DE102022208152A1 - Hybrid transmission device for a motor vehicle - Google Patents

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DE102022208152A1
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transmission
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spur gear
gear set
switching unit
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Application number
DE102022208152.8A
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German (de)
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Fabian Kutter
Stefan Beck
Johannes Kaltenbach
Matthias Horn
Max Bachmann
Thomas Martin
Michael Wechs
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ZF Friedrichshafen AG
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

Die Erfindung schlägt eine Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug vor, mit zumindest einer ersten Getriebeeingangswelle (W1 a-W1g) zu einer Anbindung eines Verbrennungsmotors (2a-2g), mit zumindest einer zweiten Getriebeeingangswelle (W2a-W2g) zu einer Anbindung eines Rotors (3a-3g) einer ersten elektrischen Maschine (4a-4g), mit einer Getriebeausgangswelle (W4a-W4g), mit einem Getriebe (7a-7g) zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors (2a-2g) und/oder der ersten elektrischen Maschine (4a-4g) an die Getriebeausgangswelle (W4a-W4g), welches einen Planetenradsatz (P1a-P1g) mit zumindest drei Radsatzelementen (P11a-P11g, P12a-P12g, P13a-P13g), umfassend ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger, und zumindest vier Schalteinheiten (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4aS4g), und zumindest drei Stirnradstufen (Z1 a-Z1 g, Z2a-Z2g, Z3a-Z3g, Z4b, Z4c) aufweist, wobei eine erste Stirnradstufe (Z1a-Z1g) direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1 a-W1 g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine zweite Stirnradstufe (Z2a-Z2g) direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1 a-W1 g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine dritte Stirnradstufe (Z3a-Z3g) direkt mit einem Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1 a-P1 g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei ein drittes Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) mit der dritten Stirnradstufe (Z3a-Z3g) gekoppelt oder koppelbar ist,.The invention proposes a hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least a first transmission input shaft (W1a-W1g) for connecting an internal combustion engine (2a-2g), with at least one second transmission input shaft (W2a-W2g) for connecting a rotor (3a- 3g) a first electrical machine (4a-4g), with a transmission output shaft (W4a-W4g), with a transmission (7a-7g) for a connection of the internal combustion engine (2a-2g) and / or the first electrical machine (4a-4g ) to the transmission output shaft (W4a-W4g), which has a planetary gear set (P1a-P1g) with at least three gear set elements (P11a-P11g, P12a-P12g, P13a-P13g), comprising a sun gear, a ring gear and a planet carrier, and at least four switching units (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4aS4g), and at least three spur gear stages (Z1a-Z1g, Z2a-Z2g, Z3a-Z3g, Z4b, Z4c), with a first spur gear stage (Z1a-Z1g) is coupled or can be coupled directly to the first transmission input shaft (W1 a-W1 g) and is coupled or can be coupled directly to the transmission output shaft (W4a-W4g), wherein a second spur gear stage (Z2a-Z2g) is directly connected to the first transmission input shaft (W1 a-W1 g) is coupled or can be coupled and is coupled or can be coupled directly to the transmission output shaft (W4a-W4g), a third spur gear stage (Z3a-Z3g) being coupled directly to a gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1 a-P1 g) or can be coupled and can be coupled or coupled directly to the transmission output shaft (W4a-W4g), wherein a third gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1a-P1g) is coupled or can be coupled to the third spur gear stage (Z3a-Z3g).

Description

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Hybridgetriebevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates in particular to a hybrid transmission device according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 10 2020 205 090 A1 ist eine Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt.From the DE 10 2020 205 090 A1 a hybrid transmission device for a motor vehicle is known.

Die Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine kompakte Bauform eines gattungsgemäßen Hybridantriebs zur erreichen.The object of the invention is in particular to achieve a compact design of a generic hybrid drive.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.The task is solved by the features of the independent patent claims, while advantageous refinements and developments of the invention can be found in the subclaims.

Die Erfindung schlägt eine Hybridgetriebevorrichtung vor für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer ersten Getriebeeingangswelle zu einer Anbindung eines Verbrennungsmotors, mit zumindest einer zweiten Getriebeeingangswelle zu einer Anbindung eines Rotors einer ersten elektrischen Maschine, mit einer Getriebeausgangswelle, mit einem Getriebe zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors und/oder der ersten elektrischen Maschine an die Getriebeausgangswelle, welches einen Planetenradsatz mit zumindest drei Radsatzelementen, ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger umfasst, und zumindest vier Schalteinheiten, und zumindest drei Stirnradstufen aufweist, wobei eine erste Stirnradstufe direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine zweite Stirnradstufe direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine dritte Stirnradstufe direkt mit einem Radsatzelement des Planetenradsatzes gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt ist, wobei ein erstes Radsatzelement des Planetenradsatzes gehäusefest oder mit einem Gehäuse verbindbar ist, ein zweites Radsatzelement des Planetenradsatzes mit der zweiten Getriebeeingangswelle drehfest verbunden oder drehfest verbindbar ist, und ein drittes Radsatzelement des Planetenradsatzes mit der dritten Stirnradstufe gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine erste Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die erste Getriebeeingangswelle über die zweite Stirnradstufe mit der Getriebeausgangswelle zu verbinden, und wobei eine zweite Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die erste Getriebeeingangswelle über die erste Stirnradstufe mit der zumindest einen Getriebeausgangswelle zu verbinden.The invention proposes a hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least a first transmission input shaft for connecting an internal combustion engine, with at least a second transmission input shaft for connecting a rotor of a first electric machine, with a transmission output shaft, with a transmission for connecting the internal combustion engine and / or the first electric machine to the transmission output shaft, which comprises a planetary gear set with at least three gear set elements, a sun gear, a ring gear and a planet carrier, and at least four switching units, and at least three spur gear stages, wherein a first spur gear stage is coupled or can be coupled directly to the first transmission input shaft is and is coupled or can be coupled directly to the transmission output shaft, wherein a second spur gear stage is coupled or can be coupled directly to the first transmission input shaft and is coupled or can be coupled directly to the transmission output shaft, wherein a third spur gear stage is coupled or can be coupled directly to a gear set element of the planetary gear set and directly is coupled to the transmission output shaft, wherein a first gear set element of the planetary gear set is fixed to the housing or can be connected to a housing, a second gear set element of the planetary gear set is connected or can be connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft, and a third gear set element of the planetary gear set is coupled or can be coupled to the third spur gear stage , wherein a first switching unit of the switching units is provided in a closed state to connect the first transmission input shaft via the second spur gear stage to the transmission output shaft, and wherein a second switching unit of the switching units is provided in a closed state to connect the first transmission input shaft via the first spur gear stage to connect to the at least one transmission output shaft.

Vorzugsweise ist die erste Stirnradstufe und die zweite Stirnradstufe zu einer, insbesondere schaltbaren Anbindung des Verbrennungsmotors an die Getriebeausgangswelle vorgesehen. Insbesondere sind die erste Stirnradstufe und die zweite Stirnradstufe von dem Verbrennungsmotor nutzbar. Bevorzugt ist die dritte Stirnradstufe zu einer Anbindung der ersten elektrischen Maschine an die Getriebeausgangswelle vorgesehen.Preferably, the first spur gear stage and the second spur gear stage are provided for a, in particular switchable, connection of the internal combustion engine to the transmission output shaft. In particular, the first spur gear stage and the second spur gear stage can be used by the internal combustion engine. The third spur gear stage is preferably provided for connecting the first electrical machine to the transmission output shaft.

Der Planetenradsatz dient insbesondere zu einer schaltbaren Anbindung der ersten elektrischen Maschine. Für die praktische Ausführung des Planetenradsatzes kommen unterschiedliche Bauformen von Planetenradsätzen in Frage. Aufgrund der einfach aufgebauten und kompakten Bauweise kann der Planetenradsatz jedoch bevorzugt als ein einfaches Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, einem mehrere Planetenräder tragenden Planetenträger und einem Hohlrad ausgebildet sein. Es sind jedoch auch Ausbildungen als Plus-Planetenradsatz oder als Ravigneaux-Planetenradsatz denkbar. Unter einem „Planetenradsatz“ soll dabei insbesondere eine Einheit mit zumindest einem Sonnenrad, zumindest einem Hohlrad und mit zumindest einem, von einem Planetenträger auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad geführten Planetenrad verstanden werden. Es können weitere von dem oder einem weiteren Planetenträger auf einer weiteren Kreisbahn geführte Planetenräder vorgesehen sein. Vorteilhafterweise weist der Planetenradsatz genau ein Standübersetzungsverhältnis auf. Unter „direkt“ soll ohne Zwischenschaltung schaltbarer Kupplungselemente und/oder Zahnräder oder Zahnradstufen verstanden werden. Unter „vorgesehen“ soll insbesondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.The planetary gear set is used in particular to provide a switchable connection to the first electric machine. Different designs of planetary gear sets come into consideration for the practical implementation of the planetary gear set. However, due to the simple and compact design, the planetary gear set can preferably be designed as a simple planetary gear with a sun gear, a planet carrier carrying several planet gears and a ring gear. However, designs as a plus planetary gear set or as a Ravigneaux planetary gear set are also conceivable. A “planetary gear set” is intended to mean, in particular, a unit with at least one sun gear, at least one ring gear and with at least one planet gear guided by a planet carrier on a circular path around the sun gear. Additional planet gears guided by the or another planet carrier on a further circular path can be provided. Advantageously, the planetary gear set has exactly one stationary gear ratio. “Direct” should be understood to mean without the interposition of switchable coupling elements and/or gears or gear stages. “Provided” is intended to mean, in particular, specially designed and/or specially equipped. The fact that an object is intended for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.

Unter einer „Getriebeeingangswelle“ soll dabei insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das zumindest konstruktiv zur drehfesten oder drehelastischen Anbindung an die Antriebseinheit, insbesondere an eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors und/oder einem Rotor einer der elektrischen Maschine, vorgesehen ist. Die Anbindung kann dabei insbesondere beispielsweise mittels einer Trennkupplung trennbar und verbindbar ausgebildet sein. Unter einer „Getriebeausgangswelle“ soll insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das mit einer Abtriebseinheit wirkverbunden ist. Vorzugsweise ist die Getriebeausgangswelle zumindest konstruktiv direkt oder über eine Festübersetzung an eine Abtriebseinheit, insbesondere eines Achsantriebs, bevorzugt eines Differentials, angebunden. Die Getriebeausgangswelle kann dabei insbesondere auch achsparallel zu einer Ausgangswelle, insbesondere einer Seitenwelle, des Achsgetriebes, insbesondere des Differentials, angeordnet sein. Das Achsgetriebe kann beispielsweise als Kugeldifferential, Stirnraddifferential oder Planetenraddifferential ausgebildet sein. Unter einem „Getriebeelement“ soll insbesondere eine Ausgestaltung verstanden werden, die zur permanenten drehfesten Verbindung zwischen Stirnrädern, Sonnenrädern, Planetenträgern, Hohlrädern und/oder Kopplungselementen vorgesehen ist.A “gearbox input shaft” is intended to mean, in particular, a gearbox element that is provided at least structurally for a rotationally fixed or torsionally elastic connection to the drive unit, in particular to a crankshaft of the internal combustion engine and/or a rotor of one of the electric machine. The connection can in particular be designed to be separable and connectable, for example by means of a separating clutch. A “gear output shaft” is intended to mean, in particular, a gear element that is operatively connected to an output unit. Preferably, the transmission output shaft is connected, at least structurally, directly or via a fixed transmission to an output unit, in particular an axle drive, preferably a differential. The transmission output shaft can in particular also be arranged axially parallel to an output shaft, in particular a side shaft, of the axle drive, in particular of the differential. The axle gear can be designed, for example, as a ball differential, spur gear differential or planetary gear differential. A “gear element” is intended to mean, in particular, an embodiment that is intended for the permanent, rotation-proof connection between spur gears, sun gears, planetary carriers, ring gears and/or coupling elements.

Unter einer „Schalteinheit“ soll in diesem Zusammenhang eine Einheit mit zumindest zwei Kopplungselementen und einem Schaltelement verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine schaltbare Verbindung zwischen den zumindest zwei Kopplungselementen herzustellen. Unter einer „Schalteinheit mit drei Kopplungselementen“ soll insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, bei der das Schaltelement dazu vorgesehen ist, ein ausgezeichnetes Schaltelement, das im Folgenden auch als Gleichlaufkörper verbunden ist, schaltbar mit jeweils zumindest einem der beiden anderen Kopplungselemente zu verbinden oder von diesen zu entkoppeln. Eine Schalteinheit mit drei Kopplungselementen ist vorzugsweise als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Unter einem „Kopplungselement“ soll insbesondere ein permanent drehfest mit einem Getriebeelement, wie beispielsweise einer Getriebewelle, einem Losrad und/oder einem Festrad, verbundenes Element der Schalteinheit verstanden werden. Unter einem „Kopplungselement“ einer Schalteinheit soll ein axial und radial fixiertes Element verstanden werden, das für eine reib-, kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit dem Schaltelement vorgesehen ist, wie beispielsweise ein Losrad, das eine Verzahnung zur Verbindung mit dem Schaltelement aufweist, oder ein Lamellenträger einer Reibschlussschalteinheit. Unter einem „Schaltelement“ einer Schalteinheit soll insbesondere ein Element verstanden werden, das permanent drehfest aber axial und/oder radial beweglich mit einem der Kopplungselemente verbunden ist und das für eine reib-, kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mit zumindest einem weiteren der Kopplungselemente vorgesehen ist, wie beispielsweise eine Schiebemuffe einer Formschlusseinheit oder eine axial bewegliche Reiblamelle einer Reibschlussschalteinheit. Vorzugsweise ist die erste Schalteinheit von einer formschlüssig ausgebildeten Schalteinheit ausgebildet. Unter einer „formschlüssig ausgebildeten Schalteinheit“ soll dabei insbesondere eine Schalteinheit verstanden werden, die zur Verbindung ihrer Kopplungselemente bzw. zur Anbindung ihres Kopplungselements eine Verzahnung und/oder Klauen aufweist, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung formschlüssig ineinandergreifen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch einen Formschluss erfolgt. Die Schalteinheiten können grundsätzlich reibschlüssig oder formschlüssig ausgebildet sein. Die Begriffe „axial“ und „radial“ sind insbesondere auf die Hauptrotationsachse bezogen. Mittels der ersten Schalteinheit und der zweiten Schalteinheit sind vorzugsweise hybride Vorwärtsgetriebegänge schaltbar. Mittels der dritten Schalteinheit und der vierten Schalteinheit sind insbesondere rein elektrische Gänge der ersten elektrischen Maschine schaltbar, insbesondere bei geöffneter erster Schalteinheit und geöffneter zweiter Schalteinheit.In this context, a “switching unit” should be understood to mean a unit with at least two coupling elements and one switching element, which is intended to establish a switchable connection between the at least two coupling elements. A “switching unit with three coupling elements” is to be understood in particular as a switching unit in which the switching element is intended to switchably connect an excellent switching element, which is also subsequently connected as a synchronizing body, to or from at least one of the other two coupling elements to decouple. A switching unit with three coupling elements is preferably designed as a double switching unit. A “coupling element” is to be understood in particular as an element of the switching unit that is permanently connected in a rotationally fixed manner to a transmission element, such as a transmission shaft, an idler gear and/or a fixed gear. A “coupling element” of a switching unit should be understood to mean an axially and radially fixed element that is intended for a frictional, non-positive and/or positive connection to the switching element, such as an idler gear that has teeth for connection to the switching element , or a disk carrier of a friction switching unit. A “switching element” of a switching unit is to be understood in particular as an element that is permanently connected in a rotationally fixed but axially and/or radially movable manner to one of the coupling elements and for a frictional, non-positive and/or positive connection with at least one further of the coupling elements is provided, such as a sliding sleeve of a positive locking unit or an axially movable friction plate of a friction switching unit. Preferably, the first switching unit is formed by a positive switching unit. A “positively designed switching unit” is to be understood in particular as a switching unit which, for connecting its coupling elements or for connecting its coupling element, has teeth and/or claws which interlock in a form-fitting manner to produce a rotationally fixed connection, with a transmission of a power flow in one completely closed state at least mainly through a positive fit. The switching units can basically be designed to be friction-locking or positive-locking. The terms “axial” and “radial” refer in particular to the main axis of rotation. Hybrid forward transmission gears can preferably be shifted by means of the first switching unit and the second switching unit. By means of the third switching unit and the fourth switching unit, purely electrical gears of the first electric machine can be switched, in particular when the first switching unit and the second switching unit are open.

Unter „wirkverbunden“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen verstanden werden, welche zu einer permanenten Übertragung einer Drehzahl und/oder eines Drehmoments vorgesehen ist. Die Verbindung kann dabei sowohl direkt oder über eine Festübersetzung erfolgen. Die Verbindung kann beispielsweise über eine feste Welle, eine Verzahnung, insbesondere eine Stirnradverzahnung, und/oder ein Umschlingungsmittel erfolgen. In this context, “effectively connected” is intended to mean, in particular, a non-switchable connection between two components, which is intended for the permanent transmission of a speed and/or a torque. The connection can be made either directly or via a fixed translation. The connection can take place, for example, via a fixed shaft, a toothing, in particular a spur gear, and/or a wrapping means.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden. Ferner kann eine vorteilhaft direkte Anbindung der ersten elektrischen Maschine erreicht werden, sodass vorteilhaft rein elektrische Gänge ermöglicht werden. Es können insbesondere mehrere rein elektrische Gänge realisiert werden.The design according to the invention allows a particularly compact design to be achieved. Furthermore, an advantageous direct connection of the first electrical machine can be achieved, so that purely electrical gears are advantageously made possible. In particular, several purely electric gears can be implemented.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Hybridgetriebevorrichtung eine dritte Getriebeeingangswelle zu einer Anbindung eines Rotors einer zweiten elektrischen Maschine aufweist, wobei die dritte Getriebeeingangswelle mit der ersten Getriebeeingangswelle wirkverbunden ist. Die zweite elektrische Maschine ist insbesondere von einer elektrischen Maschine gebildet, die mit einem Getriebeeingang, insbesondere der ersten Getriebeeingangswelle, wirkverbunden angeordnet ist. Die zweite elektrische Maschine kann kleiner dimensioniert werden als die erste elektrische Maschine, da die zweite elektrische Maschine keine wesentlichen Fahrfunktionen erfüllen muss. Die zweite elektrische Maschine kann beispielsweise zu einer Unterstützung des Verbrennungsmotors oder der ersten elektrische Maschine genutzt werden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Hybridgetriebevorrichtung bereitgestellt werden.Furthermore, it is proposed that the hybrid transmission device has a third transmission input shaft for connecting a rotor of a second electric machine, the third transmission input shaft being operatively connected to the first transmission input shaft. The second electrical machine is in particular formed by an electrical machine which is arranged to be operatively connected to a transmission input, in particular the first transmission input shaft. The second electrical machine can be dimensioned smaller than the first electrical machine, since the second electrical machine does not have to fulfill any essential driving functions. The second electrical machine can be used, for example, to support the internal combustion engine or the first electrical machine. This makes it possible, in particular, to provide an advantageously flexible hybrid transmission device.

Ferner wird vorgeschlagen, dass eine dritte Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die zweite Getriebeeingangswelle direkt mit der dritten Stirnradstufe zu verbinden.It is further proposed that a third switching unit of the switching units is provided in a closed state to connect the second transmission input shaft directly to the third spur gear stage.

Vorzugsweise weist die dritte Stirnradstufe ein erstes Stirnrad und ein zweites mit dem ersten Stirnrad kämmendes Stirnrad auf. Vorzugsweise ist die dritte Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die zweite Getriebeeingangswelle direkt drehfest mit dem ersten Stirnrad der dritten Stirnradstufe zu verbinden. Vorzugsweise ist das erste Stirnrad von einem Losrad auf der ersten Getriebeeingangswelle gebildet. Bevorzugt ist das zweite Stirnrad der ersten Stirnradstufe von einem Festrad auf der Getriebeausgangswelle gebildet. Vorzugsweise ist ein Kopplungselement der dritten Schalteinheit drehfest mit dem ersten Stirnrad der dritten Stirnradstufe verbunden. Bevorzugt ist ein Kopplungselement der dritten Schalteinheit, insbesondere über ein Radsatzelement des Planetenradsatzes, drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle verbunden. Mittels der dritten Schalteinheit ist insbesondere ein elektrischer Gang schaltbar, wobei die erste elektrische Maschine mittels der dritten Schalteinheit direkt an die dritte Stirnradstufe anbindbar ist. Es kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Anbindung der elektrischen Maschine erreicht werden.Preferably, the third spur gear stage has a first spur gear and a second with the first Spur gear meshing spur gear. Preferably, the third switching unit of the switching units is provided in a closed state to directly connect the second transmission input shaft in a rotationally fixed manner to the first spur gear of the third spur gear stage. The first spur gear is preferably formed by an idler gear on the first transmission input shaft. The second spur gear of the first spur gear stage is preferably formed by a fixed gear on the transmission output shaft. Preferably, a coupling element of the third switching unit is connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear of the third spur gear stage. Preferably, a coupling element of the third switching unit is connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft, in particular via a gear set element of the planetary gear set. In particular, an electric gear can be switched by means of the third switching unit, wherein the first electric machine can be connected directly to the third spur gear stage by means of the third switching unit. In particular, an advantageously flexible connection of the electrical machine can be achieved.

Alternativ wird vorgeschlagen, dass eine dritte Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, den Planetenradsatz zu verblocken. Vorzugsweise ist die dritte Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, zumindest zwei Radsatzelemente des Planetenradsatzes drehfest miteinander zu verbinden und damit den Planetenradsatz zu verblocken. Bevorzugt werden insbesondere Radsatzelemente verbunden, welche nicht gehäusefest verbunden oder gehäusefest verbindbar sind. Durch das Verblocken des Planetenradsatzes wird insbesondere die erste elektrische Maschine drehfest mit einem ersten Stirnrad der dritten Stirnradstufe verbunden. Mittels der dritten Schalteinheit ist insbesondere ein elektrischer Gang schaltbar, wobei die erste elektrische Maschine mittels der dritten Schalteinheit direkt an die erste Stirnradstufe anbindbar ist. Es kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Anbindung der elektrischen Maschine erreicht werden.Alternatively, it is proposed that a third switching unit of the switching units is provided in a closed state to lock the planetary gear set. Preferably, the third switching unit of the switching units is provided in a closed state to connect at least two gear set elements of the planetary gear set to one another in a rotationally fixed manner and thus to lock the planetary gear set. In particular, wheelset elements which are not connected to the housing or which cannot be connected to the housing are preferably connected. By blocking the planetary gear set, the first electric machine in particular is connected in a rotationally fixed manner to a first spur gear of the third spur gear stage. In particular, an electric gear can be switched by means of the third switching unit, wherein the first electric machine can be connected directly to the first spur gear stage by means of the third switching unit. In particular, an advantageously flexible connection of the electrical machine can be achieved.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das erste Radsatzelement des Planetenradsatzes von einem Sonnenrad gebildet ist. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausbildung des ersten Radsatzelements denkbar. Es wird ferner vorgeschlagen, dass das zweite Radsatzelement des Planetenradsatzes von einem Planetenradträger gebildet ist. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausbildung des zweiten Radsatzelements denkbar. Es wird weiter vorgeschlagen, dass das dritte Radsatzelement des Planetenradsatzes von einem Hohlrad gebildet ist. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausbildung des zweiten Radsatzelements denkbar. Insgesamt wäre auch eine andere Zuordnung der Radsatzelemente denkbar. Vorzugsweise ist jedoch das Sonnenrad des Planetenradsatzes gehäusefest oder mit einem Gehäuse verbindbar und der Planetenträger des Planetenradsatzes mit der zweiten Getriebeeingangswelle drehfest verbunden oder drehfest verbindbar. Bevorzugt ist das Hohlrad des Planetenradsatzes drehfest mit einem Kopplungselement einer vierten Schalteinheit der Schalteinheiten verbunden. Vorzugsweise ist das Hohlrad insbesondere über die vierte Schalteinheit drehfest mit dem ersten Stirnrad der Stirnradstufe verbindbar. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Übersetzung des Planetenradsatzes bereitgestellt werden. Es kann insbesondere eine vorteilhafte Schaltbarkeit ermöglicht werden.Furthermore, it is proposed that the first gear set element of the planetary gear set is formed by a sun gear. However, another design of the first wheelset element that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. It is further proposed that the second gear set element of the planetary gear set is formed by a planet gear carrier. However, another design of the second wheelset element that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. It is further proposed that the third gear set element of the planetary gear set is formed by a ring gear. However, another design of the second wheelset element that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. Overall, a different assignment of the wheelset elements would also be conceivable. Preferably, however, the sun gear of the planetary gear set is fixed to the housing or can be connected to a housing and the planet carrier of the planetary gear set is connected or can be connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft. The ring gear of the planetary gear set is preferably connected in a rotationally fixed manner to a coupling element of a fourth switching unit of the switching units. Preferably, the ring gear can be connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear of the spur gear stage, in particular via the fourth switching unit. In this way, in particular, an advantageous translation of the planetary gear set can be provided. In particular, advantageous switchability can be made possible.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass eine vierte Schalteinheit der Schalteinheiten in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das erste Radsatzelement des Planetenradsatzes mit dem Gehäuse zu verbinden oder das zweite Radsatzelement des Planetenradsatzes drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle zu verbinden oder das dritte Radsatzelement des Planetenradsatzes mit der dritten Stirnradstufe zu koppeln. Unter „permanent drehfest verbunden“ soll insbesondere eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen verstanden werden, welche Drehzahl und Drehmoment über eine vollständige Umdrehung gemittelt unverändert überträgt. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft hohe Flexibilität erreicht werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft flexible Anbindung der elektrischen Maschine erreicht werden. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Schaltbarkeit erreicht werden. Es kann insbesondere ein mittels der vierten Schalteinheit schaltbarer rein elektrischer Gang bereitgestellt werden.It is further proposed that a fourth switching unit of the switching units is provided in a closed state to connect the first gear set element of the planetary gear set to the housing or to connect the second gear set element of the planetary gear set to the second transmission input shaft in a rotationally fixed manner or to connect the third gear set element of the planetary gear set to the to couple to the third spur gear stage. “Permanently connected in a rotationally fixed manner” is intended to mean, in particular, a non-switchable connection between two components, which transmits speed and torque unchanged, averaged over a complete revolution. In this way, an advantageously high level of flexibility can be achieved. In particular, an advantageously flexible connection of the electrical machine can be achieved. This makes it possible to achieve particularly advantageous switchability. In particular, a purely electric gear that can be switched using the fourth switching unit can be provided.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die dritte Getriebeeingangswelle direkt mit der ersten Stirnradstufe gekoppelt ist. Vorzugsweise weist die erste Stirnradstufe ein erstes Stirnrad, welches auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet ist, und ein zweites Stirnrad auf, welches auf der Getriebeausgangswelle angeordnet ist. Bevorzugt weist die erste Stirnradstufe ferner ein weiteres Stirnrad auf, welches permanent drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle, und damit insbesondere mit einem Rotor der zweiten elektrischen Maschine, verbunden ist. Vorzugsweise ist das weitere Stirnrad direkt oder über ein weiteres Stirnrad kämmend mit dem zweiten Stirnrad der ersten Stirnradstufe oder besonders bevorzugt mit dem ersten Stirnrad der ersten Stirnradstufe gekoppelt. Vorzugsweise ist die erste Stirnradstufe dabei in einer Zahnradebene angeordnet. Dadurch kann insbesondere auf eine zusätzliche Stirnradstufe zu einer Anbindung der dritten Getriebeeingangswelle verzichtet werden. Es kann insbesondere eine vorteilhaft einfache Wirkverbindung der dritten Getriebeeingangswelle mit der ersten Getriebeeingangswelle bereitgestellt werden.It is further proposed that the third transmission input shaft be coupled directly to the first spur gear stage. Preferably, the first spur gear stage has a first spur gear, which is arranged on the first transmission input shaft, and a second spur gear, which is arranged on the transmission output shaft. The first spur gear stage preferably also has a further spur gear, which is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft, and thus in particular to a rotor of the second electrical machine. Preferably, the further spur gear is coupled directly or via a further spur gear in a meshing manner with the second spur gear of the first spur gear stage or particularly preferably with the first spur gear of the first spur gear stage. The first spur gear stage is preferably arranged in a gear plane. This makes it possible, in particular, to dispense with an additional spur gear stage for connecting the third transmission input shaft. In particular, an advantageously simple active connection can be used third transmission input shaft can be provided with the first transmission input shaft.

Alternativ wird vorgeschlagen, dass das Getriebe eine vierte Stirnradstufe aufweist, welche direkt mit der dritten Getriebeeingangswelle und der ersten Getriebeeingangswelle gekoppelt ist. Vorzugsweise weist die vierte Stirnradstufe ein erstes Stirnrad, welches permanent drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle verbunden ist, und ein zweites Stirnrad auf, welches permanent drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle verbunden ist. Dadurch kann insbesondere eine separate Anbindung der dritten Getriebeeingangswelle an die erste Getriebeeingangswelle ermöglicht werden. Dies kann insbesondere bei einer Ausbildung des ersten Stirnrads der ersten Stirnradstufe als Losrad vorteilhaft sein, da sonst keine dauerhafte Wirkverbindung zwischen der zweiten elektrischen Maschine und der ersten Getriebeeingangswelle gewährleistet werden kann.Alternatively, it is proposed that the transmission has a fourth spur gear stage, which is coupled directly to the third transmission input shaft and the first transmission input shaft. Preferably, the fourth spur gear stage has a first spur gear, which is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft, and a second spur gear, which is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft. This allows, in particular, a separate connection of the third transmission input shaft to the first transmission input shaft. This can be particularly advantageous if the first spur gear of the first spur gear stage is designed as an idler gear, since otherwise no permanent operative connection between the second electric machine and the first transmission input shaft can be guaranteed.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass die erste Schalteinheit und die zweite Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet sind. Vorzugsweise kann die Doppelschalteinheit dabei auf der ersten Getriebeeingangswelle, als auch auf der Getriebeausgangswelle angeordnet sein. Vorzugsweise sind die erste Schalteinheit und die zweite Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet, welche insbesondere mittels eines Aktuators betätigbar sind, wodurch Bauteile, insbesondere Aktuatoren, Bauraum, Gewicht und Kosten eingespart werden können.It is further proposed that the first switching unit and the second switching unit are designed as a double switching unit. Preferably, the double switching unit can be arranged on the first transmission input shaft as well as on the transmission output shaft. The first switching unit and the second switching unit are preferably designed as a double switching unit, which can be actuated in particular by means of an actuator, whereby components, in particular actuators, installation space, weight and costs can be saved.

Es wird weiter vorgeschlagen, dass die dritte Schalteinheit und die vierte Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet sind. Vorzugsweise ist die Doppelschalteinheit auf der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet. Vorzugsweise sind die dritte Schalteinheit und die vierte Schalteinheit als Doppelschalteinheit ausgebildet, welche insbesondere mittels eines Aktuators betätigbar sind, wodurch Bauteile, insbesondere Aktuatoren, Bauraum, Gewicht und Kosten eingespart werden können.It is further proposed that the third switching unit and the fourth switching unit are designed as a double switching unit. The double switching unit is preferably arranged on the first transmission input shaft. The third switching unit and the fourth switching unit are preferably designed as a double switching unit, which can be actuated in particular by means of an actuator, whereby components, in particular actuators, installation space, weight and costs can be saved.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Hybridgetriebevorrichtung eine Trennkupplung aufweist, mittels welcher eine Verbindung zwischen dem Verbrennungsmotor und der ersten Getriebeeingangswelle trennbar ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich wäre ferner denkbar, dass zwischen dem Verbrennungsmotor und der ersten Getriebeeingangswelle ein Element zur Drehschwingungs-Entkopplung, wie beispielsweise ein Torsionsdämpfer, ein Zweimassenschwungrad oder dergleichen angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere der Verbrennungsmotor vorteilhaft entkoppelt werden. Es kann insbesondere ein vorteilhaft reibungsarmer Betrieb gewährleistet werden.It is also proposed that the hybrid transmission device has a separating clutch, by means of which a connection between the internal combustion engine and the first transmission input shaft is designed to be separable. Alternatively or additionally, it would also be conceivable for an element for torsional vibration decoupling, such as a torsional damper, a dual-mass flywheel or the like, to be arranged between the internal combustion engine and the first transmission input shaft. This allows the internal combustion engine in particular to be advantageously decoupled. In particular, advantageous low-friction operation can be guaranteed.

Ferner geht die Erfindung aus von einem Hybridantriebssystem mit der Hybridgetriebevorrichtung, mit einem Verbrennungsmotor, welcher eine drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle verbundene Kurbelwelle aufweist, mit einer ersten elektrischen Maschine, welche einen drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle verbundenen Rotor aufweist, und mit einer zweiten elektrischen Maschine, welche einen drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle verbundenen Rotor aufweist.Furthermore, the invention is based on a hybrid drive system with the hybrid transmission device, with an internal combustion engine which has a crankshaft connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft, with a first electrical machine which has a rotor which is connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft, and with a second electrical machine , which has a rotor connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Rotor der ersten elektrischen Maschine koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle angeordnet ist. Vorzugsweise ist die erste elektrische Maschine ringförmig ausgebildet. Bevorzugt erstreckt sich die erste elektrische Maschine zumindest teilweise um die erste Getriebeeingangswelle. Vorzugsweise ist der Planetenradsatz zumindest teilweise radial innerhalb des Rotors der elektrischen Maschine angeordnet. Dadurch kann insbesondere ein vorteilhaft kompakter und bauraumeffizienter Aufbau realisiert werden.Furthermore, it is proposed that the rotor of the first electric machine is arranged coaxially to the first transmission input shaft. The first electrical machine is preferably designed in a ring shape. Preferably, the first electric machine extends at least partially around the first transmission input shaft. Preferably, the planetary gear set is at least partially arranged radially within the rotor of the electric machine. In this way, an advantageously compact and space-efficient structure can be realized.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages result from the following drawing description. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, description and claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently consider the features individually and combine them into further sensible combinations.

Es zeigen:

  • 1 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Getriebes;
  • 2 eine Schaltmatrix des Hybridantriebssystems mit dem ersten Ausführungsbeispiel des Getriebes;
  • 3 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Getriebes;
  • 4 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem dritten Ausführungsbeispiel eines Getriebes;
  • 5 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem vierten Ausführungsbeispiel eines Getriebes;
  • 6 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem fünften Ausführungsbeispiel eines Getriebes;
  • 7 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem sechsten Ausführungsbeispiel eines Getriebes und
  • 8 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem siebten Ausführungsbeispiel eines Getriebes.
Show it:
  • 1 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a first embodiment of a transmission;
  • 2 a switching matrix of the hybrid drive system with the first embodiment of the transmission;
  • 3 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a second embodiment of a transmission;
  • 4 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a third embodiment of a transmission;
  • 5 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fourth embodiment of a transmission;
  • 6 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fifth embodiment of a transmission;
  • 7 a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a sixth embodiment of a transmission and
  • 8th a diagram of a hybrid drive system of a motor vehicle with a seventh embodiment of a transmission.

Die 1 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1a für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst das Hybridantriebssystem, über welches nicht weiter sichtbar Antriebsräder des Kraftfahrzeugs angetrieben werden. Das Hybridantriebssystem bildet einen Antriebsstrang aus. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2a auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9a auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4a auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6a auf. Die zweite elektrische Maschine 6a ist insbesondere von einer elektrischen Maschine gebildet, die mit einem Getriebeeingang, insbesondere einer ersten Getriebeeingangswelle W1a, wirkverbunden angeordnet ist. Die zweite elektrische Maschine 6a kann kleiner dimensioniert werden als die erste elektrische Maschine 4a, da die zweite elektrische Maschine 6a keine wesentlichen Fahrfunktionen erfüllen muss. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a ist entlang des Antriebsstrangs, insbesondere entlang eines Kraftflusses des Antriebsstrangs, hinter dem Verbrennungsmotor 2a angeordnet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a wird in zumindest einem Betriebszustand über den Verbrennungsmotor 2a und/oder die erste elektrische Maschine 4a und/oder die zweite elektrische Maschine 6a angetrieben.The 1 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1a for a motor vehicle. The motor vehicle includes the hybrid drive system, via which drive wheels of the motor vehicle are driven, not visible. The hybrid drive system forms a drive train. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2a. The hybrid drive system has an axle gear 9a, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4a. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6a. The second electrical machine 6a is in particular formed by an electrical machine which is arranged to be operatively connected to a transmission input, in particular a first transmission input shaft W1a. The second electrical machine 6a can be dimensioned smaller than the first electrical machine 4a, since the second electrical machine 6a does not have to fulfill any essential driving functions. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1a. The hybrid transmission device 1a is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1a forms part of the drive train of the motor vehicle. The hybrid transmission device 1a is arranged along the drive train, in particular along a power flow of the drive train, behind the internal combustion engine 2a. The hybrid transmission device 1a is driven in at least one operating state via the internal combustion engine 2a and/or the first electric machine 4a and/or the second electric machine 6a.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist ein Getriebe 7a und zumindest vier Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a auf. Das Getriebe 7a ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2a und/oder der ersten elektrischen Maschine 4a und/oder der zweiten elektrischem Maschine 6a an eine Getriebeausgangswelle W4a vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist genau vier Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a auf. Die Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt. Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a die erste Getriebeeingangswelle W1a zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2a, eine zweite Getriebeeingangswelle W2a zu einer Anbindung eines Rotors 3a der ersten elektrischen Maschine 4a und eine dritte Getriebeeingangswelle W3a zu einer Anbindung eines Rotors 5a der zweiten elektrischen Maschine 6a und die Getriebeausgangswelle W4a auf.The hybrid transmission device 1a has a transmission 7a and at least four switching units S1a, S2a, S3a, S4a. The transmission 7a is intended to connect the internal combustion engine 2a and/or the first electrical machine 4a and/or the second electrical machine 6a to a transmission output shaft W4a. The hybrid transmission device 1a has exactly four switching units S1a, S2a, S3a, S4a. The switching units S1a, S2a, S3a, S4a are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units. Furthermore, the hybrid transmission device 1a has the first transmission input shaft W1a for a connection of the internal combustion engine 2a, a second transmission input shaft W2a for a connection of a rotor 3a of the first electric machine 4a and a third transmission input shaft W3a for a connection of a rotor 5a of the second electric machine 6a and the transmission output shaft W4a on.

Der Rotor 3a der ersten elektrischen Maschine 4a ist koaxial an die zweite Getriebeeingangswelle W2a angebunden. Der Rotor 3a ist insbesondere ferner koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a und achsparallel zu der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet. Es wäre jedoch auch eine achsparallele Anbindung des Rotors 3a an die zweite Getriebeeingangswelle W2a beispielsweise über eine Kette oder ein oder mehrere Stirnräder denkbar.The rotor 3a of the first electric machine 4a is coaxially connected to the second transmission input shaft W2a. The rotor 3a is in particular also arranged coaxially to the first transmission input shaft W1a and axially parallel to the transmission output shaft W4a. However, an axially parallel connection of the rotor 3a to the second transmission input shaft W2a, for example via a chain or one or more spur gears, would also be conceivable.

Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist zu einer direkten Anbindung einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2a. Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist getriebeeingangsseitig angeordnet. Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist dazu vorgesehen, ein von dem Verbrennungsmotor 2a abgegebenes Antriebsmoment in die Hybridgetriebevorrichtung 1a einzuleiten. Grundsätzlich können zwischen der ersten Getriebeeingangswelle W1a und dem Verbrennungsmotor 2a weitere Bauteile, wie beispielsweise eine Einrichtung zur Drehunförmigkeitsentkopplung, insbesondere ein Schwingungsdämpfer, eine Anfahrkupplung, eine Trennkupplung, ein Drehmomentwandler oder dergleichen, angeordnet sein.The first transmission input shaft W1a is for a direct connection to a crankshaft of the internal combustion engine 2a. The first transmission input shaft W1a is arranged on the transmission input side. The first transmission input shaft W1a is intended to introduce a drive torque output by the internal combustion engine 2a into the hybrid transmission device 1a. In principle, further components, such as a device for decoupling rotational irregularities, in particular a vibration damper, a starting clutch, a separating clutch, a torque converter or the like, can be arranged between the first transmission input shaft W1a and the internal combustion engine 2a.

Zumindest ein Radsatzelement, vorzugsweise ein erstes Stirnrad Z11 a einer ersten Stirnradstufe Z1a sowie ein erstes Stirnrad Z21a einer zweiten Stirnradstufe Z2a, ist direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a wirkverbunden. Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11a der ersten Stirnradstufe Z1a sowie dem ersten Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a verbunden. Die erste Getriebeeingangswelle W1a ist von einer Vollwelle gebildet. Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a die zweite Getriebeeingangswelle W2a zu einer direkten Anbindung des Rotors 3a der ersten elektrischen Maschine 4a auf. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a ist getriebeeingangsseitig angeordnet. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a ist zu einer Anbindung der elektrischen Maschine 4a vorgesehen. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a ist dazu vorgesehen, ein von der elektrischen Maschine 4a abgegebenes Antriebsmoment in die Hybridgetriebevorrichtung 1a einzuleiten. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a leitet ein von der elektrischen Maschine 4a abgegebenes Antriebsmoment in das Getriebe 7a der Hybridgetriebevorrichtung 1a ein. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a ist dazu permanent drehfest mit einem Radsatzelement P12a eines Planetenradsatzes P1a des Getriebes 7a verbunden. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a ist als Hohlwelle ausgebildet. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a erstreckt sich um die erste Getriebeeingangswelle W1a. Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a die dritte Getriebeeingangswelle W3a zu einer direkten Anbindung des Rotors 5a der zweiten elektrischen Maschine 6a auf. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist getriebeeingangsseitig angeordnet. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist zu einer Anbindung der zweiten elektrischen Maschine 6a vorgesehen. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist dazu vorgesehen, ein von der zweiten elektrischen Maschine 6a abgegebenes Antriebsmoment in die Hybridgetriebevorrichtung 1a einzuleiten. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a leitet ein von der zweiten elektrischen Maschine 6a abgegebenes Antriebsmoment in das Getriebe 7a der Hybridgetriebevorrichtung 1a ein. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist dazu mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a wirkverbunden. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist permanent drehfest mit einem dritten Stirnrad Z32a einer zweiten Stirnradstufe Z2a des Getriebes 7a verbunden. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist als Vollwelle ausgebildet. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a erstreckt sich achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a.At least one gear set element, preferably a first spur gear Z11a of a first spur gear stage Z1a and a first spur gear Z21a of a second spur gear stage Z2a, is operatively connected directly to the first transmission input shaft W1a. The first transmission input shaft W1a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z11a of the first spur gear stage Z1a and the first spur gear Z21a of the second spur gear stage Z2a. The first transmission input shaft W1a is formed by a solid shaft. Furthermore, the hybrid transmission device 1a has the second transmission input shaft W2a for a direct connection of the rotor 3a of the first electric machine 4a. The second transmission input shaft W2a is arranged on the transmission input side. The second transmission input shaft W2a is intended to connect the electrical machine 4a. The second transmission input shaft W2a is intended to introduce a drive torque output by the electric machine 4a into the hybrid transmission device 1a. The second transmission input shaft W2a introduces a drive torque delivered by the electric machine 4a into the transmission 7a of the hybrid transmission device 1a. For this purpose, the second transmission input shaft W2a is permanently connected in a rotationally fixed manner to a gear set element P12a of a planetary gear set P1a of the transmission 7a. The second transmission input shaft W2a is designed as a hollow shaft. The second transmission input shaft W2a extends around the first transmission input shaft W1a. Furthermore, the hybrid transmission device 1a has the third transmission input shaft W3a for a direct connection of the rotor 5a second electrical machine 6a. The third transmission input shaft W3a is arranged on the transmission input side. The third transmission input shaft W3a is intended to connect the second electrical machine 6a. The third transmission input shaft W3a is intended to introduce a drive torque output by the second electric machine 6a into the hybrid transmission device 1a. The third transmission input shaft W3a introduces a drive torque output by the second electric machine 6a into the transmission 7a of the hybrid transmission device 1a. For this purpose, the third transmission input shaft W3a is operatively connected to the first transmission input shaft W1a. The third transmission input shaft W3a is permanently connected in a rotationally fixed manner to a third spur gear Z32a of a second spur gear stage Z2a of the transmission 7a. The third transmission input shaft W3a is designed as a solid shaft. The third transmission input shaft W3a extends axially parallel to the first transmission input shaft W1a.

Grundsätzlich wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnung und Ausbildung der Getriebeeingangswellen W1a, W2a, W3a denkbar. Die zweite Getriebeeingangswelle W2a und die erste Getriebeeingangswelle W1a sind koaxial zueinander angeordnet.In principle, however, another arrangement and design of the transmission input shafts W1a, W2a, W3a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The second transmission input shaft W2a and the first transmission input shaft W1a are arranged coaxially with one another.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a die Getriebeausgangswelle W4a auf, die mit dem Achsgetriebe 9a wirkverbunden ist. Die Getriebeausgangswelle W4a ist achsparallel zu dem Achsgetriebe 9a angeordnet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist eine fünfte Stirnradstufe Z5a auf. Die fünfte Stirnradstufe Z5a ist zu einer Anbindung der Getriebeausgangswelle W4a mit dem Achsgetriebe 9a vorgesehen. Die fünfte Stirnradstufe Z5a weist zwei Stirnräder Z51 a, Z52a auf. Das erste Stirnrad Z51a der fünften Stirnradstufe Z5a ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4a verbunden. Das erste Stirnrad Z51a bildet ein Festrad der Getriebeausgangswelle W4a. Das zweite Stirnrad Z52a der fünften Stirnradstufe Z5a ist von einem Eingangszahnrad des Achsgetriebes 9a gebildet. Das erste Stirnrad Z51a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52a der fünften Stirnradstufe Z5a. Die fünfte Stirnradstufe Z5a ist an einem dem Verbrennungsmotor 2a zugewandten Ende der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet. Die Getriebeausgangswelle W4a ist über das Achsgetriebe 9a an die nicht weiter dargestellten Antriebsräder des Kraftfahrzeugs angebunden. Das Achsgetriebe 9a ist für einen Drehzahlausgleich zwischen Antriebsrädern eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Achsgetriebe 9a weist zwei, insbesondere koaxiale, Seitenwellen auf, welche mit jeweils einem Antriebsrad gekoppelt sind.Furthermore, the hybrid transmission device 1a has the transmission output shaft W4a, which is operatively connected to the axle transmission 9a. The transmission output shaft W4a is arranged axially parallel to the axle transmission 9a. The hybrid transmission device 1a has a fifth spur gear stage Z5a. The fifth spur gear stage Z5a is intended to connect the transmission output shaft W4a to the axle gear 9a. The fifth spur gear stage Z5a has two spur gears Z51a, Z52a. The first spur gear Z51a of the fifth spur gear stage Z5a is connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft W4a. The first spur gear Z51a forms a fixed gear of the transmission output shaft W4a. The second spur gear Z52a of the fifth spur gear stage Z5a is formed by an input gear of the axle gear 9a. The first spur gear Z51a meshes with the second spur gear Z52a of the fifth spur gear stage Z5a. The fifth spur gear stage Z5a is arranged at an end of the transmission output shaft W4a facing the internal combustion engine 2a. The transmission output shaft W4a is connected via the axle gear 9a to the drive wheels of the motor vehicle, not shown. The axle gear 9a is intended for speed compensation between the drive wheels of a motor vehicle. The axle gear 9a has two, in particular coaxial, side shafts, each of which is coupled to a drive wheel.

Ferner kann dem Radsatz eine Festübersetzung, insbesondere eine Abtriebsübersetzung in Form eines Planetensatzes oder einer Stirnradstufe nachgeschaltet werden.Furthermore, a fixed gear ratio, in particular an output gear ratio in the form of a planetary gear set or a spur gear stage, can be connected downstream of the gear set.

Die Getriebeausgangswelle W4a ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a, der zweiten Getriebeeingangswelle W2a und der dritten Getriebeeingangswelle W3a angeordnet.The transmission output shaft W4a is arranged axially parallel to the first transmission input shaft W1a, the second transmission input shaft W2a and the third transmission input shaft W3a.

Das Getriebe 7a ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 3a und/oder der ersten elektrischen Maschine 4a und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6a an die Getriebeausgangswelle W4a. Das Getriebe 7a ist direkt an die Getriebeausgangswelle W4a angebunden. Das Getriebe 7a weist mehrere Stirnradstufen Z1a, Z2a, Z3a auf. Das Getriebe 7a ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7a weist zumindest drei Stirnradstufen Z1a, Z2a, Z3a auf. Das Getriebe 7a weist beispielhaft genau drei Stirnradstufen Z1a, Z2a, Z3a auf. Das Getriebe 7a weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1a, eine zweite Stirnradstufe Z2a und eine dritte Stirnradstufe Z3a auf. Ferner weist das Getriebe 7a einen Planetenradsatz P1a auf. Der Planetenradsatz P1a ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2a an das Getriebe 7a vorgesehen.The transmission 7a is used to connect the internal combustion engine 3a and/or the first electrical machine 4a and/or the second electrical machine 6a to the transmission output shaft W4a. The transmission 7a is connected directly to the transmission output shaft W4a. The transmission 7a has several spur gear stages Z1a, Z2a, Z3a. The transmission 7a is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7a has at least three spur gear stages Z1a, Z2a, Z3a. The transmission 7a has, for example, exactly three spur gear stages Z1a, Z2a, Z3a. The transmission 7a in particular has a first spur gear stage Z1a, a second spur gear stage Z2a and a third spur gear stage Z3a. Furthermore, the transmission 7a has a planetary gear set P1a. The planetary gear set P1a is intended to connect the second transmission input shaft W2a to the transmission 7a.

Die erste Stirnradstufe Z1a ist zu einer Anbindung der ersten Getriebeeingangswelle W1a, insbesondere des Verbrennungsmotors 2a und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6a, an die Getriebeausgangswelle W4a vorgesehen. Die erste Stirnradstufe Z1a ist direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a gekoppelt und direkt mit der Getriebeausgangswelle W4a koppelbar. Die erste Stirnradstufe Z1a ist direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a gekoppelt. Ferner ist die Getriebeausgangswelle W4a direkt mit der ersten Stirnradstufe Z1a des Getriebes 7a verbindbar. Die zweite Stirnradstufe Z2a ist zu einer Anbindung der ersten Getriebeeingangswelle W1a, insbesondere des Verbrennungsmotors 2a und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6a, an die Getriebeausgangswelle W4a vorgesehen. Die zweite Stirnradstufe Z2a ist direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a gekoppelt und direkt mit der Getriebeausgangswelle W4a koppelbar. Die dritte Stirnradstufe Z3a ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2a bzw. des Planetenradsatzes P1a, insbesondere der ersten elektrischen Maschine 4a, an die Getriebeausgangswelle W4a vorgesehen. Die dritte Stirnradstufe Z3a ist direkt oder über den Planetenradsatz P1a mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2a koppelbar und direkt mit der Getriebeausgangswelle W4a gekoppelt.The first spur gear stage Z1a is intended to connect the first transmission input shaft W1a, in particular the internal combustion engine 2a and/or the second electric machine 6a, to the transmission output shaft W4a. The first spur gear stage Z1a is directly coupled to the first transmission input shaft W1a and can be coupled directly to the transmission output shaft W4a. The first spur gear stage Z1a is coupled directly to the first transmission input shaft W1a. Furthermore, the transmission output shaft W4a can be connected directly to the first spur gear stage Z1a of the transmission 7a. The second spur gear stage Z2a is intended to connect the first transmission input shaft W1a, in particular the internal combustion engine 2a and/or the second electric machine 6a, to the transmission output shaft W4a. The second spur gear stage Z2a is directly coupled to the first transmission input shaft W1a and can be coupled directly to the transmission output shaft W4a. The third spur gear stage Z3a is intended to connect the second transmission input shaft W2a or the planetary gear set P1a, in particular the first electric machine 4a, to the transmission output shaft W4a. The third spur gear stage Z3a can be coupled directly or via the planetary gear set P1a to the second transmission input shaft W2a and is coupled directly to the transmission output shaft W4a.

Die erste Stirnradstufe Z1 a weist vier Stirnräder Z11 a, Z12a, Z13a, Z14a auf. Das erste Stirnrad Z11a der ersten Stirnradstufe Z1a ist drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a verbunden. Das erste Stirnrad Z11a bildet ein Festrad der ersten Getriebeeingangswelle W1a. Das zweite Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a ist von einem Losrad auf der Getriebeausgangswelle W4a gebildet. Das zweite Stirnrad Z12a ist über eine zweite Schalteinheit S2a mit der Getriebeausgangswelle W4a verbindbar. Das dritte Stirnrad Z13a der ersten Stirnradstufe Z1a ist drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle W3a verbunden. Die dritte Getriebeeingangswelle W3a ist direkt mit der ersten Stirnradstufe Z1a gekoppelt ist. Das dritte Stirnrad Z13a der ersten Stirnradstufe Z1a kämmt mit einem vierten Stirnrad Z14a der ersten Stirnradstufe Z1a. Das vierte Stirnrad Z14a kämmt mit dem ersten Stirnrad Z11 a. Das erste Stirnrad Z11a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a.The first spur gear stage Z1a has four spur gears Z11a, Z12a, Z13a, Z14a. The first spur gear Z11a of the first spur gear stage Z1a is connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft W1a. The first spur gear Z11a forms a fixed gear of the first transmission input shaft W1a. The second spur gear Z12a of the first spur gear stage Z1a is formed by an idler gear on the transmission output shaft W4a. The second spur gear Z12a can be connected to the transmission output shaft W4a via a second switching unit S2a. The third spur gear Z13a of the first spur gear stage Z1a is connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft W3a. The third transmission input shaft W3a is directly coupled to the first spur gear Z1a. The third spur gear Z13a of the first spur gear stage Z1a meshes with a fourth spur gear Z14a of the first spur gear stage Z1a. The fourth spur gear Z14a meshes with the first spur gear Z11a. The first spur gear Z11a meshes with the second spur gear Z12a of the first spur gear stage Z1a.

Alternativ kann die zweite elektrische Maschine 6a auch über eine Kette oder ein oder mehrere Stirnräder an die erste Getriebeeingangswelle W1a angebunden werden.Alternatively, the second electric machine 6a can also be connected to the first transmission input shaft W1a via a chain or one or more spur gears.

Die zweite Stirnradstufe Z2a weist zwei Stirnräder Z21 a, Z22a auf. Das erste Stirnrad Z21a der zweiten Stirnradstufe Z2a ist drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1a verbunden. Das erste Stirnrad Z21a bildet ein Festrad der ersten Getriebeeingangswelle W1a. Das zweite Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a ist von einem Losrad auf der Getriebeausgangswelle W4a gebildet. Das zweite Stirnrad Z22a ist über eine erste Schalteinheit S1a mit der Getriebeausgangswelle W4a verbindbar. Das erste Stirnrad Z21a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a.The second spur gear stage Z2a has two spur gears Z21a, Z22a. The first spur gear Z21a of the second spur gear stage Z2a is connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft W1a. The first spur gear Z21a forms a fixed gear of the first transmission input shaft W1a. The second spur gear Z22a of the second spur gear stage Z2a is formed by an idler gear on the transmission output shaft W4a. The second spur gear Z22a can be connected to the transmission output shaft W4a via a first switching unit S1a. The first spur gear Z21a meshes with the second spur gear Z22a of the second spur gear stage Z2a.

Die dritte Stirnradstufe Z3a weist zwei Stirnräder Z31a, Z32a auf. Das erste Stirnrad Z31a der dritten Stirnradstufe Z3a ist von einem Losrad auf der ersten Getriebeeingangswelle W1a gebildet. Das erste Stirnrad Z31a ist über eine dritte Schalteinheit S3a direkt mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2a oder über eine vierte Schalteinheit S4a mit einem dritten Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a verbindbar. Das zweite Stirnrad Z32a der dritten Stirnradstufe Z3a ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4a verbunden. Das zweite Stirnrad Z32a ist von einem Festrad der Getriebeausgangswelle W4a gebildet. Das erste Stirnrad Z31a kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z32a der dritten Stirnradstufe Z3a.The third spur gear stage Z3a has two spur gears Z31a, Z32a. The first spur gear Z31a of the third spur gear stage Z3a is formed by an idler gear on the first transmission input shaft W1a. The first spur gear Z31a can be connected directly to the second transmission input shaft W2a via a third switching unit S3a or to a third gear set element P13a of the planetary gear set P1a via a fourth switching unit S4a. The second spur gear Z32a of the third spur gear stage Z3a is connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft W4a. The second spur gear Z32a is formed by a fixed gear of the transmission output shaft W4a. The first spur gear Z31a meshes with the second spur gear Z32a of the third spur gear stage Z3a.

Die dritte Stirnradstufe Z3a ist axial an einem dem Verbrennungsmotor 2a abgewandten Ende der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet. Die erste Stirnradstufe Z1a ist axial auf einem dem Verbrennungsmotor 2a zugewandten Ende der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet. Die zweite Stirnradstufe Z2a ist zwischen der ersten Stirnradstufe Z1 a und der dritten Stirnradstufe Z3a angeordnet.The third spur gear stage Z3a is arranged axially on an end of the transmission output shaft W4a facing away from the internal combustion engine 2a. The first spur gear stage Z1a is arranged axially on an end of the transmission output shaft W4a facing the internal combustion engine 2a. The second spur gear stage Z2a is arranged between the first spur gear stage Z1a and the third spur gear stage Z3a.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist ferner den Planetenradsatz P1a auf. Der Planetenradsatz P1a ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a und der zweiten Getriebeeingangswelle W2a angeordnet. Der Planetenradsatz P1a ist zur Verbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2a, insbesondere der ersten elektrischen Maschine 4a, mit der dritten Stirnradstufe Z3a mit einer Vorübersetzung.The hybrid transmission device 1a further has the planetary gear set P1a. The planetary gear set P1a is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1a and the second transmission input shaft W2a. The planetary gear set P1a is for connecting the second transmission input shaft W2a, in particular the first electric machine 4a, with the third spur gear stage Z3a with a pre-ratio.

Der Planetenradsatz P1a ist teilweise innerhalb des Rotors 3a der ersten elektrischen Maschine 4a angeordnet. Der Planetenradsatz P1a kann zumindest teilweise radial und axial innerhalb des Rotors 3a der ersten elektrischen Maschine 4a angeordnet werden, um axiale Baulänge einzusparen. Der Planetenradsatz P1a ist beispielhaft vollständig innerhalb des Rotors 3a der ersten elektrischen Maschine 4a angeordnet.The planetary gear set P1a is partially arranged within the rotor 3a of the first electric machine 4a. The planetary gear set P1a can be arranged at least partially radially and axially within the rotor 3a of the first electric machine 4a in order to save axial length. The planetary gear set P1a is, for example, arranged completely within the rotor 3a of the first electric machine 4a.

Der Planetenradsatz P1a weist drei Radsatzelemente P11a, P12a, P13a auf, und zwar ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger. Das erste Radsatzelement P11 a des Planetenradsatzes P1a ist von einem Sonnenrad gebildet. Das zweite Radsatzelement P12a des Planetenradsatzes P1a ist von einem Planetenradträger gebildet. Das dritte Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a ist von einem Hohlrad gebildet ist. Es wäre jedoch auch jeweils eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausbildung der Radsatzelemente P11 a, P12a, P13a denkbar. Das erste Radsatzelement P11a des Planetenradsatzes P1a ist gehäusefest angeordnet. Das erste Radsatzelement P11 a des Planetenradsatzes P1a ist fest mit einem Gehäuse 8a der Hybridgetriebevorrichtung 1a verbunden. Das zweite Radsatzelement P12a des Planetenradsatzes P1a ist mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2a drehfest verbunden. Das dritte Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a ist mit der dritten Stirnradstufe Z3a koppelbar. Das dritte Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a ist über die vierte Schalteinheit S4a mit der dritten Stirnradstufe Z3a koppelbar.The planetary gear set P1a has three gear set elements P11a, P12a, P13a, namely a sun gear, a ring gear and a planet carrier. The first gear set element P11a of the planetary gear set P1a is formed by a sun gear. The second gear set element P12a of the planetary gear set P1a is formed by a planet gear carrier. The third gear set element P13a of the planetary gear set P1a is formed by a ring gear. However, a different design of the wheel set elements P11a, P12a, P13a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The first gear set element P11a of the planetary gear set P1a is arranged fixed to the housing. The first gear set element P11a of the planetary gear set P1a is firmly connected to a housing 8a of the hybrid transmission device 1a. The second gear set element P12a of the planetary gear set P1a is connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft W2a. The third gear set element P13a of the planetary gear set P1a can be coupled to the third spur gear stage Z3a. The third gear set element P13a of the planetary gear set P1a can be coupled to the third spur gear stage Z3a via the fourth switching unit S4a.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist die vier Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist genau vier Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a auf, insbesondere eine erste Schalteinheit S1a, eine zweite Schalteinheit S2a, eine dritte Schalteinheit S3a und eine vierte Schalteinheit S4a. Die Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a sind zur Schaltung und/oder Verschaltung des Getriebes 7a vorgesehen. Die dritte Schalteinheit S3a und die vierte Schalteinheit S4a sind wirkungsmäßig innerhalb eines durch den Planetenradsatz P1a ausgebildeten Zahnradsatzes angeordnet. Die Schalteinheiten S3a, S4a sind somit dazu vorgesehen, unterschiedliche Wirkverbindungen zwischen dem Planetenradsatz P1a, der zweiten Getriebeeingangswelle W2a und/oder der dritten Stirnradstufe Z3a herzustellen.The hybrid transmission device 1a has the four switching units S1a, S2a, S3a, S4a. The hybrid transmission device 1a has exactly four switching units S1a, S2a, S3a, S4a, in particular a first switching unit S1a, a second switching unit S2a, a third switching unit S3a and a fourth switching unit S4a. The switching units S1a, S2a, S3a, S4a are intended for switching and/or interconnecting the transmission 7a. The third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a are operative within a gear set formed by the planetary gear set P1a arranged. The switching units S3a, S4a are therefore intended to establish different operative connections between the planetary gear set P1a, the second transmission input shaft W2a and/or the third spur gear stage Z3a.

Die erste Schalteinheit S1a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Getriebeausgangswelle W4a mit dem zweiten Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1 a der Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1a über die zweite Stirnradstufe Z2a mit der Getriebeausgangswelle W4a zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1a weist ein Schaltelement S11a und zwei Kopplungselemente S12a, S13a auf. Das erste Kopplungselement S12a ist permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4a verbunden. Das zweite Kopplungselement S13a ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z22a der zweiten Stirnradstufe Z2a verbunden. Das Schaltelement S11a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S11 a denkbar. Das Schaltelement S11a ist in einem geschlossenen Zustand der ersten Schalteinheit S1a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12a mit dem zweiten Kopplungselement S13a drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der ersten Schalteinheit S1a ist das Schaltelement S11a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12a relativ zu dem zweiten Kopplungselement S13a freizugeben. Der geöffnete Zustand der ersten Schalteinheit S1a bildet eine Neutralstellung. Die erste Schalteinheit S1a ist axial auf einer dem Verbrennungsmotor 2a zugewandten Seite der zweiten Stirnradstufe Z2a angeordnet. Die erste Schalteinheit S1a ist koaxial zu der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet.The first switching unit S1a is intended in a closed state to connect the transmission output shaft W4a to the second spur gear Z22a of the second spur gear stage Z2a. The first switching unit S1a of the switching units S1a, S2a, S3a, S4a is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1a to the transmission output shaft W4a via the second spur gear stage Z2a. The first switching unit S1a has a switching element S11a and two coupling elements S12a, S13a. The first coupling element S12a is permanently connected to the transmission output shaft W4a in a rotationally fixed manner. The second coupling element S13a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second spur gear Z22a of the second spur gear stage Z2a. The switching element S11a is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S11a that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the first switching unit S1a, the switching element S11a is intended to connect the first coupling element S12a to the second coupling element S13a in a rotationally fixed manner. In an open state of the first switching unit S1a, the switching element S11a is intended to release the first coupling element S12a relative to the second coupling element S13a. The open state of the first switching unit S1a forms a neutral position. The first switching unit S1a is arranged axially on a side of the second spur gear stage Z2a facing the internal combustion engine 2a. The first switching unit S1a is arranged coaxially with the transmission output shaft W4a.

Die erste Schalteinheit S1a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 2a und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6a über die zweite Stirnradstufe Z2a auf die Getriebeausgangswelle W4a übertragen wird.When closed, the first switching unit S1a ensures that a torque of the internal combustion engine 2a and/or the second electric machine 6a is transmitted to the transmission output shaft W4a via the second spur gear stage Z2a.

Die zweite Schalteinheit S2a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Getriebeausgangswelle W4a mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2a der Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1a über die erste Stirnradstufe Z1a mit der Getriebeausgangswelle W4a zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2a weist ein Schaltelement S21a und zwei Kopplungselemente S22a, S23a auf. Das erste Kopplungselement S22a ist permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4a verbunden. Das zweite Kopplungselement S23a ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z12a der ersten Stirnradstufe Z1a verbunden. Das Schaltelement S21a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S21a denkbar. Das Schaltelement S21a ist in einem geschlossenen Zustand der zweiten Schalteinheit S2a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22a mit dem zweiten Kopplungselement S23a drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der zweiten Schalteinheit S2a ist das Schaltelement S21a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22a relativ zu dem zweiten Kopplungselement S23a freizugeben. Der geöffnete Zustand der zweiten Schalteinheit S2a bildet eine Neutralstellung. Die zweite Schalteinheit S2a ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2a abgewandten Seite der ersten Stirnradstufe Z1a angeordnet. Die zweite Schalteinheit S2a ist koaxial zu der Getriebeausgangswelle W4a angeordnet.The second switching unit S2a is intended in a closed state to connect the transmission output shaft W4a to the second spur gear Z12a of the first spur gear stage Z1a. The second switching unit S2a of the switching units S1a, S2a, S3a, S4a is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1a to the transmission output shaft W4a via the first spur gear stage Z1a. The second switching unit S2a has a switching element S21a and two coupling elements S22a, S23a. The first coupling element S22a is permanently connected to the transmission output shaft W4a in a rotationally fixed manner. The second coupling element S23a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second spur gear Z12a of the first spur gear stage Z1a. The switching element S21a is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S21a that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the second switching unit S2a, the switching element S21a is intended to connect the first coupling element S22a to the second coupling element S23a in a rotationally fixed manner. In an open state of the second switching unit S2a, the switching element S21a is intended to release the first coupling element S22a relative to the second coupling element S23a. The open state of the second switching unit S2a forms a neutral position. The second switching unit S2a is arranged axially on a side of the first spur gear stage Z1a facing away from the internal combustion engine 2a. The second switching unit S2a is arranged coaxially with the transmission output shaft W4a.

Die zweite Schalteinheit S2a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 2a und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6a über die erste Stirnradstufe Z1a auf die Getriebeausgangswelle W4a übertragen wird.When closed, the second switching unit S2a ensures that a torque of the internal combustion engine 2a and/or the second electric machine 6a is transmitted to the transmission output shaft W4a via the first spur gear stage Z1a.

Die dritte Schalteinheit S3a der Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die zweite Getriebeeingangswelle W2a direkt mit dem ersten Stirnrad Z31a der dritten Stirnradstufe Z3a zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3a weist ein Schaltelement S31a und zwei Kopplungselemente S32a, S33a auf. Das erste Kopplungselement S32a ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z31a der dritten Stirnradstufe Z3a verbunden. Das zweite Kopplungselement S33a ist permanent drehfest mit dem zweiten Radsatzelement P12a des Planetenradsatzes P1a verbunden. Ferner ist das zweite Kopplungselement S33a permanent drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2a verbunden. Das Schaltelement S31a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S31a denkbar. Das Schaltelement S31a ist in einem geschlossenen Zustand der dritten Schalteinheit S3a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S32a mit dem zweiten Kopplungselement S33a drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der dritten Schalteinheit S3a bildet eine Neutralstellung. Die dritte Schalteinheit S3a ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2a abgewandten Seite der ersten Stirnradstufe Z1a angeordnet. Die dritte Schalteinheit S3a ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a angeordnet.The third switching unit S3a of the switching units S1a, S2a, S3a, S4a is intended in a closed state to connect the second transmission input shaft W2a directly to the first spur gear Z31a of the third spur gear stage Z3a. The third switching unit S3a has a switching element S31a and two coupling elements S32a, S33a. The first coupling element S32a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z31a of the third spur gear stage Z3a. The second coupling element S33a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second gear set element P12a of the planetary gear set P1a. Furthermore, the second coupling element S33a is permanently connected to the second transmission input shaft W2a in a rotationally fixed manner. The switching element S31a is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S31a that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the third switching unit S3a, the switching element S31a is intended to connect the first coupling element S32a to the second coupling element S33a in a rotationally fixed manner. The open state of the third switching unit S3a forms a neutral position. The third switching unit S3a is arranged axially on a side of the first spur gear stage Z1a facing away from the internal combustion engine 2a. The third switching unit S3a is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1a.

Die dritte Schalteinheit S3a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4a frei von einer Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1a über die dritte Stirnradstufe Z3a auf die Getriebeausgangswelle W4a übertragen wird.In the closed state, the third switching unit S3a ensures that a torque of the first electric machine 4a is transmitted to the transmission output shaft W4a via the third spur gear stage Z3a, free from a pre-transmission by the planetary gear set P1a.

Die vierte Schalteinheit S4a der Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, das dritte Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a mit der dritten Stirnradstufe Z3a zu koppeln. Die vierte Schalteinheit S4a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, das dritte Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a mit dem ersten Stirnrad Z31a der dritten Stirnradstufe Z3a zu verbinden. Die vierte Schalteinheit S4a weist ein Schaltelement S41a und zwei Kopplungselemente S42a, S43a auf. Das erste Kopplungselement S42a ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z31a der dritten Stirnradstufe Z3a verbunden. Das zweite Kopplungselement S43a ist permanent drehfest mit dem dritten Radsatzelement P13a des Planetenradsatzes P1a verbunden. Das Schaltelement S41a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S41a denkbar. Das Schaltelement S41a ist in einem geschlossenen Zustand der vierten Schalteinheit S4a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42a mit dem zweiten Kopplungselement S43a drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4a bildet eine Neutralstellung. Die vierte Schalteinheit S4a ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2a abgewandten Seite der ersten Stirnradstufe Z1a angeordnet. Die vierte Schalteinheit S4a ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1a angeordnet.The fourth switching unit S4a of the switching units S1a, S2a, S3a, S4a is intended in a closed state to couple the third gear set element P13a of the planetary gear set P1a with the third spur gear stage Z3a. The fourth switching unit S4a is intended in a closed state to connect the third gear set element P13a of the planetary gear set P1a with the first spur gear Z31a of the third spur gear stage Z3a. The fourth switching unit S4a has a switching element S41a and two coupling elements S42a, S43a. The first coupling element S42a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z31a of the third spur gear stage Z3a. The second coupling element S43a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third gear set element P13a of the planetary gear set P1a. The switching element S41a is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S41a that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the fourth switching unit S4a, the switching element S41a is intended to connect the first coupling element S42a to the second coupling element S43a in a rotationally fixed manner. The open state of the fourth switching unit S4a forms a neutral position. The fourth switching unit S4a is arranged axially on a side of the first spur gear stage Z1a facing away from the internal combustion engine 2a. The fourth switching unit S4a is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1a.

Die vierte Schalteinheit S4a sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4a mit der Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1a über die dritte Stirnradstufe Z3a auf die Getriebeausgangswelle W4a übertragen wird. Mittels der dritten Schalteinheit S3a und der vierten Schalteinheit S4a sind daher zumindest zwei rein elektrische Getriebegänge realisierbar.In the closed state, the fourth switching unit S4a ensures that a torque of the first electric machine 4a is transmitted to the transmission output shaft W4a with the pre-transmission by the planetary gear set P1a via the third spur gear stage Z3a. At least two purely electric transmission gears can therefore be achieved by means of the third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a.

Die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a weisen ein gemeinsames Schaltelement S11a, S21a auf. Ferner weisen die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a ein gemeinsames erstes Kopplungselement S12a, S22a auf. Die dritte Schalteinheit S3a und die vierte Schalteinheit S4a sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die dritte Schalteinheit S3a und die vierte Schalteinheit S4a weisen ein gemeinsames Schaltelement S31a, S41a auf. Ferner weisen die dritte Schalteinheit S3a und die vierte Schalteinheit S4a ein gemeinsames erstes Kopplungselement S32a, S42a auf. Die Schaltelemente S11 a, S21a, S31a, S41a sind insbesondere vorteilhaft gut mit Aktuatoren erreichbar. Die dritte Schalteinheit S3a und die vierte Schalteinheit S4a können ferner zumindest teilweise radial und axial innerhalb des Rotors 3a der elektrischen Maschine 4a angeordnet werden.The first switching unit S1a and the second switching unit S2a are designed as a double switching unit. The first switching unit S1a and the second switching unit S2a have a common switching element S11a, S21a. Furthermore, the first switching unit S1a and the second switching unit S2a have a common first coupling element S12a, S22a. The third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a are designed as a double switching unit. The third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a have a common switching element S31a, S41a. Furthermore, the third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a have a common first coupling element S32a, S42a. The switching elements S11a, S21a, S31a, S41a are particularly advantageously easily accessible with actuators. The third switching unit S3a and the fourth switching unit S4a can also be arranged at least partially radially and axially within the rotor 3a of the electrical machine 4a.

Eine Schaltstrategie zum Schalten der Schalteinheiten S1a, S2a, S3a, S4a kann der Tabelle in 2 entnommen werden. Es sind sechs verbrennungsmotorische und/oder hybride Gänge H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3 sowie zwei rein elektrische Getriebegänge E1, E2 schaltbar.A switching strategy for switching the switching units S1a, S2a, S3a, S4a can be found in the table in 2 be removed. Six combustion engine and/or hybrid gears H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3 as well as two purely electric gears E1, E2 can be switched.

Das Getriebe 7a weist die verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gänge H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3 auf, wobei die ersten verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gänge H1.1, H1.2, H1.3 der ersten Stirnradstufe Z1a und die zweiten verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gänge H2.1, H2.2, H2.3 der zweiten Stirnradstufe Z2a zugeordnet sind. Die Gänge H1.1, H1.2, H2.1, H2.2 sind insbesondere von hybriden Gängen gebildet, bei welchen die erste elektrische Maschine 4a zugeschaltet ist. Vorzugsweise weist der Verbrennungsmotor 2a und die erste elektrische Maschine 4a jeweils zwei schaltbare Gänge auf, wobei H1.1 eine Kombination des ersten Gangs des Verbrennungsmotors 2a und des ersten Gangs der ersten elektrischen Maschine 4a darstellt. H1.2 stellt eine Kombination des ersten Gangs des Verbrennungsmotors 2a und des zweiten Gangs der ersten elektrischen Maschine 4a dar. H2.1 stellt eine Kombination des zweiten Gangs des Verbrennungsmotors 2a und des ersten Gangs der ersten elektrischen Maschine 4a dar. H2.2 stellt eine Kombination des zweiten Gangs des Verbrennungsmotors 2a und des zweiten Gangs der ersten elektrischen Maschine 4a dar. Die Gänge H1.3 und H2.3 sind insbesondere von verbrennungsmotorischen Gängen gebildet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H1.1 sind insbesondere die erste Schalteinheit S1a und die dritte Schalteinheit S3a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S2a und S4a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H1.2 sind insbesondere die erste Schalteinheit S1a und die vierte Schalteinheit S4a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S2a und S3a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H1.3 ist insbesondere lediglich die erste Schalteinheit S1a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S2a, S3a und S4a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H2.1 sind insbesondere die zweite Schalteinheit S2a und die dritte Schalteinheit S3a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S1a und S4a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H2.2 sind insbesondere die zweite Schalteinheit S2a und die vierte Schalteinheit S4a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S1a und S3a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gangs H2.3 ist insbesondere lediglich die zweite Schalteinheit S2a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S1a, S3a und S4a sind geöffnet.The transmission 7a has the internal combustion engine and/or hybrid gears H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3, with the first internal combustion engine and/or hybrid gears H1.1, H1 .2, H1.3 are assigned to the first spur gear stage Z1a and the second internal combustion engine and/or hybrid gears H2.1, H2.2, H2.3 are assigned to the second spur gear stage Z2a. The gears H1.1, H1.2, H2.1, H2.2 are in particular formed by hybrid gears in which the first electric machine 4a is switched on. Preferably, the internal combustion engine 2a and the first electric machine 4a each have two switchable gears, with H1.1 representing a combination of the first gear of the internal combustion engine 2a and the first gear of the first electric machine 4a. H1.2 represents a combination of the first gear of the internal combustion engine 2a and the second gear of the first electric machine 4a. H2.1 represents a combination of the second gear of the internal combustion engine 2a and the first gear of the first electric machine 4a. H2.2 represents a combination of the second gear of the internal combustion engine 2a and the second gear of the first electric machine 4a. The gears H1.3 and H2.3 are in particular formed by internal combustion engine gears. In particular, the first switching unit S1a and the third switching unit S3a are closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H1.1. The other switching units S2a and S4a are open. In particular, the first switching unit S1a and the fourth switching unit S4a are closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H1.2. The other switching units S2a and S3a are open. In particular, only the first switching unit S1a is closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H1.3. The other switching units S2a, S3a and S4a are open. In particular, the second switching unit S2a and the third switching unit S3a are closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H2.1. The further switching Units S1a and S4a are open. In particular, the second switching unit S2a and the fourth switching unit S4a are closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H2.2. The other switching units S1a and S3a are open. In particular, only the second switching unit S2a is closed to shift the internal combustion engine and/or hybrid gear H2.3. The other switching units S1a, S3a and S4a are open.

Die rein elektrischen Getriebegänge E1, E2 sind immer der ersten Stirnradstufe Z1a zugeordnet. Zu einer Schaltung des ersten rein elektrischen Getriebegangs E1 ist lediglich die dritte Schalteinheit S3a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S1a, S2a und S4a sind geöffnet. Zu einer Schaltung des zweiten rein elektrischen Getriebegangs E2 ist lediglich die vierte Schalteinheit S4a geschlossen. Die weiteren Schalteinheiten S1a, S2a und S3a sind geöffnet. Insgesamt kann bei den Gängen eine vorteilhafte Übersetzungsreihe bereitgestellt werden.The purely electric gears E1, E2 are always assigned to the first spur gear stage Z1a. Only the third switching unit S3a is closed to shift the first purely electric transmission gear E1. The other switching units S1a, S2a and S4a are open. Only the fourth switching unit S4a is closed to shift the second purely electric transmission gear E2. The other switching units S1a, S2a and S3a are open. Overall, an advantageous range of gear ratios can be provided for the gears.

Mit der zweiten elektrischen Maschine 6a können verschiedene Funktionen abgedeckt werden. Mittels der zweiten elektrischen Maschine 6a kann ein Start des Verbrennungsmotors 2a aus rein elektrischer Fahrt ermöglicht werden. Ferner kann mit der zweiten elektrischen Maschine 6a eine Bordnetzversorgung ermöglicht werden. Des Weiteren kann mittels der zweiten elektrischen Maschine 6a ein serielles Kriechen und Fahren vorwärts und/oder rückwärts ermöglicht werden. Zudem kann mittels der zweiten elektrischen Maschine 6a eine Unterstützung der Verbrennungsmotor-Drehzahlregelung beim Ankoppeln und bei Schaltungen ermöglicht werden. So kann beispielsweise der Verbrennungsmotor 2a in alle Gänge angekoppelt werden, wenn die erste elektrische Maschine 4a den ersten rein elektrischen Getriebegang E1 oder den zweiten rein elektrischen Getriebegang E2 nutzt. Ferner kann die zweite elektrische Maschine 6a beim Entlasten der ersten Schalteinheit S1a und der zweiten Schalteinheit S2a unterstützen, indem die zweite elektrische Maschine 6a generatorisch arbeitet. Der erzeugte Strom kann dann wiederum von der ersten elektrischen Maschine 4a zur Zugkraftstützung genutzt werden.Various functions can be covered with the second electrical machine 6a. By means of the second electric machine 6a, a start of the internal combustion engine 2a from purely electric travel can be made possible. Furthermore, an on-board power supply can be made possible with the second electrical machine 6a. Furthermore, serial crawling and driving forwards and/or backwards can be made possible by means of the second electrical machine 6a. In addition, the second electric machine 6a can be used to support the internal combustion engine speed control during coupling and switching. For example, the internal combustion engine 2a can be coupled in all gears if the first electric machine 4a uses the first purely electric gear E1 or the second purely electric gear E2. Furthermore, the second electrical machine 6a can assist in relieving the load on the first switching unit S1a and the second switching unit S2a by the second electrical machine 6a operating as a generator. The electricity generated can then in turn be used by the first electrical machine 4a to support traction.

Mit der ersten elektrischen Maschine 4a können verschiedene Funktionen abgedeckt werden. Mittels der ersten elektrischen Maschine 4a kann ein elektrischer Fahrzeugantrieb zum Anfahren und Fahren vorwärts und/oder rückwärts realisiert werden. Ferner kann mittels der ersten elektrischen Maschine 4a eine Stützung der Zugkraft bei Schaltungen des Verbrennungsmotors 2a ermöglicht werden. So kann die erste elektrische Maschine 4a über den ersten und zweiten rein elektrischen Getriebegang E1, E2 die Zugkraft aufrechterhalten, wenn ein Wechsel bei der ersten Schalteinheit S1a und der zweiten Schalteinheit S2a erfolgt.Various functions can be covered with the first electrical machine 4a. By means of the first electric machine 4a, an electric vehicle drive for starting and driving forwards and/or backwards can be realized. Furthermore, the first electric machine 4a can be used to support the tractive force when switching the internal combustion engine 2a. The first electric machine 4a can thus maintain the tractive force via the first and second purely electric transmission gears E1, E2 when a change occurs in the first switching unit S1a and the second switching unit S2a.

Ferner ist eine Lastschaltung zwischen den ersten verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gängen H1.1, H1.2, H1.3 und den zweiten verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gängen H2.1, H2.2, H2.3 möglich. Ein möglicher Ausgangspunkt hierfür ist beispielsweise der verbrennungsmotorische und/oder hybride Gang H1.3, bei welchem die erste Schalteinheit S1a geschlossen ist. Anschließend erfolgt zu einer Lastschaltung ein Lastabbau an der ersten Schalteinheit S1a und ein gleichzeitiger Lastaufbau an der ersten elektrischen Maschine 4a. Der Lastabbau kann erfolgen, indem der Verbrennungsmotor 2a und die zweite elektrische Maschine 6a das Moment abbauen oder wenn die zweite elektrische Maschine 6a das Moment des Verbrennungsmotors 2a generatorisch ausgleicht, sodass die Summe der Momente von dem Verbrennungsmotor 2a und der zweiten elektrischen Maschine 6a in etwa null ist. Darauffolgend wird die erste Schalteinheit S1a geöffnet und die Drehzahl von dem Verbrennungsmotor 2a und der zweiten elektrischen Maschine 6a abgesenkt, sodass die zweite Schalteinheit S2a synchron wird. Dazu kann beispielsweise die zweite elektrische Maschine 6a generatorisch arbeiten oder der Verbrennungsmotor 2a in den Schubbetrieb gehen. Anschließend kann die zweite Schalteinheit S2a eingelegt werden.Furthermore, a power shift between the first internal combustion engine and/or hybrid gears H1.1, H1.2, H1.3 and the second internal combustion engine and/or hybrid gears H2.1, H2.2, H2.3 is possible. A possible starting point for this is, for example, the internal combustion engine and/or hybrid gear H1.3, in which the first switching unit S1a is closed. Subsequently, for a load switching, the load is reduced on the first switching unit S1a and the load is simultaneously increased on the first electrical machine 4a. The load reduction can take place when the internal combustion engine 2a and the second electrical machine 6a reduce the torque or when the second electrical machine 6a compensates for the torque of the internal combustion engine 2a in a generator manner, so that the sum of the moments from the internal combustion engine 2a and the second electrical machine 6a approximately is zero. Subsequently, the first switching unit S1a is opened and the speed of the internal combustion engine 2a and the second electric machine 6a is reduced, so that the second switching unit S2a becomes synchronous. For this purpose, for example, the second electrical machine 6a can work as a generator or the internal combustion engine 2a can go into overrun mode. The second switching unit S2a can then be inserted.

Des Weiteren ist eine Absenkung der Drehzahl der ersten elektrischen Maschine 4a im Hybridbetrieb möglich. Im Hybridbetrieb kann lastfrei im Hintergrund von einem ersten Gang der ersten elektrischen Maschine 4a in einen zweiten Gang der elektrischen Maschine 4a gewechselt werden, beispielsweise von H1.1 nach H1.2 oder von H2.1 nach H2.2. Dadurch wird die Drehzahl der ersten elektrischen Maschine 4a abgesenkt. Diese Umschaltung erfolgt, während der Verbrennungsmotor 2a in einem der Gänge H1 oder H2 die Zugkraft aufrechterhält.Furthermore, it is possible to reduce the speed of the first electric machine 4a in hybrid operation. In hybrid operation, a load-free change can be made in the background from a first gear of the first electric machine 4a to a second gear of the electric machine 4a, for example from H1.1 to H1.2 or from H2.1 to H2.2. This reduces the speed of the first electrical machine 4a. This switchover occurs while the internal combustion engine 2a maintains traction in one of the gears H1 or H2.

Zudem kann im Hybridbetrieb die erste elektrische Maschine 4a abgekoppelt werden, wenn der Verbrennungsmotor 2a einen der Gänge H1.3 oder H2.3 nutzt. So ist ein effizienter verbrennungsmotorischer Fahrbetrieb möglich.In addition, in hybrid operation, the first electric machine 4a can be decoupled if the internal combustion engine 2a uses one of the gears H1.3 or H2.3. This makes efficient combustion engine driving possible.

In den 3 bis 8 sind sechs weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 und 2, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 1 und 2 durch die Buchstaben b bis g in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele der 2 bis 8 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der 1 und 2, verwiesen werden. Die Ausführungsbeispiele der 3 bis 8 unterscheiden sich von dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 insbesondere in einer Ausgestaltung des Getriebes.In the 3 until 8th Six further exemplary embodiments of the invention are shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with regard to the same components, features and functions being referred to the description of the other exemplary embodiments, in particular the 1 and 2 , can be referenced. To distinguish between the exemplary embodiments, the letter a is in the reference numerals of the exemplary embodiment 1 and 2 by the letters b to g in the reference numbers of the exemplary embodiments 2 until 8th replaced. With regard to components with the same designation, in particular with regard to components with the same reference numerals, one can in principle also refer to the drawings and/or the description of the other exemplary embodiments, in particular the 1 and 2 , to get expelled. The exemplary embodiments of the 3 until 8th differ from the exemplary embodiment 1 and 2 especially in one embodiment of the transmission.

Die 3 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1b für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2b auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9b auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4b auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6b auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1b auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1b ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1b bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 3 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1b for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2b. The hybrid drive system has an axle gear 9b, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4b. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6b. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1b. The hybrid transmission device 1b is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1b forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist ein Getriebe 7b und zumindest vier Schalteinheiten S1b, S2b, S3b, S4b auf. Das Getriebe 7b ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2b und/oder der ersten elektrischen Maschine 4b und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6b an eine Getriebeausgangswelle W4b vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist genau vier Schalteinheiten S1b, S2b, S3b, S4b auf. Die Schalteinheiten S1b, S2b, S3b, S4b sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1b has a transmission 7b and at least four switching units S1b, S2b, S3b, S4b. The transmission 7b is intended to connect the internal combustion engine 2b and/or the first electrical machine 4b and/or the second electrical machine 6b to a transmission output shaft W4b. The hybrid transmission device 1b has exactly four switching units S1b, S2b, S3b, S4b. The switching units S1b, S2b, S3b, S4b are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1 b eine erste Getriebeeingangswelle W1 b zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2b, eine zweite Getriebeeingangswelle W2b zu einer Anbindung eines Rotors 3b der ersten elektrischen Maschine 4b, eine dritte Getriebeeingangswelle W3b zu einer Anbindung eines Rotors 5b der zweiten elektrischen Maschine 6b und die Getriebeausgangswelle W4b auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1 b has a first transmission input shaft W1 b for a connection of the internal combustion engine 2b, a second transmission input shaft W2b for a connection of a rotor 3b of the first electric machine 4b, a third transmission input shaft W3b for a connection of a rotor 5b of the second electric machine 6b and the transmission output shaft W4b.

Das Getriebe 7b weist mehrere Stirnradstufen Z1b, Z2b, Z3b, Z4b auf. Das Getriebe 7b ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7b weist vier Stirnradstufen Z1b, Z2b, Z3b, Z4b auf. Das Getriebe 7b weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1 b, eine zweite Stirnradstufe Z2b, eine dritte Stirnradstufe Z3b und eine vierte Stirnradstufe Z4b auf. Ferner weist das Getriebe 7b einen Planetenradsatz P1 b auf. Der Planetenradsatz P1 b ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2b an das Getriebe 7b vorgesehen.The transmission 7b has several spur gear stages Z1b, Z2b, Z3b, Z4b. The transmission 7b is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7b has four spur gear stages Z1b, Z2b, Z3b, Z4b. The transmission 7b in particular has a first spur gear stage Z1b, a second spur gear stage Z2b, a third spur gear stage Z3b and a fourth spur gear stage Z4b. Furthermore, the transmission 7b has a planetary gear set P1b. The planetary gear set P1 b is intended to connect the second transmission input shaft W2b to the transmission 7b.

Das Getriebe 7b weist die vierte Stirnradstufe Z4b auf. Die vierte Stirnradstufe Z4b ist direkt mit der dritten Getriebeeingangswelle W3b und der ersten Getriebeeingangswelle W1b gekoppelt. Die vierte Stirnradstufe Z4b weist drei Stirnräder Z41 b, Z42b, Z43b auf. Ein erstes Stirnrad Z41b der vierten Stirnradstufe Z4b ist drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle W3b verbunden. Das erste Stirnrad Z41b bildet ein Festrad der dritten Getriebeeingangswelle W3b. Ein drittes Stirnrad Z43b der vierten Stirnradstufe Z4b ist drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1 b verbunden. Das dritte Stirnrad Z43b der vierten Stirnradstufe Z4b ist von einem Festrad der ersten Getriebeeingangswelle W1b gebildet. Das erste Stirnrad Z41b kämmt mit einem zweiten Stirnrad Z42b der vierten Stirnradstufe Z4b. Das zweite Stirnrad Z42b kämmt ferner mit dem dritten Stirnrad Z43b der vierten Stirnradstufe Z4b.The transmission 7b has the fourth spur gear stage Z4b. The fourth spur gear stage Z4b is directly coupled to the third transmission input shaft W3b and the first transmission input shaft W1b. The fourth spur gear stage Z4b has three spur gears Z41b, Z42b, Z43b. A first spur gear Z41b of the fourth spur gear stage Z4b is connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft W3b. The first spur gear Z41b forms a fixed gear of the third transmission input shaft W3b. A third spur gear Z43b of the fourth spur gear stage Z4b is connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft W1b. The third spur gear Z43b of the fourth spur gear stage Z4b is formed by a fixed gear of the first transmission input shaft W1b. The first spur gear Z41b meshes with a second spur gear Z42b of the fourth spur gear stage Z4b. The second spur gear Z42b also meshes with the third spur gear Z43b of the fourth spur gear Z4b.

Die zweite elektrische Maschine 6b ist demnach über eine separate Stirnradstufe Z4b an die erste Getriebeeingangswelle W1b angebunden.The second electric machine 6b is therefore connected to the first transmission input shaft W1b via a separate spur gear stage Z4b.

Die 4 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1c für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2c auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9c auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4c auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6c auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1c auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1c ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1c bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 4 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1c for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2c. The hybrid drive system has an axle gear 9c, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4c. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6c. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1c. The hybrid transmission device 1c is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1c forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1c weist ein Getriebe 7c und zumindest vier Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c auf. Das Getriebe 7c ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2c und/oder der ersten elektrischen Maschine 4c und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6c an eine Getriebeausgangswelle W4c vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1c weist genau vier Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c auf. Die Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1c has a transmission 7c and at least four switching units S1c, S2c, S3c, S4c. The transmission 7c is intended to connect the internal combustion engine 2c and/or the first electrical machine 4c and/or the second electrical machine 6c to a transmission output shaft W4c. The hybrid transmission device 1c has exactly four switching units S1c, S2c, S3c, S4c. The switching units S1c, S2c, S3c, S4c are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1c eine erste Getriebeeingangswelle W1 c zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2c, eine zweite Getriebeeingangswelle W2c zu einer Anbindung eines Rotors 3c der ersten elektrischen Maschine 4c, eine dritte Getriebeeingangswelle W3c zu einer Anbindung eines Rotors 5c der zweiten elektrischen Maschine 6c und die Getriebeausgangswelle W4c auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1c has a first transmission input shaft W1c for connecting the internal combustion engine 2c, and a second transmission input shaft W2c for connecting a rotor 3c of the first electric machine 4c, a third transmission input shaft W3c to a connection of a rotor 5c of the second electric machine 6c and the transmission output shaft W4c.

Das Getriebe 7c weist mehrere Stirnradstufen Z1c, Z2c, Z3c, Z4c auf. Das Getriebe 7c ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7c weist vier Stirnradstufen Z1c, Z2c, Z3c, Z4c auf. Das Getriebe 7c weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1c, eine zweite Stirnradstufe Z2c, eine dritte Stirnradstufe Z3c und eine vierte Stirnradstufe Z4c auf. Ferner weist das Getriebe 7c einen Planetenradsatz P1c auf. Der Planetenradsatz P1c ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2c an das Getriebe 7c vorgesehen.The transmission 7c has several spur gear stages Z1c, Z2c, Z3c, Z4c. The transmission 7c is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7c has four spur gear stages Z1c, Z2c, Z3c, Z4c. The transmission 7c has in particular a first spur gear stage Z1c, a second spur gear stage Z2c, a third spur gear stage Z3c and a fourth spur gear stage Z4c. Furthermore, the transmission 7c has a planetary gear set P1c. The planetary gear set P1c is intended to connect the second transmission input shaft W2c to the transmission 7c.

Das Getriebe 7c weist die vierte Stirnradstufe Z4c auf. Die vierte Stirnradstufe Z4c ist direkt mit der dritten Getriebeeingangswelle W3c und ersten Getriebeeingangswelle W1c gekoppelt. Die vierte Stirnradstufe Z4c weist drei Stirnräder Z41c, Z42c, Z43c auf. Ein erstes Stirnrad Z41c der vierten Stirnradstufe Z4c ist drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle W3c verbunden. Das erste Stirnrad Z41c bildet ein Festrad der dritten Getriebeeingangswelle W3c. Ein drittes Stirnrad Z43c der vierten Stirnradstufe Z4c ist drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1c verbunden. Das dritte Stirnrad Z43c der vierten Stirnradstufe Z4c ist von einem Festrad der ersten Getriebeeingangswelle W1c gebildet. Das erste Stirnrad Z41c kämmt mit einem zweiten Stirnrad Z42c der vierten Stirnradstufe Z4c. Das zweite Stirnrad Z42c kämmt ferner mit dem dritten Stirnrad Z43c der vierten Stirnradstufe Z4c. Die zweite elektrische Maschine 6c ist demnach über eine separate Stirnradstufe Z4c an die erste Getriebeeingangswelle W1c angebunden.The transmission 7c has the fourth spur gear stage Z4c. The fourth spur gear stage Z4c is directly coupled to the third transmission input shaft W3c and first transmission input shaft W1c. The fourth spur gear stage Z4c has three spur gears Z41c, Z42c, Z43c. A first spur gear Z41c of the fourth spur gear stage Z4c is connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft W3c. The first spur gear Z41c forms a fixed gear of the third transmission input shaft W3c. A third spur gear Z43c of the fourth spur gear stage Z4c is connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft W1c. The third spur gear Z43c of the fourth spur gear stage Z4c is formed by a fixed gear of the first transmission input shaft W1c. The first spur gear Z41c meshes with a second spur gear Z42c of the fourth spur gear stage Z4c. The second spur gear Z42c also meshes with the third spur gear Z43c of the fourth spur gear stage Z4c. The second electric machine 6c is therefore connected to the first transmission input shaft W1c via a separate spur gear stage Z4c.

Die erste Schalteinheit S1c ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1c mit dem ersten Stirnrad Z21c der zweiten Stirnradstufe Z2c zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1c der Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1c über die zweite Stirnradstufe Z2c mit der Getriebeausgangswelle W4c zu verbinden. Die erste Schalteinheit S1c weist ein Schaltelement S11 c und zwei Kopplungselemente S12c, S13c auf. Das erste Kopplungselement S12c ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1c verbunden. Das zweite Kopplungselement S13c ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z21c der zweiten Stirnradstufe Z2c verbunden. Das Schaltelement S11c ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S11c denkbar. Das Schaltelement S11c ist in einem geschlossenen Zustand der ersten Schalteinheit S1c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12c mit dem zweiten Kopplungselement S13c drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der ersten Schalteinheit S1c ist das Schaltelement S11c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12c relativ zu dem zweiten Kopplungselement S13c freizugeben. Der geöffnete Zustand der ersten Schalteinheit S1c bildet eine Neutralstellung. Die erste Schalteinheit S1c ist axial auf einer dem Verbrennungsmotor 2c zugewandten Seite der zweiten Stirnradstufe Z2c angeordnet. Die erste Schalteinheit S1c ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1c angeordnet.The first switching unit S1c is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1c to the first spur gear Z21c of the second spur gear stage Z2c. The first switching unit S1c of the switching units S1c, S2c, S3c, S4c is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1c to the transmission output shaft W4c via the second spur gear stage Z2c. The first switching unit S1c has a switching element S11c and two coupling elements S12c, S13c. The first coupling element S12c is permanently connected to the first transmission input shaft W1c in a rotationally fixed manner. The second coupling element S13c is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z21c of the second spur gear stage Z2c. The switching element S11c is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S11c that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the first switching unit S1c, the switching element S11c is intended to connect the first coupling element S12c to the second coupling element S13c in a rotationally fixed manner. In an open state of the first switching unit S1c, the switching element S11c is intended to release the first coupling element S12c relative to the second coupling element S13c. The open state of the first switching unit S1c forms a neutral position. The first switching unit S1c is arranged axially on a side of the second spur gear stage Z2c facing the internal combustion engine 2c. The first switching unit S1c is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1c.

Die erste Schalteinheit S1c sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 2c und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6c über die zweite Stirnradstufe Z2c auf die Getriebeausgangswelle W4c übertragen wird.In the closed state, the first switching unit S1c ensures that a torque of the internal combustion engine 2c and/or the second electric machine 6c is transmitted to the transmission output shaft W4c via the second spur gear stage Z2c.

Die zweite Schalteinheit S2c ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1c mit einem ersten Stirnrad Z11c der ersten Stirnradstufe Z1c zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2c der Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die erste Getriebeeingangswelle W1c über die erste Stirnradstufe Z1c mit der Getriebeausgangswelle W4c zu verbinden. Die zweite Schalteinheit S2c weist ein Schaltelement S21c und zwei Kopplungselemente S22c, S23c auf. Das erste Kopplungselement S22c ist permanent drehfest mit der erste Getriebeeingangswelle W1c verbunden. Das zweite Kopplungselement S23c ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z11c der ersten Stirnradstufe Z1c verbunden. Das Schaltelement S21c ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S21c denkbar. Das Schaltelement S21c ist in einem geschlossenen Zustand der zweiten Schalteinheit S2c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22c mit dem zweiten Kopplungselement S23c drehfest zu verbinden. In einem geöffneten Zustand der zweiten Schalteinheit S2c ist das Schaltelement S21c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S22c relativ zu dem zweiten Kopplungselement S23c freizugeben. Der geöffnete Zustand der zweiten Schalteinheit S2c bildet eine Neutralstellung. Die zweite Schalteinheit S2c ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2c abgewandten Seite der ersten Stirnradstufe Z1c angeordnet. Die zweite Schalteinheit S2c ist koaxial zu der erste Getriebeeingangswelle W1c angeordnet.The second switching unit S2c is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1c to a first spur gear Z11c of the first spur gear stage Z1c. The second switching unit S2c of the switching units S1c, S2c, S3c, S4c is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft W1c to the transmission output shaft W4c via the first spur gear stage Z1c. The second switching unit S2c has a switching element S21c and two coupling elements S22c, S23c. The first coupling element S22c is permanently connected to the first transmission input shaft W1c in a rotationally fixed manner. The second coupling element S23c is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z11c of the first spur gear stage Z1c. The switching element S21c is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S21c that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the second switching unit S2c, the switching element S21c is intended to connect the first coupling element S22c to the second coupling element S23c in a rotationally fixed manner. In an open state of the second switching unit S2c, the switching element S21c is intended to release the first coupling element S22c relative to the second coupling element S23c. The open state of the second switching unit S2c forms a neutral position. The second switching unit S2c is arranged axially on a side of the first spur gear stage Z1c facing away from the internal combustion engine 2c. The second switching unit S2c is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1c.

Die zweite Schalteinheit S2c sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment des Verbrennungsmotors 2c und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6c über die erste Stirnradstufe Z1c auf die Getriebeausgangswelle W4c übertragen wird. When closed, the second switching unit S2c ensures that a torque of the internal combustion engine 2c and/or the second electric machine 6c is transmitted to the transmission output shaft W4c via the first spur gear stage Z1c.

Die erste Schalteinheit S1c und die zweite Schalteinheit S2c sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die erste Schalteinheit S1c und die zweite Schalteinheit S2c weisen ein gemeinsames Schaltelement S11 c, S21 c auf. Ferner weisen erste Schalteinheit S1c und die zweite Schalteinheit S2c ein gemeinsames erstes Kopplungselement S12c, S22c auf.The first switching unit S1c and the second switching unit S2c are designed as a double switching unit. The first switching unit S1c and the second switching unit S2c have a common switching element S11c, S21c. Furthermore, the first switching unit S1c and the second switching unit S2c have a common first coupling element S12c, S22c.

Die 5 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1d für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2d auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9d auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4d auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6d auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1d auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1d ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1d bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 5 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1d for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2d. The hybrid drive system has an axle gear 9d, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4d. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6d. Further, the hybrid drive system includes the hybrid transmission device 1d. The hybrid transmission device 1d is formed by an automobile transmission. The hybrid transmission device 1d forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist ein Getriebe 7d und zumindest vier Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d auf. Das Getriebe 7d ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2d und/oder der ersten elektrischen Maschine 4d und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6d an eine Getriebeausgangswelle W4d vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist genau vier Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d auf. Die Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1d has a transmission 7d and at least four switching units S1d, S2d, S3d, S4d. The transmission 7d is intended to connect the internal combustion engine 2d and/or the first electrical machine 4d and/or the second electrical machine 6d to a transmission output shaft W4d. The hybrid transmission device 1d has exactly four switching units S1d, S2d, S3d, S4d. The switching units S1d, S2d, S3d, S4d are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1d eine erste Getriebeeingangswelle W1 d zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2d, eine zweite Getriebeeingangswelle W2d zu einer Anbindung eines Rotors 3d der ersten elektrischen Maschine 4d, eine dritte Getriebeeingangswelle W3d zu einer Anbindung eines Rotors 5d der zweiten elektrischen Maschine 6d und die Getriebeausgangswelle W4d auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1d has a first transmission input shaft W1d for connecting the internal combustion engine 2d, a second transmission input shaft W2d for connecting a rotor 3d of the first electric machine 4d, a third transmission input shaft W3d for connecting a rotor 5d of the second electric machine 6d and the Transmission output shaft W4d.

Das Getriebe 7d weist mehrere Stirnradstufen Z1d, Z2d, Z3d auf. Das Getriebe 7d ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7d weist zumindest drei Stirnradstufen Z1d, Z2d, Z3d auf. Das Getriebe 7d weist beispielhaft genau drei Stirnradstufen Z1d, Z2d, Z3d auf. Das Getriebe 7d weist insbesondere eine erste Stirnradstufe Z1d, eine zweite Stirnradstufe Z2d und eine dritte Stirnradstufe Z3d auf. Ferner weist das Getriebe 7d einen Planetenradsatz P1d auf. Der Planetenradsatz P1d ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2d an das Getriebe 7d vorgesehen.The transmission 7d has several spur gear stages Z1d, Z2d, Z3d. The transmission 7d is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7d has at least three spur gear stages Z1d, Z2d, Z3d. The transmission 7d has, for example, exactly three spur gear stages Z1d, Z2d, Z3d. The transmission 7d has in particular a first spur gear stage Z1d, a second spur gear stage Z2d and a third spur gear stage Z3d. Furthermore, the transmission 7d has a planetary gear set P1d. The planetary gear set P1d is intended to connect the second transmission input shaft W2d to the transmission 7d.

Der Planetenradsatz P1d weist drei Radsatzelemente P11d, P12d, P13d auf, und zwar ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger. Das erste Radsatzelement P11d des Planetenradsatzes P1d ist von einem Sonnenrad gebildet. Das zweite Radsatzelement P12d des Planetenradsatzes P1d ist von einem Planetenradträger gebildet. Das dritte Radsatzelement P13d des Planetenradsatzes P1d ist von einem Hohlrad gebildet. Das erste Radsatzelement P11d des Planetenradsatzes P1d ist über eine dritte Schalteinheit S3d mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2d und dem zweiten Radsatzelement P12d verbindbar. Ferner ist das erste Radsatzelement P11d über die vierte Schalteinheit S4d gehäusefest anbindbar. Das zweite Radsatzelement P12d des Planetenradsatzes P1d ist mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2d drehfest verbunden. Das dritte Radsatzelement P13d des Planetenradsatzes P1d ist permanent drehfest mit einem ersten Stirnrad Z31d der dritten Stirnradstufe Z3d verbunden.The planetary gear set P1d has three gear set elements P11d, P12d, P13d, namely a sun gear, a ring gear and a planet carrier. The first gear set element P11d of the planetary gear set P1d is formed by a sun gear. The second gear set element P12d of the planetary gear set P1d is formed by a planet gear carrier. The third gear set element P13d of the planetary gear set P1d is formed by a ring gear. The first gear set element P11d of the planetary gear set P1d can be connected to the second transmission input shaft W2d and the second gear set element P12d via a third switching unit S3d. Furthermore, the first wheelset element P11d can be connected to the housing via the fourth switching unit S4d. The second gear set element P12d of the planetary gear set P1d is connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft W2d. The third gear set element P13d of the planetary gear set P1d is permanently connected in a rotationally fixed manner to a first spur gear Z31d of the third spur gear stage Z3d.

Die dritte Stirnradstufe Z3d weist zwei Stirnräder Z31 d, Z32d auf. Das erste Stirnrad Z31d der dritten Stirnradstufe Z3d ist von einem Losrad auf der ersten Getriebeeingangswelle W1d gebildet. Das erste Stirnrad Z31d ist permanent drehfest mit dem dritten Radsatzelement P13d des Planetenradsatzes P1d verbunden. Ein zweites Stirnrad Z32d der dritten Stirnradstufe Z3d ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4d verbunden. Das zweite Stirnrad Z32d bildet ein Festrad der Getriebeausgangswelle W4d. Das erste Stirnrad Z31d kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z32d der dritten Stirnradstufe Z3d.The third spur gear stage Z3d has two spur gears Z31d, Z32d. The first spur gear Z31d of the third spur gear stage Z3d is formed by an idler gear on the first transmission input shaft W1d. The first spur gear Z31d is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third gear set element P13d of the planetary gear set P1d. A second spur gear Z32d of the third spur gear stage Z3d is connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft W4d. The second spur gear Z32d forms a fixed gear of the transmission output shaft W4d. The first spur gear Z31d meshes with the second spur gear Z32d of the third spur gear stage Z3d.

Die dritte Schalteinheit S3d der Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, den Planetenradsatz P1d zu verblocken. Die dritte Schalteinheit S3d ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, zwei Radsatzelemente P11 d, P12d, P13d des Planetenradsatzes P1d drehfest zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3d weist ein Schaltelement S31d und zwei Kopplungselemente S32d, S33d auf. Das erste Kopplungselement S32d ist permanent mit dem ersten Radsatzelement P11d des Planetenradsatzes P1d verbunden. Das zweite Kopplungselement S33d ist permanent drehfest mit dem zweiten Radsatzelement P12d des Planetenradsatzes P1d verbunden. Ferner ist das zweite Kopplungselement S33d permanent drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2d verbunden. Das Schaltelement S31d ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S31d denkbar. Das Schaltelement S31d ist in einem geschlossenen Zustand der dritten Schalteinheit S3d dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S32d mit dem zweiten Kopplungselement S33d drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der dritten Schalteinheit S3d bildet eine Neutralstellung. Die dritte Schalteinheit S3d ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2d abgewandten Seite des Planetenradsatzes P1d angeordnet. Die dritte Schalteinheit S3d ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1d angeordnet.The third switching unit S3d of the switching units S1d, S2d, S3d, S4d is intended in a closed state to lock the planetary gear set P1d. The third switching unit S3d is intended in a closed state to connect two gear set elements P11d, P12d, P13d of the planetary gear set P1d in a rotationally fixed manner. The third switching unit S3d has a switching element S31d and two coupling elements S32d, S33d. The first coupling element S32d is permanently connected to the first gear set element P11d of the planetary gear set P1d. The second coupling element S33d is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second gear set element P12d of the planetary gear set P1d. Furthermore, the second coupling element S33d is permanently connected to the second transmission input shaft W2d in a rotationally fixed manner. The switching element S31d is formed, for example, by a sliding sleeve. However, it would also be a different embodiment that would appear sensible to a person skilled in the art Switching element S31d is conceivable. In a closed state of the third switching unit S3d, the switching element S31d is intended to connect the first coupling element S32d to the second coupling element S33d in a rotationally fixed manner. The open state of the third switching unit S3d forms a neutral position. The third switching unit S3d is arranged axially on a side of the planetary gear set P1d facing away from the internal combustion engine 2d. The third switching unit S3d is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1d.

Die dritte Schalteinheit S3d sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4d frei von einer Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1d über die dritte Stirnradstufe Z3d auf die Getriebeausgangswelle W4d übertragen wird.In the closed state, the third switching unit S3d ensures that a torque of the first electric machine 4d is transmitted to the transmission output shaft W4d via the third spur gear stage Z3d, free from a pre-transmission by the planetary gear set P1d.

Die vierte Schalteinheit S4d der Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, das erste Radsatzelement P11d des Planetenradsatzes P1d mit einem Gehäuse 8d zu verbinden. Die vierte Schalteinheit S4d weist ein Schaltelement S41d und zwei Kopplungselemente S42d, S43d auf. Das erste Kopplungselement S42d ist permanent drehfest mit dem ersten Radsatzelement P11d des Planetenradsatzes P1d verbunden. Das zweite Kopplungselement S43d ist permanent drehfest mit dem Gehäuse 8d verbunden. Das Schaltelement S41d ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S41d denkbar. Das Schaltelement S41d ist in einem geschlossenen Zustand der vierten Schalteinheit S4d dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42d mit dem zweiten Kopplungselement S43d drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der vierte Schalteinheit S4d bildet eine Neutralstellung. Die vierte Schalteinheit S4d ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2d abgewandten Seite des Planetenradsatzes P1d angeordnet. Die vierte Schalteinheit S4d ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1d angeordnet.The fourth switching unit S4d of the switching units S1d, S2d, S3d, S4d is intended in a closed state to connect the first gear set element P11d of the planetary gear set P1d to a housing 8d. The fourth switching unit S4d has a switching element S41d and two coupling elements S42d, S43d. The first coupling element S42d is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first gear set element P11d of the planetary gear set P1d. The second coupling element S43d is permanently connected to the housing 8d in a rotationally fixed manner. The switching element S41d is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S41d that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the fourth switching unit S4d, the switching element S41d is intended to connect the first coupling element S42d to the second coupling element S43d in a rotationally fixed manner. The open state of the fourth switching unit S4d forms a neutral position. The fourth switching unit S4d is arranged axially on a side of the planetary gear set P1d facing away from the internal combustion engine 2d. The fourth switching unit S4d is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1d.

Die vierte Schalteinheit S4d sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4d mit der Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1d über die dritte Stirnradstufe Z3d auf die Getriebeausgangswelle W4d übertragen wird. Mittels der dritten Schalteinheit S3d und der vierten Schalteinheit S4d sind daher zumindest zwei rein elektrische Getriebegänge realisierbar.In the closed state, the fourth switching unit S4d ensures that a torque of the first electric machine 4d is transmitted to the transmission output shaft W4d with the pre-transmission by the planetary gear set P1d via the third spur gear stage Z3d. At least two purely electric transmission gears can therefore be achieved by means of the third switching unit S3d and the fourth switching unit S4d.

Die dritte Schalteinheit S3d und die vierte Schalteinheit S4d sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die dritte Schalteinheit S3d und die vierte Schalteinheit S4d weisen ein gemeinsames Schaltelement S31 d, S41d auf. Ferner weisen die dritte Schalteinheit S3d und die vierte Schalteinheit S4d ein gemeinsames erstes Kopplungselement S32d, S42d auf.The third switching unit S3d and the fourth switching unit S4d are designed as a double switching unit. The third switching unit S3d and the fourth switching unit S4d have a common switching element S31d, S41d. Furthermore, the third switching unit S3d and the fourth switching unit S4d have a common first coupling element S32d, S42d.

Die 6 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1e für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2e auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9e auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4e auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6e auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1e auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1e ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1e bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 6 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1e for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2e. The hybrid drive system has an axle gear 9e, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4e. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6e. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1e. The hybrid transmission device 1e is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1e forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist ein Getriebe 7e und zumindest vier Schalteinheiten S1e, S2e, S3e, S4e auf. Das Getriebe 7e ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2e und/oder der ersten elektrischen Maschine 4e und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6e an eine Getriebeausgangswelle W4e vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist genau vier Schalteinheiten S1e, S2e, S3e, S4e auf. Die Schalteinheiten S1e, S2e, S3e, S4e sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1e has a transmission 7e and at least four switching units S1e, S2e, S3e, S4e. The transmission 7e is intended to connect the internal combustion engine 2e and/or the first electrical machine 4e and/or the second electrical machine 6e to a transmission output shaft W4e. The hybrid transmission device 1e has exactly four switching units S1e, S2e, S3e, S4e. The switching units S1e, S2e, S3e, S4e are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1e eine erste Getriebeeingangswelle W1e zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2e, eine zweite Getriebeeingangswelle W2e zu einer Anbindung eines Rotors 3e der ersten elektrischen Maschine 4e, eine dritte Getriebeeingangswelle W3e zu einer Anbindung eines Rotors 5e der zweiten elektrischen Maschine 6e und die Getriebeausgangswelle W4e auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1e has a first transmission input shaft W1e for connecting the internal combustion engine 2e, a second transmission input shaft W2e for connecting a rotor 3e of the first electric machine 4e, a third transmission input shaft W3e for connecting a rotor 5e of the second electric machine 6e and the transmission output shaft W4e on.

Das Getriebe 7e weist mehrere Stirnradstufen Z1e, Z2e, Z3e auf. Das Getriebe 7e ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7e weist drei Stirnradstufen Z1e, Z2e, Z3e auf. Das Getriebe 7e weist eine erste Stirnradstufe Z1e, eine zweite Stirnradstufe Z2e und eine dritte Stirnradstufe Z3e auf. Ferner weist das Getriebe 7e einen Planetenradsatz P1e auf. Der Planetenradsatz P1e ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2e an das Getriebe 7e vorgesehen.The transmission 7e has several spur gear stages Z1e, Z2e, Z3e. The transmission 7e is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7e has three spur gear stages Z1e, Z2e, Z3e. The transmission 7e has a first spur gear stage Z1e, a second spur gear stage Z2e and a third spur gear stage Z3e. Furthermore, the transmission 7e has a planetary gear set P1e. The planetary gear set P1e is intended to connect the second transmission input shaft W2e to the transmission 7e.

Der Planetenradsatz P1e weist drei Radsatzelemente P11e, P12e, P13e auf, und zwar ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger. Das erste Radsatzelement P11e des Planetenradsatzes P1e ist von einem Sonnenrad gebildet. Das zweite Radsatzelement P12e des Planetenradsatzes P1e ist von einem Planetenradträger gebildet. Das dritte Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e ist von einem Hohlrad gebildet ist.The planetary gear set P1e has three gear set elements P11e, P12e, P13e, namely a sun gear, a ring gear and a planet carrier. The first gear set element P11e of the planetary gear set P1e is formed by a sun gear. The second gear set element P12e of the planetary gear set P1e is formed by a planetary gear carrier. The third gear set element P13e of the planetary gear set P1e is formed by a ring gear.

Das erste Radsatzelement P11e des Planetenradsatzes P1e ist gehäusefest angebunden. Das zweite Radsatzelement P12e des Planetenradsatzes P1e ist über eine vierte Schalteinheit S4e mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2e verbindbar. Das dritte Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e ist permanent drehfest mit einem ersten Stirnrad Z31e der dritten Stirnradstufe Z3e verbunden. Ferner ist das dritte Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e über eine dritte Schalteinheit S3e mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2e verbindbar.The first gear set element P11e of the planetary gear set P1e is connected to the housing. The second gear set element P12e of the planetary gear set P1e can be connected to the second transmission input shaft W2e via a fourth switching unit S4e. The third gear set element P13e of the planetary gear set P1e is permanently connected in a rotationally fixed manner to a first spur gear Z31e of the third spur gear stage Z3e. Furthermore, the third gear set element P13e of the planetary gear set P1e can be connected to the second transmission input shaft W2e via a third switching unit S3e.

Die dritte Stirnradstufe Z3e weist zwei Stirnräder Z31 e, Z32e auf. Das erste Stirnrad Z31e der dritten Stirnradstufe Z3e ist von einem Losrad auf der ersten Getriebeeingangswelle W1e gebildet. Das erste Stirnrad Z31e ist permanent drehfest mit dem dritten Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e verbunden. Ferner ist das erste Stirnrad Z31e permanent drehfest mit einem zweiten Kopplungselement S33e der dritten Schalteinheit S3a verbunden. Ein zweites Stirnrad Z32e der dritten Stirnradstufe Z3e ist drehfest mit der Getriebeausgangswelle W4e verbunden. Das zweite Stirnrad Z32e bildet ein Festrad der Getriebeausgangswelle W4e. Das erste Stirnrad Z31e kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z32e der dritten Stirnradstufe Z3e.The third spur gear stage Z3e has two spur gears Z31 e, Z32e. The first spur gear Z31e of the third spur gear stage Z3e is formed by an idler gear on the first transmission input shaft W1e. The first spur gear Z31e is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third gear set element P13e of the planetary gear set P1e. Furthermore, the first spur gear Z31e is permanently connected in a rotationally fixed manner to a second coupling element S33e of the third switching unit S3a. A second spur gear Z32e of the third spur gear stage Z3e is connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft W4e. The second spur gear Z32e forms a fixed gear of the transmission output shaft W4e. The first spur gear Z31e meshes with the second spur gear Z32e of the third spur gear stage Z3e.

Die dritte Schalteinheit S3e der Schalteinheiten S1e, S2e, S3e, S4e ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die zweite Getriebeeingangswelle W2e direkt mit dem ersten Stirnrad Z31e der dritten Stirnradstufe Z3e zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3e ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die zweite Getriebeeingangswelle W2e über das dritte Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e direkt mit dem ersten Stirnrad Z31e der dritten Stirnradstufe Z3e zu verbinden. Die dritte Schalteinheit S3e weist ein Schaltelement S31e und zwei Kopplungselemente S32e, S33e auf. Das erste Kopplungselement S32e ist permanent mit der zweiten Getriebeeingangswelle W2e verbunden. Das zweite Kopplungselement S33e ist permanent drehfest mit dem dritten Radsatzelement P13e des Planetenradsatzes P1e verbunden. Ferner ist das zweite Kopplungselement S33e permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z31e der dritten Stirnradstufe Z3e verbunden. Das Schaltelement S31e ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S31e denkbar. Das Schaltelement S31e ist in einem geschlossenen Zustand der dritten Schalteinheit S3e dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S32e mit dem zweiten Kopplungselement S33e drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der dritten Schalteinheit S3e bildet eine Neutralstellung. Die dritte Schalteinheit S3e ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2e abgewandten Seite des Planetenradsatzes P1e angeordnet. Die dritte Schalteinheit S3e ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1e angeordnet.The third switching unit S3e of the switching units S1e, S2e, S3e, S4e is intended in a closed state to connect the second transmission input shaft W2e directly to the first spur gear Z31e of the third spur gear stage Z3e. The third switching unit S3e is intended in a closed state to connect the second transmission input shaft W2e directly to the first spur gear Z31e of the third spur gear stage Z3e via the third gear set element P13e of the planetary gear set P1e. The third switching unit S3e has a switching element S31e and two coupling elements S32e, S33e. The first coupling element S32e is permanently connected to the second transmission input shaft W2e. The second coupling element S33e is permanently connected in a rotationally fixed manner to the third gear set element P13e of the planetary gear set P1e. Furthermore, the second coupling element S33e is permanently connected in a rotationally fixed manner to the first spur gear Z31e of the third spur gear stage Z3e. The switching element S31e is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S31e that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the third switching unit S3e, the switching element S31e is intended to connect the first coupling element S32e to the second coupling element S33e in a rotationally fixed manner. The open state of the third switching unit S3e forms a neutral position. The third switching unit S3e is arranged axially on a side of the planetary gear set P1e facing away from the internal combustion engine 2e. The third switching unit S3e is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1e.

Die dritte Schalteinheit S3e sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4e frei von einer Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1e über die dritte Stirnradstufe Z3e auf die Getriebeausgangswelle W4e übertragen wird.In the closed state, the third switching unit S3e ensures that a torque of the first electric machine 4e is transmitted to the transmission output shaft W4e via the third spur gear stage Z3e, free from a pre-transmission by the planetary gear set P1e.

Die vierte Schalteinheit S4e der Schalteinheiten S1e, S2e, S3e, S4e ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die zweite Getriebeeingangswelle W2e an das zweite Radsatzelement P12e des Planetenradsatzes P2e anzubinden. Die vierte Schalteinheit S4e weist ein Schaltelement S41e und zwei Kopplungselemente S42e, S43e auf. Das erste Kopplungselement S42e ist permanent drehfest der zweiten Getriebeeingangswelle W2e verbunden. Das zweite Kopplungselement S43e ist permanent drehfest dem zweiten Radsatzelement P12e des Planetenradsatzes P1e verbunden. Das Schaltelement S41e ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S41e denkbar. Das Schaltelement S41e ist in einem geschlossenen Zustand der vierten Schalteinheit S4e dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42e mit dem zweiten Kopplungselement S43e drehfest zu verbinden. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4e bildet eine Neutralstellung. Die vierte Schalteinheit S4e ist axial an einer dem Verbrennungsmotor 2e abgewandten Seite des Planetenradsatzes P1e angeordnet. Die vierte Schalteinheit S4e ist koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle W1e angeordnet.The fourth switching unit S4e of the switching units S1e, S2e, S3e, S4e is intended in a closed state to connect the second transmission input shaft W2e to the second gear set element P12e of the planetary gear set P2e. The fourth switching unit S4e has a switching element S41e and two coupling elements S42e, S43e. The first coupling element S42e is permanently connected to the second transmission input shaft W2e in a rotationally fixed manner. The second coupling element S43e is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second gear set element P12e of the planetary gear set P1e. The switching element S41e is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element S41e that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the fourth switching unit S4e, the switching element S41e is intended to connect the first coupling element S42e to the second coupling element S43e in a rotationally fixed manner. The open state of the fourth switching unit S4e forms a neutral position. The fourth switching unit S4e is arranged axially on a side of the planetary gear set P1e facing away from the internal combustion engine 2e. The fourth switching unit S4e is arranged coaxially with the first transmission input shaft W1e.

Die vierte Schalteinheit S4e sorgt in geschlossenem Zustand dafür, dass ein Drehmoment der ersten elektrischen Maschine 4e mit der Vorübersetzung durch den Planetenradsatz P1e über die dritte Stirnradstufe Z3e auf die Getriebeausgangswelle W4e übertragen wird. Mittels der dritten Schalteinheit S3e und der vierten Schalteinheit S4e sind daher zumindest zwei rein elektrische Getriebegänge realisierbar.When closed, the fourth switching unit S4e ensures that a torque of the first electric machine 4e is transmitted to the transmission output shaft W4e with the pre-transmission by the planetary gear set P1e via the third spur gear stage Z3e. At least two purely electric transmission gears can therefore be achieved by means of the third switching unit S3e and the fourth switching unit S4e.

Die dritte Schalteinheit S3e und die vierte Schalteinheit S4e sind als Doppelschalteinheit ausgebildet. Die dritte Schalteinheit S3e und die vierte Schalteinheit S4e weisen ein gemeinsames Schaltelement S31 e, S41e auf. Ferner weisen die dritte Schalteinheit S3e und die vierte Schalteinheit S4e ein gemeinsames erstes Kopplungselement S32e, S42e auf.The third switching unit S3e and the fourth switching unit S4e are designed as a double switching unit. The third switching unit S3e and the fourth switching unit S4e have a common switching element S31 e, S41e. Furthermore, the third point Switching unit S3e and the fourth switching unit S4e have a common first coupling element S32e, S42e.

Die 7 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1f für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2f auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9f auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4f auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6f auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1f auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1f ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1f bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 7 shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1f for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2f. The hybrid drive system has an axle gear 9f, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4f. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6f. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1f. The hybrid transmission device 1f is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1f forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist ein Getriebe 7f und zumindest vier Schalteinheiten S1f, S2f, S3f, S4f auf. Das Getriebe 7f ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2f und/oder der ersten elektrischen Maschine 4f und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6f an eine Getriebeausgangswelle W4f vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist genau vier Schalteinheiten S1f, S2f, S3f, S4f auf. Die Schalteinheiten S1f, S2f, S3f, S4f sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1f has a transmission 7f and at least four switching units S1f, S2f, S3f, S4f. The transmission 7f is intended to connect the internal combustion engine 2f and/or the first electrical machine 4f and/or the second electrical machine 6f to a transmission output shaft W4f. The hybrid transmission device 1f has exactly four switching units S1f, S2f, S3f, S4f. The switching units S1f, S2f, S3f, S4f are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1f eine erste Getriebeeingangswelle W1f zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2f, eine zweite Getriebeeingangswelle W2f zu einer Anbindung eines Rotors 3f der ersten elektrischen Maschine 4f, eine dritte Getriebeeingangswelle W3f zu einer Anbindung eines Rotors 5f der zweiten elektrischen Maschine 6f und die Getriebeausgangswelle W4f auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1f has a first transmission input shaft W1f for a connection of the internal combustion engine 2f, a second transmission input shaft W2f for a connection of a rotor 3f of the first electric machine 4f, a third transmission input shaft W3f for a connection of a rotor 5f of the second electric machine 6f and the transmission output shaft W4f on.

Das Getriebe 7f weist mehrere Stirnradstufen Z1f, Z2f, Z3f auf. Das Getriebe 7f ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7f weist drei Stirnradstufen Z1f, Z2f, Z3f auf. Das Getriebe 7f weist eine erste Stirnradstufe Z1f, eine zweite Stirnradstufe Z2f und eine dritte Stirnradstufe Z3f auf. Ferner weist das Getriebe 7f einen Planetenradsatz P1f auf. Der Planetenradsatz P1f ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2f an das Getriebe 7f vorgesehen.The transmission 7f has several spur gear stages Z1f, Z2f, Z3f. The transmission 7f is designed, for example, as a countershaft transmission. The transmission 7f has three spur gear stages Z1f, Z2f, Z3f. The transmission 7f has a first spur gear stage Z1f, a second spur gear stage Z2f and a third spur gear stage Z3f. Furthermore, the transmission 7f has a planetary gear set P1f. The planetary gear set P1f is intended to connect the second transmission input shaft W2f to the transmission 7f.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist eine Trennkupplung K0f auf, mittels welcher eine Verbindung zwischen der ersten Getriebeeingangswelle W1f und dem Verbrennungsmotor 2f, insbesondere einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2f trennbar ausgebildet ist. Die Trennkupplung K0f ist zwischen der ersten Getriebeeingangswelle W1f und einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2f angeordnet. Die Trennkupplung K0f ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2f an die erste Getriebeeingangswelle W1f anzubinden. Die Trennkupplung K0f ist beispielhaft von einer formschlüssigen Kupplung gebildet. Die Trennkupplung K0f ist beispielhaft von einer Klauenkupplung gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung der Trennkupplung K0f denkbar.The hybrid transmission device 1f has a separating clutch K0f, by means of which a connection between the first transmission input shaft W1f and the internal combustion engine 2f, in particular a crankshaft of the internal combustion engine 2f, is designed to be separable. The separating clutch K0f is arranged between the first transmission input shaft W1f and a crankshaft of the internal combustion engine 2f. The separating clutch K0f is intended in a closed state to connect the crankshaft of the internal combustion engine 2f to the first transmission input shaft W1f. The separating clutch K0f is, for example, formed by a positive clutch. The separating clutch K0f is formed, for example, by a claw clutch. However, another design of the separating clutch K0f that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.

Die Trennkupplung K0f weist ein Schaltelement K01f und zwei Kopplungselemente K02f, K03f auf. Das erste Kopplungselement K02f ist permanent drehfest mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2f verbunden. Das zweite Kopplungselement K03f ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1f verbunden. Das Schaltelement K01f ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements K01f denkbar. Das Schaltelement K01f ist in einem geschlossenen Zustand der Trennkupplung K0f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement K02f mit dem zweiten Kopplungselement K03f drehfest zu verbinden und damit die Trennkupplung K0f zu schließen. In einem geöffneten Zustand der Trennkupplung K0f ist das Schaltelement K01f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement K02f relativ zu dem zweiten Kopplungselement K03f freizugeben, sodass der Verbrennungsmotor 2f entkoppelt ist.The separating clutch K0f has a switching element K01f and two coupling elements K02f, K03f. The first coupling element K02f is permanently connected to the crankshaft of the internal combustion engine 2f in a rotationally fixed manner. The second coupling element K03f is permanently connected to the first transmission input shaft W1f in a rotationally fixed manner. The switching element K01f is formed, for example, by a sliding sleeve. However, another embodiment of the switching element K01f that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a closed state of the separating clutch K0f, the switching element K01f is intended to connect the first coupling element K02f to the second coupling element K03f in a rotationally fixed manner and thus to close the separating clutch K0f. In an opened state of the separating clutch K0f, the switching element K01f is intended to release the first coupling element K02f relative to the second coupling element K03f, so that the internal combustion engine 2f is decoupled.

Das Konzept ist grundsätzlich auch ohne die Trennkupplung K0f betreibbar, dennoch kann diese aus verschiedenen Gründen, wie beispielsweise aus funktionssicherheitstechnischen Gründen oder zusätzlichen Funktionalitäten vorteilhaft sein. Je nach Anforderungen kann sie form- oder reibschlüssig ausgeführt werden.In principle, the concept can also be operated without the separating clutch K0f, but this can still be advantageous for various reasons, such as functional safety reasons or additional functionalities. Depending on the requirements, it can be designed with positive or frictional locking.

Mittels der Trennkupplung K0f sind dann auch die verbrennungsmotorischen und/oder hybriden Gänge H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3 als elektrische Gänge für die zweite elektrische Maschine 6f nutzbar, wenn die Trennkupplung K0f geöffnet wird. So kann mit beiden elektrischen Maschinen 4f, 6f rein elektrisch gefahren werden. Im rein elektrischen Betrieb sind Lastschaltungen möglich, indem die erste elektrische Maschine 6f die Zugkraft stützt, während die zweite elektrische Maschine 6f schaltet und umgekehrt auch die zweite elektrische Maschine 6f die Zugkraft stützt, während die erste elektrische Maschine 4f schaltet.By means of the separating clutch K0f, the internal combustion engine and/or hybrid gears H1.1, H1.2, H1.3, H2.1, H2.2, H2.3 can then also be used as electrical gears for the second electric machine 6f, if the Separating clutch K0f is opened. This means that both electric machines 4f, 6f can be driven purely electrically. In purely electrical operation, power switching is possible in that the first electrical machine 6f supports the tractive force while the second electrical machine 6f switches and, conversely, the second electrical machine 6f also supports the tractive force while the first electrical machine 4f switches.

Im verbrennungsmotorischen Betrieb bleibt die Trennkupplung K0f immer geschlossen. So ist der Verbrennungsmotor 2f immer mit der zweiten elektrischen Maschine 6f verbunden.During combustion engine operation, the separating clutch K0f always remains closed. The internal combustion engine 2f is always connected to the second electrical machine 6f.

Die 8 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung 1g für ein Kraftfahrzeug. Das Hybridantriebssystem weist einen Verbrennungsmotor 2g auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe 9g auf, welches von einem Differential gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine erste elektrische Maschine 4g auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem eine zweite elektrische Maschine 6g auf. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetriebevorrichtung 1g auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1g ist von einem Kraftfahrzeuggetriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1g bildet einen Teil des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs.The 8th shows schematically a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1g for a motor vehicle. The hybrid drive system has an internal combustion engine 2g. The hybrid drive system has an axle gear 9g, which is formed by a differential. Furthermore, the hybrid drive system has a first electric machine 4g. Furthermore, the hybrid drive system has a second electric machine 6g. Further, the hybrid drive system has the hybrid transmission device 1g. The hybrid transmission device 1g is formed by a motor vehicle transmission. The hybrid transmission device 1g forms part of the drive train of the motor vehicle.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist ein Getriebe 7g und zumindest vier Schalteinheiten S1g, S2g, S3g, S4g auf. Das Getriebe 7g ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2g und/oder der ersten elektrischen Maschine 4g und/oder der zweiten elektrischen Maschine 6g an eine Getriebeausgangswelle W4g vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist genau vier Schalteinheiten S1g, S2g, S3g, S4g auf. Die Schalteinheiten S1g, S2g, S3g, S4g sind insbesondere als formschlüssige Schalteinheiten, beispielsweise als Klauenschalteinheiten, ausgeführt.The hybrid transmission device 1g has a transmission 7g and at least four switching units S1g, S2g, S3g, S4g. The transmission 7g is intended to connect the internal combustion engine 2g and/or the first electrical machine 4g and/or the second electrical machine 6g to a transmission output shaft W4g. The hybrid transmission device 1g has exactly four switching units S1g, S2g, S3g, S4g. The switching units S1g, S2g, S3g, S4g are designed in particular as positive switching units, for example as claw switching units.

Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1g eine erste Getriebeeingangswelle W1 g zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors 2g, eine zweite Getriebeeingangswelle W2g zu einer Anbindung eines Rotors 3g der ersten elektrischen Maschine 4g, eine dritte Getriebeeingangswelle W3g zu einer Anbindung eines Rotors 5g der zweiten elektrischen Maschine 6g und die Getriebeausgangswelle W4g auf.Furthermore, the hybrid transmission device 1g has a first transmission input shaft W1g for a connection of the internal combustion engine 2g, a second transmission input shaft W2g for a connection of a rotor 3g of the first electric machine 4g, a third transmission input shaft W3g for a connection of a rotor 5g of the second electric machine 6g and the Transmission output shaft W4g.

Das Getriebe 7g weist mehrere Stirnradstufen Z1g, Z2g, Z3g auf. Das Getriebe 7g ist beispielhaft als ein Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7g weist drei Stirnradstufen Z1g, Z2g, Z3g auf. Das Getriebe 7g weist eine erste Stirnradstufe Z1g, eine zweite Stirnradstufe Z2g und eine dritte Stirnradstufe Z3g auf. Ferner weist das Getriebe 7g einen Planetenradsatz P1g auf. Der Planetenradsatz P1g ist zu einer Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle W2g an das Getriebe 7g vorgesehen.The transmission 7g has several spur gear stages Z1g, Z2g, Z3g. The gear 7g is designed, for example, as a countershaft gear. The transmission 7g has three spur gear stages Z1g, Z2g, Z3g. The transmission 7g has a first spur gear stage Z1g, a second spur gear stage Z2g and a third spur gear stage Z3g. Furthermore, the transmission 7g has a planetary gear set P1g. The planetary gear set P1g is intended to connect the second transmission input shaft W2g to the transmission 7g.

Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist eine Trennkupplung K0g auf, mittels welcher eine Verbindung zwischen der ersten Getriebeeingangswelle W1g und einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2g trennbar ausgebildet ist. Die Trennkupplung K0g ist zwischen der ersten Getriebeeingangswelle W1g und der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2g angeordnet. Die Trennkupplung K0g ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2g an die erste Getriebeeingangswelle W1g anzubinden. Die Trennkupplung K0g ist beispielhaft von einer reibschlüssigen Kupplung gebildet. Die Trennkupplung K0g ist beispielhaft von einer Lamellenkupplung gebildet.The hybrid transmission device 1g has a separating clutch K0g, by means of which a connection between the first transmission input shaft W1g and a crankshaft of the internal combustion engine 2g is designed to be separable. The separating clutch K0g is arranged between the first transmission input shaft W1g and the crankshaft of the internal combustion engine 2g. The separating clutch K0g is intended in a closed state to connect the crankshaft of the internal combustion engine 2g to the first transmission input shaft W1g. The separating clutch K0g is formed, for example, by a frictional clutch. The separating clutch K0g is formed, for example, by a multi-plate clutch.

Die Trennkupplung K0g weist ein Schaltelement und zwei Kopplungselemente K02g, K03g auf, die zur Herstellung einer drehfesten Verbindung reibschlüssig aneinander anliegen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zustand zumindest hauptsächlich durch Reibung erfolgt. Das erste Kopplungselement K02g ist permanent drehfest mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 2g verbunden. Das zweite Kopplungselement K03g ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle W1g verbunden. Die Kopplungselemente K02g, K03g sind insbesondere von Lamellenträgern gebildet. Das Schaltelement K01g ist beispielhaft von einer axial beweglichen Reiblamelle gebildet. Das Schaltelement K01g ist in einem geschlossenen Zustand zu einer kraftschlüssigen Verbindung der Kopplungselemente K02g, K03g vorgesehen. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements K01g denkbar.The separating clutch K0g has a switching element and two coupling elements K02g, K03g, which rest against each other in a frictional manner to produce a rotationally fixed connection, with a power flow being transmitted in a completely closed state at least mainly by friction. The first coupling element K02g is permanently connected to the crankshaft of the internal combustion engine 2g in a rotationally fixed manner. The second coupling element K03g is permanently connected to the first transmission input shaft W1g in a rotationally fixed manner. The coupling elements K02g, K03g are formed in particular by disk carriers. The switching element K01g is formed, for example, by an axially movable friction plate. The switching element K01g is provided in a closed state for a non-positive connection of the coupling elements K02g, K03g. However, another embodiment of the switching element K01g that appears sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.

BezugszeichenReference symbols

11
HybridgetriebevorrichtungHybrid transmission device
22
VerbrennungsmotorInternal combustion engine
33
Rotorrotor
44
elektrische Maschineelectric machine
55
Rotorrotor
66
elektrische Maschineelectric machine
77
Getriebetransmission
88th
GehäuseHousing
99
Achsgetriebe Axle gear
K0K0
TrennkupplungSeparating clutch
K01K01
SchaltelementSwitching element
K02K02
KopplungselementCoupling element
K03K03
Kopplungselement Coupling element
P1P1
PlanetenradsatzPlanetary gear set
P11P11
RadsatzelementWheelset element
P12P12
RadsatzelementWheelset element
P13P13
Radsatzelement Wheelset element
S1S1
SchalteinheitSwitching unit
S11S11
SchaltelementSwitching element
S12S12
KopplungselementCoupling element
S13S13
KopplungselementCoupling element
S2S2
SchalteinheitSwitching unit
S21S21
SchaltelementSwitching element
S22S22
KopplungselementCoupling element
S23S23
KopplungselementCoupling element
S3S3
SchalteinheitSwitching unit
S31S31
SchaltelementSwitching element
S32S32
KopplungselementCoupling element
S33S33
KopplungselementCoupling element
S4S4
SchalteinheitSwitching unit
S41S41
SchaltelementSwitching element
S42S42
KopplungselementCoupling element
S43S43
Kopplungselement Coupling element
W1W1
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
W2W2
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
W3W3
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
W4W4
Getriebeausgangswelle Transmission output shaft
Z1Z1
StirnradstufeSpur gear stage
Z11Z11
Stirnradspur gear
Z12Z12
Stirnradspur gear
Z13Z13
Stirnradspur gear
Z14Z14
Stirnradspur gear
Z2Z2
StirnradstufeSpur gear stage
Z21Z21
Stirnradspur gear
Z22Z22
Stirnradspur gear
Z3Z3
StirnradstufeSpur gear stage
Z31Z31
Stirnradspur gear
Z32Z32
Stirnradspur gear
Z4Z4
StirnradstufeSpur gear stage
Z41Z41
Stirnradspur gear
Z42Z42
Stirnradspur gear
Z43Z43
Stirnradspur gear
Z5Z5
StirnradstufeSpur gear stage
Z51Z51
Stirnradspur gear
Z52Z52
Stirnradspur gear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102020205090 A1 [0002]DE 102020205090 A1 [0002]

Claims (15)

Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer ersten Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) zu einer Anbindung eines Verbrennungsmotors (2a-2g), mit zumindest einer zweiten Getriebeeingangswelle (W2a-W2g) zu einer Anbindung eines Rotors (3a-3g) einer ersten elektrischen Maschine (4a-4g), mit einer Getriebeausgangswelle (W4a-W4g), mit einem Getriebe (7a-7g) zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors (2a-2g) und/oder der ersten elektrischen Maschine (4a-4g) an die Getriebeausgangswelle (W4a-W4g), welches einen Planetenradsatz (P1a-P1g) mit zumindest drei Radsatzelementen (P11a-P11g, P12a- P12g, P13a-P13g), umfassend ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Planetenträger, und zumindest vier Schalteinheiten (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g), und zumindest drei Stirnradstufen (Z1a-Z1g, Z2a-Z2g, Z3a-Z3g, Z4b, Z4c) aufweist, wobei eine erste Stirnradstufe (Z1 a-Z1 g) direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine zweite Stirnradstufe (Z2a-Z2g) direkt mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine dritte Stirnradstufe (Z3a-Z3g) direkt mit einem Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) gekoppelt oder koppelbar ist und direkt mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) gekoppelt ist, wobei ein erstes Radsatzelement (P11a-P11g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) gehäusefest oder mit einem Gehäuse (8a-8g) verbindbar ist, ein zweites Radsatzelement (P12a-P12g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) mit der zweiten Getriebeeingangswelle (W2a-W2g) drehfest verbunden oder drehfest verbindbar ist, und ein drittes Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) mit der dritten Stirnradstufe (Z3a-Z3g) gekoppelt oder koppelbar ist, wobei eine erste Schalteinheit (S1a-S1g) der Schalteinheiten (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die erste Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) über die zweite Stirnradstufe (Z2a-Z2g) mit der Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) zu verbinden, wobei eine zweite Schalteinheit (S2a-S2g) der Schalteinheiten (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die erste Getriebeeingangswelle (W1 a-W1 g) über die erste Stirnradstufe (Z1a-Z1g) mit der zumindest einen Getriebeausgangswelle (W4a-W4g) zu verbinden.Hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least a first transmission input shaft (W1a-W1g) for connecting an internal combustion engine (2a-2g), with at least one second transmission input shaft (W2a-W2g) for connecting a rotor (3a-3g) of a first electric machine (4a-4g), with a transmission output shaft (W4a-W4g), with a transmission (7a-7g) for connecting the internal combustion engine (2a-2g) and/or the first electric machine (4a-4g) to the transmission output shaft (W4a -W4g), which has a planetary gear set (P1a-P1g) with at least three gear set elements (P11a-P11g, P12a-P12g, P13a-P13g), comprising a sun gear, a ring gear and a planet carrier, and at least four switching units (S1a-S1g, S2a -S2g, S3a-S3g, S4a-S4g), and at least three spur gear stages (Z1a-Z1g, Z2a-Z2g, Z3a-Z3g, Z4b, Z4c), with a first spur gear stage (Z1a-Z1g) directly connected to the first Transmission input shaft (W1a-W1g) is coupled or can be coupled and is coupled or can be coupled directly to the transmission output shaft (W4a-W4g), wherein a second spur gear stage (Z2a-Z2g) is coupled or can be coupled directly to the first transmission input shaft (W1a-W1g) and directly is coupled or can be coupled to the transmission output shaft (W4a-W4g), wherein a third spur gear stage (Z3a-Z3g) is coupled or can be coupled directly to a gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1a-P1g) and directly to the transmission output shaft (W4a- W4g), wherein a first gear set element (P11a-P11g) of the planetary gear set (P1a-P1g) is fixed to the housing or can be connected to a housing (8a-8g), a second gear set element (P12a-P12g) of the planetary gear set (P1a-P1g). the second transmission input shaft (W2a-W2g) is connected or can be connected in a rotationally fixed manner, and a third gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1a-P1g) is coupled or can be coupled to the third spur gear stage (Z3a-Z3g), wherein a first switching unit ( S1a-S1g) of the switching units (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) is intended in a closed state to connect the first transmission input shaft (W1a-W1g) via the second spur gear stage (Z2a-Z2g). To connect the transmission output shaft (W4a-W4g), a second switching unit (S2a-S2g) of the switching units (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) being provided in a closed state to connect the first transmission input shaft (W1 a-W1 g) to be connected to the at least one transmission output shaft (W4a-W4g) via the first spur gear stage (Z1a-Z1g). Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dritte Getriebeeingangswelle (W3a-W3g) zu einer Anbindung eines Rotors (5a-5g) einer zweiten elektrischen Maschine (6a-6g), wobei die dritte Getriebeeingangswelle (W3a-W3g) mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) wirkverbunden ist.Hybrid transmission device according to Claim 1 , characterized by a third transmission input shaft (W3a-W3g) for a connection of a rotor (5a-5g) of a second electrical machine (6a-6g), the third transmission input shaft (W3a-W3g) being operatively connected to the first transmission input shaft (W1a-W1g). is. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Schalteinheit (S3a-S3c, S3e-S3g) der Schalteinheiten (S1 a-S1 c, S1e-S1g, S2a-S2c, S2e-S2g, S3a-S3c, S3e-S3g, S4a-S4c, S4e-S4g) in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, die zweite Getriebeeingangswelle (W2a-W2c, W2e-W2g) direkt mit der dritten Stirnradstufe (S3a-S3c, S3eS3g) zu verbinden.Hybrid transmission device according to Claim 1 or 2 , characterized in that a third switching unit (S3a-S3c, S3e-S3g) of the switching units (S1a-S1c, S1e-S1g, S2a-S2c, S2e-S2g, S3a-S3c, S3e-S3g, S4a-S4c, S4e-S4g) in a closed state is intended to connect the second transmission input shaft (W2a-W2c, W2e-W2g) directly to the third spur gear stage (S3a-S3c, S3eS3g). Hybridgetriebevorrichtung zumindest nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Schalteinheit (S3d) der Schalteinheiten (S1d, S2d, S3d, S4d) in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, den Planetenradsatz (P1d) zu verblocken.Hybrid transmission device at least after Claim 1 or 2 , characterized in that a third switching unit (S3d) of the switching units (S1d, S2d, S3d, S4d) is provided in a closed state to lock the planetary gear set (P1d). Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Radsatzelement (P11 a-P11 g) des Planetenradsatzes (P1 a-P1 g) von einem Sonnenrad gebildet ist.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the first gear set element (P11 a-P11 g) of the planetary gear set (P1 a-P1 g) is formed by a sun gear. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Radsatzelement (P12a-P12g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) von einem Planetenradträger gebildet ist.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the second gear set element (P12a-P12g) of the planetary gear set (P1a-P1g) is formed by a planetary gear carrier. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) von einem Hohlrad gebildet ist.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the third gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1a-P1g) is formed by a ring gear. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Schalteinheit (S4a-S4g) der Schalteinheiten (S1 a-S1 g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das erste Radsatzelement (P11 a-P11 g) des Planetenradsatzes (P1 a-P1 g) mit dem Gehäuse (8a-8g) zu verbinden oder das zweite Radsatzelement (P12a-P12g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle (W2a-W2g) zu verbinden oder das dritte Radsatzelement (P13a-P13g) des Planetenradsatzes (P1a-P1g) mit der dritten Stirnradstufe (Z3a-Z3g) zu koppeln.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that a fourth switching unit (S4a-S4g) of the switching units (S1a-S1g, S2a-S2g, S3a-S3g, S4a-S4g) is provided in a closed state to the first To connect the gear set element (P11 a-P11 g) of the planetary gear set (P1 a-P1 g) to the housing (8a-8g) or to connect the second gear set element (P12a-P12g) of the planetary gear set (P1a-P1g) in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft (W2a -W2g) or to couple the third gear set element (P13a-P13g) of the planetary gear set (P1a-P1g) with the third spur gear stage (Z3a-Z3g). Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Getriebeeingangswelle (W3a, W3d-W3g) direkt mit der ersten Stirnradstufe (Z1 a, Z1 d-Z1 g) gekoppelt ist.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the third transmission input shaft (W3a, W3d-W3g) is coupled directly to the first spur gear stage (Z1 a, Z1 d-Z1 g). Hybridgetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7b, 7c) eine vierte Stirnradstufe (Z4b, Z4c) aufweist, welche direkt mit der dritten Getriebeeingangswelle (W3b, W3c) und der ersten Getriebeeingangswelle (W1b, W1c) gekoppelt ist.Hybrid transmission device according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that the transmission (7b, 7c) has a fourth spur gear stage (Z4b, Z4c), which is directly coupled to the third transmission input shaft (W3b, W3c) and the first transmission input shaft (W1b, W1c). Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalteinheit (S1 a-S1 g) und die zweite Schalteinheit (S2a-S2g) als Doppelschalteinheit ausgebildet sind.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the first switching unit (S1 a-S1 g) and the second switching unit (S2a-S2g) are designed as a double switching unit. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Schalteinheit (S3a-S3g) und die vierte Schalteinheit (S4a-S4g) als Doppelschalteinheit ausgebildet sind.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the third switching unit (S3a-S3g) and the fourth switching unit (S4a-S4g) are designed as a double switching unit. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Trennkupplung (K0f, K0g), mittels welcher eine Verbindung zwischen dem Verbrennungsmotor (2f, 2g) und der ersten Getriebeeingangswelle (W1f, W1g) trennbar ausgebildet ist.Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized by a separating clutch (K0f, K0g), by means of which a connection between the internal combustion engine (2f, 2g) and the first transmission input shaft (W1f, W1g) is designed to be separable. Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung (1a-1g) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Verbrennungsmotor (2a-2g), welcher eine drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle (W1 a-W1 g) verbundene Kurbelwelle aufweist, mit einer ersten elektrischen Maschine (4a-4g), welche einen drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle (W2a-W2g) verbundenen Rotor (3a-3g) aufweist, und mit einer zweiten elektrischen Maschine (6a-6g), welche einen drehfest mit der dritten Getriebeeingangswelle (W3a-W3g) verbundenen Rotor (5a-5g) aufweist.Hybrid drive system with a hybrid transmission device (1a-1g) according to one of the preceding claims, with an internal combustion engine (2a-2g), which has a crankshaft connected in a rotationally fixed manner to the first transmission input shaft (W1 a-W1 g), with a first electric machine (4a- 4g), which has a rotor (3a-3g) connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft (W2a-W2g), and with a second electrical machine (6a-6g), which has a rotor connected in a rotationally fixed manner to the third transmission input shaft (W3a-W3g). (5a-5g). Hybridantriebssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3a-3g) der ersten elektrischen Maschine (4a-4g) koaxial zu der ersten Getriebeeingangswelle (W1a-W1g) angeordnet ist.Hybrid drive system Claim 14 , characterized in that the rotor (3a-3g) of the first electrical machine (4a-4g) is arranged coaxially to the first transmission input shaft (W1a-W1g).
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