutch 22 be arranged and here directly on the input shaft 24 Act. Alternatively, other arrangements are possible.

Auch die Abtriebswelle 42 könnte seitenversetzt auf der Zeichnung rechtsseitig angeordnet sein, bei einer spiegelbildlich umgekehrten Anordnung der beiden Planetengetriebe 18, 20.Also the output shaft 42 could be arranged laterally offset on the right side of the drawing, in a mirror image reversed arrangement of the two planetary gear 18 . 20 ,

Claims (8)

Hybridantriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (12), einer Elektromaschine (14) und mit zwei durch Schaltelemente in unterschiedliche Übersetzungsstufen umschaltbaren, miteinander gekoppelten Planetengetrieben (18, 20), die über Eingangselemente und Ausgangselemente mit einer angetriebenen Eingangswelle (24) und einer Abtriebswelle (42) verbindbar sind, sowie mit einer zwischen der Brennkraftmaschine (12) und der Eingangswelle (24) angeordneten Trennkupplung (22), wobei die Elektromaschine (14) im Kraftfluss nach der Trennkupplung (22) auf die Eingangswelle (24) abtreibt, wobei die Eingangswelle (24) mit dem Steg (28) des ersten Planetengetriebes (18) verbunden ist, wobei die Abtriebswelle (42) zweiteilig mit einem ersten Wellenabschnitt (42a), der das Hohlrad (48) des ersten Planetengetriebes (18) trägt, und mit einem zweiten Wellenabschnitt (42b) ausgeführt ist, der den Steg (46) des zweiten Planetengetriebes (20) bildet, wobei die beiden Wellenabschnitte (42a, 42b) der Abtriebswelle (42) mittels einer Kupplung (K2) miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (24) über eine kuppelbare, als Hohlwelle ausgebildete Zwischenwelle (36) mit den Sonnenrädern (38, 40) beider Planetengetriebe (18, 20) verbindbar ist.Hybrid drive device for a motor vehicle, with an internal combustion engine ( 12 ), an electric machine ( 14 ) and with two switchable by switching elements in different gear ratios, coupled planetary gears ( 18 . 20 ) via input elements and output elements with a driven input shaft ( 24 ) and an output shaft ( 42 ) are connectable, and with a between the internal combustion engine ( 12 ) and the input shaft ( 24 ) arranged separating clutch ( 22 ), wherein the electric machine ( 14 ) in the power flow after the separating clutch ( 22 ) on the input shaft ( 24 ) aborts, wherein the input shaft ( 24 ) with the bridge ( 28 ) of the first planetary gear ( 18 ), wherein the output shaft ( 42 ) in two parts with a first shaft section ( 42a ), the ring gear ( 48 ) of the first planetary gear ( 18 ) and with a second shaft section ( 42b ) running the bridge ( 46 ) of the second Planetary gear ( 20 ), wherein the two shaft sections ( 42a . 42b ) of the output shaft ( 42 ) are connectable to each other by means of a coupling (K2), characterized in that the input shaft ( 24 ) via a detachable, designed as a hollow shaft intermediate shaft ( 36 ) with the sun wheels ( 38 . 40 ) of both planetary gears ( 18 . 20 ) is connectable. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (36) die beiden Sonnenräder (38, 40) des ersten und zweiten Planetengetriebes (18, 20) fest miteinander verbindet.The hybrid drive apparatus according to claim 1, characterized in that the intermediate shaft ( 36 ) the two sun wheels ( 38 . 40 ) of the first and second planetary gear ( 18 . 20 ) firmly together. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (52) des zweiten Planetengetriebes (20) über eine erste Bremse (B1) festbremsbar ist, mit der ein Drehmoment zum Getriebegehäuse abstützbar ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the ring gear ( 52 ) of the second planetary gear ( 20 ) is festbremsbar via a first brake (B1), with a torque to the transmission housing can be supported. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (36) über eine Kupplung (K1) mit der Eingangswelle (24) verbindbar ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate shaft ( 36 ) via a coupling (K1) with the input shaft ( 24 ) is connectable. Hybridantriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schalten des ersten Gangs (Anfahrgang) die Kupplung (K1) geschlossen und die Bremse (B1) betätigt ist, zum Schalten des zweiten Gangs die Kupplung (K2) geschlossen und die Bremse (B1) betätigt ist, zum Schalten des dritten Gangs die Kupplung (K2) geschlossen und die Kupplung (K1) geschlossen ist, und zum Schalten des vierten Gangs (Endübersetzung) die Kupplung (K2) geschlossen und die Bremse (B2) betätigt ist.Hybrid drive device according to claim 4, characterized in that for switching the first gear (starting gear), the clutch (K1) is closed and the brake (B1) is actuated, for switching the second gear, the clutch (K2) is closed and the brake (B1) is actuated is, for switching the third gear, the clutch (K2) is closed and the clutch (K1) is closed, and for switching the fourth gear (final gear ratio), the clutch (K2) is closed and the brake (B2) is actuated. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (36) über eine zweite Bremse (B2) festbremsbar ist, und/oder dass das Sonnenrad (40) des zweiten Planetengetriebes (20) über die zweite Bremse (B2) zur Drehmomentabstützung mit dem Getriebegehäuse verbindbar ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate shaft ( 36 ) is braked via a second brake (B2), and / or that the sun gear ( 40 ) of the second planetary gear ( 20 ) is connectable via the second brake (B2) for torque support with the transmission housing. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschine (14) in Hohlwellenbauart radial außerhalb zumindest eines Teils des Getriebes (16) angeordnet ist.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric machine ( 14 ) in Hohlwellenbauart radially outside at least part of the transmission ( 16 ) is arranged. Hybridantriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwelle (36) und die Abtriebswelle (42) als Hohlwellen ausgeführt und auf der Eingangswelle (24) angeordnet sind, und/oder dass die Elektromaschine (14) einerseits der Planetengetriebe (18, 20) und die Abtriebswelle (42) andererseits der Planetengetriebe (18, 40) Antriebsverbindungen (30, 50) aufweisen.Hybrid drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate shaft ( 36 ) and the output shaft ( 42 ) designed as hollow shafts and on the input shaft ( 24 ) are arranged, and / or that the electric machine ( 14 ) on the one hand the planetary gear ( 18 . 20 ) and the output shaft ( 42 ) On the other hand, the planetary gear ( 18 . 40 ) Drive connections ( 30 . 50 ) exhibit.
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