DE2500760A1 - Drive system for vehicles - uses stepped planetary gears with different rolling circles connected to several drive motors - Google Patents

Abstract

The system uses at least two drive motors, working together via a toothed planetary transmission. One motor is connected to an energy storage, and may be switched over between a drive/storage connection, by a clutch. When switched on, the power is transmitted directly by the clutch onto the take-off shaft of the system. The planetary transmission has stepped planetary gears (5), or two sets of single - and/or stepped planetary gears with rolling circles of different size. These engage with an internal gear rim (13), which may be fixed against turning, and alternate with an additional rim (14). Two members of the transmission may be connected via elements, when all gear rims are coupled and moving with the planetary gears (5).

Description

A n t r i e b s a g g r e g a t Gegenstand der Erfindun- ist ein Antriebsaggregat, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge aller (rt, mit mindestens zwei Antriebsmaschinen, die über ein Zahnrad-l'lanetenXetriebe zusammenarbeiten und von denen mindestens eine Antriebamaschine mit einem Energiespeicher verbunden und im echsel zum Speichern und Antreiben ein- und umstellbar ist, wobei eine Schaltkupplung vorgesehen ist, durch die im Einschaltzustand Leistung auf direktem e,e auf die Xbtriebswelle des Aggregates übertragen wird. Die eine der beiden Antriebsmaschinen arbeitet dabei vorzugsweise als drehzahlsteuerbarer Primärmotor, etwa in gestalt einer Verbrennungskraftmaschine mit innerer oder @ußerer Verbrennunn und mit Hub- oder Potationskolben oder als Turbine.A n t r i e b s a g g r e g a t The subject matter of the invention is a drive unit, preferably for vehicles of all (rt, with at least two drive engines, who work together through a gear-l'lanetenXetriebe and of which at least a drive machine connected to an energy store and in the echsel for storage and driving can be switched on and over, with a clutch being provided, by the power on direct e, e on the Xbtriebswelle des Aggregates is transferred. One of the two drive machines is working preferably as a speed-controllable primary motor, for example in the form of an internal combustion engine with internal or @ external combustion and with reciprocating or potentiating pistons or as Turbine.

Sin Antriebsa,cregat der genannten Art ist bereite in der Patentanmeldung P 24 34 021.4 beschrieben und dient in erster Linie dem Zweck, die für die Volkswirtscnaft und die Volksgesundheit wesentlichen Anforderungen zur Geringhaltung des Kraftstoffverbrauches und des Schadstoffausstoßes umfassend und wirkundsvoll zu erfällen. Die schon vorgeschlagene Konstruktion hat jedoch den Mangel, daß für den unteren Geschwindigkeitsbereich eines anzutreibenden Kraftfahrzeuges bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit an der abtreibenden reelle des Aggregates nur ein beschränktes Drehmoment zur Verfügung steht, das noch beträchtlich niedriger ist als das maximale Drehmoment des Primirmotors. Um dem abzuhelfen, müssen bei der bekannten Konstruktion zwei dem Energiespeicher aneschlossene Maschinen vorgesehen sein, von denen mindestens die als Hilismotor wirkende Maschine eine Drehmoment-Linstelibarkeit in weiten Grenzen aufweisen muß. Das aber hat den Nachteil hoher Kosten und eines großen Gewichtes und Bauvolumens für das Antriebsaggregat, zumal der Energiespeicher bei dieser Lösung infolge seiner starken und langanhaltenden Beanspruchung eine große knergiekapazität bieten muß. Dies gilt in erster Linie für den Einsatz dieser Konstruktion zum Antrieb von Lastfahrzeugen, die eine starke Zugkraft auch für die unteren Geschwindigkeiten auf Dauer erfordern.Sin Antriebsa, cregat of the type mentioned is ready in the patent application P 24 34 021.4 and serves primarily the purpose that is for the national economy and the public health essential requirements for keeping fuel consumption low and the emission of pollutants comprehensively and effectively. The one already proposed However, the construction has the shortcoming that for the lower speed range of a motor vehicle to be driven up to a certain speed only a limited torque is available to the real driving force of the unit stands, which is still considerably lower than the maximum torque of the primary motor. In order to remedy this, two of the energy storage devices must be used in the known construction Connected machines may be provided, at least of which as a Hilismotor acting machine must have a torque controllability within wide limits. But this has the disadvantage of high costs and great weight and construction volume for the drive unit, especially since the energy storage in this solution as a result of his strong and long-lasting stress must offer a large knergie capacity. This applies primarily to the use of this construction to drive trucks, which require a strong pulling force even for the lower speeds in the long term.

Die Lösung nach der Erfindun-, vermeidet diese Nachteile. tie bietet für den gesamten JeschwindiZkeitsbereich des Kraftfahrzeuges angemessen starke Drhmomente an der Abtriebswelle des Aggregates.The solution according to the invention avoids these disadvantages. tie offers for The entire speed range of the motor vehicle is adequately strong torque on the output shaft of the unit.

Besonders starke Drehmomente stehen an dieser Welle beim Fahren mit den niederen und mittleren aeschwindiækeiten zur zur Verfügung, wobei aber auch hierbei wie bei den anderen Geschwindigkeiten der größte feil der Antriebsleistung der Abtriebswelle aus dem Primärmotor direkt zufließen kann. Dadurch kann dieses Antriebsaggregat das Kraftfahrzeug nicht nur starke und langanhaltende Steigungen zügig und sicher nehmen lassen, sondern auch kräftig aus dem Stand heraus beschlennigen, wofür dieses Aggregat mit nur einer dem Energiespeicher angeschlossenen Maschine auskommt, die gleich diesem Speicher nur ein geringes Gewicht und Bauvolumen erfordert.There are particularly strong torques on this shaft when driving the low and medium speeds available, but also Here, as with the other speeds, the greatest share of the drive power can flow directly to the output shaft from the primary motor. This can do this Drive unit the motor vehicle not only steep and long-lasting gradients can be taken quickly and safely, but also vigorously from a standing start, why this unit with only one machine connected to the energy storage device comes from, which like this memory only requires a low weight and volume.

Das ermöglicht der in starke und Dauer herabgesetzte Einsatz dieser Maschine, wodurch auch der Übertragungswirkungsgrad dieses Antriebsaggregates über seine Gesamtbetriebszeit noch eine spürbare Verbesserung erfahrt. Gleichwohl kann für den Primärmotor des Aggregates eine wirtschaftlich beschrankte Leistung vorgesehen sein, die nur einer Dauerhöenstgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges in vernünftiger Höhe Rechnung tragt, weil für die gelegentlichen Spitzenbeanspruchungen des Aggregates - wie etwa zum beschleunigten 1berholen eines anderen Kraftfahrzeuges - die ein- und umstellbare Maschine mit ihrem Energiespeicher als zusätzliche Antriebsquelle Jederzeit und mit ausreichend großer Kapazität zur Verfügung steht. Line selbsttitize Energiespeicherung in det vorherrschenden Teillastzustand des Antriebsaggregates und beim Abbremsen des Kraftfahrzeugen stellt die ständige Verfügbarkeit dieser zusätzlichen Antriebsquelle sicher. Lin stationires Aufladen eines Akkunulators als Energiespeicher ist deshalb bei diesem Antriebsaggrogat ebenso entbenrlich wie eine komplizierte Auswechseltechnik fir diesen Akkumulator.This is made possible by the use of these, which is reduced in strength and duration Machine, which also increases the transmission efficiency of this drive unit its total operating time is still experiencing a noticeable improvement. Nevertheless can an economically limited power is provided for the primary motor of the unit be that only a permanent maximum speed of the motor vehicle in a reasonable Height takes into account, because for the occasional peak loads on the unit - such as for accelerated overtaking of another motor vehicle - the one and convertible machine with its energy storage as an additional drive source Is available at any time and with a sufficiently large capacity. Line self-titling Energy storage in the prevailing partial load condition of the drive unit and when braking the motor vehicle ensures the constant availability of this additional drive source. Lin stationary charging a battery as an energy storage device is therefore just as dispensable for this drive unit as a complicated replacement technique for this accumulator.

Nach der Erfindung werden die angeführten Bigenschaften durch ein Antriebsaggregat der einleitend bezeichneten Art erreicht, welches sich dadurch kennzeichnet, daß für das Planetengetriebe gestuftverzahnte Planetenräder oder zwei sitze von einfach- oder/und gestuft-verzahnten Planetenridern mit unterschiedlichen Wälzkreisgrößen vorgesehen sind, die mit mindestens einem Innenzahnkranz i in-riff stehen, der im wechsel mit einem etwaig vorhandenen weiteren Innenzahnkranz bzw weiteren Innenzahnkeinzen mit anderen Wälzkreissrößen durch Schaltmittel beliebiger 4rt genen NJerdrc-jiung feststellbar ist, wobei zwei glieder des Planetengetriebes durch Schaltaittel beliebiger Art drenfest miteinander in Verbindung zu bringen sind, wenn sicn alle vorhandenen Innenzahnkränze im Schaltzustand unter Bewegbarkeit mit den Planetenrädern befinden.According to the invention, the listed properties are given by a Drive unit of the type described in the introduction achieved, which is thereby indicates that for the planetary gear stepped planetary gears or two seats of single and / or step-toothed planetary riders with different Rolling circle sizes are provided which are in-riff with at least one internal gear rim stand, which alternates with an existing one further internal gear rim or further internal tooth splines with other rolling circle sizes by any switching means 4rt genen NJerdrc-jiung can be determined, with two links of the planetary gear to be connected to each other by switching devices of any kind are when all existing internal gear rims are in the switching state under mobility with the planet gears.

Die umschaltbaren Innenzannkränze zu dem Planetengetriebe dieses Antriebsaggregates sind es in erster Linie, mit deren Hilfe dieses Aggregat allen vorkommenden Fahrzustnden mit stets angemessen starker Zugkraft gerecht wird. Dazu kommt als Vorteil noch sein geringerer baulicher Aufwand mit einem geringeren Gewicht und Bauvolumen und seine verbesserte Wirtschaftlichkeit. Der Vorteil bezüglich des baulichen Aufwandes, gewichtes und Bauvolumens resultiert vor allem aus der Kleinheit und Leichtheit der speichernden und antreibenden Maschine und ihres Energiespeichers sowie daraus, daß dieses Antriebsaggregat außer einer weiteren diesem Speicher angeschlossenen Maschine auch ein zusatzliches Schaltgetrisbe zu dem Planetengetriebe wie bei einem bekannten anderen Antrieb mit Energiespeicher (vgl. Offenlegungsschrift 2 15, 961) entbehrlich macht. Für den Wirkzusammenhang zwischen den beiden Antriebsmaschinen und dem Planetengetriebe bietet eine bevorzugte Anordnung nach der Erfindung noch insofern einen besonderen Vorteil, als sich die Leistung der dem Energiespeicher angeschlossenen Maschine dank einer besonderen Schaltung innerhalb des Aggregates gerade richtig für den unteren Geschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeuges an der Abtriebswelle mit einem kräftig übersetzten Drehmoment äußert. Dafür arbeitet die Maschine mit einer relativ hohen Drehzahl, die wiederum aber nicht höher ist als im Schaltzustand des Getriebes für den oberen Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges.The switchable internal gear rims to the planetary gear of this drive unit it is primarily with the help of which this unit all occurring driving conditions always with an appropriately strong pulling force. There is also an advantage its lower structural effort with a lower weight and volume and its improved economy. The advantage in terms of structural effort, weight and construction volume results mainly from the smallness and lightness the storing and driving machine and its energy storage as well as from it, that this drive unit is connected to this memory in addition to another one Machine also has an additional gearbox to the planetary gear as with one known other drive with energy storage (see laid-open specification 2 15, 961) makes dispensable. For the functional relationship between the two drive machines and the planetary gear still offers a preferred arrangement according to the invention a particular advantage, as the performance of the energy storage connected machine thanks to a special circuit within the unit just right for the lower speed range of the motor vehicle at the Output shaft expresses itself with a powerfully translated torque. That's what works for Machine with a relatively high speed, which in turn is not higher than in the switching state of the transmission for the upper speed range of the vehicle.

Die angemessen große Leistung der dem Energiespeicher angeschlossenen "Xaschine resultiert somit in erster Linie aus ihren hohen Betriebsdrehzahlen, so daß es möglich ist, eine erheblich kleiner und leichter bauende Maschine einzusetzen als dies etwa eine direkte Verbindung dieser Maschine mit der Abtriebswelle des Aggregates bei gleicher Wirksamkeit erlauben würde.The appropriately large power of the connected to the energy storage "Xaschine is primarily a result of its high operating speeds, so that it is possible to use a considerably smaller and lighter machine than a direct connection of this machine with the output shaft of the Aggregates would allow with the same effectiveness.

Die Zeichnung gibt schematisch mit Fig. 1 und Fig. 2 zwei Antriebsaggregate fürKraftfahrzeuge - etwa Personenkraftwagen -wieder und liest damit der felgenden näheren Beschreibung dieser zwei.von mehreren möglichen Ausführungsformen der Erfindung zugrunde. Die BEschreibung fehlt dabei auch noch auf konstruktive Abwandlungen zu anderen Ausführungsformen sowie auf einig für den Aufgabenzweck noch wesentliche Ausgestaltungen zu einem Aptriebsaggregat nch der Erfindung ein.The drawing shows schematically with Fig. 1 and Fig. 2 two drive units for motor vehicles - such as passenger cars - again and reads with it the following detailed description of these two of several possible embodiments the invention is based. The description is still missing on constructive Modifications to other embodiments as well as some for the purpose of the task still essential refinements to a drive unit according to the invention.

@ie für die nicht mit dem Energiespeicher verbundene Antriebsmaschine jede dem Aufgabenzweck nach geeignete Antriebsmaschine beliebigen bauform und :irkunsweise in Betracht kommen kann, so trifft das auch für die andere Antriebsmaschine und den zuzehörigen Energiespeicher des Antriebsaggregates nach der Erfindung zu.@ie for the prime mover not connected to the energy storage system any drive machine suitable for the purpose of the task any design and type of circuit can be considered, this also applies to the other prime mover and the associated energy storage of the drive unit according to the invention.

Beispielsweise kann diese Maschine als eine mit einem Akkumulator verbundene hlektromaschine, als eine mit einem hydrostatischen Ener,riespeicher verbundene Hydromaschine oder als ein mit einem schwungrad als Energiespeicher verbundener hydrodynamisch wirkender Drehzahl- und Drehmomentwandler ausgebildet sein. Ein solcher Wandler ist als Stellwandler für einen Leistungsdurchsatz in beiden Durchsatzrichtungen ausgeführt und kann mit dem speichernden Schwungrad durch ein getriebe mit Drehzahluntersetzung f;ir den Wandler verbunden sein. An Stelle eines solchen Wandlers kann ein Schwungrad als Energiespeicher auch mit einer anderen ein- und umstellbaren Maschine verbunden sein.For example, this machine can be used as one with an accumulator connected electric machine, as one with a hydrostatic energy, huge storage connected hydraulic machine or as one connected to a flywheel as an energy storage device be designed hydrodynamically acting speed and torque converter. Such a Converter is used as a control converter for a power throughput in both throughput directions and can be connected to the storing flywheel through a gear unit with speed reduction for the converter to be connected. A flywheel can be used in place of such a converter as an energy storage device, it is also connected to another adjustable and convertible machine be.

Die stärkere Antriebsmaschine des in Fit. 1 dargestellten Antriebsaggregates ist ein drehzahlsteuerbarer Primärmotor 1 in Gestalt einer Verbrennunskraftmascnine. Dem Primärmotor 1 und der dem EnerSiespeicher 2 auf der Fahrzeugseite jenseits des Kraftstofftankes 3 angeschlossenen Antriebsmaschine 4 ist ein Planetengetriebe zwischengeschaltet, das gestuft-verzahnte Planetenräder 5 mit zwei Verzahnungsteilen mit unterschiedlichen Wälzkreisgrößen aufweist. Der gemeinsame Träger 6 der Planetenräder 5 ist drehfest mit der Abtriebswelle 7 des Antriebsaggregates verbunden, aus der sich die ganze Antriebsleistung durch ein Differentialgetriebe 8 auf die beiden Triebräder 9 des Kraftfahrzeuges verteilt.The more powerful engine of the in Fit. 1 shown drive unit is a speed-controllable primary engine 1 in the form of a combustion engine. The primary engine 1 and the energy storage 2 on the vehicle side beyond the Fuel tank 3 connected to the drive machine 4, a planetary gear is interposed, the stepped-toothed planetary gears 5 with two toothing parts with different Has pitch circle sizes. The common carrier 6 of the planet gears 5 is non-rotatable connected to the output shaft 7 of the drive unit, from which the whole Drive power through a differential gear 8 to the two drive wheels 9 of the Motor vehicle distributed.

Die Planetenräder 5 stehen innen im Eingriff mit zwei Zentralrädern 10, 11, die einzeln jeweils mit den Wellen. des Primärmotors 1 und der dem Energiespeicher 2 angeschlossenen Antriebsmaschine 4 verbunden sind. Beide Zentralrader 10, 11 kämmen mit einem und demselben Verzahnungsteil 12 der Planetenräder 5 und haben demgemäß die gleiche @älzkreisgröße: dabei hat dieser Verzannungsteil 12 gegenüber dem anderen der Planetenräder 5 einen wesentlich geringeren Wälzkreisdurchmesser. Außen stehen die Planetenräder 5 mit zwei lnnenzahnkranzen 13, 14 im Eingriff, die im Wechsel durch Schaltmittel beliebiger Art gegen Verdrehung feststellbar sind.The planet gears 5 are internally engaged with two central gears 10, 11, each individually with the waves. the primary motor 1 and the energy store 2 connected drive machine 4 are connected. Both central wheels 10, 11 mesh with one and the same toothing part 12 of the planet gears 5 and accordingly have the same pitch circle size: this tensioning part has 12 opposite the other of the planet gears 5 has a much smaller pitch circle diameter. On the outside, the planetary gears 5 are in mesh with two inner ring gears 13, 14, the are alternately detectable against rotation by switching means of any kind.

Sie sind aber auch durch itire Schaltmittel zusammen unter freier Bewegbarkeit mit den Planetenrädern 5 zu halten. Auch die beiden Innenzahnkranze 13, 14 naben durch ihren Eingriff mit verschiedenen Verzannungsteilen der Planetenrider 5 unterscniedlicne WälzkreisJrößen. Der Planeten träger 6 und der kleinere Innenzahnkranz 13 sind Teile einer Schaltkupplung 15, durch welche mit Hilfe von Schaltmitteln beliebiger Art beide Getriebeglieder 6, 13 des Planetengetrieoes zur Durchleitung von Leistung, auf direktem ziege drehfest miteinander in Vereindung zu bringen sind, wenn sioh beide Innenzahnkränze 13, 14 im Schaltzustand unter Bewegbarkeit mit den Planetenradern 5 befinden.But they are also together under free through itire switching means Mobility with the planet gears 5 to keep. Also the two internal gears 13, 14 hubs through their engagement with various gear parts of the planetary rider 5 different pitch circle sizes. The planet carrier 6 and the smaller inner ring gear 13 are parts of a clutch 15, through which with the help of switching means any type of both gear members 6, 13 of the planetary gearbox for transmission of performance, to be brought into connection with one another in a torque-proof manner on direct goat, if sioh both inner ring gears 13, 14 in the switching state under mobility with the Planet gears 5 are located.

Dem Primärmotor 1 und dem zunehörien Zentralrad 10 ist eine solche Schaltkupplung 16 mit Schaltmitteln zwischengeschaltet, durch die in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen des Aggregates selbsttatig und durch Betätigungsmittel auch manuell die Antriebsverbindung zwischen dem Primärmotor 1 und seinem Zentralrad 1G im wechsel hergestellt und unterbrochen wird. Insbesondere wird damit im Leerlauf oder bei Stillstand des Priziarmotors 1 ein Freilauf mit Überholwirkung des Kraftfahrzeuges dem Primärmotor 1 gegenüber und ein Fanrzeugantrieb allein durch die Antriebsmaschine 4 mit dem Energiespeicher 2 ermöglicht. Die chalt- und Betitigungsmittel zu der Schaltkupplung 16 sind aber auch so auszebildet, daß nit Hilfe dieser Schaltkupplung 16 in Ein- bzw. Ausschaltzustand ein Anlassen des Primärmotors 1 und ein Antrieb des Kraftfahrzeuges im Rückwärtsgang durcn die Antriebsmaschine 4 mit dem Energiespeicher 2 bewirkt werden kann. Das Anlassen des Primarmotors 1 durch diese ascnine 4 erfolt bei festgebremstem Kraftfahrzeug und im Schaltzustand der beiden Innenzahnkranze 13, 14 unter freier Bewegbarkeit mit den dabei nicht planetenartig umlaufenden Planetenrädern 5.The primary engine 1 and the associated central wheel 10 is such Clutch 16 interposed with switching means, by which depending of different operating states of the unit automatically and by means of actuation also manually the drive connection between the primary motor 1 and its central wheel 1G is alternately established and interrupted. In particular, it is idle or when the primary motor 1 is at a standstill, a freewheel with overtaking effect of the motor vehicle the primary motor 1 opposite and a fan tool drive solely by the drive machine 4 with the energy store 2 allows. The switching and actuating means to the Clutch 16 are also designed so that with the help of this clutch 16 in the on or off state, a starting of the primary motor 1 and a drive of the motor vehicle in reverse through the drive machine 4 with the energy store 2 can be effected. The primary engine 1 is started by this ascnine 4 when the motor vehicle is braked and when the two internal gear rims are in the switching state 13, 14 with free mobility with the planet gears that do not revolve like a planet 5.

Durch einen Zusammenhang ihrer Schaltmittel mit dem Steuerorgan 17 des Primärmotors 1 für dessen Drehzanl- und Leistungsregulierung befinden sich die Innenzaunkrinze 13, 14 solange in ihrem lastfreien @chaltzustand, solange der @ri@irmotor 1 noch mit niederer Drehzahl auf Leerlauf eingestellt is. Durch den Freilauf der Innenzahnkränze 13, 14 in diesem Betriebszustand, der von einem Freilauf auch der den Energiespeicher angeschlossenen Maschine 4 begleitet ist, kann sich kein Drehmoment aus dem Primärmotor 1 auf die Abtriebswelle 7 bertragen, desgleichen auch kein Drehmoment aus dieser Welle 7 rijckwärts über die Planetenräder 5 auf den Primärmotor 1. Rirch dadurch kann das Kraftfahrzeug bei Einstellung des Primärmotors 1 während der Fahrt auf Leerlauf über beträchtliche Strecken kraftstoffsparend frei rollen, ohne daß dabei der Primärmotor 1 durch das Fahrzeug unter Energieverlust geschoben wird und ohne daß dabei eine gefährliche gänzliche Abtrennung des Fahrzeuges von dem Antriebsaggre gat bestehen muß. Im Einschaltzustand der Schaltkupplung 15 am Getriebe und bei Feststellung eines der btien Innenzahnkränze 13, 14 ist das Eraftfahrzeug aus diesem Fahrzustand heraus mit Hilfe der maschine 4 mit dem Energiespeicher 2 jederzeit kräftig abzubremsen oder wieder zu beschleunigen, wenn diese Masenine 4 an ihrem Steuerorgan 18 aus ihrer Einstellung auf Nulldurchsatz von Leistung entsprechend verstellt wird.Through a connection between their switching means and the control element 17 of Primary motor 1 for its speed and power regulation are the inner fence ring 13, 14 as long as in their load-free @ switching state as long as the @ ri @ irmotor 1 is still is set to idle at low speed. Due to the freewheeling of the internal gear rims 13, 14 in this operating state, that of a freewheel also the energy storage connected machine 4 is accompanied, no torque can be obtained from the primary motor 1 transmitted to the output shaft 7, likewise no torque from this Shaft 7 backwards over the planet gears 5 on the primary motor 1. Rirch thereby the motor vehicle can open when the primary engine 1 is set while driving Idling, rolling freely over considerable distances in a fuel-saving manner, without doing so the primary engine 1 is pushed by the vehicle with loss of energy and without that a dangerous complete separation of the vehicle from the drive unit gat must exist. In the switched-on state of the clutch 15 on the gearbox and at Finding one of the inner ring gears 13, 14 is the vehicle from this Driving status out with the help of the machine 4 with the energy storage 2 at any time Decelerate strongly or accelerate again when this Masenine 4 is at its Control member 18 from their setting to zero throughput of power accordingly is adjusted.

Bei einen Freilaufbetrieb des Kraftfahrzeuges mit diesem Antriebsaggregat lassen sich im Stadtverkenr Kraftstoffeinsparungen von ca. 50. und auf Bandstraßen solche von ca. 20 % erzielen. Eine wesentliche Verbesserung wird auch für die Geringhaltung des Schadstoffausstoßes aus dem Pri@@rmotor 1 erreicht, wie er besonders störend sonst auch beim Senieben eines Verbrennungsmotors durch das Kraftfahrzeug auftrist. Mit senr günstiger Auswirkung für den dichten innerstädtischen Straßenverkehr erlaubt die in dem Antriebsaggregat vorgesenene Schaltkupplung 16 am Primärmotor 1 einen Fahrzeugantrieb nit beschrunkter Dauer auch allein durch die Antriebsmas 4 it dem Energiespeicher 2, besonders wenn dafür ein Akkunulator mit größerer Sapazitit zur Verfügung steht. Dieser Antrieb kann so4ohi im Einschaltzustand der anderen Schaltkupplung 15 zur Durchleitung der Leistung auf direktem Wege wie im Zustand der Feststellung eines der beiden Innenzahnkrsnze 13, 14 beim wahren im unteren oder mittleren Geschwindigkeitsbereich erfolgen. Die Zugkraft des Antriebsaggregates in diesem Fahrzustand ist durch die ,bersetzunO des Drehmomentes der antreibenden maschine 4 dank ihrer besonderen Schaltung innerhalb des Aggregates noch eine ausreichend starke und erlaubt bei Ausnutzung der Ümschaltmöglichkeit der Innenzahnkr?j-nze 13, 14 sogar noch ,-instige Beschleunixunren des BahrzeuJes und ein Befahren ansteigender Strecken.When the motor vehicle is in freewheeling mode with this drive unit Fuel savings of around 50% can be achieved in the city center and on conveyor belts achieve those of approx. 20%. A major improvement will also be made for the humility of the pollutant emissions from the Pri @@ rmotor 1 reached as it is particularly annoying otherwise also occurs when the motor vehicle is running an internal combustion engine. Allowed with very favorable effects for the dense inner-city traffic the clutch 16 on the primary engine 1, which is provided in the drive unit Vehicle drive with a limited duration also solely through the drive unit Energy storage 2, especially if there is a battery with a larger capacity Available. This drive can so4ohi when the other clutch is switched on 15 for the passage of the service in a direct way as in the state of the determination one of the two internal gears 13, 14 when true in the lower or medium speed range. The pulling force of the drive unit in this driving state is due to the translation of the torque of the driving machine 4, thanks to its special circuit within the unit, one more sufficient strong and allowed when the internal gear rims are used 13, 14 even, -trong acceleration of the BahrzeuJes and driving uphill Stretch.

ird der Primarmotor 1 an seinem Stenerorgan 17 bei Fahrzeugstillstand auf eine höhere Drehzahl eingestellt, so stellt sich der Innenzahnkranz 13 mit dem kleineren wälzkreis automatisch gegen Verdrehung an einem gehäusefesten Teil mit Reibschluß fest.ird the primary motor 1 on its stener element 17 when the vehicle is stationary set to a higher speed, the inner ring gear 13 turns with the smaller pitch circle automatically against rotation on a part fixed to the housing Frictionally tight.

Infolge ihres Antriebs durch den Primarmotor 1 über das zugehörige Zentralrad 10 laufen die Planetenråder 5 in diesem Betriebszustand planetenartiz an dem festgestellten Innenzahnkranz 13 um und treiben dadurch über den Planetentr:ifrer 6 und die Abtriebswelle 7 mit günstiger Drehmomentübersetzung zwischen dem Primarmotor 1 und dieser Welle 7 das Fahrzeug an. Je nach den gewählten Zähnezahlverhältnissen für das Planetengetriebe kann das Drehmoment an der Abtriebswelle 7 allein aus der Leistung des Primärmotors 1 in diesem Betriebszustand mehr oder weniger als das Dreifache des Motormomentes betraen, was etwa dem Drehmomentverhältnis im ersten oder zweiten zwang eines herkömmlichen PKW-Antriebes mit einem Schaltgetriebe entspricht. Damit ist dieses Antriebs aggregat fähig, auch ein Kraftfahrzeug großen Gewichtes auf stark ansteigenden und langen Strecken zügig anzutreiben, ohne daß dafür schon die dem Energiespeicher angeschlossene Maschine 4 in ihrer Eigenschaft als Hilfsmotor mit eingesetzt werden muß. Bei Bedarf, so für ein beschleunigtes Anfahren aus dem Stand heraus, erfolgt selbsttätig ein Zuschalten dieser Maschine 4 als Hilfsmotor, so daß zusammen mit dem kräftigen Drehmoment aus der Leistung des Primarmotors 1 nunmehr ein sehr starkes Drehmoment an der Abtriebswelle 7 des Aggregates zur Wirkung kommt.As a result of their drive by the primary motor 1 via the associated Central gear 10 run the planetary gears 5 in this operating state planetenartiz on the fixed inner ring gear 13 and thereby drive over the planetary gear: ifrer 6 and the output shaft 7 with a favorable torque ratio between the primary motor 1 and this shaft 7 the vehicle. Depending on the selected number of teeth ratios for the planetary gear, the torque on the output shaft 7 can only be derived from the Power of the primary engine 1 in this operating state more or less than that Three times the engine torque, which is roughly the torque ratio in the first or second force corresponds to a conventional car drive with a manual transmission. This drive unit is thus capable of even a large weight motor vehicle To drive quickly on steep and long stretches without having to do that the machine 4 connected to the energy store in its capacity as an auxiliary motor must be used with. If necessary, for an accelerated start from the Stand out, this machine 4 is automatically switched on as an auxiliary motor, so that together with the powerful torque from the power of the primary engine 1 now a very strong torque on the output shaft 7 of the unit to take effect comes.

Ist eine bestimmte Geschwindigkeit beim Beschleunigen erreicht, so schaltet sich das Planetengetriebe so automatisch um, daß nunmehr der Innenzahnkranz 14 mit dem größeren Wälzkreis gegen Verdrehung reibschlüssig festgestellt wird, während der andere Innenzahnkranz -13 lastfrei mit den Planetenrädern 5 umläuft. Dieser S5haltzustand gilt fir den nächst höheren Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges, wobei das Drehzahlverhältnis zwischen dem Primärmotor 1 und der Abtriebswelle 7 und damit die bis dahin hohe Drehmomentübersetzung bis in diese Welle vermindert ist. Aüch in diesem Schaltzustand können mit dem Antriebsaggregat aber noch relativ hohe Fahrwiderstände ohne Zuschaltung der Maschine 4 als Hilfsmotor überwunden werden. Aie in allen übrigen Schaltzuständen des Getriebes, so kann die Maschine 4 aber auch in diesem Zustand in dosierter LinstellunJ als Hilfsmotor oder zum Abbremsen des Kraftfahrzeuges unter Speicherung der kinetischen Energie aus dem Fahrzeug in den Lnergiespeicher 2 zugeschaltet sein.If a certain speed is reached when accelerating, so the planetary gear switches over so automatically that now the inner ring gear 14 with the larger pitch circle is frictionally locked against rotation, while the other internal ring gear -13 load-free with the planetary gears 5 revolves. This stop state applies to the next higher speed range of the vehicle, the speed ratio between the primary engine 1 and the Output shaft 7 and thus the high torque ratio up to that point Wave is decreased. Even in this switching state, the drive unit but still relatively high driving resistances without switching on the machine 4 as an auxiliary motor to be overcome. Aie in all other switching states of the transmission, the Machine 4, however, also in this state in a metered position as an auxiliary motor or to brake the motor vehicle while storing the kinetic energy be connected to the vehicle in the Lnergiespeicher 2.

25it Erreichen einer weiteren bestimmten Geschwindi3keit schaltet sich die Kupplung 15 zwischen dem Planetentrager 6 und dem kleinen Innenzahnkranz 13 ein, so daß die Leistung aus dem Primärmotor 1 und aus der einstellbaren Maschine 4 oder aus einer dieser Maschinen allein mit einem Ubertragungswirkungsgrad von praktisch 100 >40 auf direktem Ziege in die Abtriebswelle 7 des Aggregates fließt. Das Planetengetriebe wirkt dabei mit allen Teilen nur noch als Kupplung mit gleichen Drehzahlen und gleicher Drehrichtung an allen eilen. Die nicht mehr wälzenden Planetenräder 5 vermeiden in diesem Zustand alle Ubertragungsverluste in dem qetriebe. Dieser günstige Betriebszustand besteht für den großen oberen aeschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeuges über die längste Dauer der Gesamtbetriebszeit des Antriebsaggregates.25 switches when a further specific speed is reached the clutch 15 between the planetary carrier 6 and the small internal ring gear 13, so that the power from the primary engine 1 and from the adjustable machine 4 or from one of these machines alone with a transfer efficiency of practically 100> 40 on direct goat flows into the output shaft 7 of the unit. The planetary gear acts with all parts only as a clutch with the same Speeds and the same direction of rotation on all rush. The no longer rolling planet gears In this state, avoid all transmission losses in the transmission. This favorable operating condition exists for the large upper speed range of the Motor vehicle over the longest duration of the total operating time of the drive unit.

Alle Steuerorgane und Scnaltmittel zu diesem Antriebsaggregat stehen in einem Wirkzusammenhang, durch den beispielsweise die Schaltkupplung 16 zwischen dem Primärmotor 1 und seinem Zentralrad 10 die Antriebsverbindung zwischen diesen Teilen immer dann unterbricht, wenn der Primärmotor 1 während der Fahrt auf Leerlauf eingestellt wird. Außerdem sind solche Schaltmittel vorgesehen, durch welche eine Umschaltung der Innenzahnkränze 13, 14 und ein Ein- und Ausschalten der Schaltkupplung 15 zwischen dem Planetenträger 6 und dem Innenzahnkranz 13 in Abhängigkeit vom Eintritt bestimmter Drehzahlen an der Abtriebswelle 7 des Aggregates selbsttätig erfolgt. Hierfür kann etwa ein Tachogenerator mit Schaltkontakten in Betracht kommen, der mit dieser Xlelle 7 in Antriebsverbindung steht. Eine selbsttitige Steuerung dieser Schaltvorgänge kann aucn in Abhängigkeit noch weiterer Betriebsgrößen erfolgen, wie sie sich etwa durch den Grad der Belastung des Primärmotors 1 ergeben. Ein Steuerorgen zu dem Energiespeicher 2 hielt die zugehörige einstellbare Maschine 4 in dem vornerrschenden Teillastzustand des Aggregates solange auf eine geringe Speicherwirkung elngestellt, solange eine bestimmte obere Kapazltätsgrenze für den Energiespeicher 2 noch nicht erreicht ist. Dadurch steht jederzeit ein großer Energiebetrag für die, gelegentlichen starken Beanspruchungen des Aggregates - wie etwa zum kräftigen Fahrzeugbeschleunigen - zur Verfügung, und die zu installierende Antriebsleistung kann zur Geringhaltung des Kraftstoffverbrauches auf ein wirtschqftlich beschranktes Maß herabgesetzt sein.All control organs and switching devices for this drive unit are available in an operative context through which, for example, the clutch 16 between the primary motor 1 and its central wheel 10, the drive connection between them Sharing always interrupts when the primary engine 1 idles while driving is set. In addition, such switching means are provided through which a Switching over the internal gear rims 13, 14 and switching the clutch on and off 15 between the planet carrier 6 and the internal ring gear 13 depending on the entry certain speeds on the output shaft 7 of the unit takes place automatically. A tachometer generator with switching contacts can be used for this purpose, the with this Xlelle 7 is in drive connection. An independent one These switching processes can also be controlled depending on other operating parameters take place, as they result from the degree of load on the primary engine 1, for example. A control system for the energy store 2 held the associated adjustable machine 4 in the prevailing partial load condition of the unit as long as a low Storage effect is set as long as a certain upper capacity limit for the Energy store 2 has not yet been reached. This means that there is always a large amount of energy for the occasional heavy use of the unit - such as strong Vehicle acceleration - available and the drive power to be installed can be used to keep fuel consumption to a minimum May be reduced in size.

Das selbsttatige Zuschalten der dem Energiespeicher angeschlossenen Maschine 4 als Hilismotor in jedem Schaltzustand des Getriebes ermöglicht ein die Steuerorgane 17, 18 des Primtrmotors und dieser Maschine 4 miteinander verbindendes Sest-ne 1?, welches durch eine Set@tigungsstange 20 über einen mit Gelenken waagebalkenartig wirkenden Hebel 21 in günstiger @inhebelbedienung des Aggregates zu beeinflussen ist. wird das Steuerorgan 17 des Prim@rmotors 1 zu einer größeren Leistungsabiabe des Aggregates über eine bestimmte E;instellung durch die Betätigungsstange 2C und das Gestänge 19 hinaus verstellt, so erfolgt selbsttätig mit eine Verstellen des Steuerorgans 18 der dem Energiespeicher angeschlossenen Maschine 4 zu ihrem Zuschalten als Iii ii? smotor mit Verbrauch von Energie aus ihrem Speicher 2. z-in Entsprechendes gilt auch für die Zuschaltung dieser Maschine 4 zum Abbremsen des Fahrzeuges mit Speicherung der kinetischen Energie aus dem Fahrzeug in den Energiespeicher 2. Zu diesem Vorgang ist die Betätigungsstange 20 in die entgegengesetzte Richtung bewegt, wobei das Steuerorgan 17 des Primärmotors 1 in Leerlaufeinstellung verharrt, während das Steuerorgan 18 der Maschine 4 auf ein mehr oder Neniger starkes Abbremsen und Speichern eingestellt ist.The automatic activation of the energy storage devices connected to the energy storage system Machine 4 as a Hilismotor in every switching state of the transmission enables a Control members 17, 18 of the primary engine and this machine 4 connecting one another Sest-ne 1 ?, which by means of a setting rod 20 via a horizontal bar with joints Acting lever 21 to influence favorable @ single lever operation of the unit is. the control member 17 of the primary engine 1 becomes a greater power output of the unit via a certain setting by means of the actuating rod 2C and the linkage 19 is also adjusted, it takes place automatically with an adjustment of the Control element 18 of the machine 4 connected to the energy storage device to switch it on as iii ii? smotor with consumption of energy from your storage 2. z-in corresponding also applies to the connection of this machine 4 to brake the vehicle Storage of the kinetic energy from the vehicle in the energy store 2. To During this process, the actuating rod 20 is moved in the opposite direction, wherein the control member 17 of the primary engine 1 remains in idle setting while the control member 18 of the machine 4 to a more or less strong braking and Save is set.

Mit angenommenen Zähne zahlen von 56 für die beiden Zentralrader IG, 11 und von 18 und 56 für die beiden Verzahnungsteile der Planetenräder 5 bei einheitlichem Zahnmodul bietet dieses Antriebs aggregat in seinen drei Schaltzuständen zwischen den beiden Antriebsmaschinen 1, 4 und der sbtriebswelle 7 des Aggregates die Übersetzungsverhältnisse 2,643, 1,745 und 1. Auch zum Übertragen einer Antriebsleistung von meter als 100 PS beträgt dabei der ,rößte Wälzkreis des Planetengetriebes - an dem großen Innenahnkranz 14 - im Durchmesser noch weniger als 200 mm. Andere Zähne zahlen - gegebenenfails aucn mit einsatz von zwei verschiedenen ätzen von einfach- oder und gestuft-verzahnten Planetenrädern - lassen viele weitere Übersetzungsverhiltnisse zu. Die beiden Zentralrad der 10, 11 können dabei auch miG verschiedenen Verzahnungsteilen von gestuft-verzahnten Planetenradern oder mit verschiedenen Sätzen von Planetenrädern k;immen, so daß sie selbst verschieden ro-8e @älzkreise haben. Zu einem drenzchlsteuerbaren Primärmotor gehört dabei immer das Zentralrad mit dem großen Wälzkreis, während der zum Speichern und Antreiben ein- und umstellbaren Maschine das Zentralrad mit dem kleineren wälzkreis zugeordnet ist, um eine stirkere Drehmomentübersetzung für diese Maschine zu erreichen.With assumed teeth numbers of 56 for the two central wheels IG, 11 and from 18 and 56 for the two toothing parts of the planet gears 5 with a uniform Tooth module offers this drive unit in its three switching states between the two prime movers 1, 4 and the output shaft 7 of the Aggregates the transmission ratios 2.643, 1.745 and 1. Also for transferring a drive power of meters than 100 hp is the largest pitch circle of the Planetary gear - on the large inner ring gear 14 - even less in diameter than 200 mm. Other teeth number - possibly also with the use of two different ones Etching of single or step-toothed planetary gears - leave many more Translation ratios too. The two central wheels of 10, 11 can also miG different toothing parts of stepped-toothed planetary gears or with different sets of planetary gears so that they ro-8e themselves differently @ älzkreise have. That is always part of a primary engine that can be controlled by the Drenzchl Central wheel with the large pitch circle, while the one for storing and driving and convertible machine assigned to the central gear with the smaller rolling circle is to achieve a stronger torque ratio for this machine.

Das autornatisone Umschalten auf eine direkte drehfeste Verbindung zwischen dem Primarmotor 1 und der Abtriebswelle 7 kann bei einer angenommenen Höchstgeschwindigkeit für einen PK@ von 150 km/h bei einer Geschwindigkeit von cca 50 km/n vor sich gehen, wenn der Primärmotor 1 eine genügend große Drchzahleinstellbarkeit unter Last hat. Dann beträgt die Drenzahl des Primärmotors 1 bai diesem allein drehzahlabhangigen Umschalten an der genannten Geschwindig-Keitsgrenze nur 58 % seiner maximelen Drehzahl bei der Fahrzeug-Höchstgeschwindigkeit, wenn die genannten drei Übersetzungsverhältnisse den angefüarten Zühuezahlen entsprechend gelten. Der Einsatz von geeigneten weich angreifenden Schalt- und Zustellmitteln vermeidet einen spürparen Kitoß oder Ruck in dem Antriebsaggregat und am Fahrzeug bei allen Umschaltvorgängen. Unterstützt wird dieses günstige Verhalten nocn durch Wirkung der Maschine 4 mit dem Energiespeicher bei ihrer Zuschaltung als Hilfsmotor. Wie die verschiedenen Kupplungs- und Bremselemente selbst jede beliebige bauform haben können, so können im übriger: auch die Schalt-und Zustellmittel jede beliebige Bauform und i-irkungsweise haben, etwa eine rein mechaniscne oder eine elektromagnetische Xirkungsweise ebenso wie eine hydraulische oder eine pneumatische. Reib-;schlußelemente für das wechselweise Feststellen der Innenzahnkränze 13, 14 können außer in Scheibengestalt auch in Gestalt von Bandbrcmsen oder in noch anderen Konstruktionen zum Linsatz kommen, wobei ihre Zustellbewegung axial- oder radialerichtet erfolgen kann.Autornatisone switching to a direct non-rotatable connection between the primary motor 1 and the output shaft 7 at an assumed maximum speed for a PK @ of 150 km / h at a speed of cca 50 km / n, when the primary motor 1 has a sufficiently large speed adjustability under load. Then the Drenzahl of the primary motor 1 is based on this only speed-dependent Switching at the mentioned speed limit only 58% of its maximum speed at the vehicle's top speed if the three gear ratios mentioned apply accordingly to the numbers indicated. The use of suitable soft attacking switching and delivery means avoids a noticeable jolt or jolt in the drive unit and on the vehicle for all switching processes. Supports this favorable behavior is still due to the action of the machine 4 with the energy store when switched on as an auxiliary motor. Like the various clutch and brake elements can even have any design, so can, moreover: also the switching and Infeed means have any design and function, for example a purely mechanical one or an electromagnetic mode of operation as well as a hydraulic or a pneumatic. Frictional; locking elements for alternately locking the internal gear rims 13, 14 can also be in the form of band braces or in the form of a disc other constructions come to Linsatz, with their feed movement axially or can be done radially.

Bei dem Ausffihrunssbeispiel eines Antriebsaggrei3ates nach der Brfindung nach Fig. 2 der Zeichnung, das auch mit einem drehzahlsteuerbaren Primirmotor 22 arbeitet, ist diesem und der zwischen dem Lnerespeicher 23 und dem Kraftstoff tank 24 angeordneten weiteren Antriebsmaschine 25 ein Planetengetriebe mit dreifach gestuft-verzahnten Planetenräderm 26 zwischengeschaltet. Auch diese Planetenräder 26 stehen außen mit zwei im Wechsel wegen Verdrehung feststellbaren Innenzahnkrinzen 27, 28 mit unterschiedlichen Wälzkreisgrößen im Eingriff, die zusammen auch auf bewegbarkeit mit den Planetenrädern 26 zu schalten sind. bit ihrem Verzahnungsteil mit kleinstem Wälzkreis greifen die Planetenräder 26 außen außerdem in ein mit der Abtriebswelle 29 des Aggregates fest verbundenes Hohlrad 30 ein, während sie innen mit ihrem mittleren Verzahnungsteil mit einem Zentralrad 31 kämmen, das in Antriebsverbindung mit der dem Energiespeicher 23 angeschlossenen und zum Speichern und Antreiben ein- und umstellbaren Maschine 25 steht.In the exemplary embodiment of a drive unit after the discovery according to FIG. 2 of the drawing, which is also equipped with a speed-controllable primary motor 22 works, this and the tank between the inner memory 23 and the fuel 24 arranged further drive machine 25 a planetary gear with triple stepped teeth Planet wheels 26 interposed. These planet gears 26 are also on the outside two internal sprockets 27, 28, which can be locked alternately due to rotation, with different Rolling circle sizes in engagement, which together also on movability with the planetary gears 26 are to be switched. bit their toothing part with the smallest pitch circle engages the Planet gears 26 outside also fixed in a with the output shaft 29 of the unit connected ring gear 30, while it is inside with its central toothing part mesh with a central wheel 31, which is in drive connection with the energy store 23 connected and adjustable and convertible for storing and driving 25 stands.

Zwischen dem Träger 32 der Planetenräder 26 und dem abtreibenden Hohlrad 30 ist eine Schaltkupplung 33 beliebiger Bauform angeordnet, die im Einschaltzustand die Antriebsleistung auf direktem Wege in die Abtriebswelle 29 ohne Wälzen der Zahnrader durchleitet. Aus dieser zelle 29 verteilt sich die ganze Antriebsleistung durch ein Differentialgetriebe 34 auf die beiden Triebräder 35 des Kraftfahrzeuges. Der Antrieb der Planetenräder 26 erfol3t vorwiegend durch den Primärmotor 22 über den damit verbundenen gemeinsamen Trager 32 dieser Räder.Between the carrier 32 of the planetary gears 26 and the output ring gear 30, a clutch 33 of any design is arranged, which is in the switched-on state the drive power directly into the output shaft 29 without rolling the gears passes through. The entire drive power is distributed from this cell 29 a differential gear 34 on the two drive wheels 35 of the motor vehicle. Of the The planetary gears 26 are driven predominantly by the primary motor 22 via the associated common carrier 32 of these wheels.

Das Anlassen des Primärmotors 22 erfolgt mit Hilfe der einstellbaren Maschine 25 mit Energie aus ihrem Speicher 23. Hierbei befinden sich die beiden Innenzahnkränze 27, 28 in ihrer lastfreien Schaltstellung unter Bewegbarkeit mit den Planetenrädern 26, die bei festgebremstem Fahrzeug an dem stillstehenden Hohlrad 30 infolge ihres Antriebs durch die Maschine 25 mit dem Zentralrad 31 umlaufen. ober den Planetenträger 32 wird dadurch der Primärmotor 22 zum Anlassen gebracht, wobei zwischen der antreibenden Maschinc 25 und dem. motor 22 ein gün@ t wer Drehzahlverhältnis von mehr als 3 bestehen kann. Nach der Anlassen des Primärmotor 1 stellt sich die Maschine 25 auf Nulldurchsatz von Leistung, in welchem sie im Freilauf durch die Planetenräder 26 mitgenommen wird.The primary motor 22 is started using the adjustable Machine 25 with energy from its storage 23. Here are the two Internal ring gears 27, 28 in their load-free switching position with mobility the planetary gears 26, which when the vehicle is braked on the stationary ring gear 30 rotate with the central wheel 31 as a result of being driven by the machine 25. The primary engine 22 is started above the planet carrier 32, being between the driving machine 25 and the. engine 22 a gün @ t who can pass a speed ratio of more than 3. After starting of the primary engine 1, the machine 25 sets itself to zero throughput of power, in which it is driven by the planet gears 26 in freewheeling mode.

Die Linhebelbedienung des Antricbsag-re,ates mit gemeinsamer Betätigung der Jteuororgane 36, 37 an dem Primirmotor 22 und an der anderen Antriebsmaschine 25 ermöglicht eine -estine 38 zwischen dien beiden Organen, das über einen gelenkigen Hebel 39 durch eine Betätigungsstange 40 betütigt wird. ;ie bei dem Ausfihrungsbeispiel nach Fi. 9 ist mit diesen Mitteln ein Zuschalten der dem Energiespeicher 23 angeschlossenen Maschine 25 als Hilfsmo tor und zum Abbremsen des Zraftfahrzeuges mit Energiespeicherung in dotierter Linstellung vorzunehmen, wobei auch hierbei eine Einstellung dieser laschine 25 auf geringe Speicherwirkung im Teillastzustand des Aggregates zum ständigen Halten einer bestimmten Kapazität des Energiespeichers 23 angebracht ist.The lever operation of the drive unit, ates with joint actuation the Jteuororgane 36, 37 on the primary motor 22 and on the other drive machine 25 enables an -estine 38 between the two organs, which is via an articulated Lever 39 is actuated by an actuating rod 40. ; ie in the example according to Fi. 9, these means are used to switch on those connected to the energy store 23 Machine 25 as an auxiliary motor and for braking the Zraftfahrzeuges with energy storage to be carried out in doped Linstellung, with an adjustment of this also here machine 25 for low storage effect in the partial load state of the unit to the constant Holding a certain capacity of the energy store 23 is appropriate.

Für den stufenlos steuerbaren Rückwärtsgang wird das Fahrzeug allein durch die einstellbare Maschine 25 mit Energie aus ihrem Speicher 23 bei stillgesetztem Primärmotor 22 angetrieben. dafür ist eine schaltbare Haltebremse 41 für den Planetentrager 32 vorgesehen, mit der dieses Getriebeglied 32 an dem Gehäuse der Maschine 25 gegen Verdrehung festzustellen ist. Die in diesem Zustand nicht planetenartig umleufenden Planetenräder 26 wirken für die Leistungsübertragung von der Maschine 25 auf das ab treibende Hohlrad 30 als Zwischenräder für eine Drehrichtungsumkehr, wobei die Drehzahl der antreibenden Maschine 25 zugleich eine Untersetzung bis zu diesem Hohlrad 30 und ihr Drehmoment eine Verstarkung erfährt. Die beiden Innenzahnkränze 27, 28 befinden sich dabei in ihrer lastfreien Schaltstellung.The vehicle is used alone for the continuously controllable reverse gear by the adjustable machine 25 with energy from its memory 23 when stopped Primary motor 22 driven. there is a switchable holding brake 41 for the planet carrier 32 is provided with which this gear member 32 on the housing of the machine 25 against Twist is to be determined. Those that do not orbit around like a planet in this state Planet gears 26 act for the power transmission from the machine 25 to the from driving ring gear 30 as intermediate gears for reversing the direction of rotation, the Speed of the driving machine 25 at the same time a reduction to this ring gear 30 and their torque experiences an increase. The two internal ring gears 27, 28 are in their no-load switch position.

Für einen kraftstoffsparenden Freilaufbetrieb des Kraftfahrzeuges ohne seine gänzliche Abtrennung von dem Antriebsaggregat sowie für seinen Alleinantrieb durch die Antriebsmaschine 25 mit dem Energiespeicher 23 ist dieses Aggregat mit einer nicht mit gezeichneten selbsttätig schaltenden Uberhol- und Freilaufkupplung zwischen dem Primärmotor 22 und dem durch diesen angetriebenen Planetenträger 32 ausgestattet. Durch ein Betätigungsmittel ist diese Freilaufkupplung zu einer drehfesten Verbindung zwischen dem Primärmotor 22 und dem Planetenträger 32 fiir den Vorrang des Anlassens des Motors auch für die sonst unterbrechende Drehrichtun feststellbar.For a fuel-saving freewheeling operation of the motor vehicle without its complete separation from the drive unit as well as for its sole drive by the drive machine 25 with the energy store 23, this unit is with an automatically shifting overrunning and overrunning clutch not shown between the primary motor 22 and the planet carrier 32 driven by it fitted. By an actuator is this one-way clutch to a rotationally fixed connection between the primary motor 22 and the planet carrier 32 for the priority of starting the engine also for the otherwise interrupting direction of rotation detectable.

Mit angenommenen Zähnezahlen von 18, 28 und 54 für die dreifach verzannten Planetenräder 26 und von 94, 1(S und 130 fir das Hohlrad 30 und die beiden Innenzannkrinze 27, 28 bei einheitlich Zahnmodul bietet dieses Antriebsaggregat in seinen drei Schaltzuständen die Übersetzungsverhältnisse 3,463, 1,855 und 1 zwischen dem Primärmotor 22 und der Abtriebswelle 29 des Aggregates.With an assumed number of teeth of 18, 28 and 54 for the triple geared Planet gears 26 and from 94, 1 (S and 130 for the ring gear 30 and the two inner ring gears 27, 28 with a uniform tooth module, this drive unit offers its three switching states the gear ratios 3.463, 1.855 and 1 between the primary engine 22 and the output shaft 29 of the unit.

Auch bei diesem Aggregat beträgt der größte Wälzkreis des Planetengetriebes - an dem großen Innenzahnkranz 28 - für eine zu übertragene Leistung von mehr als 100 PS im Durchmesser noch weniger als 200 mm, während das ab treibende Hohlrad 30 in seinen Wälzkreisdurchmesser dafür noch keine 150 mm mißt. Bei einem i'eeitssellen des kleineren Innenzahnkranzes <7 wie zum Anfanren des Fahrzeuges ausdem Stand heraus ergibt sich mit den genannten Zähnezahlen ein Übersetzungsverhältnis zwischen der Maschine 25 mit dem Energiespeicher und der Abtriebswelle 29 des Aggregates von 16,976, wenn das Zentralrad 31 auf der Welle dieser Maschine - wie gezeichnet - mit dem mittleren Verzahnungsteil der Planetenrader 2C kitt. Bei einer anderen Antriebsauslegung kann das Zentralrad 31 auch mit eine der beiden anderen Verzahnungsteile der Planetenräder 26 im Eingriff Stehen. Eingriff des Zentralrades 31 beispielsweise mit dem Verzahnungsteil mit @leinstem Wälzkreis ergibt mit den genannten Zähnezanlen in dem angeführten Schaltzustand ein Übersetzungsverhältnis von 7,455.This unit also has the largest pitch circle of the planetary gear - on the large internal ring gear 28 - for a power to be transmitted of more than 100 HP in diameter still less than 200 mm, while the driving ring gear 30 does not measure 150 mm in its pitch circle diameter. At one of the sides of the smaller internal sprocket <7 as when starting the vehicle from a stationary position this results in a gear ratio between the machine 25 with the energy store and the output shaft 29 of the assembly of 16.976 if the central wheel 31 is on the shaft of this machine - as drawn - with the middle toothing part of the planetary gears 2C putty. With another The central wheel 31 can also be designed with one of the other two toothed parts of the planet gears 26 are in mesh. Engagement of the central wheel 31, for example with the toothed part with the smallest pitch circle results in the specified number of teeth in the specified switching state a transmission ratio of 7.455.

Das Antriebsaggregat nach der Erfindung erlaubt verschiedene weitere Ausgestaltungen noch ebenso wie bauliche Abwandlungen. So etwa kann das Aggregat noch mit einer zweiten zum ,Speichern und Antreiben ein- und umstellbaren Maschine ausgestattet si, die sogar einem eigenen Energiespeicher und mit oder ohne Verbindung mit dem anderen Energiespeicher des Aggregates angeschlossen sein kann. Eine solche Anordnung ist beispielsweise mit einer als Generator und als Motor im ;iechsel wirkenden Elektromasechine als zusätzliche Maschine möglich, die sowohl mit einem Schwungrad als Energiespeicher wie mit einem Akkumulator oder einer Brennstoffzelle verbunden ist. Diseer Speicher stellt einen Hauptspeicher dar, mit dem auch die dem Planetengetriebe angeschlossene andere speichernde und antreibende Maschine verbunden ist. Bei einer Stoßbeanspruchung dieses Hauptspeichers wie zum kräftigen Fahrzeugbeschleunigen mit ililfe der an geschlossenen Maschine kann die andere Maschine selbsttatig al generator umgeschaltet sein, um die kinetische @nergie inres hochtourig rotierenden Schwungrades als elektrische Energie dem Hauntspeicher zuzuführen. Im Teillastzustand dcs Aggregates danach wird dieses Schwungrad wieder auf volle Speicherdrchzahl durch die angeschlossene Maschine hochgefahren. @in Antriebsaggregat @@@ einem Planetengetriebe, welches ein abtreibendes Hohlrad aufweist kann auch so ausgeführt sein, daß dieses Hohlrad im @echsel mit dem Planetenträger ankuppelbar mit der Abtriebswelle des Aggregates verbunden werden kann. Dadurch bieten sich weitere Schaltmöglichkeiten mit unterschiedlichen Übersetzungen für das Antriebsaggregat. Während für andere Antriebe auch mehr als zwei umschaltbare Innenzahnkränze zu dem ilanetengetriebe vorgeschen sein kannen, ist für einen PKW-A@-trieb unter bestimmten Veraussetzungen mit nur einem feststellbaren Innenzahnkranz auszukommen, somit das Planetengetriebe zwei Übersetzungsverhältrisse bi tet, von denen das größere etwa dem 2. Gang eines herkömmlisaen P@ -Antriebes mit @chaltget@iebe entsprechen kann. Außer für den Antrieb von Kraftfahrzeugen aller Art - einschließlich Schienenfah@@eugen - ist ein Antriebsaggregat nach der Erfindung unter ähnl@@ben Voraussetzungen und Gegebenheiten auch zur Lösung anderer Antriebsaufgaben einsetzbar, so etwa auch für ststion@re Maschinen und Anlagen.The drive unit according to the invention allows various others Refinements as well as structural modifications. The aggregate can do something like this with a second machine that can be set and changed for storing and driving equipped with its own energy storage and with or without a connection can be connected to the other energy store of the unit. Such Arrangement is for example with one acting as a generator and as a motor in the arm Electric machine possible as an additional machine, both with a flywheel as an energy storage device such as an accumulator or a fuel cell tied together is. This memory represents a main memory, with that also the planetary gear connected other storing and driving machine is connected. At a Impact loading of this main memory such as to force the vehicle to accelerate With the help of the connected machine, the other machine can automatically al generator to be switched to the kinetic @nergie inres high-speed rotating To supply the flywheel as electrical energy to the haunt storage. In the partial load condition The unit is then this flywheel through again to full storage speed the connected machine started up. @in drive unit @@@ a planetary gear, which has an output ring gear can also be designed so that this Ring gear can be coupled to the output shaft of the Aggregates can be connected. This offers further switching options with different ratios for the drive unit. While for others Drives also have more than two switchable internal gear rims for the planetary gear is for a car drive under certain conditions get by with only one lockable internal gear, thus the planetary gear two gear ratios, of which the larger is about 2nd gear conventional P @ drive with @ chaltget @ iebe. Except for the drive of all kinds of motor vehicles - including rail vehicles - is a drive unit according to the invention under similar conditions and conditions also to the solution other drive tasks can be used, for example also for stationary machines and systems.

Claims (14)

P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s p r ü c h e 1. Antriebsaggregat, vorzugsweise fir Kraftfahrzeuge aller Art, mit mit mindestens zwei Antriebsmaschinen, die über ein Zahnrad-Planetengetriebe zusammenerbeiten und von denen mindestens eine Antriebsmaschine mit einem Energiespeicher verbunden und in wechsel zum Speichern und Antreiben ein- und umstellbar ist, wobei eine Schaltkupplung vorgesehen ist, durch die im Binschaltzustand Leisten, auf direktem Wege auf die Abtriebswelle des Aggregates übertraL^en wird, dadurch gekennzeichnet, daß für das Planetengetriebe gestuft-verzahnte Planetenrader (5) oder zwei Sätze von einfach- oder/und gestuft-verzahnten Planetenrädern mit unterschiedlichen Wälzkreisgrößen vorgesehen sind, die mit mindestens einem Innenzahnkranz (13) im Eingriff stehen, der im Wechsel mit einem etwaig vorhandenen weiteren Innenzahnkranz (14) bzw. weiteren Innenzahnkranzen mit anderen Wälzkreisgrößen durch Schaltmittel beliebiger Art gegen Verdrehung feststellbar ist, wobei zwei Glieder des Planetengetriebes durch Schaltmittel beliebiger Art drehfest miteinander in Verbindung zu bringen sind, wenn sich alle vorhandenen Innenzahnkranze (13, 14) im Schaltzustand unter Bewegbarkeit mit den Planetenrädern (5) befinden.1. Drive unit, preferably for vehicles of all kinds, with with at least two prime movers that work together via a planetary gear and of which at least one drive machine is connected to an energy store and can be switched on and over in alternation for storing and driving, with a clutch is provided, through the bars in the switched-on state, on the direct route to the The output shaft of the unit is transmitted, characterized in that for the Planetary gear stepped-toothed planetary gears (5) or two sets of single- or / and stepped-toothed planetary gears with different pitch circle sizes are provided which are in engagement with at least one internal gear rim (13), which alternates with a possibly existing further internal gear rim (14) or further Internal gears with other pitch circle sizes by switching means of any type Rotation can be determined, with two members of the planetary gear being switched by switching means of any kind non-rotatably can be brought into connection with each other, if all existing internal ring gears (13, 14) in the switching state under mobility with the Planet gears (5) are located. 2. Antriebsagregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht mit dem Energie speicher (2) verbundenen Antriebsmaschine (1) und dem durch diese angetriebenen Getriebeteil (10) eine solche Schaltkupplung (16) - gegebenenfalls eine selbsttätig schaltende Uberhol- und Freilaufkupplung - zwischengeschaltet ist, durch die in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszustanden des Aggregates selbsttätig und durch Betatigungsmittel gegebenenfalls auch manuell die Antriebsverbindung zwischen dieser Antriebsmaschine (1) und seinem Getriebeteil (10) im Wechsel hergestellt und unterbrochen wird, insbesondere im Leerlauf oder bei Stillstand dieser Maschine (1) ein Freilauf mit tlberholwirkun-g des Fahrzeuges dieser Maschine gegenüber und ein Fahrzeugantrieb allein durch die Maschine (4) mit dem Energiespeicher (2) ermöglicht wird.2. Drive unit according to claim 1, characterized in that the not connected to the energy storage (2) drive machine (1) and the through this driven gear part (10) such a clutch (16) - if necessary an automatically switching overrunning and overrunning clutch - is interposed, by automatically depending on the various operating states of the unit and if necessary also manually the drive connection between the actuating means this drive machine (1) and its gear part (10) made in alternation and is interrupted, especially when this machine is idling or at a standstill (1) a freewheel with overtaking effect of the vehicle opposite this machine and a vehicle drive is made possible solely by the machine (4) with the energy storage device (2) will. 3. Antriebsaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß solche Schalt- und Betätigungsmittel für die Schaltkupplung ( zwischen der nicht mit dem h;nerqiespeicher (2) verbundenen Antriebsmaschine (1) und ihrem Getriebeteil (10) vorgesehen sind, durch die mit hilfe der Schaltkupplung (16) im Ein-bzw. Ausschaltzustand ein zulassen der nicht mit dem Energiespeicher verbundenen Maschine (1) und ein Antrieb des Fahrzeuges im Rückwärtsgang durch die Antriebsmaschine (4) mit dem Energiespeicher (2) bewirkt werden kann.3. Drive unit according to claim 2, characterized in that such Switching and actuating means for the clutch (between the one not connected to the h; nerqiespeicher (2) connected drive machine (1) and its gear part (10) are provided through which with the help of the clutch (16) in the on or. Switch-off state on allowing the machine (1) not connected to the energy storage device and on The vehicle is driven in reverse by the prime mover (4) with the energy storage device (2) can be effected. 4. Antriebsaggregat nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (5) innen im i-infriff mit zwei Zentralrädern (10, 11) stehen, die einzeln jeweils mit den Wellen der beiden Antriebsmaschinen (1, 4) verbunden sind, wobei beide Zentralrader (10, 11) wie die eingreifenden eile der Planetenrader (5) gleiche oder unterschiedliche Wälzkreisgrößen haben.4. Drive unit according to Ansprucn 1, characterized in that the Planet gears (5) are inside in the i-infriff with two central gears (10, 11) that are individually connected to the shafts of the two drive machines (1, 4), both central gears (10, 11) as the engaging parts of the planet gears (5) have the same or different pitch circle sizes. 5. Antriebsaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zentralrad mit einem größeren Wnlzkreis zu einem drehzahlsteuerbaren Primärmotor (1) gehört, während ein Zentralrad mit einem kleineren Wälzkreis der zum Speicnern und Antreiben ein-und umstellbaren Antriebsmaschine (4) zugeordnet ist.5. Drive unit according to claim 4, characterized in that a Central wheel with a larger rolling circle to a speed-controllable primary motor (1) belongs, while a central wheel with a smaller pitch circle belongs to the Speicnern and driving an adjustable and convertible drive machine (4) is assigned. 6. Antriebsa-zgregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß solcne Schaltmittel vorgesehen sind, durch welche eine Umschaltung der Innenzahnkränze (13, 14) und ein Ein- und Ausschalten der Schaltkupplung (15) zwischen den beiden Getriebegliedern (6, 13) in Abhängigkeit vom eintritt bestimmter Drehzahlen an der Abtriebswelle (7) des Aggregates selbsttatig erfolgt.6. Drive unit according to claim 1, characterized in that Such switching means are provided, by means of which the internal gear rims can be switched (13, 14) and switching the clutch (15) on and off between the two Gear members (6, 13) depending on the occurrence of certain speeds on the The output shaft (7) of the unit takes place automatically. 7. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gestuft-verzahnte Planetenräder (26) mit einem beliebigen Verzahnungsteil im eingriff mit einem Zentralrad (31) stehen, das in Antriebsverbindung mit der dem Energiespeicher (23) angeschlossenen Maschine (25) steht.7. Drive unit according to claim 1, characterized in that step-toothed Planet gears (26) with any toothing part in engagement with a central gear (31) are in drive connection with the energy store (23) connected Machine (25) is at a standstill. 8. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gestuft-verzahnte Planetenrader (26) mit ihrem Verzahnungsteil mit kleinstem Wälzkreis im Eingriff mit einem Hohlrad (30) stehen, das fest oder im Wechsel rilt dem Planetenträger (32) ankuppelbar mit der Abtriebswelle (29) des Aggregates verbunden ist.8. Drive unit according to claim 1, characterized in that step-toothed Planet gears (26) with their toothed part with the smallest pitch circle are in engagement with a ring gear (30) that rilts the planet carrier either fixedly or alternately (32) can be coupled to the output shaft (29) of the unit. 9. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenrader (26) durch einen Primarmotor (22) huber den gemeinsamen träger (32) dieser Räder sngetrieben werden. 9. Drive unit according to claim 1, characterized in that the planetary gears (26) by a primary motor (22) lift over the common carrier (32) these wheels are driven. 10. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (26) durch einen Primärmotor (22) mit einem Zentralrad auf der elle dieses Motors angetrieben werden.10. Drive unit according to claim 1, characterized in that the planet gears (26) by a primary motor (22) with a central gear on the elle this motor are driven. 11. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches Steuerorgan zu dem Energiespeicher (2) vorgesehen ist, welches die zugehörige einstellbare Maschine (4) im eillastzustand des Aggregates solange auf eine geringe Speichern wirkung eingestellt hält, solange eine bestimmte obere Wapazitätsgrenze für den Energiespeicher (2) noch nicht erreicht ist.11. Drive unit according to claim 1, characterized in that such a control member is provided for the energy store (2), which is the associated adjustable machine (4) in the load condition of the unit so long to a low The saving effect is set as long as a certain upper capacity limit for the energy store (2) has not yet been reached. 12. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß eine weitere ein- und umstellbare und einem Shergiespeicher angeschlossene Maschine vorgesehen ist, C^e,ebenenfalls mit einem eigenen Energiespeicher und mit oder ohne Verbindung mit dem anderen Energiespeicher (2) des Aggregates.12. Drive unit according to claim 1, characterized gekennzeicnnet that another adjustable and convertible machine connected to a shergy storage tank is provided, C ^ e, also with its own energy store and with or without Connection to the other energy store (2) of the unit. 13. Antriebsaggregat nach Anspruch 12, dadurch ekennzeichnet, daß daß für die beiden Energiespeichern angeschlossenen einstellbaren Maschinen Energiespeicher verschiedener Arten vorgesehen sind, vorzugsweise ein elektrochemischer Speicher (Akkumulator oder Brennstoffzelle) und ein schwungrad.13. Drive unit according to claim 12, characterized in that that for the two energy stores connected adjustable machines energy store of various types are provided, preferably an electrochemical storage device (Accumulator or fuel cell) and a flywheel. 14. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der träger (32) der Planetenräder durch eine Haltebremse (41) gegen Verdrehung feststellbar ist.14. Drive unit according to claim 1, characterized in that the carrier (32) of the planetary gears can be locked against rotation by a holding brake (41) is.