WO2022179727A1 - Hybrid gearbox device for a motor vehicle - Google Patents

Hybrid gearbox device for a motor vehicle Download PDF

Info

Publication number
WO2022179727A1
WO2022179727A1 PCT/EP2021/083446 EP2021083446W WO2022179727A1 WO 2022179727 A1 WO2022179727 A1 WO 2022179727A1 EP 2021083446 W EP2021083446 W EP 2021083446W WO 2022179727 A1 WO2022179727 A1 WO 2022179727A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gear
transmission
switching unit
switching
hybrid
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/083446
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Beck
Fabian Kutter
Martin Brehmer
Matthias Horn
Johannes Kaltenbach
Thomas Martin
Michael Wechs
Max Bachmann
Peter Ziemer
Ingo Pfannkuchen
Mladjan RADIC
Christian Michel
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zf Friedrichshafen Ag filed Critical Zf Friedrichshafen Ag
Publication of WO2022179727A1 publication Critical patent/WO2022179727A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • B60K6/387Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54Transmission for changing ratio
    • B60K6/547Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • B60K2006/4816Electric machine connected or connectable to gearbox internal shaft

Definitions

  • the invention particularly relates to a hybrid transmission device according to the preamble of claim 1 .
  • a hybrid transmission device is known from DE 102013215 114 A1, in which a superimposed transmission is arranged axially parallel to a main drive.
  • the object of the invention is in particular to achieve a compact design of a generic hybrid drive.
  • the invention is based on a hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least one first transmission input shaft to a, in particular direct, connection of an internal combustion engine, in particular a crankshaft of the internal combustion engine, with at least one second transmission input shaft to a, in particular direct, connection of a rotor Electrical machine, with a superimposed gear, which is arranged axially parallel to the first transmission input shaft and is designed for connection to the electrical machine and has at least one planetary gear set with a sun gear, a ring gear and a tarpaulin carrier, with a gear for connection with the Combustion engine is provided, and with a main drive.
  • the main output is arranged coaxially with the superposition gear and that a side shaft of a differential extends through the main output to a wheel, with the superposition gear also being provided at least structurally for shifting at least two electric motor gears.
  • the main output is preferably formed by a main output shaft.
  • the Main output shaft is formed in particular by a hollow shaft.
  • the sideshaft of the differential is preferably formed by a central shaft.
  • At least two purely electrical gears, in particular gears, can preferably be shifted via the superposition gear.
  • the two electromotive gears are preferably provided for a shift in one operation.
  • the superposition gear can advantageously be positioned on the differential axle.
  • the internal combustion engine can be arranged axially parallel to the superposition gear.
  • the internal combustion engine can, in particular via the transmission, either be connected directly to the ring gear of the planetary gear set of the superimposed transmission or the transmission is formed by a multi-speed transmission and is switched in between, for example with exactly one transmission input and exactly one transmission output.
  • the internal combustion engine is then connected to the transmission input, and the ring gear of the planetary wheel set is connected to the transmission output.
  • a “planetary gearset” is to be understood in particular as a unit with a sun gear, a ring gear and with at least one planetary gear guided by a planet carrier on a circular path around the sun gear.
  • the planetary gear set has exactly one stationary transmission ratio.
  • “Directly” is to be understood without the interposition of switchable clutch elements and/or gears or gear stages.
  • “Provided” is to be understood in particular as being specially designed and/or specially equipped. Since an object is provided for a specific function, it should be understood in particular that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
  • a “transmission input shaft” is to be understood in particular as a transmission element that is at least constructively provided for non-rotatable connection to the drive unit, in particular to a crankshaft of the internal combustion engine and/or a rotor of the electric machine.
  • a “main drive shaft” is to be understood in particular as a transmission element which is at least structurally provided for the non-rotatable connection of a drive unit, in particular an axle drive, preferably a differential.
  • the main output shaft is in particular coaxial with an output shaft, in particular a side shaft, of the axle drive, in particular of the differential, arranged.
  • the differential can be designed, for example, as a ball differential, spur gear differential or planetary gear differential.
  • a “gear element” is to be understood in particular as an embodiment which is provided for the permanent non-rotatable connection between the sun gears, planet carriers, ring gears and/or coupling elements.
  • a particularly compact design can be achieved with a corresponding configuration, in particular if a wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gear is connected directly to the main output, i.e. preferably without the interposition of a shiftable clutch element and/or transmission element.
  • an input shaft of the superimposition gear unit is operatively connected directly to the sun gear of the superimposed gear unit.
  • the input shaft is formed by a sun shaft of the planetary wheel set.
  • the planetary carrier is advantageously connected to a differential gear via a fixed transmission.
  • the transmission can be arranged parallel to the internal combustion engine, so that more axial overall length is available for the transmission.
  • a wheel set concept for a hybrid transmission with an electrodynamic starting mode can be provided.
  • the second transmission input shaft is operatively connected to the sun gear of the superimposed transmission.
  • “actively connected” is to be understood in particular as meaning a non-switchable connection between two components, which is provided for permanent transmission of a speed and/or a torque.
  • the connection can be made either directly or via a fixed transmission.
  • the connection can be made, for example, via a fixed shaft, gearing, in particular spur gearing, and/or a belt.
  • the second transmission input shaft is preferably connected to the sun gear of the overload gear connected. In this way, in particular, weight and installation space can be achieved through increased flexibility and compactness.
  • a wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gearing is operatively connected directly to the flap output.
  • the wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superimposition gear is connected at least via a fixed gear ratio to the flap output.
  • the wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gear is permanently rotationally connected to the flap output.
  • “Rotationally connected” should be understood to mean, in particular, a connection in which a power flow is transmitted over a complete revolution, averaged with an unchanged torque, an unchanged direction of rotation and/or an unchanged speed.
  • Perfectly connected is to be understood in particular as a non-switchable connection between two components, which transmits speed and torque unchanged over a complete revolution. In this way, in particular, an advantageously compact arrangement can be provided.
  • the flybridge transmission device has a housing and a first switching unit which, in a closed state, is intended to connect the floating wheel of the superimposed transmission to the housing.
  • an electric forward gear can be shifted by means of the first switching unit.
  • a purely electric gear can be shifted by means of the first shifting unit.
  • a “switching unit” is to be understood in this context as a unit with at least two coupling elements and a switching element, which is intended to produce 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 a separate switching element, which is also referred to below as a synchronized body, with at least one of the other two coupling elements or to detach from them.
  • a “coupling element” is intended in particular to mean a permanently non-rotatable connection with a gear element, such as for example a transmission shaft, a loose wheel and/or a fixed wheel, are understood to be connected elements of the switching unit.
  • a “coupling element" of a switching unit is to be understood as an axially and radially fixed element that is provided for a frictional, non-positive and/or positive connection with the switching element, such as a loose wheel that has teeth for connection to the switching element has, or a disk carrier of a friction-locking switching unit.
  • a “switching element" of a switching unit is to be understood in particular as an element that is permanently connected to one of the coupling elements in a rotationally fixed but axially and/or radially movable manner and that is connected to at least one other of the coupling elements for a frictional, non-positive and/or positive connection is provided, such as a sliding sleeve of a positive-locking unit or an axially movable friction plate of a friction-locking switching unit.
  • the first switching unit is formed from a form-fitting switching unit.
  • a “switching unit designed in a form-fitting manner” is to be understood in particular as meaning a switching unit which has teeth and/or claws to connect its coupling elements or to connect its coupling element, which engage in a form-fitting manner to produce a non-rotatable connection, with transmission of a power flow in a fully closed state takes place at least mainly by a form fit.
  • the switching units can be designed with a friction fit or with a form fit.
  • the terms "axial” and “radial” relate in particular to the main axis of rotation. In this way, in particular, an advantageous switchability can be achieved.
  • an electric gear can be provided in which the transmission is not rotated.
  • an advantageously efficient hybrid transmission device can be provided. If the hybrid transmission device has a shifting element which is intended to connect the ring gear of the superimposed transmission to a housing, an additional short electronic gear can therefore advantageously be achieved.
  • the hybrid transmission device has a second switching unit, which is provided in a closed state to bes, by connecting at least two wheel set elements of the superimposed transmission, to block the superimposed transmission, which is particularly advantageous second electrical gear can be achieved.
  • a second switching unit which is provided in a closed state to bes, by connecting at least two wheel set elements of the superimposed transmission, to block the superimposed transmission, which is particularly advantageous second electrical gear can be achieved.
  • Various locking variants are possible, namely connection of sun gear and ring gear, connection of sun gear and planet carrier or connection of planet carrier and ring gear.
  • an electrodynamic starting operation can be implemented.
  • a hybrid drive can be implemented by blocking the superposition gear.
  • the hybrid transmission device has at least two switching units, which are designed as a double switching unit and can be actuated in particular by means of an actuator, which means that components, in particular actuators, space, weight and costs can be saved.
  • the transmission has at least one transmission output shaft, which is in particular permanently non-rotatably connected to the ring gear of the superimposed transmission, in particular for the realization of an electrodynamic starting operation.
  • a direct connection of the transmission and thus of the internal combustion engine to the overlay transmission can be achieved.
  • an electrodynamic starting operation can be implemented.
  • a hybridized drive can be implemented in particular.
  • the transmission has at least two gears and that the gears are each assigned to a transmission output shaft of the transmission, as a result of which advantageous shifting options can be achieved with a particularly compact design, in particular if one of the transmission output shafts in the gear assigned to it, preferably a first gear, is operatively connected to the ring gear of the superimposed gear to implement an electrodynamic starting operation and/or that one of the transmission shafts in the gear assigned to it, preferably in a third gear, is operatively connected to the planet carrier of the superimposed gear which is, which also advantageously makes it possible to decouple the electrical machine. More gears can then basically be assigned to one or the other gear bewelle.
  • a second gear of the transmission is the Assigned ring gear of the superimposed gear or it is assigned a second gear of the transmission to the planet carrier of the superimposed gear.
  • one of the transmission output shafts is operatively connected to the gear assigned to it with the planetary carrier of the superimposed transmission, which also advantageously makes it possible to decouple the electric machine.
  • the hybrid transmission device has a belt, such as in particular a chain or a toothed belt, which connects the first transmission input shaft, preferably the internal combustion engine, to a transmission input of the transmission and/or or if the second transmission input shaft, preferably the electric machine, is arranged axially parallel to the superposition gear and is preferably also connected to the superposition gear with a belt transmission, such as preferably with a sun shaft.
  • a belt such as in particular a chain or a toothed belt, which connects the first transmission input shaft, preferably the internal combustion engine, to a transmission input of the transmission and/or or if the second transmission input shaft, preferably the electric machine, is arranged axially parallel to the superposition gear and is preferably also connected to the superposition gear with a belt transmission, such as preferably with a sun shaft.
  • a belt transmission such as a chain or a toothed belt
  • connection of the electrical machine various connections that appear sensible to a person skilled in the art are conceivable, such as a coaxial connection directly on the shaft, an axis-parallel connection via a gear chain, an axis-parallel connection via a chain or an axis-parallel connection via belts.
  • the transmission can advantageously be designed as a countershaft transmission or as a planetary gear with one or more planetary wheelsets.
  • a countershaft of the gear unit is preferably arranged axially parallel to the main output.
  • the gear is preferably arranged coaxially to the main output.
  • the invention is based on a hybrid drive system with the hybrid gear device according to one of claims 1 to 14, with an internal combustion engine and with an electric machine. Further advantages result from the following description of the drawings. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into further meaningful combinations.
  • FIG. 1 shows a schematic of a flybrid drive system of a motor vehicle with a first exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 2 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a second exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 3 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a third exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 4 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fourth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 5 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fifth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 6 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a sixth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 7 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a seventh exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 8 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with an eighth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 9 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a ninth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 10 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a tenth exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 11 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with an eleventh exemplary embodiment of a transmission
  • FIG. 1 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1a for a motor vehicle.
  • the motor vehicle includes the hybrid drive system, via which the drive wheels of the motor vehicle are driven (not further visible).
  • the hybrid drive system forms a drive train.
  • the hybrid drive system has an internal combustion engine 3a.
  • the hybrid drive system has an axle drive, which is formed by a differential 10a.
  • the hybrid drive system has an electric machine 5a.
  • the hybrid drive system has a starter generator 18a.
  • the starter generator 18a is formed in particular by an HV starter generator.
  • the starter generator 18a is formed in particular by a further electric machine which is arranged in an operatively connected manner with a transmission input, in particular a first transmission input shaft 2a.
  • the hybrid drive system has the hybrid gear device 1a.
  • the hybrid transmission device 1a is formed by an automotive transmission.
  • the hybrid transmission device 1a forms part of the drive train of the motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1a is arranged behind the internal combustion engine 3a along the drive train, in particular along a power flow of the drive train. In at least one operating state, the hybrid transmission device 1a is driven via the internal combustion engine 3a and/or the electric machine 5a.
  • the hybrid transmission device 1a has a transmission 7a, a superimposed transmission 6a, several gear stages Z1a, Z2a, Z3a and several switching units S1a, S2a, S3a.
  • the hybrid transmission device 1a has at least two transmission input shafts 2a, 4a.
  • the hybrid transmission device 1a has exactly two transmission input shafts 2a, 4a.
  • the hybrid transmission device 1a has a first transmission input shaft 2a for a direct connection of the internal combustion engine 3a.
  • the first transmission input shaft 2a is a direct connection to a crankshaft of the internal combustion engine 3a.
  • the first transmission input shaft 2a is arranged on the transmission input side.
  • the first transmission input shaft 2a is intended to introduce a drive torque delivered by the internal combustion engine 3a into the hybrid transmission device 1a.
  • a vibration damper 16a is arranged, for example, between the first transmission input shaft 2a and the internal combustion engine 3a.
  • the first transmission input shaft 2a introduces a drive torque delivered by the internal combustion engine 3a via a third switching unit S3a and a first gear stage Z1a into the superimposed transmission 6a of the hybrid transmission device 1a.
  • the hybrid transmission device 1a has a second transmission input shaft 4a for a direct connection of a rotor of the electric machine 5a.
  • the second transmission input shaft 4a is arranged on the input side of the transmission.
  • the second transmission input shaft 4a is provided for connecting the electric machine 5a.
  • the second transmission input shaft 4a is intended to introduce a drive torque output from the electric machine 5a into the hybrid transmission device 1a.
  • the second transmission input shaft 4a introduces a drive torque delivered by the electric machine 5a into the superimposed transmission 6a of the hybrid transmission device 1a.
  • the second transmission input shaft 4a introduces a drive torque delivered by the electric machine 5a via a second gear stage Z2a into the superimposed transmission 6a.
  • the second transmission input shaft 4a is designed as a solid shaft.
  • the first transmission input shaft 2a is designed as a solid shaft. In principle, however, a different arrangement and formation of the transmission input shafts 2a, 4a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable
  • the hybrid transmission device 1a has a main output 8a.
  • the main output 8a is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1a.
  • the main output 8a is intended to derive a drive torque from the hybrid transmission device 1a.
  • the main output 8a is provided to be permanently non-rotatably connected to the differential 10a of the motor vehicle in the assembled state.
  • the differential 10a is connected downstream of the main output 8a.
  • the main output 8a is connected via the differential 10a to the drive wheels, not shown, of the motor vehicle.
  • the differential 10a is provided for speed equalization between driving wheels of a motor vehicle.
  • the diff rental 10 has two, in particular coaxial, side shafts 9a, 17a, which are each coupled to a drive wheel.
  • the first transmission input shaft 2a, the second transmission input shaft 4a and the main output 8a are each arranged axially parallel to one another.
  • the first transmission input shaft 2a and the second transmission input shaft 4a are arranged axially parallel to a main axis of rotation of the hybrid transmission device 1a.
  • the main output 8a is arranged coaxially with the main axis of rotation of the hybrid transmission device 1a.
  • the hybrid transmission device 1a has several gear stages Z1a, Z2a, Z3a.
  • the hybrid transmission device 1a has exactly three gear stages Z1a, Z2a, Z3a.
  • the hybrid transmission device 1a has in particular a first gear stage Z1a, a second gear stage Z2a and a third gear stage Z3a.
  • the first toothed wheel stage Z1a is to connect the internal combustion engine to the overlay transmission 6a.
  • the second gear wheel stage Z2a is provided for connecting the electrical machine 5a to the superposition gear 6a.
  • the third gear stage Z3a is provided for connecting the starter generator 18a to an intermediate shaft 19a connected downstream of the first transmission input shaft 2a via the third switching unit S3a.
  • the first gearwheel stage Z1a has two gearwheels Z11a, Z12a, which are designed as sprockets, and an endless belt 14a.
  • the first gear wheel Z11a of the gear wheel stage Z1a is connected in a rotationally fixed manner to the intermediate shaft 19a.
  • the first gear Z11a forms a fixed wheel of the intermediate shaft 19a.
  • the intermediate shaft 19a is formed by a hollow shaft lying on the first transmission input shaft 2a.
  • the first gear Z11a is connected to the second gear Z12a via the belt 14a. It would also be conceivable that the first gear wheel Z11a and the second gear wheel Z12a are each formed by meshing spur gears.
  • the hybrid transmission device 1a has the belt means 14a.
  • the belt 14a connects the internal combustion engine 3a to a transmission input 15a of the transmission 7a.
  • the second gear Z12a forms the transmission input 15a of the transmission 7a.
  • an axis offset is generated by the belting means 14a.
  • the first gear Z11a and the second gear Z12a of the gear stage Z1a are arranged in a gear plane. That second gear Z12a of the gear stage Z1a is permanently rotating test with a gear bewelle 23a of the gear 7a connected.
  • the second gear Z12a forms a fixed wheel of the transmission shaft 23a.
  • the transmission shaft 23a is formed by way of example from a transmission output shaft 12a of the transmission 7a.
  • the second gear wheel stage Z2a has two gear wheels Z21a, Z22a, which are designed as sprockets, and a belt mechanism 20a.
  • the first toothed wheel Z21a of the gearwheel stage Z2a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft 4a.
  • the first gear Z21a forms a fixed wheel of the second transmission input shaft 4a.
  • the first gear Z21a is connected to the second gear Z22a via the belt means 20a.
  • the first gear Z21a and the second gear Z22a of the second gear stage Z2a are arranged in a gear plane.
  • the second gear Z22a of the second gear stage Z2a is permanently non-rotatably connected to a sun gear P11a of the superposition gear 6a via a second intermediate shaft 22a.
  • the second gear Z22a of the second gear stage Z2a forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22a.
  • the third gear wheel stage Z3a has two gear wheels Z31a, Z32a, which are designed as chain wheels, and a belt mechanism 21a.
  • the first gear wheel Z31a of the gear wheel stage Z3a is permanently connected in a rotationally fixed manner to a rotor of the starter generator 18a.
  • the first gear Z31a is connected to the second gear Z32a via the belt 21a.
  • the first gear Z31a and the second gear Z32a of the second gear stage Z2a are arranged in a gear plane.
  • the second gear wheel Z32a of the gear wheel stage Z3a is permanently non-rotatably connected to the intermediate shaft 19a.
  • the second gear Z32a of the third gear stage Z3a forms a fixed wheel of the intermediate shaft 19a.
  • the flybridge transmission device 1a has the transmission 7a.
  • the transmission 7a is provided for connection to the internal combustion engine 3a.
  • the transmission 7a is formed by a fixed gear ratio, for example.
  • the Ge gear 7a has the first gear wheel stage Z1a.
  • the intermediate shaft 19a forms the transmission input 15a of the transmission 7a.
  • the gear 7a is arranged coaxially with the main drive 8a.
  • the hybrid transmission device 1a also has the superposition gear 6a.
  • the superposition gear 6a is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2a.
  • the second transmission input shaft 4a is also arranged axially parallel to the Kochla delay gear 6a.
  • the first transmission input shaft 2a and the second transmission input shaft 4a are arranged axially parallel.
  • the Hauptab drive 8a is arranged coaxially with the superposition gear 6a.
  • the overlay transmission is designed for connection to the electrical machine 5a.
  • the superposition gear 6a has a planetary gear set P1a with a sun gear P11a, a ring gear P13a and a planet carrier P12a.
  • the second transmission input shaft 4a is operatively connected to the sun gear P11a of the overlay transmission 6a.
  • the second transmission input shaft 4a is operatively connected via the second gear stage Z2a and via the second intermediate shaft 22a to the sun gear P11a of the superposition gear 6a.
  • a wheel set element of the superimposed gear 6a is operatively connected directly to the main output 8a.
  • the planetary carrier P12a of the superposition gear 6a is operatively connected directly to the main output 8a.
  • the planetary carrier P12a of the superposition gear 6a is permanently non-rotatably connected to the main output 8a.
  • the planetary carrier P12a is connected via a fixed gear ratio and the differential 10a to an output.
  • the transmission 7a has the transmission output shaft 12a, which is operatively connected to the ring gear P13a of the superimposed transmission 6a.
  • the transmission output shaft 12a is formed by the transmission shaft 23a.
  • the transmission output shaft 12a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superimposed transmission 6a.
  • the hybrid transmission device 1a has the multiple shift units S1a, S2a, S3a.
  • the hybrid transmission device 1a has exactly three switching units S1a, S2a,
  • the hybrid transmission device 1a further includes a case 11a. That Housing 11a is formed by a gear housing and accommodates the gear stages Z1a, Z2a, Z3a, the superposition gear 6a and the switching units S1a, S2a, S3a. In addition, it would be conceivable for the electrical machine 5a to be arranged in the housing 11a.
  • the first switching unit S1a and the second switching unit S2a are operatively arranged within a gear set formed by the planetary gear set P1a.
  • the switching units S1a, S2a are therefore intended to produce different operative connections between the planetary gear set P1a and/or the housing 11a.
  • the third switching unit S3a is provided for an optional coupling of the first transmission input shaft 2a to the intermediate shaft 19a.
  • the third switching unit S3a serves in particular as a separating clutch for the internal combustion engine 3a. It would also be conceivable for the third switching unit S3a to be dispensed with.
  • the third switching unit S3a is arranged between the connection of the starter generator 18a and the first transmission input shaft 2a, so that the starter generator 18a can also be used when the internal combustion engine 3a is stationary.
  • the third switching unit S3a is optional, since the transmission has a neutral position and purely electric driving with the electric machine 5a is possible, even without a third switching unit S3a.
  • the third switching unit S3a can be designed both as a friction-fit and as a form-fit separating element.
  • the first switching unit S1a is provided in a closed state to connect the ring gear P13a of the superimposed gear 6a to the housing 11a.
  • the first switching unit S1a has a switching element S11a and two coupling elements S12a, S13a.
  • the first coupling element S12a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superposition gear 6a.
  • the second coupling element S13a is fixedly connected to the housing 11a.
  • the switching element S11a is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S11a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.
  • the switching element S11a When the first switching unit S1a is in a closed state, the switching element S11a is provided to connect the first coupling element S12a to the second coupling element S13a in a torque-proof manner. When the first switching unit S1a is in an open state, the switching element S11a is intended to hold the first coupling element S12a relative to the second coupling element. ment S13a to release. The open state of the first switching unit S1a forms a neutral position.
  • the second switching unit S2a is provided in a closed state to block the superposition gear 6a by connecting at least two wheel set elements of the superimposed gear 6a.
  • Various locking variants are conceivable, such as connecting sun gear P11a and ring gear P13a, connecting sun gear P11a and planet carrier P12a, or connecting planet carrier P12a and ring gear P13a.
  • the second switching unit S2a has a switching element S21a and two coupling elements S22a, S23a.
  • the first coupling element S22a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superposition gear 6a.
  • the second coupling element S23a is permanently non-rotatably connected to the sun gear P11a of the superposition gear 6a.
  • the second coupling element S23a is permanently non-rotatably connected to the sun gear P11a of the superposition gear 6a via the second intermediate shaft 22a.
  • the switching element S21a is formed by a sliding sleeve, for example. However, another design of the switching element S21a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.
  • the switching element S21a is provided in a closed state of the second switching unit S2a to connect the first coupling element S22a to the second coupling element S23a in a rotationally fixed manner. By connecting the sun gear P11a and the ring gear P13a, the superposition gear 6a is blocked. In an open state of the second switching unit S2a, the switching element S21a is provided 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 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 and a common first coupling element S12a, S22a.
  • the double switching unit has three switching positions, a neutral position in which the switching units S1a, S2a are open, a first closed position in which the first switching unit S1a is closed is, and a second closed position in which the second switching unit S2a ge is closed.
  • the third switching unit S3a has a first coupling element S32a, which is permanently connected in rotation with the first transmission input shaft 2a.
  • the third switching unit S3a has a second coupling element S33a, which is permanently connected in a rotationally test manner to the intermediate shaft 19a.
  • the third switching unit S3a has a switching element S31a.
  • the switching element S31a is designed as a sliding sleeve. In principle, it would also be conceivable for the switching element S31a to be in the form of another switching element. In a first switching position of the switching unit S3a, the switching element S31a is provided to connect the two coupling elements S32a, S33a in a torque-proof manner.
  • the switching element S31a is in a neutral position and is intended to release the first coupling element S32a relative to the second coupling element S33a.
  • the open state of the third switching unit S3a forms a neutral position.
  • the intermediate shaft 19a can be rotated relative to the first transmission input shaft 2a.
  • the intermediate shaft 19a is not coupled in a torque-proof manner to the first transmission input shaft 2a.
  • the internal combustion engine 3a is decoupled from the transmission 7a and thereby from the main drive 8a.
  • the hybrid drive device 1a is provided for shifting multiple gears.
  • the superposition gear 6a is additionally provided, at least structurally, for shifting at least two electric motor gears E1, E2.
  • a first electromotive gear E1 is associated with a first closed position of the double switching unit.
  • the first switching unit S1a is provided in a closed position to implement the first electromotive gear E1, in particular when the third switching unit S3a is open and/or the internal combustion engine 3a is inactive.
  • a second electromotive gear E2 is assigned to a second closed position of the double shift unit.
  • the second switching unit S2a is in a closed Position for a realization of the second electromotive gear E2 vorgese hen, in particular when the third switching unit S3a is open and/or the combustion engine 3a is inactive.
  • the first electrical gear E1 is preferably used for reverse operation
  • the second electrical gear E2 is preferably used for forward operation.
  • Gear E1 has a shorter translation, since no EDA mode is available in reverse operation. From the point of view of the e-machine, there is always a high gear ratio backwards (E1) and forwards (EDA). The circuits are supported via the EM when the switching element E2 is engaged.
  • the main output 8a is arranged coaxially to the differential 10a.
  • the main output 8a is formed by a hollow shaft.
  • a sideshaft 9a of the differential 10a extends through the main output 8a to a wheel.
  • the sideshaft 9a is arranged coaxially with the main output 8a.
  • the side shaft 9a is formed by a solid shaft, for example.
  • the second intermediate shaft 22a is also arranged on the main output 8a.
  • the second intermediate shaft 22a is designed as a hollow shaft which extends coaxially to the main output 8a around the main output 8a.
  • both switching units S1a and S2a are open, an EDA mode results in the superposition gear 6a when a gear is engaged in the gear 7a.
  • the combustion engine tor 3a is then connected to the ring gear P13a of the planetary gearset P1a, the electric machine 5a is supported on the sun gear P11a of the planetary gearset P1a from the combustion engine torque and the planetary carrier P13a is connected to the main output 8a.
  • the transmission 7a has several gears, the shifts are supported via the electric machine 5a when the second shifting unit S2a is closed.
  • the switching units in the transmission 7a can preferably be designed as form-fitting switching elements, the synchronization taking place via the starter generator 18a and/or the internal combustion engine 3a.
  • FIGS. 1 Ten further exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS.
  • the following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, whereby reference can be made to the description of the other exemplary embodiments, in particular FIG. 1, with regard to the components, features and functions that remain the same.
  • the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIG. 1 is replaced by the letters b to k in the reference numbers of the exemplary embodiments in FIGS.
  • the exemplary embodiments of FIGS. 2 to 11 differ from the exemplary embodiment of FIG. 1 in particular in one configuration of the transmission.
  • FIG. 2 schematically shows a flybrid drive system with a hybrid transmission device 1b for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1b has at least two transmission input shafts 2b, 4b. Furthermore, the hybrid transmission device 1b has a main output 8b. The main output 8b is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1b.
  • the hybrid transmission device 1b has a transmission 7b.
  • the transmission 7b is provided for connection to an internal combustion engine 3b.
  • the gear 7b is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3b between the internal combustion engine 3b and a superposition gear 6b.
  • the gear 7b is designed as a planetary gear. Due to the coaxial design, multi-speed planetary gear concepts are particularly suitable as the gear 7b. These can have 2, 3, 4 or more gears.
  • Planetary gear sets P2b can be designed as both minus and plus planetary gear sets, they can have stepped or non-stepped planetary gears.
  • the transmission 7b has a second planetary gear set P2b with a sun gear P21b, a ring gear P23b and a planet carrier P22b.
  • the ring gear P23b of the second planetary gearset P2b is permanently non-rotatably connected to a transmission shaft 23b.
  • the ring gear P23b of the second planetary gearset P2b is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15b of the transmission 7b.
  • the Ge transmission input 15b of the transmission is formed by a gear wheel Z12b of a first gear wheel stage Z1b.
  • the planet carrier P22b of the second planetary gear set P2b is permanently non-rotatable via a transmission output shaft 12b with a hollow rad P13b of a planetary gear set P1b of a superposition gear 6b connected. Furthermore, the sun gear P21b of the second planetary gear set P2b is permanently connected in a rotationally test manner to a first coupling element S42b of a fourth switching unit S4b.
  • the hybrid transmission device 1b also has the superposition gear 6b.
  • the superposition gear 6b is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2b.
  • the superposition gear 6b and the gear 7b are arranged coaxially with one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1b.
  • the hybrid transmission device 1b has several switching units S1b, S2b, S3b, S4b.
  • the fourth switching unit S4b has a switching element S41b and three coupling elements S42b, S43b, S44b.
  • the first coupling element S42b is permanently non-rotatably connected to the sun gear P21b of the second planetary gear set P2b of the transmission 7b.
  • the second coupling element S43b is permanently non-rotatably connected to the planetary carrier P22b of the second planetary gearset P2b of the transmission 7b as well as the ring gear P13b of the superimposed transmission 6b.
  • the third coupling element S44b is fixedly connected to a housing 11b.
  • the switching element S41b is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41b is provided to connect the first coupling element S42b to the second coupling element S43b in a torque-proof manner.
  • the second planetary gear set P2b is blocked.
  • the fourth switching unit S4b is in the first switching position.
  • the switching element S41b is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4b to connect the first coupling element S42b to the third coupling element S44b in a rotationally fixed manner.
  • the sun gear P21b is connected to the housing.
  • the fourth switching unit S4b is in the second switching position.
  • the switching element S41b is provided for the purpose of connecting the first coupling element S42b relative to the second coupling element S43b and the third coupling release element S44b.
  • the open state of the fourth switching unit S4b forms a neutral position.
  • a separating clutch for the internal combustion engine 3b can thus optionally be dispensed with.
  • the fourth switching unit S4b is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4b to be in the form of two individual switching units.
  • the fourth switching unit S4b is arranged axially in front of the second planetary gearset P2b with respect to the main axis of rotation.
  • the first switching unit S1b and the second switching unit S2b are arranged axially behind the superposition gear 6b with respect to the main axis of rotation.
  • FIG. 3 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1c for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1c has at least two transmission input shafts 2c, 4c. Furthermore, the hybrid transmission device 1c has a main output 8c.
  • the main output 8c is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1c.
  • the hybrid transmission device le has a transmission 7c.
  • the transmission 7c is provided for connection to an internal combustion engine 3c.
  • the gear 7c is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3c between the internal combustion engine 3c and a superposition gear 6c.
  • the gear 7c is designed as a planetary gear.
  • the transmission 7c has two planetary gear sets P2c, P3c.
  • the transmission 7c has a second planetary gear set P2c with a sun gear P21c, a ring gear P23c and a planetary carrier P22c.
  • the transmission 7c has a third planetary gear set P3c with a sun gear P31c, a ring gear P33c and a planet carrier P32c.
  • the sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are permanently connected to one another in a torque-proof manner. Furthermore, the sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are permanently non-rotatable with a first one Coupling element S42c connected to a fourth switching unit S4c. The sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c can be coupled via the fourth switching unit S4c to a gear input 15c of the transmission 7c or to the housing 11c.
  • the planetary carrier P22c of the second planetary gearset P2c is permanently rotationally connected to a second coupling element S53c of a fifth switching unit S5c.
  • the planet carrier P22c of the second planetary gear set P2c can be coupled to the transmission input 15c of the transmission 7c by means of the fifth switching unit S5c.
  • the ring gear P23c of the second planetary gear set P2c is permanently non-rotatably connected to the planet carrier P32c of the third planetary gear set P3c.
  • the ring gear P23c of the second planetary gear set P2c and the planetary carrier P32c of the third planetary gear set P3c are permanently non-rotatably connected to a ring gear P13c of the superposition gear 6c via a transmission output shaft 12c of the transmission 7c.
  • the ring gear P33c of the third planetary gearset P3c is permanently non-rotatably connected to a second coupling element S63c of a sixth switching unit S6c.
  • the ring gear P33c of the third planetary gear set P3c can be connected to the housing 11c by means of the sixth switching unit S6c.
  • the hybrid transmission device 1c also has the superposition gear 6c.
  • the superposition gear 6c is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2c.
  • the superposition gear 6c and the gear 7c are arranged coaxially with one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1c.
  • the hybrid transmission device 1c has a plurality of switching units S1c, S2c, S3c, S4c, S5c, S6c.
  • the fourth switching unit S4c has a switching element S41c and three coupling elements S42c, S43c, S44c.
  • the first coupling element S42c is permanently non-rotatably connected to the sun gear P21c of the second planetary gearset P2c and the sun gear P31c of the third planetary gearset P3c of the transmission 7c.
  • the second coupling element S43c is permanently non-rotatably connected to the gear shaft 23c.
  • the second coupling element S43c is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15c of the transmission 7c.
  • the third coupling element S44c is fixedly connected to the housing 11c.
  • the switching element S41c is formed by a sliding sleeve, for example. However, it would also which, an embodiment of the switching element S41 c that appears sensible to a person skilled in the art is conceivable.
  • the switching element S41c is provided to connect the first coupling element S42c to the second coupling element S43c in a rotationally test manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15c of the transmission 7c to the sun gear P21 c of the second planetary gear set P2c and the sun gear S31 c of the third planetary gear set P3c.
  • the fourth switching unit S4b is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41c is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4c to connect the first coupling element S42c to the third coupling element S44c in a torque-proof manner. As a result, in particular the sun gear P21 c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are connected to the housing. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4b is in the second switching position.
  • the switching element S41c is intended to release the first coupling element S42c relative to the second coupling element S43c and the third coupling element S44c.
  • the open state of the fourth switching unit S4c forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4c is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4b to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5c has a switching element S51c and two coupling elements S52c, S53c.
  • the first coupling element S52c is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15c of the transmission 7c.
  • the second coupling element S53c is permanently non-rotatably connected to the planet carrier P22c of the second planetary gear set P2c.
  • the switching element S51c is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S51c would also be conceivable, which would appear sensible to a person skilled in the art. In a first switching position of the fifth switching unit S5c, the switching element S51c is intended to connect the first coupling element S52c to the second coupling element S53c in a torque-proof manner.
  • the fifth switching unit S5c is in the first switching position.
  • the switching element S51c is provided to release the first coupling element S52c relative to the second coupling element S53c.
  • the open state of the fifth switching unit S5c forms a neutral position.
  • the sixth switching unit S6c has a switching element S61c and two coupling elements S62c, S63c.
  • the first coupling element S62c is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33c of the third planetary gearset P3c.
  • the second coupling element S63c is fixedly connected to the housing 11c.
  • the switching element S61c is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S61c that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a first switching position of the sixth switching unit S6c, the switching element S61c is provided to connect the first coupling element S62c to the second coupling element S63c in a rotationally fixed manner.
  • the ring gear P33c of the third planetary gearset P3c is fixed to the housing in particular.
  • the sixth switching unit S6c is in the first switching position.
  • the switching element S61c is provided to release the first coupling element S62c relative to the second coupling element S63c.
  • the open state of the sixth switching unit S6c forms a neutral position.
  • a separating clutch for the internal combustion engine 3c can thus optionally be dispensed with.
  • FIG. 4 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1d for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1d has at least two transmission input shafts 2d, 4d.
  • the hybrid transmission device 1d has a main output 8d.
  • the main output 8d is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1d.
  • the hybrid transmission device 1d has a transmission 7d.
  • the transmission 7d is provided for connection to an internal combustion engine 3d.
  • the transmission 7d is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3d between the internal combustion engine 3d and a superimposed transmission 6d.
  • the gear 7d is designed as a planetary gear.
  • the transmission 7d has a planetary gear set P2d.
  • the transmission 7d has a second planetary gear set P2d with two sun gears P21d, P24d, a ring gear P23d and a planet carrier P22d.
  • the planetary gear set P2d is formed by a stepped planetary gear set.
  • the second planetary gear set P2d includes a plurality of planetary gears P25d, which are guided by the planetary carrier P22d on a circular path around the sun gears P21d, P24d.
  • the planet gears P25d are rotatably mounted on the planet carrier P22d.
  • the planet gears P25d, which mesh with the sun gears P21d, P24d and the ring gear P23d, are intended to provide an operative connection between the sun gears P21d, P24d, the planet carrier P22d and the ring gear P23d.
  • the planetary gears P25d of the second planetary gearset P2d are distributed over a circumference of the sun gears P21d, P24d.
  • the planet gears P25d are designed as a stepped planet which has two gearings which differ in their effective circle diameters and/or number of gearings.
  • an embodiment with two planetary gears with different toothing conditions, which are rigidly connected to one another, is also conceivable.
  • the teeth of the sun gears P21d, P24d and the teeth of the planetary gear P25d mesh with each other in pairs.
  • the first sun gear P21d of the second planetary gearset P2d is permanently rotatably connected to a second coupling element S43d of a fourth switching unit S4d and a second coupling element S53d of a fifth switching unit S5d.
  • the second sun gear P24d of the second planetary gear set P2d is permanently rotationally connected to a third coupling element S44d of the fourth switching unit S4d.
  • the planetary gear carrier P22d of the second planetary gearset P2d is permanently rotationally connected to the ring gear P13d of the superposition gear 6d via a transmission output shaft 12d of the transmission 7d.
  • the ring gear P23d of the second planetary gearset P2d is permanently connected to a transmission input 15d of the transmission 7d and a first coupling element S52d of the fifth switching unit S5d.
  • the hybrid transmission device 1d further has the superposition gear 6d.
  • the superposition gear 6d is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2d.
  • the superposition gear 6d and the gear 7d are arranged coaxially with each other on a main rotation axis of the hybrid gear device 1d.
  • the hybrid transmission device 1d has a plurality of switching units S1d, S2d, S3d, S4d, S5d.
  • the fourth switching unit S4d has a switching element S41d and three coupling elements S42d, S43d, S44d.
  • the first coupling element S42d is hous sefest connected to a housing 11 d.
  • the second coupling element S43d is permanently non-rotatably connected to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d and the second coupling element S53d of the fifth switching unit S5d.
  • the third coupling element S44d is permanently non-rotatably connected to the second sun gear P24d of the second planetary gear set P2d.
  • the switching element S41d is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41d is provided to connect the first coupling element S42d to the second coupling element S43d in a torque-proof manner.
  • the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d is fixed to the housing.
  • the fourth switching unit S4d is in the first switching position.
  • the switching element S41d is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4d to connect the first coupling element S42d to the third coupling element S44d in a rotationally fixed manner.
  • the fourth switching unit S4d In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4d is in the second switching position.
  • the switching element S41d In an open state of the fourth switching unit S4d, the switching element S41d is provided for releasing the first coupling element S42d relative to the second coupling element S43d and the third coupling element S44d.
  • the open state of the fourth switching unit S4d forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4d is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4d to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5d has a switching element S51d and two coupling elements S52d, S53d.
  • the first coupling element S52d is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15d of the transmission 7c and the ring gear P23d of the second planetary gearset P2d.
  • the second coupling element S53d is permanently non-rotatably connected to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d.
  • the switching element S51d is formed by a sliding sleeve, for example. However, another design of the switching element S51d that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.
  • the switching element S51d is provided to connect the first coupling element S52d to the second coupling element S53d in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15d of the transmission 7c to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d.
  • the fifth switching unit S5d is in the first switching position.
  • the switching element S51d is provided to release the first coupling element S52d relative to the second coupling element S53d.
  • the open state of the fifth switching unit S5d forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4d and the fifth switching unit S5d are arranged axially in front of the second planetary gear set P2d in relation to the main axis of rotation.
  • the first switching unit S1d and the second switching unit S2d are arranged axially behind the superimposed gear 6d in relation to the main axis of rotation.
  • FIG. 5 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1e for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1e has at least two transmission input shafts 2e, 4e. Furthermore, the hybrid transmission device 1e has a main output 8e.
  • the main output 8e is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1e.
  • the hybrid transmission device 1e has a transmission 7e.
  • the transmission 7e is provided for connection to an internal combustion engine 3e.
  • the gear 7e is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3e between the internal combustion engine 3e and a superposition gear 6e.
  • the gear 7e is designed as a countershaft gear.
  • the gear 7e has two spur gears Z4e, Z5e.
  • the transmission 7e has a transmission shaft 23e, a transmission output shaft 12e and a countershaft 24e.
  • the first spur gear stage Z4e of the gearbox 7e has two spur gears Z41e, Z42e.
  • a first spur gear Z41e is formed by a fixed gear on the first transmission shaft 23e.
  • the first spur gear Z41e is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15e of the transmission 7e.
  • the second spur gear Z42e of the first spur gear stage Z4e is formed by a fixed gear on the front layshaft 24e.
  • the first spur gear Z41e meshes with the second spur gear Z42e of the first spur gear stage Z4e.
  • the second spur gear stage Z5e of the transmission 7e has two spur gears Z51e, Z52e.
  • a first spur gear Z51e is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12e.
  • the first spur gear Z51e can be connected to the transmission output shaft 12e of the transmission 7e via a fourth switching unit S4e.
  • the second spur gear Z52e of the second spur gear stage Z5e is formed by a fixed wheel on the countershaft 24e.
  • the first spur gear Z51e meshes with the second spur gear Z52e of the second spur gear stage Z5e.
  • the hybrid transmission device 1e also has the superposition gear 6e.
  • the superposition gear 6e is axially parallel to the first gear input shaft 2e arranged.
  • the superposition gear 6e and the gear shaft 23e, as well as the gear output shaft 12e of the gear 7e are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1e.
  • the hybrid transmission device 1e has a plurality of switching units S2e, S3e, S4e.
  • the fourth switching unit S4e has a switching element S41e and three coupling elements S42e, S43e, S44e.
  • the first coupling element S42e is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12e of the transmission 7e.
  • the second coupling element S43e is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z51e of the second spur gear stage Z5e.
  • the third coupling element S44e is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23e of the transmission 7e.
  • the switching element S41e is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41e In a first switching position of the fourth switching unit S4e, the switching element S41e is provided to connect the first coupling element S42e to the second coupling element S43e in a rotationally fixed manner.
  • the first spur gear Z51e of the second spur gear stage Z5e is connected to the transmission output shaft 12e. This results in particular in a translation of the transmission 7e via the countershaft 24e.
  • the fourth switching unit S4e is in the first switching position.
  • the switching element S41e is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4e to connect the first coupling element S42e to the third coupling element S44e in a rotationally fixed manner.
  • the fourth switching unit S4e is in the second switching position.
  • the switching element S41e is provided to release the first coupling element S42e relative to the second coupling element S43e and the third coupling element S44e.
  • the open state of the fourth switching unit S4e forms a neutral position.
  • a separating clutch for the internal combustion engine 3e can be dispensed with
  • the fourth switching unit S4e is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4e to be in the form of two individual switching units.
  • the fourth switching unit S4e is arranged inside the transmission 7e.
  • the first switching unit S2e and the second switching unit S2e are based on the Hauptrotati onsachse arranged axially behind the superposition gear 6b.
  • FIG. 6 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1 f for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1f has at least two transmission input shafts 2f, 4f. Furthermore, the hybrid transmission device 1f has a main output 8f.
  • the main output 8f is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1f.
  • the hybrid transmission device 1f has a transmission 7f.
  • the transmission 7f is provided for connection to an internal combustion engine 3f.
  • the gear 7f is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3f between the internal combustion engine 3f and a superposition gear 6f.
  • the gear 7e is designed as a front lay gear.
  • the gear 7f has three spur gear stages Z4f, Z5f, Z6f.
  • the transmission 7f has a transmission shaft 23f, a transmission output shaft 12f and a countershaft 24f.
  • the first spur gear stage Z4f of the transmission 7f has two spur gears Z41f, Z42f.
  • a first spur gear Z41f is formed by a fixed gear on the first transmission shaft 23f.
  • the first spur gear Z41f is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15f of the transmission 7f.
  • the second spur gear Z42f of the first spur gear stage Z4f is formed by a fixed gear on the countershaft 24f.
  • the first spur gear Z41f meshes with the second spur gear Z42f of the first spur gear stage Z4f.
  • the second spur gear stage Z5f of the transmission 7f has two spur gears Z51f, Z52f.
  • a first spur gear Z51f is formed by a fixed gear on the transmission output shaft 12f.
  • the second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f is formed by a loose wheel on the countershaft 24f.
  • the first spur gear Z51f meshes with the second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f.
  • the third spur wheel stage Z6f of the transmission 7f has two spur gears Z61f, Z62f.
  • a first spur gear Z61f is formed by a fixed gear on the transmission output shaft 12f.
  • the second Spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f is formed by a loose wheel on countershaft 24f.
  • the first spur gear Z61f meshes with the second spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f.
  • the hybrid transmission device 1f further has the superposition gear 6f.
  • the superposition gear 6f is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2f.
  • the superposition gear 6f and the gear shaft 23f, as well as the gear output shaft 12f of the gear 7f are arranged coaxially with one another on a main rotation axis of the hybrid gear device 1f.
  • the hybrid transmission device 1f has a plurality of switching units S1f, S2f, S3f, S4f,
  • the fourth switching unit S4f has a switching element S41f and three coupling elements S42f, S43f, S44f.
  • the first coupling element S42f is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24f of the transmission 7f.
  • the second coupling element S43f is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f.
  • the third coupling element S44f is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f.
  • the switching element S41f is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41f is intended to connect the first coupling element S42f to the second coupling element S43f in a torque-proof manner.
  • the countershaft 24f is connected to the transmission output shaft 12f via the second spur gear stage Z5f.
  • the fourth switching unit S4f is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41f is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4f to connect the first coupling element S42f to the third coupling element S44f in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24f is connected to the transmission output shaft 12f via the third spur gear stage Z6f. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4f is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4f, the switching element S41f is intended to release the first coupling element S42f relative to the second coupling element S43f and the third coupling element S44f. The open state of the fourth switching unit S4f forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4f is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4f to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5f has a switching element S51f and two coupling elements S52f, S53f.
  • the first coupling element S52f is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12f of the transmission 7f.
  • the second coupling element S53f is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23f of the transmission 7f and thus to the transmission input 15f.
  • the switching element S51f is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5f, the switching element S51f is intended to connect the first coupling element S52f to the second coupling element S53f in a torque-proof manner.
  • the transmission shaft 23f and thus the transmission input 15f is connected in a torque-proof manner to the transmission output shaft 12f.
  • the fifth switching unit S5f is in the first switching position.
  • the switching element S51f is intended to release the first coupling element S52f relative to the second coupling element S53f.
  • the open state of the fifth switching unit S5f forms a neutral position.
  • FIG. 7 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1g for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1g has at least two transmission input shafts 2g, 4g. Furthermore, the hybrid transmission device 1g has a main output 8g.
  • the main output 8g is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1g.
  • the hybrid transmission device 1g has a transmission 7g.
  • the transmission 7g is provided for connection to the internal combustion engine 3g.
  • the transmission 7g is along a power flow of the internal combustion engine 3g between the internal combustion engine 3g and a superposition gear 6g arranged.
  • the gear 7g is designed as a counter-gear.
  • the gear 7g has four spur gears Z4g, Z5g, Z6g, Z7g.
  • the transmission 7g has a transmission shaft 23g, a transmission output shaft 12g and a countershaft 24g.
  • the first spur gear Z4g of the transmission 7g has two spur gears Z41g, Z42g.
  • a first spur gear Z41g is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23g.
  • the first spur gear Z41g is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15g of the transmission 7f.
  • the second spur gear Z42g of the first spur gear stage Z4g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g.
  • the first spur gear Z41g meshes with the second spur gear Z42g of the first spur gear stage Z4g.
  • the second spur gear stage Z5g of the transmission 7g has two spur gears Z51g, Z52g.
  • a first spur gear Z51g is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12g.
  • the second spur gear Z52g of the second spur gear stage Z5g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g.
  • the first spur gear Z51g meshes with the second spur gear Z52g of the second spur gear stage Z5g.
  • the third spur gear stage Z6g of the transmission 7g has two spur gears Z61g, Z62g.
  • a first spur gear Z61g is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12g.
  • the second spur gear Z62g of the third spur gear stage Z6g is formed by a fixed wheel of the countershaft 24g.
  • the first spur gear Z61g meshes with the second spur gear Z62g of the third spur gear stage Z6g.
  • the fourth spur gear Z7g of the Ge gear unit 7g has two spur gears Z71g, Z72g.
  • a first spur gear Z71g is formed by an idler gear on the transmission output shaft 12g.
  • the second spur gear Z72g of the fourth spur gear stage Z7g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g.
  • the first spur gear Z71g meshes with the second spur gear Z72g of the fourth spur gear stage Z7g.
  • the hybrid transmission device 1g further has the superposition gear 6g.
  • the superposition gear 6g is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2g.
  • the superposition gear 6g and the gear shaft 23g, as well as the gear output shaft 12g of the gear 7g are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1g.
  • the hybrid transmission device 1g has a plurality of switching units S1g, S2g, S3g, S4g, S5g.
  • the fourth switching unit S4g has a switching element S41g and three coupling ment elements S42g, S43g, S44g.
  • the first coupling element S42g is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12g of the transmission 7g.
  • the second coupling element S43g is permanently rotatably connected to the first spur gear Z51g of the second spur gear stage Z5g.
  • the third coupling element S44g is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23g and thus to the transmission input 15g of the transmission 7g.
  • the switching element S41g is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41g is provided to connect the first coupling element S42g to the second coupling element S43g in a rotationally fixed manner.
  • the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the second spur gear stage Z5g.
  • the fourth switching unit S4g is in the first switching position.
  • the switching element S41g is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4g to connect the first coupling element S42g to the third coupling element S44g in a rotationally fixed manner.
  • the fourth switching unit S4g is in the second switching position.
  • the switching element S41g is intended to release the first coupling element S42g relative to the second coupling element S43g and the third coupling element S44g.
  • the open state of the fourth switching unit S4g forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4g is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4g to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5g has a switching element S51g and three coupling elements S52g, S53g, S54g.
  • the first coupling element S52g is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12g of the transmission 7g.
  • the second coupling element S53g is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z61g of the third spur gear stage Z6g.
  • the third coupling element S54g is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z71g of the fourth spur gear Z7g.
  • the switching element S51g is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S51g In a first switching position of the fifth switching unit S5g, the switching element S51g is intended to connect the first coupling element S52g to the second coupling element S53g in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the third spur gear stage Z6g. In a first internal combustion engine gear V1, the fifth switching unit S5g is in the first switching position. Furthermore, the switching element S51g is provided in a second switching position of the fifth switching unit S5g to connect the first coupling element S52g to the third coupling element S54g in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the fourth spur gear stage Z7g.
  • the fifth switching unit S5g is in the second switching position.
  • the switching element S51g is intended to release the first coupling element S52g relative to the second coupling element S53g and the third coupling element S54g.
  • the open state of the fifth switching unit S5g forms a neutral position.
  • the fifth switching unit S5g is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fifth switching unit S5g to be in the form of two individual switching units.
  • none of the switching units S4g, S5g is closed.
  • a separating clutch for the internal combustion engine 3g can be dispensed with.
  • FIG. 8 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1h for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1h has at least two transmission input shafts 2h, 4h. Furthermore, the hybrid transmission device 1h has a main output 8h.
  • the main output 8h is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1h.
  • the second transmission input shaft 4h directs a drive torque delivered by an electric machine 5h via a second gear stage Z2h into an overlay tion gear 6h on.
  • the second gear stage Z2h has three gears Z21h, Z22h, Z23h, which are designed as spur gears.
  • the first gear Z21h of the gear stage Z2h is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4h.
  • the first gear Z21 h forms a fixed gear of the second transmission input shaft 4 h.
  • the first gear Z21h is connected to the second gear Z22h via the third gear Z23h.
  • the first gear Z21h, the second gear Z22h and the third gear Z23h of the second gear stage Z2h are arranged in a gear plane.
  • the second gear Z22h of the second gear stage Z2h is permanently rotatably connected via a second intermediate shaft 22h to a sun gear P11h of the superposition gear 6h.
  • the second gear Z22h of the second gear stage Z2h forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22h.
  • the flybridge transmission device 1h has the transmission 7h.
  • the transmission 7h is intended for connection to an internal combustion engine 3h.
  • the gear 7h is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3h between the internal combustion engine 3h and the superposition gear 6h.
  • the gear 7h is designed as a countershaft gear.
  • the gear 7h has three spur gears Z4h, Z5h, Z6h.
  • the transmission 7h has a transmission shaft 23h, two transmission output shafts 12h, 13h and a countershaft 24h.
  • the transmission 7h has at least two gears.
  • the transmission 7h is structurally intended for shifting at least two gears.
  • the transmission 7h is provided, for example, for shifting exactly three gears.
  • the gears are each assigned to a transmission output shaft 12h, 13h of the transmission 7h.
  • two gears are assigned to the first transmission output shaft 12h and one gear to the second transmission output shaft 13h.
  • One of the transmission output shafts 13h is operatively connected to the gear assigned to it with a planetary carrier P12h of the superposition gear 6h.
  • the second transmission output shaft 13h is directly operatively connected to the planetary carrier P12h of the superposition gear 6h in the gear assigned to it.
  • the second transmission output shaft 13h is permanently non-rotatably connected to the main output 8h.
  • the first spur gear stage Z4h of the transmission 7h has two spur gears Z41h, Z42h.
  • a first spur gear Z41h is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23h.
  • the first spur gear Z41h is permanently rotationally connected to a transmission input 15h of the transmission 7h.
  • the second spur gear Z42h of the first spur gear stage Z4h is formed by a fixed gear of the countershaft 24h.
  • the first spur gear Z41h meshes with the second spur gear Z42h of the first spur gear stage Z4h.
  • the second spur gear stage Z5h of the transmission 7h has two spur gears Z51h, Z52h.
  • a first spur gear Z51h is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12h.
  • the second spur gear Z52h of the second spur gear stage Z5h is formed by a loose wheel on the countershaft 24h.
  • the first spur gear Z51h meshes with the second spur gear Z52h of the second spur gear stage Z5h.
  • the third spur gear stage Z6h of the transmission 7h has two spur gears Z61h, Z62h.
  • a first spur gear Z61h is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12h.
  • the second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h is formed by a loose wheel on the countershaft 24h.
  • the first spur gear Z61h meshes with the second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h.
  • the hybrid transmission device 1h further has the superposition gear 6h.
  • the superposition gear 6h is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2h.
  • the superposition gear 6h and the gear shaft 23h, as well as the gear output shaft 12h of the gear 7h are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1h.
  • the hybrid transmission device 1h has a plurality of switching units S1h, S2h, S3h, S4h, S5h.
  • the fourth switching unit S4h has a switching element S41h and two coupling elements S42h, S43h.
  • the first coupling element S42h is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23h of the transmission 7h and thus to the transmission input 15h.
  • the second coupling element S43h is permanently non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13h.
  • the switching element S41 h is formed by way of example from a sliding sleeve.
  • the switching element S41h In a first switching position of the fourth switching unit S4h, the switching element S41h is intended to connect the first coupling element S42h to the second coupling element S43h in a torque-proof manner.
  • the transmission input 15h is non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13h and thus to the main output 8h.
  • the fourth switching unit S4h In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4h is in the first switching position. It is thus possible to decouple the electrical machine 5h, in particular due to efficiency advantages by bringing the fifth switching unit 5h into a neutral position.
  • the switching element S41h In an open state of the fourth switching unit S4h, the switching element S41h is provided for the purpose of releasing the first coupling element S42h relative to the second coupling element S43h. The open state of the fourth switching unit S4h forms a neutral position.
  • the fifth switching unit S5h has a switching element S51h and three coupling elements S52h, S53h, S54h.
  • the first coupling element S52h is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24h of the transmission 7h.
  • the second coupling element S53h is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h.
  • the third coupling element S54h is permanently rotatably connected to the second spur gear Z51 h of the second spur gear Z5h.
  • the switching element S51h is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S51h In a first switching position of the fifth switching unit S5h, the switching element S51h is intended to connect the first coupling element S52h to the second coupling element S53h in a torque-proof manner.
  • the countershaft 24h is connected to the first transmission output shaft 12h via the third spur gear stage Z6h.
  • the fifth switching unit S5h In a first internal combustion engine gear V1, the fifth switching unit S5h is in the first switching position. EDA start-up operation in speed overlay mode is thus possible.
  • the switching element S51h is provided in a second switching position of the fifth switching unit S5h to connect the first coupling element S52h to the third coupling element S54h in a rotationally fixed manner.
  • the countershaft 24h is connected to the first transmission output shaft 12h via the second spur gear stage Z5h.
  • the fifth switching unit S5h is in the second switching position.
  • the switching element S51h is intended to release the first coupling element S52h relative to the second coupling element S53h and the third coupling element S54h.
  • the open state of the fifth switching unit S5h forms a neutral position.
  • the fifth switching unit S5h is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fifth switching unit S5h to be in the form of two individual switching units.
  • the switching unit S5h it would also be conceivable for the switching unit S5h to be arranged on the main shaft. As a result, no spur gears would rotate when all switching units S4h, S5h are open when driving purely electrically with the electric machine 5h.
  • FIG. 9 shows a schematic of a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1 i for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1 i has at least two transmission input shafts 2i, 4i. Furthermore, the hybrid transmission device 1 i has a main output 8i. The main output 8i is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1i.
  • the second transmission input shaft 4i introduces a drive torque given by an electric machine 5i via a second gear wheel stage Z2i into an overlay transmission 6i.
  • the second gear stage Z2i has three gears Z21i, Z22i, Z23i, which are designed as spur gears.
  • the first gear Z21 i of the gear wheel stage Z2i is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4i.
  • the first gear Z21 i forms a fixed wheel of the second Gereteeingangswel le 4i.
  • the first gear Z21i is connected to the second gear Z22i via the third gear Z23i.
  • the first gear Z21 i, the second gear Z22i and the third gear Z23i of the second gear stage Z2i are arranged in a gear plane.
  • the second gear Z22i of the second gear stage Z2i is connected via a second intermediate shaft 22i permanently in a rotationally fixed manner to a sun gear P11i of the superimposed gear unit 6i.
  • the second gear Z22i of the second gear stage Z2i forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22i.
  • the hybrid transmission device 1 i has a transmission 7i.
  • the transmission 7i is intended for connection to an internal combustion engine 3i.
  • the gear 7i is along a power flow of the internal combustion engine 3i between the internal combustion engine 3i and the superposition gear 6i arranged.
  • the gear 7i is designed as a countershaft gear.
  • the transmission 7i has three spur gear stages Z4i, Z5i, Z6i.
  • the transmission 7i has a transmission shaft 23i, two transmission output shafts 12i, 13i and a countershaft 24i.
  • the transmission 7i has at least two gears.
  • the gearbox 7i is structurally designed for switching at least two gears.
  • the transmission 7i is provided, for example, for shifting exactly three gears.
  • the gears are each assigned to a transmission output shaft 12i, 13i of the transmission 7i.
  • one gear is assigned to the first transmission output shaft 12i and two gears to the second transmission output shaft 13i.
  • One of the transmission output shafts 13i is operatively connected to the gear assigned to it with a planetary carrier P12i of the superposition gear 6i.
  • the second transmission output shaft 13i is operatively connected directly to the planetary carrier P 12i of the superposition gear 6i in the gear assigned to it.
  • the second transmission output shaft 13i is permanently non-rotatably connected to the main output 8i.
  • the first spur gear stage Z4i of the transmission 7i has two spur gears Z41i, Z42i.
  • a first spur gear Z41i is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23i.
  • the first spur gear Z41i is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15i of the transmission 7i.
  • the second spur gear Z42i of the first spur gear stage Z4i is formed by a fixed gear of the countershaft 24i.
  • the first spur gear Z41i meshes with the second spur gear Z42i of the first spur gear stage Z4i.
  • the second spur gear stage Z5i of the transmission 7i has two spur gears Z51i, Z52i.
  • a first spur gear Z51i is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12i.
  • the second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i is formed by a loose wheel on the countershaft 24i.
  • the first spur gear Z51i meshes with the second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i.
  • the third spur gear stage Z6i of the transmission 7i has two spur gears Z61i, Z62i.
  • a first spur gear Z61i is formed by a loose wheel on the second gear output shaft 13i.
  • the second spur gear Z62i of the third spur gear stage Z6i is formed by a fixed gear of the countershaft 24i.
  • the first spur gear Z61i meshes with the second spur gear Z62i of the third spur gear stage Z6i.
  • the hybrid transmission device 1 i also has the superposition gear 6i.
  • the superposition gear 6i is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2i.
  • the superimposed gear 6i and the gear shaft 23i, as well as the gear output shaft 12i of the gear 7i are arranged coaxially to one another on a main rotation axis of the hybrid gear device 1 i.
  • the hybrid transmission device 1 i has several switching units S1 i, S2i, S3i, S4i, S5i.
  • the fourth switching unit S4i has a switching element S41i and three coupling elements S42i, S43i, S44i.
  • the first coupling element S42i is permanently rotatably connected to the second transmission output shaft 13i.
  • the second coupling element S43i is permanently non-rotatably connected to the gear shaft 23i of the gear 7i and thus to the gear input 15i.
  • the third coupling element S44i is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z61i of the third spur gear stage Z6i.
  • the switching element S41 i is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41i is provided to connect the first coupling element S42i to the second coupling element S43i in a rotationally fixed manner.
  • the transmission input 15i is connected in a torque-proof manner to the second transmission output shaft 13i and thus to the main output 8i.
  • the fourth switching unit S4i is in the first switching position in a third internal combustion engine gear V3.
  • the switching element S41i is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4i to connect the first coupling element S42i to the third coupling element S44i in a torque-proof manner.
  • the countershaft 24i is connected to the second transmission output shaft 13i via the third spur gear stage Z6i.
  • the fourth switching unit S4i is in the second switching position.
  • the switching element S41i is intended to release the first coupling element S42i relative to the second coupling element S43i and the third coupling element S44i.
  • the open state of the fourth switching unit S4i forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4i is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4i to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5i has a switching element S51i and two coupling elements S52i, S53i.
  • the first coupling element S52i is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24i of the transmission 7i.
  • the second coupling element S53i is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i.
  • the switching element S51 i is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5i, the switching element S51i is provided to connect the first coupling element S52i to the second coupling element S53i in a torque-proof manner.
  • the countershaft 24i is connected to the first transmission output shaft 12i via the second spur gear stage Z5i.
  • the fifth switching unit S5i is in the first switching position.
  • the switching element S51i is provided to release the first coupling element S52i relative to the second coupling element S53i.
  • the open state of the fifth switching unit S5i forms a neutral position.
  • FIG. 10 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1j for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1j has at least two transmission input shafts 2j, 4j. Furthermore, the hybrid transmission device 1j has a main output 8j.
  • the main output 8j is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1j.
  • the second transmission input shaft 4j introduces a drive torque given by an electric machine 5j via a second gear wheel stage Z2j into an overlay transmission 6j.
  • the second gear stage Z2j has three gears Z21j, Z22j, Z23j, which are designed as spur gears.
  • the first gear Z21 j of the gear Wheel stage Z2j is permanently connected to the second transmission input shaft 4j.
  • the first gear Z21j forms a fixed wheel of the second transmission input shaft 4j.
  • the first gear Z21j is connected to the second gear Z22j via the third gear Z23j.
  • the first gear Z21j, the second gear Z22j and the third gear Z23j of the second gear stage Z2j are arranged in a gear plane.
  • the second gear Z22j of the second gear stage Z2j is connected via a second intermediate shaft 22j permanently in a torque-proof manner to a sun gear P11j of the superposition gear 6j.
  • the second gear Z22j of the second gear stage Z2j forms a fixed gear of the second intermediate shaft 22j.
  • the flybridge transmission device 1j has a transmission 7j.
  • the transmission 7j is provided for connection to an internal combustion engine 3j.
  • the gear 7j is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3j between the internal combustion engine 3j and the superposition gear 6j.
  • the transmission 7j has a transmission shaft 23j and two transmission output shafts 12j, 13j.
  • the transmission 7h has at least two gears.
  • the transmission 7j is structurally intended for shifting at least two gears.
  • the transmission 7j is provided, for example, for shifting exactly three gears.
  • the gears are each assigned to a transmission output shaft 12j, 13j of the transmission 7j. In particular, two gears are assigned to the first transmission output shaft 12j and one gear to the second transmission output shaft 13j.
  • the gear 7j is designed as a planetary gear.
  • the transmission 7j has two planetary gear sets P2j, P3j.
  • the transmission 7j has a second planetary gear set P2j with a sun gear P21j, a ring gear P23j and a planetary carrier P22j.
  • the transmission 7j has a third planetary gear set P3j with a sun gear P31j, a ring gear P33j and a planetary carrier P32j.
  • the sun gear P21j of the second planetary gear set P2j is fixed to the housing.
  • the planetary carrier P22j of the second planetary gearset P2j is permanently non-rotatable connected to the first transmission output shaft 12j.
  • the planetary carrier P22j of the second planetary gear set P2j is permanently connected in a rotating manner to a ring gear P 13j of the superposition gear 6j.
  • the planet carrier P22j of the second planetary gear set P2j is permanently connected in a rotating manner to a third coupling element S44j of a fourth switching unit S4j.
  • the ring gear P23j of the second planetary gear set P2j is permanently connected to a second coupling element S43j of the fourth switching unit S4j.
  • the sun gear P31j of the third planetary gear set P3j is fixed to the housing.
  • the planet carrier P32j of the third planetary gear set P3j is permanently connected in a torque-proof manner to a second coupling element S53j of a fifth switching unit S5j.
  • the ring gear P33j of the third planetary gear set P3j is permanently connected in a torque-proof manner to the second transmission output shaft 13j.
  • the hybrid transmission device 1j further has the superposition gear 6j.
  • the superposition gear 6j is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2j.
  • the superposition gear 6j and the gear 7j are arranged coaxially with each other on a main rotation axis of the hybrid gear device 1j.
  • the hybrid transmission device 1j has a plurality of shifting units S1j, S2j, S3j, S4j, S5j.
  • the fourth switching unit S4j has a switching element S41j and three coupling elements S42j, S43j, S44j.
  • the first coupling element S42j is permanently rotatably connected to the transmission shaft 23j and thus to the transmission input 15j of the transmission 7j.
  • the second coupling element S43j is permanently non-rotatably connected to the ring gear P23j of the second planetary gear set P2j.
  • the third coupling element S44j is permanently non-rotatably connected to the first transmission output shaft 12j.
  • the switching element S41j is formed by a sliding sleeve, for example.
  • the switching element S41j is provided to connect the first coupling element S42j to the second coupling element S43j in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15j of the transmission 7j to the ring gear P23j of the second plane tenradsatzes P2j. In this way, in particular, the transmission input 15j of the transmission 7j is connected via the second planetary gear set P2j to the first transmission output shaft 12j. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4j is in the first switching position.
  • Switching element S41j provided in a second switching position of the fourth switching unit S4j to rotationally connect the first coupling element S42j to the third coupling element S44j.
  • the transmission input 15j of the transmission 7j is connected directly to the first transmission output shaft 12j.
  • the fourth switching unit S4j is in the second switching position.
  • the switching element S41j is intended to release the first coupling element S42j relative to the second coupling element S43j and the third coupling element S44j.
  • the open state of the fourth switching unit S4j forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4j is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4j to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5j has a switching element S51j and two coupling elements S52j, S53j.
  • the first coupling element S52j is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15j of the transmission 7j.
  • the second coupling element S53j is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33j of the third planetary gearset P3j.
  • the switching element S51j is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5j, the switching element S51j is provided to connect the first coupling element S52j to the second coupling element S53j in a rotationally fixed manner.
  • the fifth switching unit S5j is in the first switching position.
  • the switching element S51j is intended to release the first coupling element S52j relative to the second coupling element S53j.
  • the open state of the fifth switching unit S5j forms a neutral position.
  • FIG. 11 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1k for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device 1k has at least two transmission input shafts 2k, 4k. Furthermore, the hybrid transmission device 1k has a main output 8k. The main output 8k is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1k.
  • the second transmission input shaft 4k introduces a drive torque delivered by an electric machine 5k via a second gear stage Z2k into an overlay transmission 6k.
  • the second gear stage Z2k has three gears Z21k, Z22k, Z23k, which are designed as spur gears.
  • the first gear Z21k of the gear stage Z2k is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4k.
  • the first gear Z21 k forms a fixed gear of the second transmission input shaft 4k.
  • the first gear Z21k is connected to the second gear Z22k via the third gear Z23k.
  • the first gear Z21k, the second gear Z22k and the third gear Z23k of the second gear stage Z2k are arranged in a gear plane.
  • the second gear Z22k of the second gear stage Z2k is permanently rotatably connected via a second intermediate shaft 22k to a sun gear P 11k of the superposition gear 6k.
  • the second gear Z22k of the second gear stage Z2k forms a fixed gear of the second intermediate shaft 22k.
  • the hybrid transmission device 1k has a transmission 7k.
  • the transmission 7k is provided for connection to an internal combustion engine 3k.
  • the gear 7k is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3k between the internal combustion engine 3k and the superposition gear 6k.
  • the gear 7k has a gear shaft 23k and two gear output shafts 12k, 13k.
  • the transmission 7k has at least two gears.
  • the transmission 7k is structurally intended for shifting at least two gears.
  • the transmission 7k is provided, for example, for shifting exactly three gears.
  • the gears are each assigned to a transmission output shaft 12k, 13k of the transmission 7k. In particular, one gear is assigned to the first transmission output shaft 12k and two gears to the second transmission output shaft 13k.
  • the gear 7k is designed as a planetary gear.
  • the transmission 7k has two planetary gear sets P2k, P3k.
  • the transmission 7k has a second planetary gear set P2k with a sun gear P21k, a ring gear P23k and a planet carrier P22k.
  • the transmission 7k has a third planetary gear set P3k with a sun gear P31k, a ring gear P33k and a planetary carrier P32k.
  • the sun gear P21k of the second planetary gear set P2k is fixed to the housing.
  • the planet carrier P22k of the second planetary gear set P2k is permanently connected in a torque-proof manner to the first transmission output shaft 12k.
  • the planet carrier P22k of the second planetary gear set P2k is permanently connected in a rotationally fixed manner to a ring gear P13k of the superposition gear 6k.
  • the ring gear P23k of the second planetary gearset P2k is permanently non-rotatably connected to a second coupling element S43k of a fourth switching unit S4k.
  • the sun gear P31k of the third planetary gearset P3k is fixed to the housing.
  • the planet carrier P32k of the third planetary gear set P3k is permanently connected in a torque-proof manner to a second coupling element S53k of a fifth switching unit S5k.
  • the ring gear P33k of the third planetary gear set P3k is permanently non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13k and thus to the main output 8k.
  • the hybrid transmission device 1 k also has the superposition gear 6k.
  • the superposition gear 6k is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2k.
  • the superposition gear 6k and the gear 7k are arranged coaxially with each other on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1k.
  • the hybrid transmission device 1k has a plurality of switching units S1k, S2k, S3k, S4k, S5k.
  • the fourth switching unit S4k has a switching element S41k and three coupling elements S42k, S43k, S44k.
  • the first coupling element S42k is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23k and thus to the transmission input 15k of the transmission 7k.
  • the second coupling element S43k is permanently non-rotatable connected to the ring gear P23k of the second planetary gearset P2k.
  • the third coupling element S44k is permanently rotationally connected to the second transmission output shaft 13k.
  • the switching element S41 k is, for example, formed by a sliding sleeve.
  • the switching element S41k is provided to rotationally connect the first coupling element S42k to the second coupling element S43k. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k to the ring gear P23k of the second planetary gearset P2k. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k via the second planetary gear set P2k to the first transmission output shaft 12k.
  • the fourth switching unit S4k is in the first switching position.
  • the fourth switching unit S4k is in the first switching position.
  • the switching element S41k is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4k to connect the first coupling element S42k to the third coupling element S44k in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k directly to the second transmission output shaft 13k.
  • the fourth switching unit S4k is in the second switching position.
  • the switching element S41k is provided to release the first coupling element S42k relative to the second coupling element S43k and the third coupling element S44k.
  • the open state of the fourth switching unit S4k forms a neutral position.
  • the fourth switching unit S4k is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4k to be in the form of two individual switching units.
  • the fifth switching unit S5k has a switching element S51k and two coupling elements S52k, S53k.
  • the first coupling element S52k is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15k of the transmission 7k.
  • the second coupling element S53k is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33k of the third planetary wheel set P3k.
  • the switching element S51 k is an example of a sliding sleeve educated. In a first switching position of the fifth switching unit S5k, the switching element S51k is provided to connect the first coupling element S52k to the second coupling element S53k in a rotationally fixed manner.
  • the fifth switching unit S5k is in the first switching position.
  • the switching element S51k is provided to release the first coupling element S52k relative to the second coupling element S53k.
  • the open state of the fifth switching unit S5k forms a neutral position.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

The invention relates to a hybrid gearbox device for a motor vehicle, said gearbox device comprising: at least one first gearbox input shaft (2a-2k) for connecting an internal combustion engine (3a-3k); at least one second gearbox input shaft (4a-4k) for connecting a rotor of an electric machine (5a-5k); a phase shifter gearbox (6a-6k) which is arranged axially parallel to the first gearbox input shaft, is designed to be connected to the electric machine (5a-5k), and has at least one planetary gear set (P1a-P1k) comprising a sun gear (P11a-P11k), a ring gear (P13a-P13k), and a planet carrier (P12a- P12k); a gearbox (7a-7k) designed to be connected to the internal combustion engine (3a-3k); and a main output (8a-8k). According to the invention, the main output (8a-8k) is arranged coaxially with respect to the phase shifter gearbox (6a-6k), and a side shaft (9a-9k) of a differential (10a-10k) extends through the main output (8a-8k) to a wheel, wherein the phase shifter gearbox (6a-6d) is also designed, at least in terms of construction, to shift at least two electric-motor-powered gears (E1, E2).

Description

Hvbridqetriebevorrichtunq für ein Kraftfahrzeug Hybrid transmission device for a motor vehicle
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Hybridgetriebevorrichtung nach dem Ober begriff des Anspruchs 1 . The invention particularly relates to a hybrid transmission device according to the preamble of claim 1 .
Aus der DE 102013215 114 A1 ist eine Hybridgetriebevorrichtung bekannt, bei der ein Überlagerungsgetriebe achsparallel zu einem Hauptabtrieb angeordnet ist. A hybrid transmission device is known from DE 102013215 114 A1, in which a superimposed transmission is arranged axially parallel to a main drive.
Die Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, eine kompakte Bauform eines gat tungsgemäßen 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 Unter ansprüchen entnommen werden können. The object is achieved by the features of the independent patent claims, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.
Vorteile der Erfindung Advantages of the Invention
Die Erfindung geht aus von einer Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer ersten Getriebeeingangswelle zu einer, insbesondere direkten, An bindung eines Verbrennungsmotors, insbesondere einer Kurbelwelle des Verbren nungsmotors, mit zumindest einer zweiten Getriebeeingangswelle zu einer, insbe sondere direkten, Anbindung eines Rotors einer elektrischen Maschine, mit einem Überlagerungsgetriebe, das achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle ange ordnet und zur Verbindung mit der elektrischen Maschine ausgebildet ist und zumin dest einen Planetenradsatz mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Plane tenträger aufweist, mit einem Getriebe, das zur Verbindung mit dem Verbrennungs motor vorgesehen ist, und mit einem Hauptabtrieb. The invention is based on a hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least one first transmission input shaft to a, in particular direct, connection of an internal combustion engine, in particular a crankshaft of the internal combustion engine, with at least one second transmission input shaft to a, in particular direct, connection of a rotor Electrical machine, with a superimposed gear, which is arranged axially parallel to the first transmission input shaft and is designed for connection to the electrical machine and has at least one planetary gear set with a sun gear, a ring gear and a tarpaulin carrier, with a gear for connection with the Combustion engine is provided, and with a main drive.
Es wird vorgeschlagen, dass der Hauptabtrieb koaxial zu dem Überlagerungsgetrie be angeordnet ist und sich durch den Hauptabtrieb eine Seitenwelle eines Differenti als zu einem Rad erstreckt, wobei das Überlagerungsgetriebe zusätzlich zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest zwei elektromotorischen Gängen vorgese hen ist. Vorzugsweise ist der Hauptabtrieb von einer Hauptabtriebswelle gebildet. Die Hauptabtriebswelle ist insbesondere von einer Hohlwelle gebildet. Bevorzugt ist die Seitenwelle des Differentials von einer Zentralwelle gebildet. Vorzugsweise sind über das Überlagerungsgetriebe zumindest zwei rein elektrische Gänge, insbesondere Gänge, schaltbar. Vorzugsweise sind die zwei elektromotorischen Gänge zu einer Schaltung in einem Betrieb vorgesehen. Das Überlagerungsgetriebe kann dadurch vorteilhaft an der Differentialachse positioniert werden. Ferner kann der Verbren nungsmotor achsparallel zu dem Überlagerungsgetriebe angeordnet werden. Der Verbrennungsmotor kann, insbesondere über das Getriebe, entweder direkt an das Hohlrad des Planetenradsatzes des Überlagerungsgetriebes angebunden werden oder das Getriebe ist von einem Mehrganggetriebe gebildet und wird beispielsweise mit genau einem Getriebeeingang und genau einem Getriebeausgang dazwischen geschaltet. Der Verbrennungsmotor ist dann mit dem Getriebeeingang verbunden, das Hohlrad des Planeten radsatzes ist mit dem Getriebeausgang verbunden. It is proposed that the main output is arranged coaxially with the superposition gear and that a side shaft of a differential extends through the main output to a wheel, with the superposition gear also being provided at least structurally for shifting at least two electric motor gears. The main output is preferably formed by a main output shaft. the Main output shaft is formed in particular by a hollow shaft. The sideshaft of the differential is preferably formed by a central shaft. At least two purely electrical gears, in particular gears, can preferably be shifted via the superposition gear. The two electromotive gears are preferably provided for a shift in one operation. As a result, the superposition gear can advantageously be positioned on the differential axle. Furthermore, the internal combustion engine can be arranged axially parallel to the superposition gear. The internal combustion engine can, in particular via the transmission, either be connected directly to the ring gear of the planetary gear set of the superimposed transmission or the transmission is formed by a multi-speed transmission and is switched in between, for example with exactly one transmission input and exactly one transmission output. The internal combustion engine is then connected to the transmission input, and the ring gear of the planetary wheel set is connected to the transmission output.
Unter einem „Planetenradsatz“ soll dabei insbesondere eine Einheit mit einem Son nenrad, einem Hohlrad und mit zumindest einem, von einem Planetenträger auf einer Kreisbahn um das Sonnenrad geführten Planetenrad verstanden werden. Vorteilhaf terweise weist der Planetenradsatz genau ein Standübersetzungsverhältnis auf. Un ter „direkt“ soll ohne Zwischenschaltung schaltbarer Kupplungselemente und/oder Zahnräder oder Zahnradstufen verstanden werden. Unter „vorgesehen“ soll insbe sondere speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Da runter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbeson dere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. A “planetary gearset” is to be understood in particular as a unit with a sun gear, a ring gear and with at least one planetary gear guided by a planet carrier on a circular path around the sun gear. Advantageously, the planetary gear set has exactly one stationary transmission ratio. “Directly” is to be understood without the interposition of switchable clutch elements and/or gears or gear stages. “Provided” is to be understood in particular as being specially designed and/or specially equipped. Since an object is provided for a specific function, it should be understood in particular 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 Anbindung an die An triebseinheit, insbesondere an eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors und/oder einem Rotor der elektrischen Maschine, vorgesehen ist. Unter einer „Hauptab triebswelle“ soll insbesondere ein Getriebeelement verstanden werden, das zumin dest konstruktiv zur drehfesten Anbindung einer Abtriebseinheit, insbesondere eines Achsantriebs, bevorzugt eines Differentials, vorgesehen ist. Die Hauptabtriebswelle ist insbesondere koaxial zu einer Ausgangswelle, insbesondere einer Seitenwelle, des Achsgetriebes, insbesondere des Differentials, angeordnet. Das Differential kann beispielsweise als Kugeldifferential, Stirnraddifferential oder Planetenraddifferential ausgebildet sein. Unter einem „Getriebeelement“ soll insbesondere eine Ausgestaltung verstanden werden, die zur permanenten drehfesten Verbindung zwischen den Sonnenrädern, Planetenträgern, Hohlrädern und/oder Kopplungselementen vorge sehen ist. A “transmission input shaft” is to be understood in particular as a transmission element that is at least constructively provided for non-rotatable connection to the drive unit, in particular to a crankshaft of the internal combustion engine and/or a rotor of the electric machine. A "main drive shaft" is to be understood in particular as a transmission element which is at least structurally provided for the non-rotatable connection of a drive unit, in particular an axle drive, preferably a differential. The main output shaft is in particular coaxial with an output shaft, in particular a side shaft, of the axle drive, in particular of the differential, arranged. The differential can be designed, for example, as a ball differential, spur gear differential or planetary gear differential. A "gear element" is to be understood in particular as an embodiment which is provided for the permanent non-rotatable connection between the sun gears, planet carriers, ring gears and/or coupling elements.
Durch eine entsprechende Ausgestaltung kann eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden, und zwar insbesondere, wenn ein Radsatzelement, vorzugsweise der Planetenträger, des Überlagerungsgetriebes direkt mit dem Hauptabtrieb ver bunden ist, d.h. vorzugsweise ohne Zwischenschaltung eines schaltbaren Kupp lungselements und/oder Übersetzungselements. A particularly compact design can be achieved with a corresponding configuration, in particular if a wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gear is connected directly to the main output, i.e. preferably without the interposition of a shiftable clutch element and/or transmission element.
Ferner kann Bauraum eingespart werden, wenn eine Eingangswelle des Überlage rungsgetriebes direkt mit dem Sonnenrad des Überlagerungsgetriebes wirkverbun den ist. Vorzugsweise wird die Eingangswelle von einer Sonnenwelle des Planeten radsatzes gebildet. Zudem ist vorteilhaft der Planetenträger über eine Festüberset zung mit einem Differentialgetriebe verbunden. Des Weiteren kann insbesondere das Getriebe parallel zum Verbrennungsmotor angeordnet werden, sodass mehr axiale Baulänge für das Getriebe zur Verfügung steht. Es kann insbesondere ein Radsatz konzept für ein Hybridgetriebe mit elektrodynamischem Anfahrmodus bereitgestellt werden. Furthermore, space can be saved if an input shaft of the superimposition gear unit is operatively connected directly to the sun gear of the superimposed gear unit. Preferably, the input shaft is formed by a sun shaft of the planetary wheel set. In addition, the planetary carrier is advantageously connected to a differential gear via a fixed transmission. Furthermore, in particular the transmission can be arranged parallel to the internal combustion engine, so that more axial overall length is available for the transmission. In particular, a wheel set concept for a hybrid transmission with an electrodynamic starting mode can be provided.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die zweite Getriebeeingangswelle mit dem Sonnenrad des Überlagerungsgetriebes wirkverbunden ist. Unter „wirkverbunden“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine nicht schaltbare Verbindung zwi schen 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 Stirnrad verzahnung, und/oderein Umschlingungsmittel erfolgen. Bevorzugt ist die zweite Getriebeeingangswelle über eine Festübersetzung mit dem Sonnenrad des Überla- gerungsgetriebes verbunden. Dadurch kann insbesondere Gewicht und Bauraum durch eine erhöhte Flexibilität und Kompaktheit erreicht werden. Furthermore, it is proposed that the second transmission input shaft is operatively connected to the sun gear of the superimposed transmission. In this context, “actively connected” is to be understood in particular as meaning a non-switchable connection between two components, which is provided for permanent transmission of a speed and/or a torque. The connection can be made either directly or via a fixed transmission. The connection can be made, for example, via a fixed shaft, gearing, in particular spur gearing, and/or a belt. The second transmission input shaft is preferably connected to the sun gear of the overload gear connected. In this way, in particular, weight and installation space can be achieved through increased flexibility and compactness.
Ferner wird vorgeschlagen, dass ein Radsatzelement, vorzugsweise der Planeten träger, des Überlagerungsgetriebes direkt mit dem Flauptabtrieb wirkverbunden ist. Vorzugsweise ist das Radsatzelement, vorzugsweise der Planetenträger, des Über lagerungsgetriebes zumindest über eine Festübersetzung mit dem Flauptabtrieb ver bunden. Besonders bevorzugt ist das Radsatzelement, vorzugsweise der Planeten träger, des Überlagerungsgetriebes permanent drehtest mit dem Flauptabtrieb ver bunden. Unter „drehtest verbunden“ soll insbesondere eine Verbindung verstanden werden, bei der ein Leistungsfluss über eine vollständige Umdrehung, gemittelt mit einem unveränderten Drehmoment, einer unveränderten Drehrichtung und/oder einer unveränderten Drehzahl, übertragen wird. Unter „permanent drehtest verbunden“ soll insbesondere eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen verstanden werden, welche Drehzahl und Drehmoment über eine vollständige Umdrehung gemit telt unverändert überträgt. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhaft kompakte An ordnung bereitgestellt werden. It is also proposed that a wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gearing is operatively connected directly to the flap output. Preferably, the wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superimposition gear is connected at least via a fixed gear ratio to the flap output. Particularly preferably, the wheel set element, preferably the planetary carrier, of the superposition gear is permanently rotationally connected to the flap output. “Rotationally connected” should be understood to mean, in particular, a connection in which a power flow is transmitted over a complete revolution, averaged with an unchanged torque, an unchanged direction of rotation and/or an unchanged speed. “Permanently connected” is to be understood in particular as a non-switchable connection between two components, which transmits speed and torque unchanged over a complete revolution. In this way, in particular, an advantageously compact arrangement can be provided.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Flyb- ridgetriebevorrichtung ein Gehäuse und eine erste Schalteinheit aufweist, die in ei nem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das Flohlrad des Überlagerungs getriebes mit dem Gehäuse zu verbinden. Mittels der ersten Schalteinheit ist insbe sondere ein elektrischer Vorwärtsgetriebegang schaltbar. Mittels der ersten Schalt einheit ist insbesondere ein rein elektrischer Gang schaltbar. Unter einer „Schalteinheit“ soll in diesem Zusammenhang eine Einheit mit zumindest zwei Kopplungsele menten und einem Schaltelement verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine schaltbare Verbindung zwischen den zumindest zwei Kopplungselementen herzustel len. 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 ver bunden ist, schaltbar mit jeweils zumindest einem der beiden anderen Kopplungs elemente zu verbinden oder von diesen zu entkoppeln. Unter einem „Kopplungselement“ soll insbesondere ein permanent drehfest mit einem Getriebeelement, wie bei- spielsweise einer Getriebewelle, einem Losrad und/oder einem Festrad, verbunde nes 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 vor gesehen 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 ausgebil det. 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 ineinander- greifen, wobei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig ge schlossenen 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. Dadurch kann insbesondere eine vorteilhafte Schaltbarkeit erreicht werden. Es kann insbesondere ein elektrischer Gang bereitgestellt werden, bei welchem das Getriebe nicht mitgedreht wird. Es kann insbesondere eine vorteilhaft effiziente Hyb ridgetriebevorrichtung bereitgestellt werden. Weist die Hybridgetriebevorrichtung ein Schaltelement auf, das dazu vorgesehen ist, das Hohlrad des Überlagerungsgetrie bes mit einem Gehäuse zu verbinden, kann demnach vorteilhaft ein zusätzlicher kur zer E-Gang erreicht werden. In a further embodiment of the invention, it is proposed that the flybridge transmission device has a housing and a first switching unit which, in a closed state, is intended to connect the floating wheel of the superimposed transmission to the housing. In particular, an electric forward gear can be shifted by means of the first switching unit. In particular, a purely electric gear can be shifted by means of the first shifting unit. A “switching unit” is to be understood in this context as a unit with at least two coupling elements and a switching element, which is intended to produce 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 a separate switching element, which is also referred to below as a synchronized body, with at least one of the other two coupling elements or to detach from them. A "coupling element" is intended in particular to mean a permanently non-rotatable connection with a gear element, such as for example a transmission shaft, a loose wheel and/or a fixed wheel, are understood to be connected elements of the switching unit. A "coupling element" of a switching unit is to be understood as an axially and radially fixed element that is provided for a frictional, non-positive and/or positive connection with the switching element, such as a loose wheel that has teeth for connection to the switching element has, or a disk carrier of a friction-locking switching unit. A "switching element" of a switching unit is to be understood in particular as an element that is permanently connected to one of the coupling elements in a rotationally fixed but axially and/or radially movable manner and that is connected to at least one other of the coupling elements for a frictional, non-positive and/or positive connection is provided, such as a sliding sleeve of a positive-locking unit or an axially movable friction plate of a friction-locking switching unit. Preferably, the first switching unit is formed from a form-fitting switching unit. A “switching unit designed in a form-fitting manner” is to be understood in particular as meaning a switching unit which has teeth and/or claws to connect its coupling elements or to connect its coupling element, which engage in a form-fitting manner to produce a non-rotatable connection, with transmission of a power flow in a fully closed state takes place at least mainly by a form fit. In principle, the switching units can be designed with a friction fit or with a form fit. The terms "axial" and "radial" relate in particular to the main axis of rotation. In this way, in particular, an advantageous switchability can be achieved. In particular, an electric gear can be provided in which the transmission is not rotated. In particular, an advantageously efficient hybrid transmission device can be provided. If the hybrid transmission device has a shifting element which is intended to connect the ring gear of the superimposed transmission to a housing, an additional short electronic gear can therefore advantageously be achieved.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Hybridgetriebevorrichtung eine zweite Schalteinheit aufweist, die in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, durch Verbindung von zumindest zwei Radsatzelementen des Überlagerungsgetrie bes, das Überlagerungsgetriebe zu verblocken, wodurch besonders vorteilhaft ein zweiter elektrischer Gang erreicht werden kann. Dabei sind verschiedene Verblo ckungsvarianten möglich, und zwar Verbindung von Sonnenrad und Hohlrad, Ver bindung Sonnenrad und Planetenträger oder Verbindung Planetenträger und Hohl rad. Ferner kann hierdurch bei einer Anbindung an das Getriebe ein elektrodynami scher Anfahrbetrieb realisiert werden. Durch ein Verblocken des Überlagerungsge triebes kann insbesondere ein Hybridantrieb realisiert werden. It is also proposed that the hybrid transmission device has a second switching unit, which is provided in a closed state to bes, by connecting at least two wheel set elements of the superimposed transmission, to block the superimposed transmission, which is particularly advantageous second electrical gear can be achieved. Various locking variants are possible, namely connection of sun gear and ring gear, connection of sun gear and planet carrier or connection of planet carrier and ring gear. Furthermore, when connected to the transmission, an electrodynamic starting operation can be implemented. In particular, a hybrid drive can be implemented by blocking the superposition gear.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Hybridgetriebevorrichtung zumindest zwei Schalteinheiten aufweist, die als Doppelschalteinheit ausgebildet und insbesondere mittels eines Aktuators betätigbar sind, wodurch Bauteile, insbesondere Aktuatoren, Bauraum, Gewicht und Kosten eingespart werden können. It is also proposed that the hybrid transmission device has at least two switching units, which are designed as a double switching unit and can be actuated in particular by means of an actuator, which means that components, in particular actuators, space, weight and costs can be saved.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Getriebe zumindest eine Getriebeaus gangswelle aufweist, welche, insbesondere permanent drehfest, mit dem Hohlrad des Überlagerungsgetriebes wirkverbunden ist, insbesondere zur Realisierung eines elektrodynamischen Anfahrbetriebs. Hierdurch kann insbesondere eine direkte An bindung des Getriebes und damit des Verbrennungsmotors an das Überlagerungs getriebe erreicht werden. Hierdurch kann ein elektrodynamischer Anfahrbetrieb reali siert werden. Ferner kann durch ein Verblocken des Überlagerungsgetriebes insbe sondere ein hybridisierter Antrieb realisiert werden. Furthermore, it is proposed that the transmission has at least one transmission output shaft, which is in particular permanently non-rotatably connected to the ring gear of the superimposed transmission, in particular for the realization of an electrodynamic starting operation. In this way, in particular, a direct connection of the transmission and thus of the internal combustion engine to the overlay transmission can be achieved. As a result, an electrodynamic starting operation can be implemented. Furthermore, by blocking the superposition gearing, a hybridized drive can be implemented in particular.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Getrie be zumindest zwei Gänge aufweist und die Gänge jeweils einer Getriebeausgangs welle des Getriebes zugeordnet sind, wodurch bei einer besonders kompakten Bau weise vorteilhafte Schaltmöglichkeiten erreicht werden können, und zwar insbeson dere wenn eine der Getriebeausgangswellen bei dem ihr zugeordneten Gang, vor zugsweise einem ersten Gang, mit dem Hohlrad des Überlagerungsgetriebes zur Realisierung eines elektrodynamischen Anfahrbetriebs wirkverbunden ist und/oder dass eine der Getriebewellen bei dem ihr zugeordneten Gang, vorzugsweise bei ei nem dritten Gang, mit dem Planetenträger des Überlagerungsgetriebes wirkverbun den ist, wodurch es auch vorteilhaft möglich ist, die elektrische Maschine abzukop peln. Weitere Gänge können grundsätzlich dann der einen oder der anderen Getrie bewelle zugeordnet werden. Vorzugsweise ist ein zweiter Gang des Getriebes dem Hohlrad des Überlagerungsgetriebes zugeordnet oder es ist ein zweiter Gang des Getriebes dem Planententräger des Überlagerungsgetriebes zugeordnet. In a further embodiment of the invention, it is proposed that the transmission has at least two gears and that the gears are each assigned to a transmission output shaft of the transmission, as a result of which advantageous shifting options can be achieved with a particularly compact design, in particular if one of the transmission output shafts in the gear assigned to it, preferably a first gear, is operatively connected to the ring gear of the superimposed gear to implement an electrodynamic starting operation and/or that one of the transmission shafts in the gear assigned to it, preferably in a third gear, is operatively connected to the planet carrier of the superimposed gear which is, which also advantageously makes it possible to decouple the electrical machine. More gears can then basically be assigned to one or the other gear bewelle. Preferably, a second gear of the transmission is the Assigned ring gear of the superimposed gear or it is assigned a second gear of the transmission to the planet carrier of the superimposed gear.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass eine der Getriebeausgangswellen bei dem ihr zugeordneten Gang mit dem Planetenträger des Überlagerungsgetriebes wirkver bunden ist, wodurch es auch vorteilhaft möglich ist, die elektrische Maschine abzu koppeln. It is also proposed that one of the transmission output shafts is operatively connected to the gear assigned to it with the planetary carrier of the superimposed transmission, which also advantageously makes it possible to decouple the electric machine.
Zudem kann insbesondere Gewicht und Bauraum bei einer erhöhten Flexibilität er reicht werden, wenn die Hybridgetriebevorrichtung ein Umschlingungsmittel, wie ins besondere eine Kette oder einen Zahnriemen, aufweist, das die erste Getriebeein gangswelle, bevorzugt den Verbrennungsmotor, mit einem Getriebeeingang des Ge triebes verbindet und/oder wenn die zweite Getriebeeingangswelle, bevorzugt die elektrische Maschine, achsparallel zum Überlagerungsgetriebe angeordnet ist und vorzugsweise ebenfalls mit einem Umschlingungsmittel mit dem Überlagerungsge triebe verbunden ist, wie vorzugsweise mit einer Sonnenwelle. Anstatt einem Um schlingungsmittel sind jedoch auch ein oder mehrere Zahnräder, Räderketten, denk bar. Für die Anbindung der elektrischen Maschine sind insbesondere verschiedene, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anbindungen denkbar, wie beispielswei se eine koaxiale Anbindung direkt auf der Welle, eine achsparallele Anbindung über eine Räderkette, eine achsparallele Anbindung über eine Kette oder eine achsparal lele Anbindung über Riemen. In addition, in particular weight and installation space can be achieved with increased flexibility if the hybrid transmission device has a belt, such as in particular a chain or a toothed belt, which connects the first transmission input shaft, preferably the internal combustion engine, to a transmission input of the transmission and/or or if the second transmission input shaft, preferably the electric machine, is arranged axially parallel to the superposition gear and is preferably also connected to the superposition gear with a belt transmission, such as preferably with a sun shaft. Instead of a looping means, however, one or more gear wheels, wheel chains, are also conceivable. For the connection of the electrical machine, various connections that appear sensible to a person skilled in the art are conceivable, such as a coaxial connection directly on the shaft, an axis-parallel connection via a gear chain, an axis-parallel connection via a chain or an axis-parallel connection via belts.
Das Getriebe kann vorteilhaft als Vorgelegegetriebe ausgebildet oder als Planeten getriebe mit einem oder auch mit mehreren Planeten radsätzen ausgebildet sein. Bei der Ausbildung als Vorgelegegetriebe ist vorzugsweise eine Vorgelegewelle des Ge triebes achsparallel zum Hauptabtrieb angeordnet. Bei der Ausbildung als Planeten getriebe ist das Getriebe vorzugsweise koaxial zum Hauptabtrieb angeordnet. The transmission can advantageously be designed as a countershaft transmission or as a planetary gear with one or more planetary wheelsets. In the design as a countershaft transmission, a countershaft of the gear unit is preferably arranged axially parallel to the main output. When training as a planetary gear, the gear is preferably arranged coaxially to the main output.
Ferner geht die Erfindung aus von einem Hybridantriebssystem mit der Hybridgetrie bevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einem Verbrennungsmotor und mit einer elektrischen Maschine. 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. Furthermore, the invention is based on a hybrid drive system with the hybrid gear device according to one of claims 1 to 14, with an internal combustion engine and with an electric machine. Further advantages result from the following description of the drawings. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into further meaningful combinations.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 ein Schema eines Flybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 1 shows a schematic of a flybrid drive system of a motor vehicle with a first exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 2 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 2 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a second exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 3 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem dritten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 3 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a third exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 4 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem vierten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 4 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fourth exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 5 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem fünften Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 5 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a fifth exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 6 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem sechsten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 6 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a sixth exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 7 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem siebten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 7 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a seventh exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 8 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem achten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 8 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with an eighth exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 9 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem neunten Ausführungsbeispiel eines Getriebes; 9 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a ninth exemplary embodiment of a transmission;
Fig. 10 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem zehnten Ausführungsbeispiel eines Getriebes und Fig. 11 ein Schema eines Hybridantriebssystems eines Kraftfahrzeugs mit einem elften Ausführungsbeispiel eines Getriebes. Die Figur 1 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1a für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst das Hybridantriebssys tem, über welches nicht weiter sichtbar Antriebsräder des Kraftfahrzeugs angetrieben werden. Das Hybridantriebssystem bildet einen Antriebsstrang aus. Das Hybridan triebssystem weist einen Verbrennungsmotor 3a auf. Das Hybridantriebssystem weist ein Achsgetriebe auf, welches von einem Differential 10a gebildet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem eine elektrische Maschine 5a auf. Des Weiteren weist das Hybridantriebssystem einen Startergenerator 18a auf. Der Startergenerator 18a ist insbesondere von einem HV-Startergenerator gebildet. Der Startergenerator 18a ist insbesondere von einerweiteren elektrischen Maschine gebildet, die mit ei nem Getriebeeingang, insbesondere einer ersten Getriebeeingangswelle 2a, wirk verbunden angeordnet ist. Ferner weist das Hybridantriebssystem die Hybridgetrie bevorrichtung 1a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a ist von einem Kraftfahrzeug getriebe gebildet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a bildet einen Teil des Antriebs strangs des Kraftfahrzeugs. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a ist entlang des An triebsstrangs, insbesondere entlang eines Kraftflusses des Antriebsstrangs, hinter dem Verbrennungsmotor 3a angeordnet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a wird in zumindest einem Betriebszustand über den Verbrennungsmotor 3a und/oder die elektrische Maschine 5a angetrieben. 10 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with a tenth exemplary embodiment of a transmission; and FIG. 11 shows a schematic of a hybrid drive system of a motor vehicle with an eleventh exemplary embodiment of a transmission. FIG. 1 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1a for a motor vehicle. The motor vehicle includes the hybrid drive system, via which the drive wheels of the motor vehicle are driven (not further visible). The hybrid drive system forms a drive train. The hybrid drive system has an internal combustion engine 3a. The hybrid drive system has an axle drive, which is formed by a differential 10a. Furthermore, the hybrid drive system has an electric machine 5a. Furthermore, the hybrid drive system has a starter generator 18a. The starter generator 18a is formed in particular by an HV starter generator. The starter generator 18a is formed in particular by a further electric machine which is arranged in an operatively connected manner with a transmission input, in particular a first transmission input shaft 2a. Furthermore, the hybrid drive system has the hybrid gear device 1a. The hybrid transmission device 1a is formed by an automotive transmission. The hybrid transmission device 1a forms part of the drive train of the motor vehicle. The hybrid transmission device 1a is arranged behind the internal combustion engine 3a along the drive train, in particular along a power flow of the drive train. In at least one operating state, the hybrid transmission device 1a is driven via the internal combustion engine 3a and/or the electric machine 5a.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist ein Getriebe 7a, ein Überlagerungsgetriebe 6a, mehrere Zahnradstufen Z1a, Z2a, Z3a und mehrere Schalteinheiten S1a, S2a, S3a auf. The hybrid transmission device 1a has a transmission 7a, a superimposed transmission 6a, several gear stages Z1a, Z2a, Z3a and several switching units S1a, S2a, S3a.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2a, 4a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist genau zwei Getriebeeingangswellen 2a, 4a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist eine erste Getriebeeingangswelle 2a zu einer direkten Anbindung des Verbrennungsmotors 3a auf. Die erste Getriebe eingangswelle 2a ist zu einer direkten Anbindung einer Kurbelwelle des Verbren nungsmotors 3a. Die erste Getriebeeingangswelle 2a ist getriebeeingangsseitig an geordnet. Die erste Getriebeeingangswelle 2a ist dazu vorgesehen, ein von dem Verbrennungsmotor 3a abgegebenes Antriebsmoment in die Hybridgetriebevorrich tung 1a einzuleiten. Grundsätzlich können zwischen der ersten Getriebeeingangs- welle 2a und dem Verbrennungsmotor 3a weitere Bauteile, wie beispielsweise eine Einrichtung zur Drehunförmigkeitsentkopplung, insbesondere ein Schwingungsdämp fer 16a, eine Anfahrkupplung, eine Trennkupplung, ein Drehmomentwandler oder dergleichen, angeordnet sein. Zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 2a und dem Verbrennungsmotor 3a ist in dem ersten Ausführungsbeispiel beispielhaft ein Schwingungsdämpfer 16a angeordnet. Die erste Getriebeeingangswelle 2a leitet ein von dem Verbrennungsmotor 3a abgegebenes Antriebsmoment über eine dritte Schalteinheit S3a und eine erste Zahnradstufe Z1a in das Überlagerungsgetriebe 6a der Hybridgetriebevorrichtung 1a ein. Ferner weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a eine zweiten Getriebeeingangswelle 4a zu einer direkten Anbindung eines Rotors der elektrischen Maschine 5a auf. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist getriebeein gangsseitig angeordnet. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist zu einer Anbindung der elektrischen Maschine 5a vorgesehen. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist dazu vorgesehen, ein von der elektrischen Maschine 5a abgegebenes Antriebsmo ment in die Hybridgetriebevorrichtung 1a einzuleiten. Die zweite Getriebeeingangs welle 4a leitet ein von der elektrischen Maschine 5a abgegebenes Antriebsmoment in das Überlagerungsgetriebe 6a der Hybridgetriebevorrichtung 1 a ein. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a leitet ein von der elektrischen Maschine 5a abgegebenes Antriebsmoment über eine zweite Zahnradstufe Z2a in das Überlagerungsgetriebe 6a ein. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist als Vollwelle ausgebildet. Ferner ist die erste Getriebeeingangswelle 2a als Vollwelle ausgebildet. Grundsätzlich wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnung und Aus bildung der Getriebeeingangswellen 2a, 4a denkbar. The hybrid transmission device 1a has at least two transmission input shafts 2a, 4a. The hybrid transmission device 1a has exactly two transmission input shafts 2a, 4a. The hybrid transmission device 1a has a first transmission input shaft 2a for a direct connection of the internal combustion engine 3a. The first transmission input shaft 2a is a direct connection to a crankshaft of the internal combustion engine 3a. The first transmission input shaft 2a is arranged on the transmission input side. The first transmission input shaft 2a is intended to introduce a drive torque delivered by the internal combustion engine 3a into the hybrid transmission device 1a. In principle, between the first transmission input shaft 2a and the internal combustion engine 3a further components, such as a device for decoupling rotational non-uniformity, in particular a vibration damper 16a, a starting clutch, a separating clutch, a torque converter or the like can be arranged. In the first exemplary embodiment, a vibration damper 16a is arranged, for example, between the first transmission input shaft 2a and the internal combustion engine 3a. The first transmission input shaft 2a introduces a drive torque delivered by the internal combustion engine 3a via a third switching unit S3a and a first gear stage Z1a into the superimposed transmission 6a of the hybrid transmission device 1a. Furthermore, the hybrid transmission device 1a has a second transmission input shaft 4a for a direct connection of a rotor of the electric machine 5a. The second transmission input shaft 4a is arranged on the input side of the transmission. The second transmission input shaft 4a is provided for connecting the electric machine 5a. The second transmission input shaft 4a is intended to introduce a drive torque output from the electric machine 5a into the hybrid transmission device 1a. The second transmission input shaft 4a introduces a drive torque delivered by the electric machine 5a into the superimposed transmission 6a of the hybrid transmission device 1a. The second transmission input shaft 4a introduces a drive torque delivered by the electric machine 5a via a second gear stage Z2a into the superimposed transmission 6a. The second transmission input shaft 4a is designed as a solid shaft. Furthermore, the first transmission input shaft 2a is designed as a solid shaft. In principle, however, a different arrangement and formation of the transmission input shafts 2a, 4a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable.
Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1a einen Hauptabtrieb 8a auf. Der Haupt abtrieb 8a ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1a gebildet. Der Hauptabtrieb 8a ist dazu vorgesehen, ein Antriebsmoment aus der Hybridgetriebe vorrichtung 1a auszuleiten. Der Hauptabtrieb 8a ist dazu vorgesehen, in montiertem Zustand permanent drehfest mit dem Differential 10a des Kraftfahrzeugs verbunden zu werden. Dem Hauptabtrieb 8a ist dem Differential 10a nachgeschaltet. Der Hauptabtrieb 8a ist über das Differential 10a an die nicht weiter dargestellten An triebsräder des Kraftfahrzeugs angebunden. Das Differential 10a ist für einen Dreh zahlausgleich zwischen Antriebsrädern eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das Diffe- rential 10 weist zwei, insbesondere koaxiale, Seitenwellen 9a, 17a auf, welche mit jeweils einem Antriebsrad gekoppelt sind. Furthermore, the hybrid transmission device 1a has a main output 8a. The main output 8a is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1a. The main output 8a is intended to derive a drive torque from the hybrid transmission device 1a. The main output 8a is provided to be permanently non-rotatably connected to the differential 10a of the motor vehicle in the assembled state. The differential 10a is connected downstream of the main output 8a. The main output 8a is connected via the differential 10a to the drive wheels, not shown, of the motor vehicle. The differential 10a is provided for speed equalization between driving wheels of a motor vehicle. The diff rental 10 has two, in particular coaxial, side shafts 9a, 17a, which are each coupled to a drive wheel.
Die erste Getriebeeingangswelle 2a, die zweite Getriebeeingangswelle 4a und der Hauptabtrieb 8a sind jeweils achsparallel zueinander angeordnet. Die erste Getrie beeingangswelle 2a und die zweite Getriebeeingangswelle 4a sind achsparallel zu einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1a angeordnet. Der Haupt abtrieb 8a ist koaxial zu der Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1 a angeordnet. The first transmission input shaft 2a, the second transmission input shaft 4a and the main output 8a are each arranged axially parallel to one another. The first transmission input shaft 2a and the second transmission input shaft 4a are arranged axially parallel to a main axis of rotation of the hybrid transmission device 1a. The main output 8a is arranged coaxially with the main axis of rotation of the hybrid transmission device 1a.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist mehrere Zahnradstufen Z1 a, Z2a, Z3a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist genau drei Zahnradstufen Z1a, Z2a, Z3a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist insbesondere eine erste Zahnradstufe Z1a, eine zweite Zahnradstufe Z2a und eine dritte Zahnradstufe Z3a auf. Die erste Zahn radstufe Z1a ist zu einer Anbindung des Verbrennungsmotors an das Überlage rungsgetriebe 6a. Die zweite Zahnradstufe Z2a ist zu einer Anbindung der elektri schen Maschine 5a an das Überlagerungsgetriebe 6a vorgesehen. Die dritte Zahn radstufe Z3a ist zu einer Anbindung des Startergenerators 18a an einer der ersten Getriebeeingangswelle 2a über die dritte Schalteinheit S3a nachgeschalteten Zwi schenwelle 19a vorgesehen. Die erste Zahnradstufe Z1 a weist zwei Zahnräder Z11a, Z12a, welche als Kettenräder ausgebildet sind, und ein Umschlingungsmittel 14a auf. Das erste Zahnrad Z11a der Zahnradstufe Z1 a ist drehfest mit der Zwischenwelle 19a verbunden. Das erste Zahnrad Z11a bildet ein Festrad der Zwischenwelle 19a. Die Zwischenwelle 19a ist von einer auf der ersten Getriebeeingangswelle 2a liegen den Hohlwelle gebildet. Das erste Zahnrad Z11a ist über das Umschlingungsmittel 14a mit dem zweiten Zahnrad Z12a verbunden. Es wäre auch denkbar, dass das erste Zahnrad Z11a und das zweite Zahnrad Z12a jeweils von kämmenden Stirnrä dern gebildet sind. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist das Umschlingungsmittel 14a auf. Das Umschlingungsmittel 14a verbindet den Verbrennungsmotor 3a mit ei nem Getriebeeingang 15a des Getriebes 7a. Das zweite Zahnrad Z12a bildet den Getriebeeingang 15a des Getriebes 7a. Insbesondere wird durch das Umschlin gungsmittel 14a ein Achsversatz erzeugt. Das erste Zahnrad Z11a und das zweite Zahnrad Z12a der Zahnradstufe Z1 a sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z12a der Zahnradstufe Z1a ist permanent drehtest mit einer Getrie bewelle 23a des Getriebes 7a verbunden. Das zweite Zahnrad Z12a bildet ein Fest rad der Getriebewelle 23a. Die Getriebewelle 23a ist in dem vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel beispielhaft von einer Getriebeausgangswelle 12a des Getriebes 7a gebildet. Die zweite Zahnradstufe Z2a weist zwei Zahnräder Z21a, Z22a, welche als Kettenräder ausgebildet sind, und ein Umschlingungsmittel 20a auf. Das erste Zahn rad Z21a der Zahnradstufe Z2a ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeein gangswelle 4a verbunden. Das erste Zahnrad Z21a bildet ein Festrad der zweiten Getriebeeingangswelle 4a. Das erste Zahnrad Z21a ist über das Umschlingungsmit tel 20a mit dem zweiten Zahnrad Z22a verbunden. Das erste Zahnrad Z21a und das zweite Zahnrad Z22a der zweiten Zahnradstufe Z2a sind in einer Zahnradebene an geordnet. Das zweite Zahnrad Z22a der zweiten Zahnradstufe Z2a ist über eine zweite Zwischenwelle 22a permanent drehfest mit einem Sonnenrad P11a des Über lagerungsgetriebes 6a verbunden. Das zweite Zahnrad Z22a der zweiten Zahnrad stufe Z2a bildet ein Festrad der zweiten Zwischenwelle 22a. Die dritte Zahnradstufe Z3a weist zwei Zahnräder Z31a, Z32a, welche als Kettenräder ausgebildet sind, und ein Umschlingungsmittel 21a auf. Das erste Zahnrad Z31a der Zahnradstufe Z3a ist permanent drehfest mit einem Rotor des Startergenerators 18a verbunden. Das erste Zahnrad Z31a ist überdas Umschlingungsmittel 21a mit dem zweiten Zahnrad Z32a verbunden. Das erste Zahnrad Z31a und das zweite Zahnrad Z32a der zweiten Zahnradstufe Z2a sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z32a der Zahnradstufe Z3a ist permanent drehfest mit der Zwischenwelle 19a verbunden. Das zweite Zahnrad Z32a der dritten Zahnradstufe Z3a bildet ein Festrad der Zwi schenwelle 19a. The hybrid transmission device 1a has several gear stages Z1a, Z2a, Z3a. The hybrid transmission device 1a has exactly three gear stages Z1a, Z2a, Z3a. The hybrid transmission device 1a has in particular a first gear stage Z1a, a second gear stage Z2a and a third gear stage Z3a. The first toothed wheel stage Z1a is to connect the internal combustion engine to the overlay transmission 6a. The second gear wheel stage Z2a is provided for connecting the electrical machine 5a to the superposition gear 6a. The third gear stage Z3a is provided for connecting the starter generator 18a to an intermediate shaft 19a connected downstream of the first transmission input shaft 2a via the third switching unit S3a. The first gearwheel stage Z1a has two gearwheels Z11a, Z12a, which are designed as sprockets, and an endless belt 14a. The first gear wheel Z11a of the gear wheel stage Z1a is connected in a rotationally fixed manner to the intermediate shaft 19a. The first gear Z11a forms a fixed wheel of the intermediate shaft 19a. The intermediate shaft 19a is formed by a hollow shaft lying on the first transmission input shaft 2a. The first gear Z11a is connected to the second gear Z12a via the belt 14a. It would also be conceivable that the first gear wheel Z11a and the second gear wheel Z12a are each formed by meshing spur gears. The hybrid transmission device 1a has the belt means 14a. The belt 14a connects the internal combustion engine 3a to a transmission input 15a of the transmission 7a. The second gear Z12a forms the transmission input 15a of the transmission 7a. In particular, an axis offset is generated by the belting means 14a. The first gear Z11a and the second gear Z12a of the gear stage Z1a are arranged in a gear plane. That second gear Z12a of the gear stage Z1a is permanently rotating test with a gear bewelle 23a of the gear 7a connected. The second gear Z12a forms a fixed wheel of the transmission shaft 23a. In the present exemplary embodiment, the transmission shaft 23a is formed by way of example from a transmission output shaft 12a of the transmission 7a. The second gear wheel stage Z2a has two gear wheels Z21a, Z22a, which are designed as sprockets, and a belt mechanism 20a. The first toothed wheel Z21a of the gearwheel stage Z2a is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second transmission input shaft 4a. The first gear Z21a forms a fixed wheel of the second transmission input shaft 4a. The first gear Z21a is connected to the second gear Z22a via the belt means 20a. The first gear Z21a and the second gear Z22a of the second gear stage Z2a are arranged in a gear plane. The second gear Z22a of the second gear stage Z2a is permanently non-rotatably connected to a sun gear P11a of the superposition gear 6a via a second intermediate shaft 22a. The second gear Z22a of the second gear stage Z2a forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22a. The third gear wheel stage Z3a has two gear wheels Z31a, Z32a, which are designed as chain wheels, and a belt mechanism 21a. The first gear wheel Z31a of the gear wheel stage Z3a is permanently connected in a rotationally fixed manner to a rotor of the starter generator 18a. The first gear Z31a is connected to the second gear Z32a via the belt 21a. The first gear Z31a and the second gear Z32a of the second gear stage Z2a are arranged in a gear plane. The second gear wheel Z32a of the gear wheel stage Z3a is permanently non-rotatably connected to the intermediate shaft 19a. The second gear Z32a of the third gear stage Z3a forms a fixed wheel of the intermediate shaft 19a.
Die Flybridgetriebevorrichtung 1a weist das Getriebe 7a auf. Das Getriebe 7a ist zur Verbindung mit dem Verbrennungsmotor 3a vorgesehen. Das Getriebe 7a ist in die sem Ausführungsbeispiel beispielhaft von einer Festübersetzung gebildet. Das Ge triebe 7a weist die erste Zahnradstufe Z1 a auf. Die Zwischenwelle 19a bildet den Getriebeeingang 15a des Getriebes 7a. Das Getriebe 7a ist koaxial zum Hauptab trieb 8a angeordnet. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6a auf. Das Überlagerungsgetriebe 6a ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2a angeordnet. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist ferner achsparallel zum Überla gerungsgetriebe 6a angeordnet. Des Weiteren sind die erste Getriebeeingangswelle 2a und die zweite Getriebeeingangswelle 4a achsparallel angeordnet. Der Hauptab trieb 8a ist koaxial zu dem Überlagerungsgetriebe 6a angeordnet. Das Überlage rungsgetriebe ist zur Verbindung mit der elektrischen Maschine 5a ausgebildet. Das Überlagerungsgetriebe 6a weist einen Planetenradsatz P1a mit einem Sonnenrad P11a, einem Hohlrad P13a und einem Planetenträger P12a auf. The flybridge transmission device 1a has the transmission 7a. The transmission 7a is provided for connection to the internal combustion engine 3a. In this exemplary embodiment, the transmission 7a is formed by a fixed gear ratio, for example. The Ge gear 7a has the first gear wheel stage Z1a. The intermediate shaft 19a forms the transmission input 15a of the transmission 7a. The gear 7a is arranged coaxially with the main drive 8a. The hybrid transmission device 1a also has the superposition gear 6a. The superposition gear 6a is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2a. The second transmission input shaft 4a is also arranged axially parallel to the Überla delay gear 6a. Furthermore, the first transmission input shaft 2a and the second transmission input shaft 4a are arranged axially parallel. The Hauptab drive 8a is arranged coaxially with the superposition gear 6a. The overlay transmission is designed for connection to the electrical machine 5a. The superposition gear 6a has a planetary gear set P1a with a sun gear P11a, a ring gear P13a and a planet carrier P12a.
Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist mit dem Sonnenrad P11a des Überlage rungsgetriebes 6a wirkverbunden. Die zweite Getriebeeingangswelle 4a ist über die zweite Zahnradstufe Z2a und über die zweite Zwischenwelle 22a mit dem Sonnenrad P11a des Überlagerungsgetriebes 6a wirkverbunden. Ferner ist ein Radsatzelement des Überlagerungsgetriebes 6a direkt mit dem Hauptabtrieb 8a wirkverbunden. Der Planetenträger P12a des Überlagerungsgetriebes 6a ist direkt mit dem Hauptabtrieb 8a wirkverbunden. Der Planetenträger P12a des Überlagerungsgetriebes 6a ist per manent drehfest mit dem Hauptabtrieb 8a verbunden. Der Planetenträger P12a ist über eine Festübersetzung und das Differential 10a mit einem Abtrieb wirkverbun den. Des Weiteren weist das Getriebe 7a die Getriebeausgangswelle 12a auf, wel che mit dem Hohlrad P13a des Überlagerungsgetriebes 6a wirkverbunden ist. Die Getriebeausgangswelle 12a ist von der Getriebewelle 23a gebildet. Die Getriebeaus gangswelle 12a ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P13a des Überlagerungsge triebes 6a verbunden. Durch die Anbindung der Getriebeausgangswelle 12a an das Hohlrad P13a des Überlagerungsgetriebes 6a kann insbesondere ein elektrodynami scher Anfahrbetrieb realisiert werden. The second transmission input shaft 4a is operatively connected to the sun gear P11a of the overlay transmission 6a. The second transmission input shaft 4a is operatively connected via the second gear stage Z2a and via the second intermediate shaft 22a to the sun gear P11a of the superposition gear 6a. Furthermore, a wheel set element of the superimposed gear 6a is operatively connected directly to the main output 8a. The planetary carrier P12a of the superposition gear 6a is operatively connected directly to the main output 8a. The planetary carrier P12a of the superposition gear 6a is permanently non-rotatably connected to the main output 8a. The planetary carrier P12a is connected via a fixed gear ratio and the differential 10a to an output. Furthermore, the transmission 7a has the transmission output shaft 12a, which is operatively connected to the ring gear P13a of the superimposed transmission 6a. The transmission output shaft 12a is formed by the transmission shaft 23a. The transmission output shaft 12a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superimposed transmission 6a. By connecting the transmission output shaft 12a to the ring gear P13a of the superimposed transmission 6a, in particular an electrodynamic starting operation can be implemented.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist die mehreren Schalteinheiten S1a, S2a, S3a auf. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist genau drei Schalteinheiten S1a, S2a,The hybrid transmission device 1a has the multiple shift units S1a, S2a, S3a. The hybrid transmission device 1a has exactly three switching units S1a, S2a,
S3a auf, insbesondere eine erste Schalteinheit S1a, eine zweite Schalteinheit S2a und eine dritte Schalteinheit S3a. Die Schalteinheiten S1a, S2a, S3a sind zur Schal tung und/oder Verschaltung des Überlagerungsgetriebes 6a und des Getriebes 7a vorgesehen. Die Hybridgetriebevorrichtung 1a weist ferner ein Gehäuse 11a auf. Das Gehäuse 11a ist von einem Getriebegehäuse gebildet und nimmt die Zahnradstufen Z1 a, Z2a, Z3a, das Überlagerungsgetriebe 6a und die Schalteinheiten S1a, S2a, S3a auf. Zusätzlich wäre denkbar, dass die elektrische Maschine 5a in dem Gehäuse 11a angeordnet ist. Die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a sind wirkungsmäßig innerhalb eines durch den Planetenradsatz P1a ausgebildeten Zahn radsatzes angeordnet. Die Schalteinheiten S1a, S2a sind somit dazu vorgesehen, unterschiedliche Wirkverbindungen zwischen des Planetenradsatzes P1a und/oder dem Gehäuse 11 a herzustellen. Die dritte Schalteinheit S3a ist zu einer wahlweisen Kopplung der ersten Getriebeeingangswelle 2a mit der Zwischenwelle 19a vorgese hen. Die dritte Schalteinheit S3a dient insbesondere als Trennkupplung für den Ver brennungsmotor 3a. Es wäre auch denkbar, dass auf die dritte Schalteinheit S3a verzichtet wird. Die dritte Schalteinheit S3a ist zwischen der Anbindung des Starter generators 18a und der ersten Getriebeeingangswelle 2a angeordnet, sodass der Startergenerator 18a auch bei stehendem Verbrennungsmotor 3a eingesetzt werden kann. Die dritte Schalteinheit S3a ist optional, da das Getriebe eine Neutralstellung aufweist und so rein elektrisches Fahren mit der elektrischen Maschine 5a möglich ist, auch ohne eine dritte Schalteinheit S3a. Die dritte Schalteinheit S3a kann sowohl als reibschlüssiges, als auch als formschlüssiges Trennelement ausgeführt werden. S3a, in particular a first switching unit S1a, a second switching unit S2a and a third switching unit S3a. The switching units S1a, S2a, S3a are provided for switching and/or connecting the superimposed gear 6a and the gear 7a. The hybrid transmission device 1a further includes a case 11a. That Housing 11a is formed by a gear housing and accommodates the gear stages Z1a, Z2a, Z3a, the superposition gear 6a and the switching units S1a, S2a, S3a. In addition, it would be conceivable for the electrical machine 5a to be arranged in the housing 11a. The first switching unit S1a and the second switching unit S2a are operatively arranged within a gear set formed by the planetary gear set P1a. The switching units S1a, S2a are therefore intended to produce different operative connections between the planetary gear set P1a and/or the housing 11a. The third switching unit S3a is provided for an optional coupling of the first transmission input shaft 2a to the intermediate shaft 19a. The third switching unit S3a serves in particular as a separating clutch for the internal combustion engine 3a. It would also be conceivable for the third switching unit S3a to be dispensed with. The third switching unit S3a is arranged between the connection of the starter generator 18a and the first transmission input shaft 2a, so that the starter generator 18a can also be used when the internal combustion engine 3a is stationary. The third switching unit S3a is optional, since the transmission has a neutral position and purely electric driving with the electric machine 5a is possible, even without a third switching unit S3a. The third switching unit S3a can be designed both as a friction-fit and as a form-fit separating element.
Die erste Schalteinheit S1a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, das Hohlrad P13a des Überlagerungsgetriebes 6a mit dem Gehäuse 11 a zu verbin den. Die erste Schalteinheit S1 a weist ein Schaltelement S11 a und zwei Kopplungs elemente S12a, S13a auf. Das erste Kopplungselement S12a ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P13a des Überlagerungsgetriebes 6a verbunden. Das zweite Kopp lungselement S13a ist gehäusefest mit dem Gehäuse 11a verbunden. Das Schalt element S11a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schalt elements S11a denkbar. Das Schaltelement S11a ist in einem geschlossenen Zu stand der ersten Schalteinheit S1a dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S12a mit dem zweiten Kopplungselement S13a drehfest zu verbinden. In einem ge öffneten Zustand der ersten Schalteinheit S1a ist das Schaltelement S11a dazu vor gesehen, das erste Kopplungselement S12a relativ zu dem zweiten Kopplungsele- ment S13a freizugeben. Der geöffnete Zustand der ersten Schalteinheit S1a bildet eine Neutralstellung. The first switching unit S1a is provided in a closed state to connect the ring gear P13a of the superimposed gear 6a to the housing 11a. The first switching unit S1a has a switching element S11a and two coupling elements S12a, S13a. The first coupling element S12a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superposition gear 6a. The second coupling element S13a is fixedly connected to the housing 11a. The switching element S11a is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S11a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. When the first switching unit S1a is in a closed state, the switching element S11a is provided to connect the first coupling element S12a to the second coupling element S13a in a torque-proof manner. When the first switching unit S1a is in an open state, the switching element S11a is intended to hold the first coupling element S12a relative to the second coupling element. ment S13a to release. The open state of the first switching unit S1a forms a neutral position.
Die zweite Schalteinheit S2a ist in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen, durch Verbindung von zumindest zwei Radsatzelementen des Überlagerungsgetrie bes 6a, das Überlagerungsgetriebe 6a zu verblocken. Es sind verschiedene Verblo ckungsvarianten denkbar, wie beispielsweise durch Verbinden von Sonnenrad P11a und Hohlrad P13a, durch Verbinden von Sonnenrad P11a und Planetenträger P12a oder durch Verbinden von Planetenträger P12a und Hohlrad P13a. Die zweite Schalteinheit S2a weist ein Schaltelement S21a und zwei Kopplungselemente S22a, S23a auf. Das erste Kopplungselement S22a ist permanent drehfest mit dem Hohl rad P13a des Überlagerungsgetriebes 6a verbunden. Das zweite Kopplungselement S23a ist permanent drehfest mit dem Sonnenrad P11a des Überlagerungsgetriebes 6a verbunden. Das zweite Kopplungselement S23a ist über die zweite Zwischenwelle 22a permanent drehfest mit dem Sonnenrad P11a des Überlagerungsgetriebes 6a verbunden. Das Schaltelement S21a ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Aus gestaltung 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 ver binden. Durch eine Verbindung des Sonnenrads P11a und des Hohlrads P13a erfolgt damit eine Verblockung des Überlagerungsgetriebes 6a. In einem geöffneten Zu stand 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 Neut ralstellung. The second switching unit S2a is provided in a closed state to block the superposition gear 6a by connecting at least two wheel set elements of the superimposed gear 6a. Various locking variants are conceivable, such as connecting sun gear P11a and ring gear P13a, connecting sun gear P11a and planet carrier P12a, or connecting planet carrier P12a and ring gear P13a. The second switching unit S2a has a switching element S21a and two coupling elements S22a, S23a. The first coupling element S22a is permanently non-rotatably connected to the ring gear P13a of the superposition gear 6a. The second coupling element S23a is permanently non-rotatably connected to the sun gear P11a of the superposition gear 6a. The second coupling element S23a is permanently non-rotatably connected to the sun gear P11a of the superposition gear 6a via the second intermediate shaft 22a. The switching element S21a is formed by a sliding sleeve, for example. However, another design of the switching element S21a that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. The switching element S21a is provided in a closed state of the second switching unit S2a to connect the first coupling element S22a to the second coupling element S23a in a rotationally fixed manner. By connecting the sun gear P11a and the ring gear P13a, the superposition gear 6a is blocked. In an open state of the second switching unit S2a, the switching element S21a is provided 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.
Die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a sind als eine Doppel schalteinheit ausgebildet. Die erste Schalteinheit S1a und die zweite Schalteinheit S2a weisen ein gemeinsames Schaltelement S11a, S21a sowie ein gemeinsames erstes Kopplungselement S12a, S22a auf. Die Doppelschalteinheit weist drei Schalt stellungen auf, eine Neutralstellung, in welcher die Schalteinheiten S1a, S2a geöffnet sind, eine erste Schließstellung, in welcher die erste Schalteinheit S1a geschlossen ist, und eine zweite Schließstellung, in welcher die zweite Schalteinheit S2a ge schlossen ist. 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 and a common first coupling element S12a, S22a. The double switching unit has three switching positions, a neutral position in which the switching units S1a, S2a are open, a first closed position in which the first switching unit S1a is closed is, and a second closed position in which the second switching unit S2a ge is closed.
Die dritte Schalteinheit S3a weist ein erstes Kopplungselement S32a auf, das per manent drehtest mit der ersten Getriebeeingangswelle 2a verbunden ist. Die dritte Schalteinheit S3a weist ein zweites Kopplungselement S33a auf, das permanent drehtest mit der Zwischenwelle 19a verbunden ist. Die dritte Schalteinheit S3a weist ein Schaltelement S31a auf. Das Schaltelement S31a ist als eine Schiebemuffe aus gebildet. Grundsätzlich wäre es auch denkbar, dass das Schaltelement S31a als ein anderes Schaltelement ausgebildet ist. Das Schaltelement S31a ist in einer ersten Schaltstellung der Schalteinheit S3a dazu vorgesehen, die beiden Kopplungsele mente S32a, S33a drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine dreh feste Kopplung zwischen der ersten Getriebeeingangswelle 2a und der Zwischen welle 19a. In einem geöffneten Zustand der dritten Schalteinheit S3a ist das Schalt element S31a in einer Neutralstellung und dazu vorgesehen, das erste Kopplungs element S32a relativ zu dem zweiten Kopplungselement S33a freizugeben. Der ge öffnete Zustand der dritten Schalteinheit S3a bildet eine Neutralstellung. In dem ge öffneten Zustand der dritten Schalteinheit S3a ist die Zwischenwelle 19a relativ zu der ersten Getriebeeingangswelle 2a rotierbar. Die Zwischenwelle 19a ist in dem ge öffneten Zustand der dritten Schalteinheit S3a nicht drehfest mit der ersten Ge triebeeingangswelle 2a gekoppelt. In dem geöffneten Zustand der dritten Schaltein heit S3a ist der Verbrennungsmotor 3a von dem Getriebe 7a und dadurch dem Hauptabtrieb 8a entkoppelt. The third switching unit S3a has a first coupling element S32a, which is permanently connected in rotation with the first transmission input shaft 2a. The third switching unit S3a has a second coupling element S33a, which is permanently connected in a rotationally test manner to the intermediate shaft 19a. The third switching unit S3a has a switching element S31a. The switching element S31a is designed as a sliding sleeve. In principle, it would also be conceivable for the switching element S31a to be in the form of another switching element. In a first switching position of the switching unit S3a, the switching element S31a is provided to connect the two coupling elements S32a, S33a in a torque-proof manner. This results in particular in a rotationally fixed coupling between the first transmission input shaft 2a and the intermediate shaft 19a. In an open state of the third switching unit S3a, the switching element S31a is in a neutral position and is intended to release the first coupling element S32a relative to the second coupling element S33a. The open state of the third switching unit S3a forms a neutral position. In the open state of the third switching unit S3a, the intermediate shaft 19a can be rotated relative to the first transmission input shaft 2a. In the open state of the third switching unit S3a, the intermediate shaft 19a is not coupled in a torque-proof manner to the first transmission input shaft 2a. In the open state of the third switching unit S3a, the internal combustion engine 3a is decoupled from the transmission 7a and thereby from the main drive 8a.
Die Hybridantriebsvorrichtung 1a ist zu einer Schaltung mehrerer Gänge vorgesehen. Das Überlagerungsgetriebe 6a ist zusätzlich zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest zwei elektromotorischen Gängen E1, E2 vorgesehen. Ein erster elektro motorischer Gang E1 ist dabei einer ersten Schließstellung der Doppelschalteinheit zugeordnet. Die erste Schalteinheit S1a ist in einer geschlossenen Stellung zu einer Realisierung des ersten elektromotorischen Gangs E1 vorgesehen, insbesondere bei geöffneter dritter Schalteinheit S3a und/oder inaktivem Verbrennungsmotor 3a. Ein zweiter elektromotorischer Gang E2 ist dabei einer zweiten Schließstellung der Dop pelschalteinheit zugeordnet. Die zweite Schalteinheit S2a ist in einer geschlossenen Stellung zu einer Realisierung des zweiten elektromotorischen Gangs E2 vorgese hen, insbesondere bei geöffneter dritter Schalteinheit S3a und/oder inaktivem Ver brennungsmotor 3a. Der erste elektrische Gang E1 ist dabei vorzugsweise für Rück wärtsbetrieb im Einsatz, der zweite elektrische Gang E2 ist vorzugsweise für Vor wärtsbetrieb im Einsatz. Der Gang E1 weist eine kürzere Übersetzung auf, da im Rückwärtsbetrieb kein EDA-Modus zur Verfügung steht. So ist rückwärts (E1 ) und vorwärts (EDA) aus Sicht der E-Maschine immer eine hohe Übersetzung gegeben. Die Schaltungen werden über die EM bei eingelegtem Schaltelement E2 gestützt. The hybrid drive device 1a is provided for shifting multiple gears. The superposition gear 6a is additionally provided, at least structurally, for shifting at least two electric motor gears E1, E2. A first electromotive gear E1 is associated with a first closed position of the double switching unit. The first switching unit S1a is provided in a closed position to implement the first electromotive gear E1, in particular when the third switching unit S3a is open and/or the internal combustion engine 3a is inactive. A second electromotive gear E2 is assigned to a second closed position of the double shift unit. The second switching unit S2a is in a closed Position for a realization of the second electromotive gear E2 vorgese hen, in particular when the third switching unit S3a is open and/or the combustion engine 3a is inactive. The first electrical gear E1 is preferably used for reverse operation, the second electrical gear E2 is preferably used for forward operation. Gear E1 has a shorter translation, since no EDA mode is available in reverse operation. From the point of view of the e-machine, there is always a high gear ratio backwards (E1) and forwards (EDA). The circuits are supported via the EM when the switching element E2 is engaged.
Der Hauptabtrieb 8a ist koaxial zu dem Differential 10a angeordnet. Der Hauptabtrieb 8a ist von einer Hohlwelle gebildet. Eine Seitenwelle 9a des Differentials 10a er streckt sich durch den Hauptabtrieb 8a zu einem Rad. Die Seitenwelle 9a ist koaxial zu dem Hauptabtrieb 8a angeordnet. Die Seitenwelle 9a ist beispielhaft von einer Vollwelle gebildet. Auf dem Hauptabtrieb 8a ist ferner die zweite Zwischenwelle 22a angeordnet. Die zweite Zwischenwelle 22a ist als Hohlwelle ausgebildet, welche sich koaxial zu dem Hauptabtrieb 8a um den Hauptabtrieb 8a erstreckt. The main output 8a is arranged coaxially to the differential 10a. The main output 8a is formed by a hollow shaft. A sideshaft 9a of the differential 10a extends through the main output 8a to a wheel. The sideshaft 9a is arranged coaxially with the main output 8a. The side shaft 9a is formed by a solid shaft, for example. The second intermediate shaft 22a is also arranged on the main output 8a. The second intermediate shaft 22a is designed as a hollow shaft which extends coaxially to the main output 8a around the main output 8a.
Sind beide Schalteinheiten S1 a und S2a geöffnet, ergibt sich bei eingelegtem Gang im Getriebe 7a ein EDA-Modus am Überlagerungsgetriebe 6a. Der Verbrennungsmo tor 3a ist dann mit dem Hohlrad P13a des Planeten radsatzes P1a verbunden, die elektrische Maschine 5a stützt am Sonnenrad P11a des Planeten radsatzes P1a das Verbrennungsmotor-Drehmoment ab und der Planetenträger P13a ist mit dem Hauptabtrieb 8a verbunden. Weist das Getriebe 7a mehrere Gänge auf, werden die Schaltungen über die elektrische Maschine 5a bei geschlossener zweiter Schaltein heit S2a gestützt. Die Schalteinheiten im Getriebe 7a können vorzugsweise als form schlüssige Schaltelemente ausgeführt werden, wobei die Synchronisierung über den Startergenerator 18a und/oder den Verbrennungsmotor 3a erfolgt. If both switching units S1a and S2a are open, an EDA mode results in the superposition gear 6a when a gear is engaged in the gear 7a. The combustion engine tor 3a is then connected to the ring gear P13a of the planetary gearset P1a, the electric machine 5a is supported on the sun gear P11a of the planetary gearset P1a from the combustion engine torque and the planetary carrier P13a is connected to the main output 8a. If the transmission 7a has several gears, the shifts are supported via the electric machine 5a when the second shifting unit S2a is closed. The switching units in the transmission 7a can preferably be designed as form-fitting switching elements, the synchronization taking place via the starter generator 18a and/or the internal combustion engine 3a.
In den Figuren 2 bis 11 sind zehn weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung ge zeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleiben der Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausfüh rungsbeispiele, insbesondere der Figur 1 , verwiesen werden kann. Zur Unterschei- düng der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Aus führungsbeispiels der Figur 1 durch die Buchstaben b bis k in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele der Figuren 2 bis 11 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 Figur 1 , verwiesen werden. Die Ausfüh rungsbeispiele der Figuren 2 bis 11 unterscheiden sich von dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 insbesondere in einer Ausgestaltung des Getriebes. Ten further exemplary embodiments of the invention are shown in FIGS. The following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, whereby reference can be made to the description of the other exemplary embodiments, in particular FIG. 1, with regard to the components, features and functions that remain the same. To distinguish In the exemplary embodiments, the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIG. 1 is replaced by the letters b to k in the reference numbers of the exemplary embodiments in FIGS. With regard to components with the same designation, in particular with regard to components with the same reference symbols, reference can in principle also be made to the drawings and/or the description of the other exemplary embodiments, in particular FIG. The exemplary embodiments of FIGS. 2 to 11 differ from the exemplary embodiment of FIG. 1 in particular in one configuration of the transmission.
Die Figur 2 zeigt schematisch ein Flybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1b für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2b, 4b auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1 b einen Hauptabtrieb 8b auf. Der Hauptabtrieb 8b ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1b gebildet. FIG. 2 schematically shows a flybrid drive system with a hybrid transmission device 1b for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1b has at least two transmission input shafts 2b, 4b. Furthermore, the hybrid transmission device 1b has a main output 8b. The main output 8b is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1b.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist ein Getriebe 7b auf. Das Getriebe 7b ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3b vorgesehen. Das Getriebe 7b ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3b zwischen dem Verbrennungs motor 3b und einem Überlagerungsgetriebe 6b angeordnet. Das Getriebe 7b ist als Planetengetriebe ausgebildet. Als Getriebe 7b eignen sich auf Grund der koaxialen Bauweise vor allem mehrgängige Planetenradkonzepte. Diese können 2, 3, 4 oder noch mehrere Gänge aufweisen. Planeten radsätze P2b können dabei sowohl als Minus- als auch als Plusplanetenradsätze ausgebildet sein, sie können gestufte oder nicht gestufte Planetenräder aufweisen. The hybrid transmission device 1b has a transmission 7b. The transmission 7b is provided for connection to an internal combustion engine 3b. The gear 7b is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3b between the internal combustion engine 3b and a superposition gear 6b. The gear 7b is designed as a planetary gear. Due to the coaxial design, multi-speed planetary gear concepts are particularly suitable as the gear 7b. These can have 2, 3, 4 or more gears. Planetary gear sets P2b can be designed as both minus and plus planetary gear sets, they can have stepped or non-stepped planetary gears.
Das Getriebe 7b weist einen zweiten Planetenradsatz P2b mit einem Sonnenrad P21b, einem Hohlrad P23b und einem Planetenträger P22b auf. Das Hohlrad P23b des zweiten Planeten radsatzes P2b ist permanent drehfest mit einer Getriebewelle 23b verbunden. Das Hohlrad P23b des zweiten Planeten radsatzes P2b ist perma nent drehfest mit einem Getriebeeingang 15b des Getriebes 7b verbunden. Der Ge triebeeingang 15b des Getriebes ist von einem Zahnrad Z12b einer ersten Zahnrad stufe Z1b gebildet. Ferner ist der Planetenträger P22b des zweiten Planetenradsat zes P2b über eine Getriebeausgangswelle 12b permanent drehfest mit einem Hohl- rad P13b eines Planetenradsatzes P1b eines Überlagerungsgetriebes 6b verbunden. Des Weiteren ist das Sonnenrad P21b des zweiten Planetenradsatzes P2b perma nent drehtest mit einem ersten Kopplungselement S42b einer vierten Schalteinheit S4b verbunden. The transmission 7b has a second planetary gear set P2b with a sun gear P21b, a ring gear P23b and a planet carrier P22b. The ring gear P23b of the second planetary gearset P2b is permanently non-rotatably connected to a transmission shaft 23b. The ring gear P23b of the second planetary gearset P2b is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15b of the transmission 7b. The Ge transmission input 15b of the transmission is formed by a gear wheel Z12b of a first gear wheel stage Z1b. Furthermore, the planet carrier P22b of the second planetary gear set P2b is permanently non-rotatable via a transmission output shaft 12b with a hollow rad P13b of a planetary gear set P1b of a superposition gear 6b connected. Furthermore, the sun gear P21b of the second planetary gear set P2b is permanently connected in a rotationally test manner to a first coupling element S42b of a fourth switching unit S4b.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6b auf. Das Überlagerungsgetriebe 6b ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2b angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6b und das Getriebe 7b sind koaxial zuei nander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1b angeordnet. The hybrid transmission device 1b also has the superposition gear 6b. The superposition gear 6b is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2b. The superposition gear 6b and the gear 7b are arranged coaxially with one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1b.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1b weist mehrere Schalteinheiten S1b, S2b, S3b, S4b auf. Die vierte Schalteinheit S4b weist ein Schaltelement S41b und drei Kopplungs elemente S42b, S43b, S44b auf. Das erste Kopplungselement S42b ist permanent drehfest mit dem Sonnenrad P21b des zweiten Planetenradsatzes P2b des Getrie bes 7b verbunden. Das zweite Kopplungselement S43b ist permanent drehfest mit dem Planetenträger P22b des zweiten Planeten radsatzes P2b des Getriebes 7b so wie dem Hohlrad P13b des Überlagerungsgetriebes 6b verbunden. Das dritte Kopp lungselement S44b ist gehäusefest mit einem Gehäuse 11 b verbunden. Das Schalt element S41b ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schalt elements S41b denkbar. Das Schaltelement S41b ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4b dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42b mit dem zweiten Kopplungselement S43b drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Verblockung des zweiten Planetenradsatzes P2b. In einem zwei ten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4b in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41b ist in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4b dazu vorgesehen, das erste Kopplungs element S42b mit dem dritten Kopplungselement S44b drehfestzu verbinden. Hier durch wird insbesondere das Sonnenrad P21b gehäusefest angebunden. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die vierte Schalteinheit S4b in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4b ist das Schaltelement S41b dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42b relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43b und dem dritten Kopplungs- element S44b freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4b bil det eine Neutralstellung. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbren nungsmotor 3b verzichtet werden. The hybrid transmission device 1b has several switching units S1b, S2b, S3b, S4b. The fourth switching unit S4b has a switching element S41b and three coupling elements S42b, S43b, S44b. The first coupling element S42b is permanently non-rotatably connected to the sun gear P21b of the second planetary gear set P2b of the transmission 7b. The second coupling element S43b is permanently non-rotatably connected to the planetary carrier P22b of the second planetary gearset P2b of the transmission 7b as well as the ring gear P13b of the superimposed transmission 6b. The third coupling element S44b is fixedly connected to a housing 11b. The switching element S41b is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S41b that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a first switching position of the fourth switching unit S4b, the switching element S41b is provided to connect the first coupling element S42b to the second coupling element S43b in a torque-proof manner. As a result, in particular, the second planetary gear set P2b is blocked. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4b is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41b is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4b to connect the first coupling element S42b to the third coupling element S44b in a rotationally fixed manner. Here, in particular, the sun gear P21b is connected to the housing. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4b is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4b, the switching element S41b is provided for the purpose of connecting the first coupling element S42b relative to the second coupling element S43b and the third coupling release element S44b. The open state of the fourth switching unit S4b forms a neutral position. A separating clutch for the internal combustion engine 3b can thus optionally be dispensed with.
Die vierte Schalteinheit S4b ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4b als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4b is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4b to be in the form of two individual switching units.
Die vierte Schalteinheit S4b ist bezogen auf die Hauptrotationsachse axial vor dem zweiten Planetenradsatz P2b angeordnet. Die erste Schalteinheit S1b und die zweite Schalteinheit S2b sind bezogen auf die Hauptrotationsachse axial hinter dem Über lagerungsgetriebe 6b angeordnet. The fourth switching unit S4b is arranged axially in front of the second planetary gearset P2b with respect to the main axis of rotation. The first switching unit S1b and the second switching unit S2b are arranged axially behind the superposition gear 6b with respect to the main axis of rotation.
Die Figur 3 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1c für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1c weist zumindest zwei Getriebeeingangswelle 2c, 4c auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1c einen Hauptabtrieb 8c auf. Der Hauptabtrieb 8c ist von einer Abtriebswelle der Hyb ridgetriebevorrichtung 1c gebildet. FIG. 3 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1c for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1c has at least two transmission input shafts 2c, 4c. Furthermore, the hybrid transmission device 1c has a main output 8c. The main output 8c is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1c.
Die Hybridgetriebevorrichtung le weist ein Getriebe 7c auf. Das Getriebe 7c ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3c vorgesehen. Das Getriebe 7c ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3c zwischen dem Verbrennungsmo tor 3c und einem Überlagerungsgetriebe 6c angeordnet. Das Getriebe 7c ist als Pla netengetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7c weist zwei Planetenradsätze P2c, P3c auf. Das Getriebe 7c weist einen zweiten Planeten radsatz P2c mit einem Sonnenrad P21c, einem Hohlrad P23c und einem Planetenträger P22c auf. Ferner weist das Getriebe 7c einen dritten Planetenradsatz P3c mit einem Sonnenrad P31c, einem Hohlrad P33c und einem Planetenträger P32c auf. The hybrid transmission device le has a transmission 7c. The transmission 7c is provided for connection to an internal combustion engine 3c. The gear 7c is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3c between the internal combustion engine 3c and a superposition gear 6c. The gear 7c is designed as a planetary gear. The transmission 7c has two planetary gear sets P2c, P3c. The transmission 7c has a second planetary gear set P2c with a sun gear P21c, a ring gear P23c and a planetary carrier P22c. Furthermore, the transmission 7c has a third planetary gear set P3c with a sun gear P31c, a ring gear P33c and a planet carrier P32c.
Das Sonnenrad P21c des zweiten Planetenradsatzes P2c und das Sonnenrad P31 c des dritten Planetenradsatzes P3c sind permanent drehfest miteinander verbunden. Ferner sind das Sonnenrad P21c des zweiten Planetenradsatzes P2c und das Son nenrad P31c des dritten Planeten radsatzes P3c permanent drehfest mit einem ersten Kopplungselement S42c einer vierten Schalteinheit S4c verbunden. Das Sonnenrad P21c des zweiten Planetenradsatzes P2c und das Sonnenrad P31c des dritten Pla netenradsatzes P3c sind über die vierte Schalteinheit S4c mit einem Getriebeein gang 15c des Getriebes 7c oder mit dem Gehäuse 11c koppelbar. Der Planetenträ ger P22c des zweiten Planetenradsatzes P2c ist permanent drehtest mit einem zwei ten Kopplungselement S53c einer fünften Schalteinheit S5c verbunden. Der Plane tenträger P22c des zweiten Planetenradsatzes P2c ist mittels der fünften Schaltein heit S5c mit dem Getriebeeingang 15c des Getriebes 7c koppelbar. Das Hohlrad P23c des zweiten Planetenradsatzes P2c ist permanent drehfest mit dem Planeten träger P32c des dritten Planetenradsatzes P3c verbunden. Ferner sind das Hohlrad P23c des zweiten Planetenradsatzes P2c und der Planetenträger P32c des dritten Planetenradsatzes P3c über eine Getriebeausgangswelle 12c des Getriebes 7c per manent drehfest mit einem Hohlrad P13c des Überlagerungsgetriebes 6c verbunden. Das Hohlrad P33c des dritten Planeten radsatzes P3c ist permanent drehfest mit ei nem zweiten Kopplungselement S63c einer sechsten Schalteinheit S6c verbunden. Das Hohlrad P33c des dritten Planetenradsatzes P3c ist mittels der sechsten Schalt einheit S6c mit dem Gehäuse 11 c verbindbar. The sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are permanently connected to one another in a torque-proof manner. Furthermore, the sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are permanently non-rotatable with a first one Coupling element S42c connected to a fourth switching unit S4c. The sun gear P21c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c can be coupled via the fourth switching unit S4c to a gear input 15c of the transmission 7c or to the housing 11c. The planetary carrier P22c of the second planetary gearset P2c is permanently rotationally connected to a second coupling element S53c of a fifth switching unit S5c. The planet carrier P22c of the second planetary gear set P2c can be coupled to the transmission input 15c of the transmission 7c by means of the fifth switching unit S5c. The ring gear P23c of the second planetary gear set P2c is permanently non-rotatably connected to the planet carrier P32c of the third planetary gear set P3c. Furthermore, the ring gear P23c of the second planetary gear set P2c and the planetary carrier P32c of the third planetary gear set P3c are permanently non-rotatably connected to a ring gear P13c of the superposition gear 6c via a transmission output shaft 12c of the transmission 7c. The ring gear P33c of the third planetary gearset P3c is permanently non-rotatably connected to a second coupling element S63c of a sixth switching unit S6c. The ring gear P33c of the third planetary gear set P3c can be connected to the housing 11c by means of the sixth switching unit S6c.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1c weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6c auf. Das Überlagerungsgetriebe 6c ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2c angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6c und das Getriebe 7c sind koaxial zuei nander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1c angeordnet. The hybrid transmission device 1c also has the superposition gear 6c. The superposition gear 6c is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2c. The superposition gear 6c and the gear 7c are arranged coaxially with one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1c.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1c weist mehrere Schalteinheiten S1c, S2c, S3c, S4c, S5c, S6c auf. Die vierte Schalteinheit S4c weist ein Schaltelement S41 c und drei Kopplungselemente S42c, S43c, S44c auf. Das erste Kopplungselement S42c ist permanent drehfest mit dem Sonnenrad P21 c des zweiten Planetenradsatzes P2c und dem Sonnenrad P31c des dritten Planetenradsatzes P3c des Getriebes 7c ver bunden. Das zweite Kopplungselement S43c ist permanent drehfest mit der Getrie bewelle 23c verbunden. Das zweite Kopplungselement S43c ist permanent drehfest mit dem Getriebeeingang 15c des Getriebes 7c verbunden. Das dritte Kopplungs element S44c ist gehäusefest mit dem Gehäuse 11c verbunden. Das Schaltelement S41c ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine an- derem, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltele ments S41 c denkbar. Das Schaltelement S41c ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42c mit dem zweiten Kopplungselement S43c drehtest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbe sondere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15c des Getriebes 7c an das Son nenrad P21 c des zweiten Planetenradsatzes P2c und das Sonnenrad S31 c des drit ten Planetenradsatzes P3c. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4b in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41 c ist in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42c mit dem dritten Kopplungsele ment S44c drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere das Sonnenrad P21 c des zweiten Planetenradsatzes P2c und das Sonnenrad P31c des dritten Planeten radsatzes P3c gehäusefest angebunden. In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die vierte Schalteinheit S4b in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4c ist das Schaltelement S41 c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42c relativ zu dem zweiten Kopp lungselement S43c und dem dritten Kopplungselement S44c freizugeben. Der geöff nete Zustand der vierten Schalteinheit S4c bildet eine Neutralstellung. The hybrid transmission device 1c has a plurality of switching units S1c, S2c, S3c, S4c, S5c, S6c. The fourth switching unit S4c has a switching element S41c and three coupling elements S42c, S43c, S44c. The first coupling element S42c is permanently non-rotatably connected to the sun gear P21c of the second planetary gearset P2c and the sun gear P31c of the third planetary gearset P3c of the transmission 7c. The second coupling element S43c is permanently non-rotatably connected to the gear shaft 23c. The second coupling element S43c is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15c of the transmission 7c. The third coupling element S44c is fixedly connected to the housing 11c. The switching element S41c is formed by a sliding sleeve, for example. However, it would also which, an embodiment of the switching element S41 c that appears sensible to a person skilled in the art is conceivable. In a first switching position of the fourth switching unit S4c, the switching element S41c is provided to connect the first coupling element S42c to the second coupling element S43c in a rotationally test manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15c of the transmission 7c to the sun gear P21 c of the second planetary gear set P2c and the sun gear S31 c of the third planetary gear set P3c. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4b is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41c is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4c to connect the first coupling element S42c to the third coupling element S44c in a torque-proof manner. As a result, in particular the sun gear P21 c of the second planetary gear set P2c and the sun gear P31c of the third planetary gear set P3c are connected to the housing. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4b is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4c, the switching element S41c is intended to release the first coupling element S42c relative to the second coupling element S43c and the third coupling element S44c. The open state of the fourth switching unit S4c forms a neutral position.
Die vierte Schalteinheit S4c ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4b als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4c is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4b to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5c weist ein Schaltelement S51c und zwei Kopplungsele mente S52c, S53c auf. Das erste Kopplungselement S52c ist permanent drehfest dem Getriebeeingang 15c des Getriebes 7c verbunden. Das zweite Kopplungsele ment S53c ist permanent drehfest mit dem Planetenträger P22c des zweiten Plane tenradsatzes P2c verbunden. Das Schaltelement S51c ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinn voll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S51c denkbar. Das Schaltele ment S51c ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5c dazu vor gesehen, das erste Kopplungselement S52c mit dem zweiten Kopplungselement S53c drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Ge- triebeeingangs 15c des Getriebes 7c an den Planetenträger P22c des zweiten Plane tenradsatzes P2c. In einem vierten verbrennungsmotorischen Gang V4 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5c in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5c ist das Schaltelement S51c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52c relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53c freizuge ben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5c bildet eine Neutralstellung. The fifth switching unit S5c has a switching element S51c and two coupling elements S52c, S53c. The first coupling element S52c is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15c of the transmission 7c. The second coupling element S53c is permanently non-rotatably connected to the planet carrier P22c of the second planetary gear set P2c. The switching element S51c is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S51c would also be conceivable, which would appear sensible to a person skilled in the art. In a first switching position of the fifth switching unit S5c, the switching element S51c is intended to connect the first coupling element S52c to the second coupling element S53c in a torque-proof manner. This results in particular in a connection of the drive input 15c of the transmission 7c to the planetary carrier P22c of the second planetary gear set P2c. In a fourth internal combustion engine gear V4, the fifth switching unit S5c is in the first switching position. In an open state of the fifth switching unit S5c, the switching element S51c is provided to release the first coupling element S52c relative to the second coupling element S53c. The open state of the fifth switching unit S5c forms a neutral position.
Die sechste Schalteinheit S6c weist ein Schaltelement S61c und zwei Kopplungs elemente S62c, S63c auf. Das erste Kopplungselement S62c ist permanent drehfest dem Hohlrad P33c des dritten Planetenradsatzes P3c verbunden. Das zweite Kopp lungselement S63c ist gehäusefest mit dem Gehäuse 11c verbunden. Das Schalt element S61c ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schalt elements S61c denkbar. Das Schaltelement S61c ist in einer ersten Schaltstellung der sechsten Schalteinheit S6c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S62c mit dem zweiten Kopplungselement S63c drehfest zu verbinden. Hierdurch wird ins besondere das Hohlrad P33c des dritten Planetenradsatzes P3c gehäusefest ange bunden. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die sechs te Schalteinheit S6c in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der sechsten Schalteinheit S6c ist das Schaltelement S61c dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S62c relativ zu dem zweiten Kopplungselement S63c freizuge ben. Der geöffnete Zustand der sechsten Schalteinheit S6c bildet eine Neutralstel lung. The sixth switching unit S6c has a switching element S61c and two coupling elements S62c, S63c. The first coupling element S62c is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33c of the third planetary gearset P3c. The second coupling element S63c is fixedly connected to the housing 11c. The switching element S61c is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S61c that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a first switching position of the sixth switching unit S6c, the switching element S61c is provided to connect the first coupling element S62c to the second coupling element S63c in a rotationally fixed manner. As a result, the ring gear P33c of the third planetary gearset P3c is fixed to the housing in particular. In a first internal combustion engine gear V1, the sixth switching unit S6c is in the first switching position. In an open state of the sixth switching unit S6c, the switching element S61c is provided to release the first coupling element S62c relative to the second coupling element S63c. The open state of the sixth switching unit S6c forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4c, S5c, S6c geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3c verzichtet wer den. In the neutral position, none of the switching units S4c, S5c, S6c is closed. A separating clutch for the internal combustion engine 3c can thus optionally be dispensed with.
Die vierte Schalteinheit S4c, die fünfte Schalteinheit S5c und die sechste Schaltein heit S6c ist bezogen auf die Hauptrotationsachse axial vor dem zweiten Planeten radsatz P2c und dem dritten Planetenradsatz P3c angeordnet. Die erste Schaltein heit S1c und die zweite Schalteinheit S2c sind bezogen auf die Hauptrotationsachse axial hinter dem Überlagerungsgetriebe 6b angeordnet. Die Figur 4 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1d für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2d, 4d auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1d einen Hauptabtrieb 8d auf. Der Hauptabtrieb 8d ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1d gebildet. The fourth switching unit S4c, the fifth switching unit S5c and the sixth switching unit S6c is relative to the main axis of rotation arranged axially in front of the second planetary gearset P2c and the third planetary gearset P3c. The first switching unit S1c and the second switching unit S2c are arranged axially behind the superposition gear 6b in relation to the main axis of rotation. FIG. 4 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1d for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1d has at least two transmission input shafts 2d, 4d. Furthermore, the hybrid transmission device 1d has a main output 8d. The main output 8d is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1d.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist ein Getriebe 7d auf. Das Getriebe 7d ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3d vorgesehen. Das Getriebe 7d ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3d zwischen dem Verbrennungs motor 3d und einem Überlagerungsgetriebe 6d angeordnet. Das Getriebe 7d ist als Planetengetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7d weist einen Planetenradsatz P2d auf. Das Getriebe 7d weist einen zweiten Planetenradsatz P2d mit zwei Sonnenrädern P21d, P24d, einem Hohlrad P23d und einem Planetenträger P22d auf. Der Planeten radsatz P2d ist von einem gestuften Planetenradsatz gebildet. Weiter umfasst der zweite Planeten radsatz P2d eine Mehrzahl von Planetenrädern P25d, die von dem Planetenträger P22d auf einer Kreisbahn um die Sonnenräder P21 d, P24d geführt werden. Die Planetenräder P25d sind drehbar an dem Planetenträger P22d gelagert. Die Planetenräder P25d, die mit den Sonnenrädern P21d, P24d und dem Hohlrad P23d kämmen, sind dazu vorgesehen, eine Wirkverbindung zwischen den Sonnen rädern P21d, P24d, dem Planetenträger P22d und dem Hohlrad P23d bereitzustel len. Die Planetenräder P25d des zweiten Planeten radsatzes P2d sind über einen Umfang der Sonnenräder P21 d, P24d verteilt angeordnet. Die Planetenräder P25d sind als ein Stufenplanet ausbildet, der zwei Verzahnungen aufweist, die sich in ihren Wirkkreisdurchmessern und/oder Verzahnungszahlen unterscheiden. Alternativ ist auch eine Ausgestaltung mit zwei Planetenrädern mit unterschiedlichen Verzahnun gen, die starr miteinander verbunden sind, denkbar. Die Verzahnungen der Sonnen räder P21 d, P24d und die Verzahnungen des Planetenrads P25d kämmen paarwei se miteinander. The hybrid transmission device 1d has a transmission 7d. The transmission 7d is provided for connection to an internal combustion engine 3d. The transmission 7d is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3d between the internal combustion engine 3d and a superimposed transmission 6d. The gear 7d is designed as a planetary gear. The transmission 7d has a planetary gear set P2d. The transmission 7d has a second planetary gear set P2d with two sun gears P21d, P24d, a ring gear P23d and a planet carrier P22d. The planetary gear set P2d is formed by a stepped planetary gear set. Furthermore, the second planetary gear set P2d includes a plurality of planetary gears P25d, which are guided by the planetary carrier P22d on a circular path around the sun gears P21d, P24d. The planet gears P25d are rotatably mounted on the planet carrier P22d. The planet gears P25d, which mesh with the sun gears P21d, P24d and the ring gear P23d, are intended to provide an operative connection between the sun gears P21d, P24d, the planet carrier P22d and the ring gear P23d. The planetary gears P25d of the second planetary gearset P2d are distributed over a circumference of the sun gears P21d, P24d. The planet gears P25d are designed as a stepped planet which has two gearings which differ in their effective circle diameters and/or number of gearings. Alternatively, an embodiment with two planetary gears with different toothing conditions, which are rigidly connected to one another, is also conceivable. The teeth of the sun gears P21d, P24d and the teeth of the planetary gear P25d mesh with each other in pairs.
Das erste Sonnenrad P21 d des zweiten Planetenradsatzes P2d ist permanent dreh fest mit einem zweiten Kopplungselement S43d einer vierten Schalteinheit S4d und einem zweiten Kopplungselement S53d einer fünften Schalteinheit S5d verbunden. Das zweite Sonnenrad P24d des zweiten Planetenradsatzes P2d ist permanent drehtest mit einem dritten Kopplungselement S44d der vierten Schalteinheit S4d ver bunden. Der Planentenradträger P22d des zweiten Planetenradsatzes P2d ist über eine Getriebeausgangswelle 12d des Getriebes 7d permanent drehtest mit dem Hohlrad P13d des Überlagerungsgetriebes 6d verbunden. Das Hohlrad P23d des zweiten Planetenradsatzes P2d ist permanent drehtest mit einem Getriebeeingang 15d des Getriebes 7d und einem ersten Kopplungselement S52d der fünften Schalt einheit S5d verbunden. The first sun gear P21d of the second planetary gearset P2d is permanently rotatably connected to a second coupling element S43d of a fourth switching unit S4d and a second coupling element S53d of a fifth switching unit S5d. The second sun gear P24d of the second planetary gear set P2d is permanently rotationally connected to a third coupling element S44d of the fourth switching unit S4d. The planetary gear carrier P22d of the second planetary gearset P2d is permanently rotationally connected to the ring gear P13d of the superposition gear 6d via a transmission output shaft 12d of the transmission 7d. The ring gear P23d of the second planetary gearset P2d is permanently connected to a transmission input 15d of the transmission 7d and a first coupling element S52d of the fifth switching unit S5d.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6d auf. Das Überlagerungsgetriebe 6d ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2d angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6d und das Getriebe 7d sind koaxial zuei nander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1d angeordnet. The hybrid transmission device 1d further has the superposition gear 6d. The superposition gear 6d is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2d. The superposition gear 6d and the gear 7d are arranged coaxially with each other on a main rotation axis of the hybrid gear device 1d.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1d weist mehrere Schalteinheiten S1d, S2d, S3d, S4d, S5d auf. Die vierte Schalteinheit S4d weist ein Schaltelement S41d und drei Kopp lungselemente S42d, S43d, S44d auf. Das erste Kopplungselement S42d ist gehäu sefest mit einem Gehäuse 11 d verbunden. Das zweite Kopplungselement S43d ist permanent drehfest mit dem ersten Sonnenrad P21d des zweiten Planetenradsatzes P2d und dem zweiten Kopplungselement S53d der fünften Schalteinheit S5d ver bunden. Das dritte Kopplungselement S44d ist permanent drehfest mit dem zweiten Sonnenrad P24d des zweiten Planetenradsatzes P2d verbunden. Das Schaltelement S41d ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine an dere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Schaltelements S41d denkbar. Das Schaltelement S41d ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4d dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42d mit dem zweiten Kopplungselement S43d drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere das erste Sonnenrad P21d des zweiten Planetenradsatzes P2d gehäusefest ange bunden. In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die vierte Schalteinheit S4d in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41d in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4d dazu vorgesehen, das ers te Kopplungselement S42d mit dem dritten Kopplungselement S44d drehfest zu ver binden. Hierdurch wird insbesondere das zweite Sonnenrad P24d des zweiten Pia- netenradsatzes P2d gehäusefest angebunden. In einem ersten verbrennungsmotori schen Gang V1 befindet sich die vierte Schalteinheit S4d in der zweiten Schaltstel lung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4d ist das Schaltele ment S41 d dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42d relativ zu dem zwei ten Kopplungselement S43d und dem dritten Kopplungselement S44d freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4d bildet eine Neutralstellung. The hybrid transmission device 1d has a plurality of switching units S1d, S2d, S3d, S4d, S5d. The fourth switching unit S4d has a switching element S41d and three coupling elements S42d, S43d, S44d. The first coupling element S42d is hous sefest connected to a housing 11 d. The second coupling element S43d is permanently non-rotatably connected to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d and the second coupling element S53d of the fifth switching unit S5d. The third coupling element S44d is permanently non-rotatably connected to the second sun gear P24d of the second planetary gear set P2d. The switching element S41d is formed by a sliding sleeve, for example. However, another configuration of the switching element S41d that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a first switching position of the fourth switching unit S4d, the switching element S41d is provided to connect the first coupling element S42d to the second coupling element S43d in a torque-proof manner. As a result, in particular the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d is fixed to the housing. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4d is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41d is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4d to connect the first coupling element S42d to the third coupling element S44d in a rotationally fixed manner. As a result, in particular the second sun gear P24d of the second pilot net wheel set P2d fixed to the housing. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4d is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4d, the switching element S41d is provided for releasing the first coupling element S42d relative to the second coupling element S43d and the third coupling element S44d. The open state of the fourth switching unit S4d forms a neutral position.
Die vierte Schalteinheit S4d ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4d als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4d is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4d to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5d weist ein Schaltelement S51 d und zwei Kopplungsele mente S52d, S53d auf. Das erste Kopplungselement S52d ist permanent drehfest mit dem Getriebeeingang 15d des Getriebes 7c und dem Hohlrad P23d des zweiten Planetenradsatzes P2d verbunden. Das zweite Kopplungselement S53d ist perma nent drehfest mit dem ersten Sonnenrad P21d des zweiten Planetenradsatzes P2d verbunden. Das Schaltelement S51d ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Es wäre jedoch auch eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Aus gestaltung des Schaltelements S51d denkbar. Das Schaltelement S51 d ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5d dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52d mit dem zweiten Kopplungselement S53d drehfest zu ver binden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15d des Getriebes 7c an das erste Sonnenrad P21d des zweiten Planetenradsatzes P2d. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die fünfte Schalt einheit S5d in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5d ist das Schaltelement S51d dazu vorgesehen, das erste Kopp lungselement S52d relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53d freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5d bildet eine Neutralstellung. The fifth switching unit S5d has a switching element S51d and two coupling elements S52d, S53d. The first coupling element S52d is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15d of the transmission 7c and the ring gear P23d of the second planetary gearset P2d. The second coupling element S53d is permanently non-rotatably connected to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d. The switching element S51d is formed by a sliding sleeve, for example. However, another design of the switching element S51d that would appear sensible to a person skilled in the art would also be conceivable. In a first switching position of the fifth switching unit S5d, the switching element S51d is provided to connect the first coupling element S52d to the second coupling element S53d in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15d of the transmission 7c to the first sun gear P21d of the second planetary gear set P2d. In a second internal combustion engine gear V2, the fifth switching unit S5d is in the first switching position. In an open state of the fifth switching unit S5d, the switching element S51d is provided to release the first coupling element S52d relative to the second coupling element S53d. The open state of the fifth switching unit S5d forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4d, S5d geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3d verzichtet werden. Die vierte Schalteinheit S4d und die fünfte Schalteinheit S5d sind bezogen auf die Hauptrotationsachse axial vor dem zweiten Planetenradsatz P2d angeordnet. Die erste Schalteinheit S1d und die zweite Schalteinheit S2d sind bezogen auf die Hauptrotationsachse axial hinter dem Überlagerungsgetriebe 6d angeordnet. In the neutral position, none of the switching units S4d, S5d is closed. A separating clutch for the internal combustion engine 3d can thus optionally be dispensed with. The fourth switching unit S4d and the fifth switching unit S5d are arranged axially in front of the second planetary gear set P2d in relation to the main axis of rotation. The first switching unit S1d and the second switching unit S2d are arranged axially behind the superimposed gear 6d in relation to the main axis of rotation.
Die Figur 5 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1e für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2e, 4e auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1e einen Hauptabtrieb 8e auf. Der Hauptabtrieb 8e ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1e gebildet. FIG. 5 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1e for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1e has at least two transmission input shafts 2e, 4e. Furthermore, the hybrid transmission device 1e has a main output 8e. The main output 8e is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1e.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist ein Getriebe 7e auf. Das Getriebe 7e ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3e vorgesehen. Das Getriebe 7e ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3e zwischen dem Verbrennungs motor 3e und einem Überlagerungsgetriebe 6e angeordnet. Das Getriebe 7e ist als Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7e weist zwei Stirnradstufen Z4e, Z5e auf. Ferner weist das Getriebe 7e eine Getriebewelle 23e, eine Getriebeausgangs welle 12e und eine Vorgelegewelle 24e auf. Die erste Stirnradstufe Z4e des Getrie bes 7e weist zwei Stirnräder Z41e, Z42e auf. Ein erstes Stirnrad Z41e ist von einem Festrad auf der ersten Getriebewelle 23e gebildet. Das erste Stirnrad Z41e ist per manent drehfest mit einem Getriebeeingang 15e des Getriebes 7e verbunden. Das zweite Stirnrad Z42e der ersten Stirnradstufe Z4e ist von einem Festrad auf der Vor gelegewelle 24e gebildet. Das erste Stirnrad Z41e kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z42e der ersten Stirnradstufe Z4e. Die zweite Stirnradstufe Z5e des Getriebes 7e weist zwei Stirnräder Z51e, Z52e auf. Ein erstes Stirnrad Z51e ist von einem Losrad auf der Getriebeausgangswelle 12e gebildet. Das erste Stirnrad Z51e ist über eine vierte Schalteinheit S4e mit der Getriebeausgangswelle 12e des Getriebes 7e ver bindbar. Das zweite Stirnrad Z52e der zweiten Stirnradstufe Z5e ist von einem Fest rad auf der Vorgelegewelle 24e gebildet. Das erste Stirnrad Z51e kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52e der zweiten Stirnradstufe Z5e. The hybrid transmission device 1e has a transmission 7e. The transmission 7e is provided for connection to an internal combustion engine 3e. The gear 7e is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3e between the internal combustion engine 3e and a superposition gear 6e. The gear 7e is designed as a countershaft gear. The gear 7e has two spur gears Z4e, Z5e. Furthermore, the transmission 7e has a transmission shaft 23e, a transmission output shaft 12e and a countershaft 24e. The first spur gear stage Z4e of the gearbox 7e has two spur gears Z41e, Z42e. A first spur gear Z41e is formed by a fixed gear on the first transmission shaft 23e. The first spur gear Z41e is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15e of the transmission 7e. The second spur gear Z42e of the first spur gear stage Z4e is formed by a fixed gear on the front layshaft 24e. The first spur gear Z41e meshes with the second spur gear Z42e of the first spur gear stage Z4e. The second spur gear stage Z5e of the transmission 7e has two spur gears Z51e, Z52e. A first spur gear Z51e is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12e. The first spur gear Z51e can be connected to the transmission output shaft 12e of the transmission 7e via a fourth switching unit S4e. The second spur gear Z52e of the second spur gear stage Z5e is formed by a fixed wheel on the countershaft 24e. The first spur gear Z51e meshes with the second spur gear Z52e of the second spur gear stage Z5e.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6e auf. Das Überlagerungsgetriebe 6e ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2e angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6e und die Getriebewelle 23e, sowie die Getriebeausgangswelle 12e des Getriebes 7e sind koaxial zueinander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1e angeordnet. The hybrid transmission device 1e also has the superposition gear 6e. The superposition gear 6e is axially parallel to the first gear input shaft 2e arranged. The superposition gear 6e and the gear shaft 23e, as well as the gear output shaft 12e of the gear 7e are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1e.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1e weist mehrere Schalteinheiten Sie, S2e, S3e, S4e auf. Die vierte Schalteinheit S4e weist ein Schaltelement S41e und drei Kopplungs elemente S42e, S43e, S44e auf. Das erste Kopplungselement S42e ist permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12e des Getriebes 7e verbunden. Das zwei te Kopplungselement S43e ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z51e der zweiten Stirnradstufe Z5e verbunden. Das dritte Kopplungselement S44e ist perma nent drehfest mit der Getriebewelle 23e des Getriebes 7e verbunden. Das Schalt element S41e ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S41e ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4e dazu vorgese hen, das erste Kopplungselement S42e mit dem zweiten Kopplungselement S43e drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere das erste Stirnrad Z51e der zweiten Stirnradstufe Z5e mit der Getriebeausgangswelle 12e verbunden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Übersetzung des Getriebes 7e über die Vorgelegewelle 24e. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4e in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41e in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4e dazu vorgesehen, das ers te Kopplungselement S42e mit dem dritten Kopplungselement S44e drehfest zu ver binden. Hierdurch wird insbesondere die Getriebewelle 23e und damit der Getriebe eingang 15e des Getriebes 7e mit der Getriebeausgangswelle 12e drehfest verbun den. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die vierte Schalteinheit S4e in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4e ist das Schaltelement S41e dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42e relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43e und dem dritten Kopplungselement S44e freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4e bildet eine Neutralstellung. So kann optional auf eine Trennkupp lung für den Verbrennungsmotor 3e verzichtet werden Die vierte Schalteinheit S4e ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4e als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The hybrid transmission device 1e has a plurality of switching units S2e, S3e, S4e. The fourth switching unit S4e has a switching element S41e and three coupling elements S42e, S43e, S44e. The first coupling element S42e is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12e of the transmission 7e. The second coupling element S43e is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z51e of the second spur gear stage Z5e. The third coupling element S44e is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23e of the transmission 7e. The switching element S41e is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fourth switching unit S4e, the switching element S41e is provided to connect the first coupling element S42e to the second coupling element S43e in a rotationally fixed manner. As a result, in particular the first spur gear Z51e of the second spur gear stage Z5e is connected to the transmission output shaft 12e. This results in particular in a translation of the transmission 7e via the countershaft 24e. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4e is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41e is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4e to connect the first coupling element S42e to the third coupling element S44e in a rotationally fixed manner. As a result, in particular the transmission shaft 23e and thus the transmission input 15e of the transmission 7e are connected in a rotationally fixed manner to the transmission output shaft 12e. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4e is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4e, the switching element S41e is provided to release the first coupling element S42e relative to the second coupling element S43e and the third coupling element S44e. The open state of the fourth switching unit S4e forms a neutral position. As an option, a separating clutch for the internal combustion engine 3e can be dispensed with The fourth switching unit S4e is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4e to be in the form of two individual switching units.
Die vierte Schalteinheit S4e ist innerhalb des Getriebes 7e angeordnet. Die erste Schalteinheit Sie und die zweite Schalteinheit S2e sind bezogen auf die Hauptrotati onsachse axial hinter dem Überlagerungsgetriebe 6b angeordnet. The fourth switching unit S4e is arranged inside the transmission 7e. The first switching unit S2e and the second switching unit S2e are based on the Hauptrotati onsachse arranged axially behind the superposition gear 6b.
Die Figur 6 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1 f für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2f, 4f auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1f einen Hauptabtrieb 8f auf. Der Hauptabtrieb 8f ist von einer Abtriebswelle der Hyb ridgetriebevorrichtung 1 f gebildet. FIG. 6 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1 f for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1f has at least two transmission input shafts 2f, 4f. Furthermore, the hybrid transmission device 1f has a main output 8f. The main output 8f is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1f.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist ein Getriebe 7f auf. Das Getriebe 7f ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3f vorgesehen. Das Getriebe 7f ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3f zwischen dem Verbrennungsmo tor 3f und einem Überlagerungsgetriebe 6f angeordnet. Das Getriebe 7e ist als Vor gelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7f weist drei Stirnradstufen Z4f, Z5f, Z6f auf. Ferner weist das Getriebe 7f eine Getriebewelle 23f, eine Getriebeausgangswel le 12f und eine Vorgelegewelle 24f auf. Die erste Stirnradstufe Z4f des Getriebes 7f weist zwei Stirnräder Z41f, Z42f auf. Ein erstes Stirnrad Z41f ist von einem Festrad auf der ersten Getriebewelle 23f gebildet. Das erste Stirnrad Z41f ist permanent drehfest mit einem Getriebeeingang 15f des Getriebes 7f verbunden. Das zweite Stirnrad Z42f der ersten Stirnradstufe Z4f ist von einem Festrad auf der Vorgelege welle 24f gebildet. Das erste Stirnrad Z41f kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z42f der ersten Stirnradstufe Z4f. Die zweite Stirnradstufe Z5f des Getriebes 7f weist zwei Stirnräder Z51f, Z52f auf. Ein erstes Stirnrad Z51f ist von einem Festrad auf der Ge triebeausgangswelle 12f gebildet. Das zweite Stirnrad Z52f der zweiten Stirnradstufe Z5f ist von einem Losrad auf der Vorgelegewelle 24f gebildet. Das erste Stirnrad Z51f kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52f der zweiten Stirnradstufe Z5f. Die dritte Stirn radstufe Z6f des Getriebes 7f weist zwei Stirnräder Z61f, Z62f auf. Ein erstes Stirnrad Z61f ist von einem Festrad auf der Getriebeausgangswelle 12f gebildet. Das zweite Stirnrad Z62f der dritten Stirnradstufe Z6f ist von einem Losrad auf der Vorgelegewel le 24f gebildet. Das erste Stirnrad Z61f kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z62f der drit ten Stirnradstufe Z6f. The hybrid transmission device 1f has a transmission 7f. The transmission 7f is provided for connection to an internal combustion engine 3f. The gear 7f is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3f between the internal combustion engine 3f and a superposition gear 6f. The gear 7e is designed as a front lay gear. The gear 7f has three spur gear stages Z4f, Z5f, Z6f. Furthermore, the transmission 7f has a transmission shaft 23f, a transmission output shaft 12f and a countershaft 24f. The first spur gear stage Z4f of the transmission 7f has two spur gears Z41f, Z42f. A first spur gear Z41f is formed by a fixed gear on the first transmission shaft 23f. The first spur gear Z41f is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15f of the transmission 7f. The second spur gear Z42f of the first spur gear stage Z4f is formed by a fixed gear on the countershaft 24f. The first spur gear Z41f meshes with the second spur gear Z42f of the first spur gear stage Z4f. The second spur gear stage Z5f of the transmission 7f has two spur gears Z51f, Z52f. A first spur gear Z51f is formed by a fixed gear on the transmission output shaft 12f. The second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f is formed by a loose wheel on the countershaft 24f. The first spur gear Z51f meshes with the second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f. The third spur wheel stage Z6f of the transmission 7f has two spur gears Z61f, Z62f. A first spur gear Z61f is formed by a fixed gear on the transmission output shaft 12f. The second Spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f is formed by a loose wheel on countershaft 24f. The first spur gear Z61f meshes with the second spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6f auf. Das Überlagerungsgetriebe 6f ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2f angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6f und die Getriebewelle 23f, sowie die Ge triebeausgangswelle 12f des Getriebes 7f sind koaxial zueinander auf einer Hauptro tationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1f angeordnet. The hybrid transmission device 1f further has the superposition gear 6f. The superposition gear 6f is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2f. The superposition gear 6f and the gear shaft 23f, as well as the gear output shaft 12f of the gear 7f are arranged coaxially with one another on a main rotation axis of the hybrid gear device 1f.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1f weist mehrere Schalteinheiten S1f, S2f, S3f, S4f,The hybrid transmission device 1f has a plurality of switching units S1f, S2f, S3f, S4f,
S5f auf. Die vierte Schalteinheit S4f weist ein Schaltelement S41f und drei Kopp lungselemente S42f, S43f, S44f auf. Das erste Kopplungselement S42f ist perma nent drehfest mit der Vorgelegewelle 24f des Getriebes 7f verbunden. Das zweite Kopplungselement S43f ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z52f der zweiten Stirnradstufe Z5f verbunden. Das dritte Kopplungselement S44f ist perma nent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z62f der dritten Stirnradstufe Z6f verbunden. Das Schaltelement S41f ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S41f ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42f mit dem zweiten Kopplungs element S43f drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24f über die zweite Stirnradstufe Z5f mit der Getriebeausgangswelle 12f verbunden.S5f on. The fourth switching unit S4f has a switching element S41f and three coupling elements S42f, S43f, S44f. The first coupling element S42f is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24f of the transmission 7f. The second coupling element S43f is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z52f of the second spur gear stage Z5f. The third coupling element S44f is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z62f of the third spur gear stage Z6f. The switching element S41f is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fourth switching unit S4f, the switching element S41f is intended to connect the first coupling element S42f to the second coupling element S43f in a torque-proof manner. In this way, in particular, the countershaft 24f is connected to the transmission output shaft 12f via the second spur gear stage Z5f.
In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die vierte Schalt einheit S4f in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41f in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42f mit dem dritten Kopplungselement S44f drehfest zu verbin den. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24f über die dritte Stirnradstufe Z6f mit der Getriebeausgangswelle 12f verbunden. In einem ersten verbrennungsmo torischen Gang V1 befindet sich die vierte Schalteinheit S4f in der zweiten Schaltstel lung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4f ist das Schaltelement S41f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42f relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43f und dem dritten Kopplungselement S44f freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4f bildet eine Neutralstellung. Die vierte Schalteinheit S4f ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre je doch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4f als zwei einzelne Schalteinhei ten ausgebildet ist. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4f is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41f is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4f to connect the first coupling element S42f to the third coupling element S44f in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24f is connected to the transmission output shaft 12f via the third spur gear stage Z6f. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4f is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4f, the switching element S41f is intended to release the first coupling element S42f relative to the second coupling element S43f and the third coupling element S44f. The open state of the fourth switching unit S4f forms a neutral position. The fourth switching unit S4f is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4f to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5f weist ein Schaltelement S51f und zwei Kopplungsele mente S52f, S53f auf. Das erste Kopplungselement S52f ist permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12f des Getriebes 7f verbunden. Das zweite Kopplungs element S53f ist permanent drehfest mit der Getriebewelle 23f des Getriebes 7f und damit mit dem Getriebeeingang 15f verbunden. Das Schaltelement S51f ist beispiel haft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S51 f ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5f dazu vorgesehen, das erste Kopplungs element S52f mit dem zweiten Kopplungselement S53f drehfest zu verbinden. Hier durch wird insbesondere die Getriebewelle 23f und damit der Getriebeeingang 15f drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12f verbunden. In einem zweiten verbren nungsmotorischen Gang V2 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5f in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5f ist das Schaltelement S51f dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52f relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53f freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5f bildet eine Neutralstellung. The fifth switching unit S5f has a switching element S51f and two coupling elements S52f, S53f. The first coupling element S52f is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12f of the transmission 7f. The second coupling element S53f is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23f of the transmission 7f and thus to the transmission input 15f. The switching element S51f is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5f, the switching element S51f is intended to connect the first coupling element S52f to the second coupling element S53f in a torque-proof manner. Here, in particular, the transmission shaft 23f and thus the transmission input 15f is connected in a torque-proof manner to the transmission output shaft 12f. In a second internal combustion engine gear V2, the fifth switching unit S5f is in the first switching position. In an open state of the fifth switching unit S5f, the switching element S51f is intended to release the first coupling element S52f relative to the second coupling element S53f. The open state of the fifth switching unit S5f forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4f, S5f geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3f verzichtet werden. In the neutral position, none of the switching units S4f, S5f is closed. A separating clutch for the internal combustion engine 3f can thus optionally be dispensed with.
Die Figur 7 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1g für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2g, 4g auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1g einen Hauptabtrieb 8g auf. Der Hauptabtrieb 8g ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1g gebildet. FIG. 7 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1g for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1g has at least two transmission input shafts 2g, 4g. Furthermore, the hybrid transmission device 1g has a main output 8g. The main output 8g is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1g.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist ein Getriebe 7g auf. Das Getriebe 7g ist zur Verbindung mit dem Verbrennungsmotor 3g vorgesehen. Das Getriebe 7g ist entlang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3g zwischen dem Verbrennungsmotor 3g und einem Überlagerungsgetriebe 6g angeordnet. Das Getriebe 7g ist als Vorge legegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7g weist vier Stirnradstufen Z4g, Z5g, Z6g, Z7g auf. Ferner weist das Getriebe 7g eine Getriebewelle 23g, eine Getriebeaus gangswelle 12g und eine Vorgelegewelle 24g auf. Die erste Stirnradstufe Z4g des Getriebes 7g weist zwei Stirnräder Z41g, Z42g auf. Ein erstes Stirnrad Z41g ist von einem Festrad der ersten Getriebewelle 23g gebildet. Das erste Stirnrad Z41g ist permanent drehfest mit einem Getriebeeingang 15g des Getriebes 7f verbunden.The hybrid transmission device 1g has a transmission 7g. The transmission 7g is provided for connection to the internal combustion engine 3g. The transmission 7g is along a power flow of the internal combustion engine 3g between the internal combustion engine 3g and a superposition gear 6g arranged. The gear 7g is designed as a counter-gear. The gear 7g has four spur gears Z4g, Z5g, Z6g, Z7g. Furthermore, the transmission 7g has a transmission shaft 23g, a transmission output shaft 12g and a countershaft 24g. The first spur gear Z4g of the transmission 7g has two spur gears Z41g, Z42g. A first spur gear Z41g is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23g. The first spur gear Z41g is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15g of the transmission 7f.
Das zweite Stirnrad Z42g der ersten Stirnradstufe Z4g ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24g gebildet. Das erste Stirnrad Z41g kämmt mit dem zweiten Stirn rad Z42g der ersten Stirnradstufe Z4g. Die zweite Stirnradstufe Z5g des Getriebes 7g weist zwei Stirnräder Z51g, Z52g auf. Ein erstes Stirnrad Z51g ist von einem Losrad auf der Getriebeausgangswelle 12g gebildet. Das zweite Stirnrad Z52g der zweiten Stirnradstufe Z5g ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24g gebildet. Das erste Stirnrad Z51g kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52g der zweiten Stirnradstufe Z5g. Die dritte Stirnradstufe Z6g des Getriebes 7g weist zwei Stirnräder Z61g, Z62g auf. Ein erstes Stirnrad Z61g ist von einem Losrad auf der Getriebeausgangswelle 12g gebildet. Das zweite Stirnrad Z62g der dritten Stirnradstufe Z6g ist von einem Fest rad der Vorgelegewelle 24g gebildet. Das erste Stirnrad Z61g kämmt mit dem zwei ten Stirnrad Z62g der dritten Stirnradstufe Z6g. Die vierte Stirnradstufe Z7g des Ge triebes 7g weist zwei Stirnräder Z71g, Z72g auf. Ein erstes Stirnrad Z71g ist von ei nem Losrad an der Getriebeausgangswelle 12g gebildet. Das zweite Stirnrad Z72g der vierten Stirnradstufe Z7g ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24g gebildet. Das erste Stirnrad Z71g kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z72g der vierten Stirnrad stufe Z7g. The second spur gear Z42g of the first spur gear stage Z4g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g. The first spur gear Z41g meshes with the second spur gear Z42g of the first spur gear stage Z4g. The second spur gear stage Z5g of the transmission 7g has two spur gears Z51g, Z52g. A first spur gear Z51g is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12g. The second spur gear Z52g of the second spur gear stage Z5g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g. The first spur gear Z51g meshes with the second spur gear Z52g of the second spur gear stage Z5g. The third spur gear stage Z6g of the transmission 7g has two spur gears Z61g, Z62g. A first spur gear Z61g is formed by a loose wheel on the transmission output shaft 12g. The second spur gear Z62g of the third spur gear stage Z6g is formed by a fixed wheel of the countershaft 24g. The first spur gear Z61g meshes with the second spur gear Z62g of the third spur gear stage Z6g. The fourth spur gear Z7g of the Ge gear unit 7g has two spur gears Z71g, Z72g. A first spur gear Z71g is formed by an idler gear on the transmission output shaft 12g. The second spur gear Z72g of the fourth spur gear stage Z7g is formed by a fixed gear of the countershaft 24g. The first spur gear Z71g meshes with the second spur gear Z72g of the fourth spur gear stage Z7g.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6g auf. Das Überlagerungsgetriebe 6g ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2g angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6g und die Getriebewelle 23g, sowie die Getriebeausgangswelle 12g des Getriebes 7g sind koaxial zueinander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1g angeordnet. The hybrid transmission device 1g further has the superposition gear 6g. The superposition gear 6g is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2g. The superposition gear 6g and the gear shaft 23g, as well as the gear output shaft 12g of the gear 7g are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1g.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1g weist mehrere Schalteinheiten S1g, S2g, S3g, S4g, S5g auf. Die vierte Schalteinheit S4g weist ein Schaltelement S41g und drei Kopp- lungselemente S42g, S43g, S44g auf. Das erste Kopplungselement S42g ist perma nent drehtest mit der Getriebeausgangswelle 12g des Getriebes 7g verbunden. Das zweite Kopplungselement S43g ist permanent drehtest mit dem ersten Stirnrad Z51g der zweiten Stirnradstufe Z5g verbunden. Das dritte Kopplungselement S44g ist permanent drehfest mit der Getriebewelle 23g und damit mit dem Getriebeeingang 15g des Getriebes 7g verbunden. Das Schaltelement S41g ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S41g ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4g dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42g mit dem zweiten Kopplungselement S43g drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbe sondere die Vorgelegewelle 24g über die zweite Stirnradstufe Z5g mit der Getriebe ausgangswelle 12g verbunden. In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die vierte Schalteinheit S4g in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41g in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4g da zu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42g mit dem dritten Kopplungsele ment S44g drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Getriebewelle 23g und damit der Getriebeeingang 15g mit der Getriebeausgangswelle 12g verbun den. In einem vierten verbrennungsmotorischen Gang V4 befindet sich die vierte Schalteinheit S4g in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4g ist das Schaltelement S41g dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42g relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43g und dem dritten Kopplungselement S44g freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4g bildet eine Neutralstellung. The hybrid transmission device 1g has a plurality of switching units S1g, S2g, S3g, S4g, S5g. The fourth switching unit S4g has a switching element S41g and three coupling ment elements S42g, S43g, S44g. The first coupling element S42g is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12g of the transmission 7g. The second coupling element S43g is permanently rotatably connected to the first spur gear Z51g of the second spur gear stage Z5g. The third coupling element S44g is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23g and thus to the transmission input 15g of the transmission 7g. The switching element S41g is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fourth switching unit S4g, the switching element S41g is provided to connect the first coupling element S42g to the second coupling element S43g in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the second spur gear stage Z5g. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4g is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41g is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4g to connect the first coupling element S42g to the third coupling element S44g in a rotationally fixed manner. As a result, in particular the transmission shaft 23g and thus the transmission input 15g are connected to the transmission output shaft 12g. In a fourth internal combustion engine gear V4, the fourth switching unit S4g is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4g, the switching element S41g is intended to release the first coupling element S42g relative to the second coupling element S43g and the third coupling element S44g. The open state of the fourth switching unit S4g forms a neutral position.
Die vierte Schalteinheit S4g ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4g als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4g is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4g to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5g weist ein Schaltelement S51g und drei Kopplungsele mente S52g, S53g, S54g auf. Das erste Kopplungselement S52g ist permanent drehfest mit der Getriebeausgangswelle 12g des Getriebes 7g verbunden. Das zwei te Kopplungselement S53g ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z61g der dritten Stirnradstufe Z6g verbunden. Das dritte Kopplungselement S54g ist perma nent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z71g der vierten Stirnradstufe Z7g verbunden. Das Schaltelement S51g ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S51g ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5g dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52g mit dem zweiten Kopplungs element S53g drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewel le 24g über die dritten Stirnradstufe Z6g mit der Getriebeausgangswelle 12g verbun den. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5g in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S51g in einer zweiten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5g dazu vorgesehen, das ers te Kopplungselement S52g mit dem dritten Kopplungselement S54g drehfest zu ver binden. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24g über die vierte Stirn radstufe Z7g mit der Getriebeausgangswelle 12g verbunden. In einem zweiten ver brennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5g in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5g ist das Schaltelement S51g dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52g relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53g und dem dritten Kopplungselement S54g freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5g bildet eine Neutral stellung. The fifth switching unit S5g has a switching element S51g and three coupling elements S52g, S53g, S54g. The first coupling element S52g is permanently non-rotatably connected to the transmission output shaft 12g of the transmission 7g. The second coupling element S53g is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z61g of the third spur gear stage Z6g. The third coupling element S54g is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z71g of the fourth spur gear Z7g. The switching element S51g is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5g, the switching element S51g is intended to connect the first coupling element S52g to the second coupling element S53g in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the third spur gear stage Z6g. In a first internal combustion engine gear V1, the fifth switching unit S5g is in the first switching position. Furthermore, the switching element S51g is provided in a second switching position of the fifth switching unit S5g to connect the first coupling element S52g to the third coupling element S54g in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24g is connected to the transmission output shaft 12g via the fourth spur gear stage Z7g. In a second internal combustion engine gear V2, the fifth switching unit S5g is in the second switching position. In an open state of the fifth switching unit S5g, the switching element S51g is intended to release the first coupling element S52g relative to the second coupling element S53g and the third coupling element S54g. The open state of the fifth switching unit S5g forms a neutral position.
Die fünfte Schalteinheit S5g ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die fünfte Schalteinheit S5g als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fifth switching unit S5g is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fifth switching unit S5g to be in the form of two individual switching units.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4g, S5g geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3g verzichtet werden. In the neutral position, none of the switching units S4g, S5g is closed. As an option, a separating clutch for the internal combustion engine 3g can be dispensed with.
Die Figur 8 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1 h für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1 h weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2h, 4h auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1 h einen Hauptabtrieb 8h auf. Der Hauptabtrieb 8h ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1 h gebildet. FIG. 8 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1h for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1h has at least two transmission input shafts 2h, 4h. Furthermore, the hybrid transmission device 1h has a main output 8h. The main output 8h is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1h.
Die zweite Getriebeeingangswelle 4h leitet ein von einer elektrischen Maschine 5h abgegebenes Antriebsmoment über eine zweite Zahnradstufe Z2h in ein Überlage- rungsgetriebe 6h ein. Die zweite Zahnradstufe Z2h weist drei Zahnräder Z21h, Z22h, Z23h auf, welche als Stirnräder ausgebildet sind. Das erste Zahnrad Z21h der Zahn radstufe Z2h ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle 4h ver bunden. Das erste Zahnrad Z21 h bildet ein Festrad der zweiten Getriebeeingangs welle 4h. Das erste Zahnrad Z21 h ist über das dritte Zahnrad Z23h mit dem zweiten Zahnrad Z22h verbunden. Das erste Zahnrad Z21h, das zweite Zahnrad Z22h und das dritte Zahnrad Z23h der zweiten Zahnradstufe Z2h sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z22h der zweiten Zahnradstufe Z2h ist über eine zweite Zwischenwelle 22h permanent drehfest mit einem Sonnenrad P11 h des Über lagerungsgetriebes 6h verbunden. Das zweite Zahnrad Z22h der zweiten Zahnrad stufe Z2h bildet ein Festrad der zweiten Zwischenwelle 22h. The second transmission input shaft 4h directs a drive torque delivered by an electric machine 5h via a second gear stage Z2h into an overlay tion gear 6h on. The second gear stage Z2h has three gears Z21h, Z22h, Z23h, which are designed as spur gears. The first gear Z21h of the gear stage Z2h is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4h. The first gear Z21 h forms a fixed gear of the second transmission input shaft 4 h. The first gear Z21h is connected to the second gear Z22h via the third gear Z23h. The first gear Z21h, the second gear Z22h and the third gear Z23h of the second gear stage Z2h are arranged in a gear plane. The second gear Z22h of the second gear stage Z2h is permanently rotatably connected via a second intermediate shaft 22h to a sun gear P11h of the superposition gear 6h. The second gear Z22h of the second gear stage Z2h forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22h.
Die Flybridgetriebevorrichtung 1h weist das Getriebe 7h auf. Das Getriebe 7h ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3h vorgesehen. Das Getriebe 7h ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3h zwischen dem Verbrennungs motor 3h und dem Überlagerungsgetriebe 6h angeordnet. Das Getriebe 7h ist als Vorgelegegetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7h weist drei Stirnradstufen Z4h, Z5h, Z6h auf. Ferner weist das Getriebe 7h eine Getriebewelle 23h, zwei Getriebeaus gangswellen 12h, 13h und eine Vorgelegewelle 24h auf. Das Getriebe 7h weist zu mindest zwei Gänge auf. Das Getriebe 7h ist konstruktiv zu einer Schaltung von zu mindest zwei Gängen vorgesehen. Das Getriebe 7h ist beispielhaft zu einer Schal tung von genau drei Gängen vorgesehen. Die Gänge sind jeweils einer Getriebeaus gangswelle 12h, 13h des Getriebes 7h zugeordnet. Insbesondere sind zwei Gänge der ersten Getriebeausgangswelle 12h zugeordnet und ein Gang der zweiten Getrie beausgangswelle 13h. Eine der Getriebeausgangswellen 13h ist bei dem ihr zuge ordneten Gang mit einem Planetenträger P12h des Überlagerungsgetriebes 6h wirk verbunden. Die zweite Getriebeausgangswelle 13h ist bei dem ihr zugeordneten Gang direkt mit dem Planetenträger P12h des Überlagerungsgetriebes 6h wirkver bunden. Die zweite Getriebeausgangswelle 13h ist permanent drehfest mit dem Hauptabtrieb 8h verbunden. The flybridge transmission device 1h has the transmission 7h. The transmission 7h is intended for connection to an internal combustion engine 3h. The gear 7h is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3h between the internal combustion engine 3h and the superposition gear 6h. The gear 7h is designed as a countershaft gear. The gear 7h has three spur gears Z4h, Z5h, Z6h. Furthermore, the transmission 7h has a transmission shaft 23h, two transmission output shafts 12h, 13h and a countershaft 24h. The transmission 7h has at least two gears. The transmission 7h is structurally intended for shifting at least two gears. The transmission 7h is provided, for example, for shifting exactly three gears. The gears are each assigned to a transmission output shaft 12h, 13h of the transmission 7h. In particular, two gears are assigned to the first transmission output shaft 12h and one gear to the second transmission output shaft 13h. One of the transmission output shafts 13h is operatively connected to the gear assigned to it with a planetary carrier P12h of the superposition gear 6h. The second transmission output shaft 13h is directly operatively connected to the planetary carrier P12h of the superposition gear 6h in the gear assigned to it. The second transmission output shaft 13h is permanently non-rotatably connected to the main output 8h.
Die erste Stirnradstufe Z4h des Getriebes 7h weist zwei Stirnräder Z41 h, Z42h auf. Ein erstes Stirnrad Z41h ist von einem Festrad der ersten Getriebewelle 23h gebildet. Das erste Stirnrad Z41h ist permanent drehtest mit einem Getriebeeingang 15h des Getriebes 7h verbunden. Das zweite Stirnrad Z42h der ersten Stirnradstufe Z4h ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24h gebildet. Das erste Stirnrad Z41h kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z42h der ersten Stirnradstufe Z4h. Die zweite Stirnradstufe Z5h des Getriebes 7h weist zwei Stirnräder Z51 h, Z52h auf. Ein erstes Stirnrad Z51h ist von einem Festrad der ersten Getriebeausgangswelle 12h gebildet. Das zweite Stirnrad Z52h der zweiten Stirnradstufe Z5h ist von einem Losrad auf der Vorgele gewelle 24h gebildet. Das erste Stirnrad Z51 h kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52h der zweiten Stirnradstufe Z5h. Die dritte Stirnradstufe Z6h des Getriebes 7h weist zwei Stirnräder Z61h, Z62h auf. Ein erstes Stirnrad Z61h ist von einem Festrad der ersten Getriebeausgangswelle 12h gebildet. Das zweite Stirnrad Z62h der dritten Stirnradstufe Z6h ist von einem Losrad auf der Vorgelegewelle 24h gebildet. Das ers te Stirnrad Z61 h kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z62h der dritten Stirnradstufe Z6h. The first spur gear stage Z4h of the transmission 7h has two spur gears Z41h, Z42h. A first spur gear Z41h is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23h. The first spur gear Z41h is permanently rotationally connected to a transmission input 15h of the transmission 7h. The second spur gear Z42h of the first spur gear stage Z4h is formed by a fixed gear of the countershaft 24h. The first spur gear Z41h meshes with the second spur gear Z42h of the first spur gear stage Z4h. The second spur gear stage Z5h of the transmission 7h has two spur gears Z51h, Z52h. A first spur gear Z51h is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12h. The second spur gear Z52h of the second spur gear stage Z5h is formed by a loose wheel on the countershaft 24h. The first spur gear Z51h meshes with the second spur gear Z52h of the second spur gear stage Z5h. The third spur gear stage Z6h of the transmission 7h has two spur gears Z61h, Z62h. A first spur gear Z61h is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12h. The second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h is formed by a loose wheel on the countershaft 24h. The first spur gear Z61h meshes with the second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1h weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6h auf. Das Überlagerungsgetriebe 6h ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2h angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6h und die Getriebewelle 23h, sowie die Getriebeausgangswelle 12h des Getriebes 7h sind koaxial zueinander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1h angeordnet. The hybrid transmission device 1h further has the superposition gear 6h. The superposition gear 6h is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2h. The superposition gear 6h and the gear shaft 23h, as well as the gear output shaft 12h of the gear 7h are arranged coaxially to one another on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1h.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1h weist mehrere Schalteinheiten S1h, S2h, S3h, S4h, S5h auf. Die vierte Schalteinheit S4h weist ein Schaltelement S41 h und zwei Kopp lungselemente S42h, S43h auf. Das erste Kopplungselement S42h ist permanent drehfest mit der Getriebewelle 23h des Getriebes 7h und damit mit dem Getriebeein gang 15h verbunden. Das zweite Kopplungselement S43h ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeausgangswelle 13h verbunden. Das Schaltelement S41 h ist bei spielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S41 h ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4h dazu vorgesehen, das erste Kopplungs element S42h mit dem zweiten Kopplungselement S43h drehfest zu verbinden. Hier durch wird insbesondere der Getriebeeingang 15h drehfest mit der zweiten Getriebe ausgangswelle 13h und damit mit dem Hauptabtrieb 8h verbunden. In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die vierte Schalteinheit S4h in der ersten Schaltstellung. So ist es möglich, die elektrische Maschine 5h abzukoppeln, insbesondere auf Grund von Effizienzvorteilen, indem die fünfte Schalteinheit 5h in eine Neutralstellung gebracht wird. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalt einheit S4h ist das Schaltelement S41 h dazu vorgesehen, das erste Kopplungsele ment S42h relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43h freizugeben. Der geöff nete Zustand der vierten Schalteinheit S4h bildet eine Neutralstellung. The hybrid transmission device 1h has a plurality of switching units S1h, S2h, S3h, S4h, S5h. The fourth switching unit S4h has a switching element S41h and two coupling elements S42h, S43h. The first coupling element S42h is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23h of the transmission 7h and thus to the transmission input 15h. The second coupling element S43h is permanently non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13h. The switching element S41 h is formed by way of example from a sliding sleeve. In a first switching position of the fourth switching unit S4h, the switching element S41h is intended to connect the first coupling element S42h to the second coupling element S43h in a torque-proof manner. Here, in particular, the transmission input 15h is non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13h and thus to the main output 8h. In a third internal combustion engine gear V3, the fourth switching unit S4h is in the first switching position. It is thus possible to decouple the electrical machine 5h, in particular due to efficiency advantages by bringing the fifth switching unit 5h into a neutral position. In an open state of the fourth switching unit S4h, the switching element S41h is provided for the purpose of releasing the first coupling element S42h relative to the second coupling element S43h. The open state of the fourth switching unit S4h forms a neutral position.
Die fünfte Schalteinheit S5h weist ein Schaltelement S51 h und drei Kopplungsele mente S52h, S53h, S54h auf. Das erste Kopplungselement S52h ist permanent drehfest mit der Vorgelegewelle 24h des Getriebes 7h verbunden. Das zweite Kopp lungselement S53h ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z62h der dritten Stirnradstufe Z6h verbunden. Das dritte Kopplungselement S54h ist permanent dreh fest mit dem zweiten Stirnrad Z51 h der zweiten Stirnradstufe Z5h verbunden. Das Schaltelement S51 h ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltele ment S51 h ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5h dazu vor gesehen, das erste Kopplungselement S52h mit dem zweiten Kopplungselement S53h drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24h über die dritten Stirnradstufe Z6h mit der ersten Getriebeausgangswelle 12h verbun den. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5h in der ersten Schaltstellung. So ist ein EDA-Anfahrbetrieb im Dreh zahlüberlagerungsmodus möglich. Ferner ist das Schaltelement S51 h ist in einer zweiten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5h dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52h mit dem dritten Kopplungselement S54h drehfest zu verbin den. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24h über die zweite Stirnrad stufe Z5h mit der ersten Getriebeausgangswelle 12h verbunden. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5h in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5h ist das Schaltelement S51 h dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52h relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53h und dem dritten Kopplungselement S54h freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5h bildet eine Neutral stellung. Die fünfte Schalteinheit S5h ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die fünfte Schalteinheit S5h als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fifth switching unit S5h has a switching element S51h and three coupling elements S52h, S53h, S54h. The first coupling element S52h is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24h of the transmission 7h. The second coupling element S53h is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z62h of the third spur gear stage Z6h. The third coupling element S54h is permanently rotatably connected to the second spur gear Z51 h of the second spur gear Z5h. The switching element S51h is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5h, the switching element S51h is intended to connect the first coupling element S52h to the second coupling element S53h in a torque-proof manner. In this way, in particular, the countershaft 24h is connected to the first transmission output shaft 12h via the third spur gear stage Z6h. In a first internal combustion engine gear V1, the fifth switching unit S5h is in the first switching position. EDA start-up operation in speed overlay mode is thus possible. Furthermore, the switching element S51h is provided in a second switching position of the fifth switching unit S5h to connect the first coupling element S52h to the third coupling element S54h in a rotationally fixed manner. In this way, in particular, the countershaft 24h is connected to the first transmission output shaft 12h via the second spur gear stage Z5h. In a second internal combustion engine gear V2, the fifth switching unit S5h is in the second switching position. In an open state of the fifth switching unit S5h, the switching element S51h is intended to release the first coupling element S52h relative to the second coupling element S53h and the third coupling element S54h. The open state of the fifth switching unit S5h forms a neutral position. The fifth switching unit S5h is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fifth switching unit S5h to be in the form of two individual switching units.
Alternativ wäre auch denkbar, dass die Schalteinheit S5h auf der Hauptwelle ange ordnet ist. Hierdurch würden bei einem reinen E-Fahren mit der elektrischen Maschi ne 5h keine Stirnräder mitdrehen, wenn alle Schalteinheiten S4h, S5h offen sind. Alternatively, it would also be conceivable for the switching unit S5h to be arranged on the main shaft. As a result, no spur gears would rotate when all switching units S4h, S5h are open when driving purely electrically with the electric machine 5h.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4h, S5h geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3h verzichtet werden. In the neutral position, none of the switching units S4h, S5h is closed. As an option, a separating clutch for the internal combustion engine 3h can be dispensed with.
Die Figur 9 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1 i für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1 i weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2i, 4i auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1 i einen Hauptabtrieb 8i auf. Der Hauptabtrieb 8i ist von einer Abtriebswelle der Hyb ridgetriebevorrichtung 1 i gebildet. FIG. 9 shows a schematic of a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1 i for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1 i has at least two transmission input shafts 2i, 4i. Furthermore, the hybrid transmission device 1 i has a main output 8i. The main output 8i is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1i.
Die zweite Getriebeeingangswelle 4i leitet ein von einer elektrischen Maschine 5i ab gegebenes Antriebsmoment über eine zweite Zahnradstufe Z2i in ein Überlage rungsgetriebe 6i ein. Die zweite Zahnradstufe Z2i weist drei Zahnräder Z21 i, Z22i, Z23i auf, welche als Stirnräder ausgebildet sind. Das erste Zahnrad Z21 i der Zahn radstufe Z2i ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle 4i ver bunden. Das erste Zahnrad Z21 i bildet ein Festrad der zweiten Getriebeeingangswel le 4i. Das erste Zahnrad Z21 i ist über das dritte Zahnrad Z23i mit dem zweiten Zahn rad Z22i verbunden. Das erste Zahnrad Z21 i, das zweite Zahnrad Z22i und das dritte Zahnrad Z23i der zweiten Zahnradstufe Z2i sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z22i der zweiten Zahnradstufe Z2i ist über eine zweite Zwi schenwelle 22i permanent drehfest mit einem Sonnenrad P11 i des Überlagerungsge triebes 6i verbunden. Das zweite Zahnrad Z22i der zweiten Zahnradstufe Z2i bildet ein Festrad der zweiten Zwischenwelle 22i. The second transmission input shaft 4i introduces a drive torque given by an electric machine 5i via a second gear wheel stage Z2i into an overlay transmission 6i. The second gear stage Z2i has three gears Z21i, Z22i, Z23i, which are designed as spur gears. The first gear Z21 i of the gear wheel stage Z2i is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4i. The first gear Z21 i forms a fixed wheel of the second Getriebeeingangswel le 4i. The first gear Z21i is connected to the second gear Z22i via the third gear Z23i. The first gear Z21 i, the second gear Z22i and the third gear Z23i of the second gear stage Z2i are arranged in a gear plane. The second gear Z22i of the second gear stage Z2i is connected via a second intermediate shaft 22i permanently in a rotationally fixed manner to a sun gear P11i of the superimposed gear unit 6i. The second gear Z22i of the second gear stage Z2i forms a fixed wheel of the second intermediate shaft 22i.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 i weist ein Getriebe 7i auf. Das Getriebe 7i ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3i vorgesehen. Das Getriebe 7i ist entlang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3i zwischen dem Verbrennungsmotor 3i und dem Überlagerungsgetriebe 6i angeordnet. Das Getriebe 7i ist als Vorgelegege triebe ausgebildet. Das Getriebe 7i weist drei Stirnradstufen Z4i, Z5i, Z6i auf. Ferner weist das Getriebe 7i eine Getriebewelle 23i, zwei Getriebeausgangswellen 12i, 13i und eine Vorgelegewelle 24i auf. Das Getriebe 7i weist zumindest zwei Gänge auf. Das Getriebe 7i ist konstruktiv zu einer Schaltung von zumindest zwei Gängen vor gesehen. Das Getriebe 7i ist beispielhaft zu einer Schaltung von genau drei Gängen vorgesehen. Die Gänge sind jeweils einer Getriebeausgangswelle 12i, 13i des Ge triebes 7i zugeordnet. Insbesondere ist ein Gang der ersten Getriebeausgangswelle 12i zugeordnet und zwei Gänge der zweiten Getriebeausgangswelle 13i. Eine der Getriebeausgangswellen 13i ist bei dem ihr zugeordneten Gang mit einem Planeten träger P12i des Überlagerungsgetriebes 6i wirkverbunden. Die zweite Getriebeaus gangswelle 13i ist bei dem ihr zugeordneten Gang direkt mit dem Planetenträger P 12i des Überlagerungsgetriebes 6i wirkverbunden. Die zweite Getriebeausgangs welle 13i ist permanent drehfest mit dem Hauptabtrieb 8i verbunden. The hybrid transmission device 1 i has a transmission 7i. The transmission 7i is intended for connection to an internal combustion engine 3i. The gear 7i is along a power flow of the internal combustion engine 3i between the internal combustion engine 3i and the superposition gear 6i arranged. The gear 7i is designed as a countershaft gear. The transmission 7i has three spur gear stages Z4i, Z5i, Z6i. Furthermore, the transmission 7i has a transmission shaft 23i, two transmission output shafts 12i, 13i and a countershaft 24i. The transmission 7i has at least two gears. The gearbox 7i is structurally designed for switching at least two gears. The transmission 7i is provided, for example, for shifting exactly three gears. The gears are each assigned to a transmission output shaft 12i, 13i of the transmission 7i. In particular, one gear is assigned to the first transmission output shaft 12i and two gears to the second transmission output shaft 13i. One of the transmission output shafts 13i is operatively connected to the gear assigned to it with a planetary carrier P12i of the superposition gear 6i. The second transmission output shaft 13i is operatively connected directly to the planetary carrier P 12i of the superposition gear 6i in the gear assigned to it. The second transmission output shaft 13i is permanently non-rotatably connected to the main output 8i.
Die erste Stirnradstufe Z4i des Getriebes 7i weist zwei Stirnräder Z41 i, Z42i auf. Ein erstes Stirnrad Z41 i ist von einem Festrad der ersten Getriebewelle 23i gebildet. Das erste Stirnrad Z41 i ist permanent drehfest mit einem Getriebeeingang 15i des Getrie bes 7i verbunden. Das zweite Stirnrad Z42i der ersten Stirnradstufe Z4i ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24i gebildet. Das erste Stirnrad Z41 i kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z42i der ersten Stirnradstufe Z4i. Die zweite Stirnradstufe Z5i des Getriebes 7i weist zwei Stirnräder Z51 i, Z52i auf. Ein erstes Stirnrad Z51 i ist von ei nem Festrad der ersten Getriebeausgangswelle 12i gebildet. Das zweite Stirnrad Z52i der zweiten Stirnradstufe Z5i ist von einem Losrad auf der Vorgelegewelle 24i gebildet. Das erste Stirnrad Z51 i kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z52i der zweiten Stirnradstufe Z5i. Die dritte Stirnradstufe Z6i des Getriebes 7i weist zwei Stirnräder Z61 i, Z62i auf. Ein erstes Stirnrad Z61 i ist von einem Losrad an der zweiten Getrie beausgangswelle 13i gebildet. Das zweite Stirnrad Z62i der dritten Stirnradstufe Z6i ist von einem Festrad der Vorgelegewelle 24i gebildet. Das erste Stirnrad Z61 i kämmt mit dem zweiten Stirnrad Z62i der dritten Stirnradstufe Z6i. Die Hybridgetriebevorrichtung 1 i weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6i auf. Das Überlagerungsgetriebe 6i ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2i an geordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6i und die Getriebewelle 23i, sowie die Getrie beausgangswelle 12i des Getriebes 7i sind koaxial zueinander auf einer Hauptrotati onsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1 i angeordnet. The first spur gear stage Z4i of the transmission 7i has two spur gears Z41i, Z42i. A first spur gear Z41i is formed by a fixed gear of the first transmission shaft 23i. The first spur gear Z41i is permanently non-rotatably connected to a transmission input 15i of the transmission 7i. The second spur gear Z42i of the first spur gear stage Z4i is formed by a fixed gear of the countershaft 24i. The first spur gear Z41i meshes with the second spur gear Z42i of the first spur gear stage Z4i. The second spur gear stage Z5i of the transmission 7i has two spur gears Z51i, Z52i. A first spur gear Z51i is formed by a fixed gear of the first transmission output shaft 12i. The second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i is formed by a loose wheel on the countershaft 24i. The first spur gear Z51i meshes with the second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i. The third spur gear stage Z6i of the transmission 7i has two spur gears Z61i, Z62i. A first spur gear Z61i is formed by a loose wheel on the second gear output shaft 13i. The second spur gear Z62i of the third spur gear stage Z6i is formed by a fixed gear of the countershaft 24i. The first spur gear Z61i meshes with the second spur gear Z62i of the third spur gear stage Z6i. The hybrid transmission device 1 i also has the superposition gear 6i. The superposition gear 6i is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2i. The superimposed gear 6i and the gear shaft 23i, as well as the gear output shaft 12i of the gear 7i are arranged coaxially to one another on a main rotation axis of the hybrid gear device 1 i.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 i weist mehrere Schalteinheiten S1 i, S2i, S3i, S4i, S5i auf. Die vierte Schalteinheit S4i weist ein Schaltelement S41 i und drei Kopplungs elemente S42i, S43i, S44i auf. Das erste Kopplungselement S42i ist permanent dreh fest mit der zweiten Getriebeausgangswelle 13i verbunden. Das zweite Kopplungs element S43i ist permanent drehfest mit der Getriebewelle 23i des Getriebes 7i und damit mit dem Getriebeeingang 15i verbunden. Das dritte Kopplungselement S44i ist permanent drehfest mit dem ersten Stirnrad Z61 i der dritten Stirnradstufe Z6i ver bunden. Das Schaltelement S41 i ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet.The hybrid transmission device 1 i has several switching units S1 i, S2i, S3i, S4i, S5i. The fourth switching unit S4i has a switching element S41i and three coupling elements S42i, S43i, S44i. The first coupling element S42i is permanently rotatably connected to the second transmission output shaft 13i. The second coupling element S43i is permanently non-rotatably connected to the gear shaft 23i of the gear 7i and thus to the gear input 15i. The third coupling element S44i is permanently non-rotatably connected to the first spur gear Z61i of the third spur gear stage Z6i. The switching element S41 i is formed by a sliding sleeve, for example.
Das Schaltelement S41 i ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4i dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42i mit dem zweiten Kopplungs element S43i drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere der Getriebeein gang 15i drehfest mit der zweiten Getriebeausgangswelle 13i und damit mit dem Hauptabtrieb 8i verbunden. In einem dritten verbrennungsmotorischen Gang V3 be findet sich die vierte Schalteinheit S4i in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41 i in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4i dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42i mit dem dritten Kopplungselement S44i drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Vorgelegewelle 24i über die dritte Stirnradstufe Z6i mit der zweiten Getriebeausgangswelle 13i verbun den. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4i in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vier ten Schalteinheit S4i ist das Schaltelement S41 i dazu vorgesehen, das erste Kopp lungselement S42i relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43i und dem dritten Kopplungselement S44i freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4i bildet eine Neutralstellung. Die vierte Schalteinheit S4i ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre je doch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4i als zwei einzelne Schalteinhei ten ausgebildet ist. In a first switching position of the fourth switching unit S4i, the switching element S41i is provided to connect the first coupling element S42i to the second coupling element S43i in a rotationally fixed manner. As a result, in particular the transmission input 15i is connected in a torque-proof manner to the second transmission output shaft 13i and thus to the main output 8i. The fourth switching unit S4i is in the first switching position in a third internal combustion engine gear V3. Furthermore, the switching element S41i is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4i to connect the first coupling element S42i to the third coupling element S44i in a torque-proof manner. In this way, in particular, the countershaft 24i is connected to the second transmission output shaft 13i via the third spur gear stage Z6i. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4i is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4i, the switching element S41i is intended to release the first coupling element S42i relative to the second coupling element S43i and the third coupling element S44i. The open state of the fourth switching unit S4i forms a neutral position. The fourth switching unit S4i is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4i to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5i weist ein Schaltelement S51 i und zwei Kopplungsele mente S52i, S53i auf. Das erste Kopplungselement S52i ist permanent drehfest mit der Vorgelegewelle 24i des Getriebes 7i verbunden. Das zweite Kopplungselement S53i ist permanent drehfest mit dem zweiten Stirnrad Z52i der zweiten Stirnradstufe Z5i verbunden. Das Schaltelement S51 i ist beispielhaft von einer Schiebemuffe ge bildet. Das Schaltelement S51 i ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalt einheit S5i dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52i mit dem zweiten Kopplungselement S53i drehfest zu verbinden. Hierdurch wird insbesondere die Vor gelegewelle 24i über die zweite Stirnradstufe Z5i mit der ersten Getriebeausgangs welle 12i verbunden. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5i in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zu stand der fünften Schalteinheit S5i ist das Schaltelement S51 i dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52i relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53i freizu geben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5i bildet eine Neutralstel lung. The fifth switching unit S5i has a switching element S51i and two coupling elements S52i, S53i. The first coupling element S52i is permanently non-rotatably connected to the countershaft 24i of the transmission 7i. The second coupling element S53i is permanently non-rotatably connected to the second spur gear Z52i of the second spur gear stage Z5i. The switching element S51 i is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5i, the switching element S51i is provided to connect the first coupling element S52i to the second coupling element S53i in a torque-proof manner. In this way, in particular, the countershaft 24i is connected to the first transmission output shaft 12i via the second spur gear stage Z5i. In a first internal combustion engine gear V1, the fifth switching unit S5i is in the first switching position. When the fifth switching unit S5i is in an open state, the switching element S51i is provided to release the first coupling element S52i relative to the second coupling element S53i. The open state of the fifth switching unit S5i forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4i, S5i geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3i verzichtet werden. In the neutral position, none of the switching units S4i, S5i is closed. As an option, a separating clutch for the internal combustion engine 3i can be dispensed with.
Die Figur 10 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1j für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1j weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2j, 4j auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1j einen Hauptabtrieb 8j auf. Der Hauptabtrieb 8j ist von einer Abtriebswelle der Hyb ridgetriebevorrichtung 1j gebildet. FIG. 10 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1j for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1j has at least two transmission input shafts 2j, 4j. Furthermore, the hybrid transmission device 1j has a main output 8j. The main output 8j is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1j.
Die zweite Getriebeeingangswelle 4j leitet ein von einer elektrischen Maschine 5j ab gegebenes Antriebsmoment über eine zweite Zahnradstufe Z2j in ein Überlage rungsgetriebe 6j ein. Die zweite Zahnradstufe Z2j weist drei Zahnräder Z21 j, Z22j, Z23j auf, welche als Stirnräder ausgebildet sind. Das erste Zahnrad Z21 j der Zahn- radstufe Z2j ist permanent drehtest mit der zweiten Getriebeeingangswelle 4j ver bunden. Das erste Zahnrad Z21j bildet ein Festrad der zweiten Getriebeeingangswel le 4j. Das erste Zahnrad Z21 j ist über das dritte Zahnrad Z23j mit dem zweiten Zahn rad Z22j verbunden. Das erste Zahnrad Z21j, das zweite Zahnrad Z22j und das dritte Zahnrad Z23j der zweiten Zahnradstufe Z2j sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z22j der zweiten Zahnradstufe Z2j ist über eine zweite Zwi schenwelle 22j permanent drehfest mit einem Sonnenrad P11j des Überlagerungsge triebes 6j verbunden. Das zweite Zahnrad Z22j der zweiten Zahnradstufe Z2j bildet ein Festrad der zweiten Zwischenwelle 22j. The second transmission input shaft 4j introduces a drive torque given by an electric machine 5j via a second gear wheel stage Z2j into an overlay transmission 6j. The second gear stage Z2j has three gears Z21j, Z22j, Z23j, which are designed as spur gears. The first gear Z21 j of the gear Wheel stage Z2j is permanently connected to the second transmission input shaft 4j. The first gear Z21j forms a fixed wheel of the second transmission input shaft 4j. The first gear Z21j is connected to the second gear Z22j via the third gear Z23j. The first gear Z21j, the second gear Z22j and the third gear Z23j of the second gear stage Z2j are arranged in a gear plane. The second gear Z22j of the second gear stage Z2j is connected via a second intermediate shaft 22j permanently in a torque-proof manner to a sun gear P11j of the superposition gear 6j. The second gear Z22j of the second gear stage Z2j forms a fixed gear of the second intermediate shaft 22j.
Die Flybridgetriebevorrichtung 1j weist ein Getriebe 7j auf. Das Getriebe 7j ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3j vorgesehen. Das Getriebe 7j ist entlang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3j zwischen dem Verbrennungsmotor 3j und dem Überlagerungsgetriebe 6j angeordnet. Das Getriebe 7j weist eine Getrie bewelle 23j und zwei Getriebeausgangswellen 12j, 13j auf. Das Getriebe 7h weist zumindest zwei Gänge auf. Das Getriebe 7j ist konstruktiv zu einer Schaltung von zumindest zwei Gängen vorgesehen. Das Getriebe 7j ist beispielhaft zu einer Schal tung von genau drei Gängen vorgesehen. Die Gänge sind jeweils einer Getriebeaus gangswelle 12j, 13j des Getriebes 7j zugeordnet. Insbesondere sind zwei Gänge der ersten Getriebeausgangswelle 12j zugeordnet und ein Gang der zweiten Getriebe ausgangswelle 13j. Eine der Getriebeausgangswellen 13j ist bei dem ihr zugeordne ten Gang mit dem Planetenträger P12j des Überlagerungsgetriebes 6j wirkverbun den. Die zweite Getriebeausgangswelle 13j ist bei dem ihr zugeordneten Gang direkt mit dem Planetenträger P12j des Überlagerungsgetriebes 6j wirkverbunden. Die zweite Getriebeausgangswelle 13j ist permanent drehfest mit dem Hauptabtrieb 8j verbunden. Das Getriebe 7j ist als Planetengetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7j weist zwei Planetenradsätze P2j, P3j auf. Das Getriebe 7j weist einen zweiten Plane tenradsatz P2j mit einem Sonnenrad P21j, einem Hohlrad P23j und einem Planeten träger P22j auf. Ferner weist das Getriebe 7j einen dritten Planeten radsatz P3j mit einem Sonnenrad P31j, einem Hohlrad P33j und einem Planetenträger P32j auf. The flybridge transmission device 1j has a transmission 7j. The transmission 7j is provided for connection to an internal combustion engine 3j. The gear 7j is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3j between the internal combustion engine 3j and the superposition gear 6j. The transmission 7j has a transmission shaft 23j and two transmission output shafts 12j, 13j. The transmission 7h has at least two gears. The transmission 7j is structurally intended for shifting at least two gears. The transmission 7j is provided, for example, for shifting exactly three gears. The gears are each assigned to a transmission output shaft 12j, 13j of the transmission 7j. In particular, two gears are assigned to the first transmission output shaft 12j and one gear to the second transmission output shaft 13j. One of the transmission output shafts 13j is operatively connected to the planetary carrier P12j of the superposition gear 6j in the gear assigned to it. The second gear output shaft 13j is operatively connected directly to the planetary carrier P12j of the superimposed gear 6j in the gear assigned to it. The second transmission output shaft 13j is permanently non-rotatably connected to the main output 8j. The gear 7j is designed as a planetary gear. The transmission 7j has two planetary gear sets P2j, P3j. The transmission 7j has a second planetary gear set P2j with a sun gear P21j, a ring gear P23j and a planetary carrier P22j. Furthermore, the transmission 7j has a third planetary gear set P3j with a sun gear P31j, a ring gear P33j and a planetary carrier P32j.
Das Sonnenrad P21j des zweiten Planetenradsatzes P2j ist gehäusefest angeordnet. Der Planetenträger P22j des zweiten Planeten radsatzes P2j ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeausgangswelle 12j verbunden. Der Planetenträger P22j des zweiten Planetenradsatzes P2j ist permanent drehtest mit einem Hohlrad P 13j des Überlagerungsgetriebes 6j verbunden. Ferner ist der Planetenträger P22j des zwei ten Planetenradsatzes P2j permanent drehtest mit einem dritten Koppelelement S44j einer vierten Schalteinheit S4j verbunden. Das Hohlrad P23j des zweiten Planeten radsatzes P2j ist permanent drehtest mit einem zweiten Koppelelement S43j der vier ten Schalteinheit S4j verbunden. Das Sonnenrad P31j des dritten Planetenradsatzes P3j ist gehäusefest angeordnet. Der Planetenträger P32j des dritten Planeten radsat- zes P3j ist permanent drehfest mit einem zweiten Koppelelement S53j einer fünften Schalteinheit S5j verbunden. Das Hohlrad P33j des dritten Planetenradsatzes P3j ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeausgangswelle 13j verbunden. The sun gear P21j of the second planetary gear set P2j is fixed to the housing. The planetary carrier P22j of the second planetary gearset P2j is permanently non-rotatable connected to the first transmission output shaft 12j. The planetary carrier P22j of the second planetary gear set P2j is permanently connected in a rotating manner to a ring gear P 13j of the superposition gear 6j. Furthermore, the planet carrier P22j of the second planetary gear set P2j is permanently connected in a rotating manner to a third coupling element S44j of a fourth switching unit S4j. The ring gear P23j of the second planetary gear set P2j is permanently connected to a second coupling element S43j of the fourth switching unit S4j. The sun gear P31j of the third planetary gear set P3j is fixed to the housing. The planet carrier P32j of the third planetary gear set P3j is permanently connected in a torque-proof manner to a second coupling element S53j of a fifth switching unit S5j. The ring gear P33j of the third planetary gear set P3j is permanently connected in a torque-proof manner to the second transmission output shaft 13j.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1j weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6j auf. Das Überlagerungsgetriebe 6j ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2j an geordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6j und das Getriebe 7j sind koaxial zueinander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1j angeordnet. The hybrid transmission device 1j further has the superposition gear 6j. The superposition gear 6j is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2j. The superposition gear 6j and the gear 7j are arranged coaxially with each other on a main rotation axis of the hybrid gear device 1j.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1j weist mehrere Schalteinheiten S1j, S2j, S3j, S4j, S5j auf. Die vierte Schalteinheit S4j weist ein Schaltelement S41j und drei Kopplungs elemente S42j, S43j, S44j auf. Das erste Kopplungselement S42j ist permanent dreh fest mit der Getriebewelle 23j und damit mit dem Getriebeeingang 15j des Getriebes 7j verbunden. Das zweite Kopplungselement S43j ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P23j des zweiten Planetenradsatzes P2j verbunden. Das dritte Kopplungs element S44j ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeausgangswelle 12j ver bunden. Das Schaltelement S41j ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet.The hybrid transmission device 1j has a plurality of shifting units S1j, S2j, S3j, S4j, S5j. The fourth switching unit S4j has a switching element S41j and three coupling elements S42j, S43j, S44j. The first coupling element S42j is permanently rotatably connected to the transmission shaft 23j and thus to the transmission input 15j of the transmission 7j. The second coupling element S43j is permanently non-rotatably connected to the ring gear P23j of the second planetary gear set P2j. The third coupling element S44j is permanently non-rotatably connected to the first transmission output shaft 12j. The switching element S41j is formed by a sliding sleeve, for example.
Das Schaltelement S41j ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4j dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42j mit dem zweiten Kopplungs element S43j drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15j des Getriebes 7j an das Hohlrad P23j des zweiten Plane tenradsatzes P2j. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Getriebeein gangs 15j des Getriebes 7j über den zweiten Planetenradsatz P2j an die erste Ge triebeausgangswelle 12j. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befin det sich die vierte Schalteinheit S4j in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41j in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4j dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42j mit dem dritten Kopplungselement S44j drehtest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Ge triebeeingangs 15j des Getriebes 7j direkt an die erste Getriebeausgangswelle 12j. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schaltein heit S4j in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4j ist das Schaltelement S41j dazu vorgesehen, das erste Kopplungs element S42j relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43j und dem dritten Kopp lungselement S44j freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4j bildet eine Neutralstellung. In a first switching position of the fourth switching unit S4j, the switching element S41j is provided to connect the first coupling element S42j to the second coupling element S43j in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15j of the transmission 7j to the ring gear P23j of the second plane tenradsatzes P2j. In this way, in particular, the transmission input 15j of the transmission 7j is connected via the second planetary gear set P2j to the first transmission output shaft 12j. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4j is in the first switching position. Furthermore, that is Switching element S41j provided in a second switching position of the fourth switching unit S4j to rotationally connect the first coupling element S42j to the third coupling element S44j. In this way, in particular, the transmission input 15j of the transmission 7j is connected directly to the first transmission output shaft 12j. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4j is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4j, the switching element S41j is intended to release the first coupling element S42j relative to the second coupling element S43j and the third coupling element S44j. The open state of the fourth switching unit S4j forms a neutral position.
Die vierte Schalteinheit S4j ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre je doch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4j als zwei einzelne Schalteinhei ten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4j is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4j to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5j weist ein Schaltelement S51j und zwei Kopplungsele mente S52j, S53j auf. Das erste Kopplungselement S52j ist permanent drehfest dem Getriebeeingang 15j des Getriebes 7j verbunden. Das zweite Kopplungselement S53j ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P33j des dritten Planeten radsatzes P3j verbunden. Das Schaltelement S51j ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S51j ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5j dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52j mit dem zweiten Kopp lungselement S53j drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine An bindung des Getriebeeingangs 15j des Getriebes 7j überden dritten Planetenradsatz P3j an die zweite Getriebeausgangswelle 13j. In einem dritten verbrennungsmotori schen Gang V3 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5j in der ersten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5j ist das Schaltelement S51j dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52j relativ zu dem zweiten Kopp lungselement S53j freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünften Schalteinheit S5j bildet eine Neutralstellung. The fifth switching unit S5j has a switching element S51j and two coupling elements S52j, S53j. The first coupling element S52j is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15j of the transmission 7j. The second coupling element S53j is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33j of the third planetary gearset P3j. The switching element S51j is formed by a sliding sleeve, for example. In a first switching position of the fifth switching unit S5j, the switching element S51j is provided to connect the first coupling element S52j to the second coupling element S53j in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15j of the transmission 7j via the third planetary gear set P3j to the second transmission output shaft 13j. In a third internal combustion engine gear V3, the fifth switching unit S5j is in the first switching position. In an open state of the fifth switching unit S5j, the switching element S51j is intended to release the first coupling element S52j relative to the second coupling element S53j. The open state of the fifth switching unit S5j forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4j, S5j geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3j verzichtet werden. Die Figur 11 zeigt schematisch ein Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevor richtung 1 k für ein Kraftfahrzeug. Die Hybridgetriebevorrichtung 1 k weist zumindest zwei Getriebeeingangswellen 2k, 4k auf. Weiter weist die Hybridgetriebevorrichtung 1 k einen Hauptabtrieb 8k auf. Der Hauptabtrieb 8k ist von einer Abtriebswelle der Hybridgetriebevorrichtung 1 k gebildet. In the neutral position, none of the switching units S4j, S5j is closed. A separating clutch for the internal combustion engine 3j can thus optionally be dispensed with. FIG. 11 schematically shows a hybrid drive system with a hybrid transmission device 1k for a motor vehicle. The hybrid transmission device 1k has at least two transmission input shafts 2k, 4k. Furthermore, the hybrid transmission device 1k has a main output 8k. The main output 8k is formed by an output shaft of the hybrid transmission device 1k.
Die zweite Getriebeeingangswelle 4k leitet ein von einer elektrischen Maschine 5k abgegebenes Antriebsmoment über eine zweite Zahnradstufe Z2k in ein Überlage rungsgetriebe 6k ein. Die zweite Zahnradstufe Z2k weist drei Zahnräder Z21 k, Z22k, Z23k auf, welche als Stirnräder ausgebildet sind. Das erste Zahnrad Z21k der Zahn radstufe Z2k ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle 4k ver bunden. Das erste Zahnrad Z21 k bildet ein Festrad der zweiten Getriebeeingangs welle 4k. Das erste Zahnrad Z21 k ist über das dritte Zahnrad Z23k mit dem zweiten Zahnrad Z22k verbunden. Das erste Zahnrad Z21 k, das zweite Zahnrad Z22k und das dritte Zahnrad Z23k der zweiten Zahnradstufe Z2k sind in einer Zahnradebene angeordnet. Das zweite Zahnrad Z22k der zweiten Zahnradstufe Z2k ist über eine zweite Zwischenwelle 22k permanent drehfest mit einem Sonnenrad P 11 k des Über lagerungsgetriebes 6k verbunden. Das zweite Zahnrad Z22k der zweiten Zahnrad stufe Z2k bildet ein Festrad der zweiten Zwischenwelle 22k. The second transmission input shaft 4k introduces a drive torque delivered by an electric machine 5k via a second gear stage Z2k into an overlay transmission 6k. The second gear stage Z2k has three gears Z21k, Z22k, Z23k, which are designed as spur gears. The first gear Z21k of the gear stage Z2k is permanently non-rotatably connected to the second transmission input shaft 4k. The first gear Z21 k forms a fixed gear of the second transmission input shaft 4k. The first gear Z21k is connected to the second gear Z22k via the third gear Z23k. The first gear Z21k, the second gear Z22k and the third gear Z23k of the second gear stage Z2k are arranged in a gear plane. The second gear Z22k of the second gear stage Z2k is permanently rotatably connected via a second intermediate shaft 22k to a sun gear P 11k of the superposition gear 6k. The second gear Z22k of the second gear stage Z2k forms a fixed gear of the second intermediate shaft 22k.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 k weist ein Getriebe 7k auf. Das Getriebe 7k ist zur Verbindung mit einem Verbrennungsmotor 3k vorgesehen. Das Getriebe 7k ist ent lang eines Kraftflusses des Verbrennungsmotors 3k zwischen dem Verbrennungsmo tor 3k und dem Überlagerungsgetriebe 6k angeordnet. Das Getriebe 7k weist eine Getriebewelle 23k und zwei Getriebeausgangswellen 12k, 13k auf. Das Getriebe 7k weist zumindest zwei Gänge auf. Das Getriebe 7k ist konstruktiv zu einer Schaltung von zumindest zwei Gängen vorgesehen. Das Getriebe 7k ist beispielhaft zu einer Schaltung von genau drei Gängen vorgesehen. Die Gänge sind jeweils einer Getrie beausgangswelle 12k, 13k des Getriebes 7k zugeordnet. Insbesondere ist ein Gang der ersten Getriebeausgangswelle 12k zugeordnet und zwei Gänge der zweiten Ge triebeausgangswelle 13k. Eine der Getriebeausgangswellen 13k ist bei dem ihr zu geordneten Gang mit dem Planetenträger P12k des Überlagerungsgetriebes 6k wirk- verbunden. Die zweite Getriebeausgangswelle 13k ist bei dem ihr zugeordneten Gang direkt mit einem Planetenträger P12k des Überlagerungsgetriebes 6k wirkver bunden. Die zweite Getriebeausgangswelle 13k ist permanent drehtest mit dem Hauptabtrieb 8k verbunden. Das Getriebe 7k ist als Planetengetriebe ausgebildet. Das Getriebe 7k weist zwei Planetenradsätze P2k, P3k auf. Das Getriebe 7k weist einen zweiten Planetenradsatz P2k mit einem Sonnenrad P21 k, einem Hohlrad P23k und einem Planetenträger P22k auf. Ferner weist das Getriebe 7k einen dritten Pla netenradsatz P3k mit einem Sonnenrad P31 k, einem Hohlrad P33k und einem Pla netenträger P32k auf. The hybrid transmission device 1k has a transmission 7k. The transmission 7k is provided for connection to an internal combustion engine 3k. The gear 7k is arranged along a power flow of the internal combustion engine 3k between the internal combustion engine 3k and the superposition gear 6k. The gear 7k has a gear shaft 23k and two gear output shafts 12k, 13k. The transmission 7k has at least two gears. The transmission 7k is structurally intended for shifting at least two gears. The transmission 7k is provided, for example, for shifting exactly three gears. The gears are each assigned to a transmission output shaft 12k, 13k of the transmission 7k. In particular, one gear is assigned to the first transmission output shaft 12k and two gears to the second transmission output shaft 13k. One of the transmission output shafts 13k is effective in the gear assigned to it with the planetary carrier P12k of the superposition gear 6k. tied together. The second transmission output shaft 13k is operatively connected directly to a planetary carrier P12k of the superposition gear 6k in the gear assigned to it. The second transmission output shaft 13k is permanently connected to the main output 8k for rotation. The gear 7k is designed as a planetary gear. The transmission 7k has two planetary gear sets P2k, P3k. The transmission 7k has a second planetary gear set P2k with a sun gear P21k, a ring gear P23k and a planet carrier P22k. Furthermore, the transmission 7k has a third planetary gear set P3k with a sun gear P31k, a ring gear P33k and a planetary carrier P32k.
Das Sonnenrad P21 k des zweiten Planetenradsatzes P2k ist gehäusefest angeord net. Der Planetenträger P22k des zweiten Planeten radsatzes P2k ist permanent drehfest mit der ersten Getriebeausgangswelle 12k verbunden. Der Planetenträger P22k des zweiten Planetenradsatzes P2k ist permanent drehfest mit einem Hohlrad P13k des Überlagerungsgetriebes 6k verbunden. Das Hohlrad P23k des zweiten Planetenradsatzes P2k ist permanent drehfest mit einem zweiten Koppelelement S43k einer vierten Schalteinheit S4k verbunden. Das Sonnenrad P31 k des dritten Planetenradsatzes P3k ist gehäusefest angeordnet. Der Planetenträger P32k des dritten Planetenradsatzes P3k ist permanent drehfest mit einem zweiten Koppelele ment S53k einer fünften Schalteinheit S5k verbunden. Das Hohlrad P33k des dritten Planetenradsatzes P3k ist permanent drehfest mit der zweiten Getriebeausgangswel le 13k und damit mit dem Hauptabtrieb 8k verbunden. The sun gear P21k of the second planetary gear set P2k is fixed to the housing. The planet carrier P22k of the second planetary gear set P2k is permanently connected in a torque-proof manner to the first transmission output shaft 12k. The planet carrier P22k of the second planetary gear set P2k is permanently connected in a rotationally fixed manner to a ring gear P13k of the superposition gear 6k. The ring gear P23k of the second planetary gearset P2k is permanently non-rotatably connected to a second coupling element S43k of a fourth switching unit S4k. The sun gear P31k of the third planetary gearset P3k is fixed to the housing. The planet carrier P32k of the third planetary gear set P3k is permanently connected in a torque-proof manner to a second coupling element S53k of a fifth switching unit S5k. The ring gear P33k of the third planetary gear set P3k is permanently non-rotatably connected to the second transmission output shaft 13k and thus to the main output 8k.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 k weist ferner das Überlagerungsgetriebe 6k auf. Das Überlagerungsgetriebe 6k ist achsparallel zu der ersten Getriebeeingangswelle 2k angeordnet. Das Überlagerungsgetriebe 6k und das Getriebe 7k sind koaxial zuei nander auf einer Hauptrotationsachse der Hybridgetriebevorrichtung 1 k angeordnet. The hybrid transmission device 1 k also has the superposition gear 6k. The superposition gear 6k is arranged axially parallel to the first gear input shaft 2k. The superposition gear 6k and the gear 7k are arranged coaxially with each other on a main axis of rotation of the hybrid gear device 1k.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 k weist mehrere Schalteinheiten S1 k, S2k, S3k, S4k, S5k auf. Die vierte Schalteinheit S4k weist ein Schaltelement S41 k und drei Kopp lungselemente S42k, S43k, S44k auf. Das erste Kopplungselement S42k ist perma nent drehfest mit der Getriebewelle 23k und damit mit dem Getriebeeingang 15k des Getriebes 7k verbunden. Das zweite Kopplungselement S43k ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P23k des zweiten Planetenradsatzes P2k verbunden. Das dritte Kopplungselement S44k ist permanent drehtest mit der zweiten Getriebeausgangs welle 13k verbunden. Das Schaltelement S41 k ist beispielhaft von einer Schiebemuf fe gebildet. Das Schaltelement S41 k ist in einer ersten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4k dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42k mit dem zweiten Kopplungselement S43k drehtest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbeson dere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15k des Getriebes 7k an das Hohlrad P23k des zweiten Planeten radsatzes P2k. Hierdurch erfolgt insbesondere eine An bindung des Getriebeeingangs 15k des Getriebes 7k über den zweiten Planetenrad satz P2k an die erste Getriebeausgangswelle 12k. In einem zweiten verbrennungs motorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4k in der ersten Schalt stellung. In einem ersten verbrennungsmotorischen Gang V1 befindet sich die vierte Schalteinheit S4k in der ersten Schaltstellung. Ferner ist das Schaltelement S41 k in einer zweiten Schaltstellung der vierten Schalteinheit S4k dazu vorgesehen, das ers te Kopplungselement S42k mit dem dritten Kopplungselement S44k drehfest zu ver binden. Hierdurch erfolgt insbesondere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15k des Getriebes 7k direkt an die zweite Getriebeausgangswelle 13k. In einem zweiten verbrennungsmotorischen Gang V2 befindet sich die vierte Schalteinheit S4k in der zweiten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der vierten Schalteinheit S4k ist das Schaltelement S41 k dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S42k relativ zu dem zweiten Kopplungselement S43k und dem dritten Kopplungselement S44k freizugeben. Der geöffnete Zustand der vierten Schalteinheit S4k bildet eine Neutral stellung. The hybrid transmission device 1k has a plurality of switching units S1k, S2k, S3k, S4k, S5k. The fourth switching unit S4k has a switching element S41k and three coupling elements S42k, S43k, S44k. The first coupling element S42k is permanently non-rotatably connected to the transmission shaft 23k and thus to the transmission input 15k of the transmission 7k. The second coupling element S43k is permanently non-rotatable connected to the ring gear P23k of the second planetary gearset P2k. The third coupling element S44k is permanently rotationally connected to the second transmission output shaft 13k. The switching element S41 k is, for example, formed by a sliding sleeve. In a first switching position of the fourth switching unit S4k, the switching element S41k is provided to rotationally connect the first coupling element S42k to the second coupling element S43k. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k to the ring gear P23k of the second planetary gearset P2k. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k via the second planetary gear set P2k to the first transmission output shaft 12k. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4k is in the first switching position. In a first internal combustion engine gear V1, the fourth switching unit S4k is in the first switching position. Furthermore, the switching element S41k is provided in a second switching position of the fourth switching unit S4k to connect the first coupling element S42k to the third coupling element S44k in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k directly to the second transmission output shaft 13k. In a second internal combustion engine gear V2, the fourth switching unit S4k is in the second switching position. In an open state of the fourth switching unit S4k, the switching element S41k is provided to release the first coupling element S42k relative to the second coupling element S43k and the third coupling element S44k. The open state of the fourth switching unit S4k forms a neutral position.
Die vierte Schalteinheit S4k ist als eine Doppelschalteinheit ausgebildet. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die vierte Schalteinheit S4k als zwei einzelne Schaltein heiten ausgebildet ist. The fourth switching unit S4k is designed as a double switching unit. However, it would also be conceivable for the fourth switching unit S4k to be in the form of two individual switching units.
Die fünfte Schalteinheit S5k weist ein Schaltelement S51 k und zwei Kopplungsele mente S52k, S53k auf. Das erste Kopplungselement S52k ist permanent drehfest dem Getriebeeingang 15k des Getriebes 7k verbunden. Das zweite Kopplungsele ment S53k ist permanent drehfest mit dem Hohlrad P33k des dritten Planeten radsat zes P3k verbunden. Das Schaltelement S51 k ist beispielhaft von einer Schiebemuffe gebildet. Das Schaltelement S51k ist in einer ersten Schaltstellung der fünften Schalteinheit S5k dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52k mit dem zweiten Kopplungselement S53k drehfest zu verbinden. Hierdurch erfolgt insbeson dere eine Anbindung des Getriebeeingangs 15k des Getriebes 7k über den dritten Planetenradsatz P3k an die zweite Getriebeausgangswelle 13k. In einem dritten ver brennungsmotorischen Gang V3 befindet sich die fünfte Schalteinheit S5k in der ers ten Schaltstellung. In einem geöffneten Zustand der fünften Schalteinheit S5k ist das Schaltelement S51 k dazu vorgesehen, das erste Kopplungselement S52k relativ zu dem zweiten Kopplungselement S53k freizugeben. Der geöffnete Zustand der fünf ten Schalteinheit S5k bildet eine Neutralstellung. The fifth switching unit S5k has a switching element S51k and two coupling elements S52k, S53k. The first coupling element S52k is permanently non-rotatably connected to the transmission input 15k of the transmission 7k. The second coupling element S53k is permanently non-rotatably connected to the ring gear P33k of the third planetary wheel set P3k. The switching element S51 k is an example of a sliding sleeve educated. In a first switching position of the fifth switching unit S5k, the switching element S51k is provided to connect the first coupling element S52k to the second coupling element S53k in a rotationally fixed manner. This results in particular in a connection of the transmission input 15k of the transmission 7k via the third planetary gear set P3k to the second transmission output shaft 13k. In a third internal combustion engine gear V3, the fifth switching unit S5k is in the first switching position. In an open state of the fifth switching unit S5k, the switching element S51k is provided to release the first coupling element S52k relative to the second coupling element S53k. The open state of the fifth switching unit S5k forms a neutral position.
In der Neutral-Position ist keine der Schalteinheiten S4k, S5k geschlossen. So kann optional auf eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor 3k verzichtet werden. In the neutral position, none of the switching units S4k, S5k is closed. As an option, a separating clutch for the 3k internal combustion engine can be dispensed with.
Bezugszeichen Hybridgetriebevorrichtung Getriebeeingangswelle Verbrennungsmotor Getriebeeingangswelle Maschine Überlagerungsgetriebe Getriebe Hauptabtrieb Seitenwelle Reference symbol Hybrid transmission device Transmission input shaft Internal combustion engine Transmission input shaft Machine Superposition gear Transmission Main output side shaft
10 Differential 10 differentials
11 Gehäuse 11 housing
12 Getriebeausgangswelle 12 transmission output shaft
13 Getriebeausgangswelle 13 transmission output shaft
14 Umschlingungsmittel 14 means of restraint
15 Getriebeeingang 15 gear input
16 Schwingungsdämpfer 16 anti-vibration mounts
17 Seitenwelle 17 side shaft
18 Startergenerator 18 starter generator
19 Zwischenwelle 19 intermediate shaft
20 Umschlingungsmittel 20 means of restraint
21 Umschlingungsmittel 21 means of restraint
22 Zwischenwelle 22 intermediate shaft
23 Getriebewelle 23 transmission shaft
24 Vorgelegewelle 24 countershaft
P1 Planetenradsatz P1 planetary gear set
P11 Sonnenrad P11 sun gear
P12 Planetenträger P12 planet carrier
P13 Hohlrad P13 ring gear
P2 Planetenradsatz P2 planetary gear set
P21 Sonnenrad P22 PlanetenträgerP21 sun gear P22 planet carrier
P23 Hohlrad P23 ring gear
P24 Sonnenrad P24 sun gear
P25 Planetenrad P25 planet wheel
P3 PlanetenradsatzP3 planetary gear set
P31 Sonnenrad P31 sun gear
P32 PlanetenträgerP32 planet carrier
P33 Hohlrad P33 ring gear
51 Schalteinheit51 switching unit
511 Schaltelement511 switching element
512 Kopplungselement512 coupling element
513 Kopplungselement513 coupling element
52 Schalteinheit52 switching unit
521 Schaltelement521 switching element
522 Kopplungselement522 coupling element
523 Kopplungselement523 coupling element
53 Schalteinheit53 switching unit
531 Schaltelement531 switching element
532 Kopplungselement532 coupling element
533 Kopplungselement533 coupling element
54 Schalteinheit54 switching unit
541 Schaltelement541 switching element
542 Kopplungselement542 coupling element
543 Kopplungselement543 coupling element
544 Kopplungselement544 coupling element
55 Schalteinheit55 switching unit
551 Schaltelement551 switching element
552 Kopplungselement552 coupling element
553 Kopplungselement553 coupling element
56 Schalteinheit56 switching unit
561 Schaltelement561 switching element
562 Kopplungselement S63 Kopplungselement 562 coupling element S63 coupling element
Z1 Zahnradstufe Z1 gear stage
Z11 Zahnrad Z11 gear
Z12 Zahnrad Z12 gear
Z2 ZahnradstufeZ2 gear stage
Z21 Zahnrad Z21 gear
Z22 Zahnrad Z22 gear
Z23 Zahnrad Z23 gear
Z3 ZahnradstufeZ3 gear stage
Z31 Zahnrad Z31 gear
Z32 Zahnrad Z32 gear
Z4 StirnradstufeZ4 spur gear stage
Z41 Stirnrad Z41 spur gear
Z42 Stirnrad Z42 spur gear
Z5 StirnradstufeZ5 spur gear stage
Z51 Stirnrad Z51 spur gear
Z52 Stirnrad Z52 spur gear
Z6 StirnradstufeZ6 spur gear stage
Z61 Stirnrad Z61 spur gear
Z62 Stirnrad Z62 spur gear
Z7 StirnradstufeZ7 spur gear stage
Z71 Stirnrad Z71 spur gear
Z72 Stirnrad Z72 spur gear

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer ersten Ge triebeeingangswelle (2a-2k) zu einer Anbindung eines Verbrennungsmotors (3a-3k), mit zumindest einer zweiten Getriebeeingangswelle (4a-4k) zu einer Anbindung eines Rotors einer elektrischen Maschine (5a-5k), mit einem Über lagerungsgetriebe (6a-6k), das achsparallel zu der ersten Getriebeeingangs welle angeordnet und zur Verbindung mit der elektrischen Maschine (5a-5k) ausgebildet ist und zumindest einen Planeten radsatz (P1a-P1k) mit einem Sonnenrad (P11a-P11k), einem Hohlrad (P13a-P13k) und einem Planetenträ ger (P12a-P12k) aufweist, mit einem Getriebe (7a-7k), das zur Verbindung mit dem Verbrennungsmotor (3a-3k) vorgesehen ist, und mit einem Hauptabtrieb (8a-8k), dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptabtrieb (8a-8k) koaxial zu dem Überlagerungsgetriebe (6a-6k) ange ordnet ist und sich durch den Hauptabtrieb (8a-8k) eine Seitenwelle (9a-9k) ei nes Differentials (10a-10k) zu einem Rad erstreckt, wobei das Überlagerungs getriebe (6a-6d) zusätzlich zumindest konstruktiv zur Schaltung von zumindest zwei elektromotorischen Gängen (E1, E2) vorgesehen ist. 1. Hybrid transmission device for a motor vehicle, with at least one first transmission input shaft (2a-2k) for connecting an internal combustion engine (3a-3k), with at least one second transmission input shaft (4a-4k) for connecting a rotor of an electrical machine (5a- 5k), with a superposition gear (6a-6k), which is arranged axially parallel to the first transmission input shaft and is designed for connection to the electric machine (5a-5k) and at least one planetary gear set (P1a-P1k) with a sun gear (P11a -P11k), a ring gear (P13a-P13k) and a planetary carrier (P12a-P12k), with a transmission (7a-7k) which is provided for connection to the internal combustion engine (3a-3k), and with a main output ( 8a-8k), characterized in that the main output (8a-8k) is arranged coaxially to the superposition gear (6a-6k) and a side shaft (9a-9k) of a differential (10a -10k) extends to a wheel, where da s Superimposed gear (6a-6d) is additionally provided at least structurally for shifting at least two electric motor gears (E1, E2).
2. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebeeingangswelle (4a-4k) mit dem Sonnenrad (P11a-P11k) des Überlagerungsgetriebes (6a-6k) wirkverbunden ist. 2. Hybrid transmission device according to claim 1, characterized in that the second transmission input shaft (4a-4k) is operatively connected to the sun gear (P11a-P11k) of the superimposed transmission (6a-6k).
3. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radsatzelement, vorzugsweise der Planetenträger (P12a-P12k), des Über lagerungsgetriebes (6a-6k) direkt mit dem Hauptabtrieb (8a-8k) wirkverbunden ist. 3. Hybrid transmission device according to claim 1 or 2, characterized in that a wheel set element, preferably the planetary carrier (P12a-P12k), of the superposition gear (6a-6k) is operatively connected directly to the main output (8a-8k).
4. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (11 a-11 k) und eine erste Schalteinheit (S1 a-S1 k), die in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, das Hohlrad (P13a-P13k) des Überlagerungsgetriebes (6a-6k) mit dem Gehäuse (11 a-11 k) zu verbinden. 4. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized by a housing (11 a-11 k) and a first switching unit (S1 a-S1 k) in one closed state is intended to connect the ring gear (P13a-P13k) of the superposition gear (6a-6k) to the housing (11a-11k).
5. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zweite Schalteinheit (S2a-S2k), die in einem geschlossenen Zustand dazu vorgesehen ist, durch Verbindung von zumindest zwei Radsatzelementen des Überlagerungsgetriebes (6a-6k), das Überlagerungsgetriebe (6a-6k) zu verblo cken. 5. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized by a second switching unit (S2a-S2k), which is provided in a closed state to, by connecting at least two wheel set elements of the superimposed gear (6a-6k), the superimposed gear (6a-6k) to block.
6. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalteinheit (S1a-S1k) und die zweite Schalteinheit (S2a-S2k) als eine Doppelschalteinheit ausgebildet sind. 6. Hybrid transmission device according to claim 4 and 5, characterized in that the first switching unit (S1a-S1k) and the second switching unit (S2a-S2k) are designed as a double switching unit.
7. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7a-7k) zumindest eine Getriebeausgangswelle (12a-12k) auf weist, welche, insbesondere permanent drehtest, mit dem Hohlrad (P13a- P13k) des Überlagerungsgetriebes (6a-6k) wirkverbunden ist, insbesondere zur Realisierung eines elektrodynamischen Anfahrbetriebs. 7. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission (7a-7k) has at least one transmission output shaft (12a-12k) which, in particular permanently rotates, with the ring gear (P13a- P13k) of the superposition gear (6a- 6k) is operatively connected, in particular for the realization of an electrodynamic starting operation.
8. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7h-7k) zumindest zwei Gänge aufweist und die Gänge jeweils einer Getriebeausgangswelle (12h-12k; 13h-13k) des Getriebes (7h-7k) zuge ordnet sind. 8. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission (7h-7k) has at least two gears and the gears are each assigned to a transmission output shaft (12h-12k; 13h-13k) of the transmission (7h-7k).
9. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Getriebeausgangswellen (13h-13k) bei dem ihr zugeordneten Gang mit dem Planetenträger (P12h-P12k) des Überlagerungsgetriebes (6h-6k) wirkverbunden ist. 9. Hybrid transmission device according to claim 4 or 5, characterized in that one of the transmission output shafts (13h-13k) in the gear assigned to it with the planet carrier (P12h-P12k) of the superposition gear (6h-6k) is operatively connected.
10. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Umschlingungsmittel (14a-14k), das den Verbrennungsmotor (3a-3k) mit einem Getriebeeingang (15a-15k) des Getriebes (7a-7k) verbindet. 10. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized by a belt (14a-14k) that connects the internal combustion engine (3a-3k) to a transmission input (15a-15k) of the transmission (7a-7k).
11. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Getriebeeingangswelle (4a-4k) achsparallel zum Überlagerungsge triebe (6a-6k) angeordnet ist. 11. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the second transmission input shaft (4a-4k) is arranged axially parallel to the overlay transmission (6a-6k).
12. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7e; 7f; 7g; 7h; 7i) als Vorgelegegetriebe ausgebildet ist. 12. Hybrid transmission device according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission (7e; 7f; 7g; 7h; 7i) is designed as a countershaft transmission.
13. Hybridgetriebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7b; 7c; 7d; 7j; 7k) als Planetengetriebe ausgebildet ist. 13. Hybrid transmission device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the transmission (7b; 7c; 7d; 7j; 7k) is designed as a planetary gear.
14. Hybridgetriebevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (7a-7k) koaxial zum Hauptabtrieb (8a-8k) angeordnet ist. 14. Hybrid transmission device according to claim 13, characterized in that the transmission (7a-7k) is arranged coaxially to the main output (8a-8k).
15. Hybridantriebssystem mit einer Hybridgetriebevorrichtung (1a-1k) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Verbrennungsmotor (3a-3k) und mit einer elektrischen Maschine (5a-5k). 15. Hybrid drive system with a hybrid transmission device (1a-1k) according to one of the preceding claims, with an internal combustion engine (3a-3k) and with an electric machine (5a-5k).
16. Kraftfahrzeug mit einem Hybridantriebsystem nach Anspruch 15. 16. Motor vehicle with a hybrid drive system according to claim 15.
17. Verfahren zum Betrieb einer Hybridgetriebevorrichtung (1a-1k) nach einem der Ansprüche 1 bis 14. 17. A method for operating a hybrid transmission device (1a-1k) according to any one of claims 1 to 14.
PCT/EP2021/083446 2021-02-26 2021-11-30 Hybrid gearbox device for a motor vehicle WO2022179727A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021201869.6 2021-02-26
DE102021201869.6A DE102021201869A1 (en) 2021-02-26 2021-02-26 Hybrid transmission device for an automobile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022179727A1 true WO2022179727A1 (en) 2022-09-01

Family

ID=78844566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/083446 WO2022179727A1 (en) 2021-02-26 2021-11-30 Hybrid gearbox device for a motor vehicle

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102021201869A1 (en)
WO (1) WO2022179727A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022201803A1 (en) 2022-02-22 2023-06-07 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid gear arrangement

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5713425A (en) * 1996-01-16 1998-02-03 Ford Global Technologies, Inc. Parallel hybrid powertrain for an automotive vehicle
DE102009005377A1 (en) * 2008-01-24 2009-11-12 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Drive chain for use with multi-speed gearbox for transferring torque from motor drift element of motor to front wheel of vehicle, comprises gearbox, which has gearbox housing, gearbox output element and four planetary wheel sets
WO2012007031A1 (en) * 2010-07-13 2012-01-19 Gkn Driveline International Gmbh Electric drive for a motor vehicle
DE102013215114A1 (en) 2013-08-01 2015-02-05 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid drive of a motor vehicle
DE102016200583A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 Zf Friedrichshafen Ag hybrid transmission

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5713425A (en) * 1996-01-16 1998-02-03 Ford Global Technologies, Inc. Parallel hybrid powertrain for an automotive vehicle
DE102009005377A1 (en) * 2008-01-24 2009-11-12 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Drive chain for use with multi-speed gearbox for transferring torque from motor drift element of motor to front wheel of vehicle, comprises gearbox, which has gearbox housing, gearbox output element and four planetary wheel sets
WO2012007031A1 (en) * 2010-07-13 2012-01-19 Gkn Driveline International Gmbh Electric drive for a motor vehicle
DE102013215114A1 (en) 2013-08-01 2015-02-05 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid drive of a motor vehicle
DE102016200583A1 (en) * 2016-01-19 2017-07-20 Zf Friedrichshafen Ag hybrid transmission

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021201869A1 (en) 2022-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022179728A1 (en) Hybrid gearbox device for a motor vehicle
DE102016013477A1 (en) Hybrid dual clutch transmission
DE102021204618A1 (en) Hybrid transmission device and motor vehicle with a hybrid transmission device
WO2022179727A1 (en) Hybrid gearbox device for a motor vehicle
DE102019116360A1 (en) Planetary gear for a motor vehicle
DE102014222153B4 (en) Transmission for a motor vehicle, hybrid drive train for a hybrid vehicle and method for controlling such a hybrid drive train
WO2020002013A1 (en) Hybrid drive system
DE102017216294B4 (en) Transmission for a motor vehicle
WO2022248074A1 (en) Hybrid transmission device and motor vehicle comprising a hybrid transmission device
DE102012018206B4 (en) Drive device with intermediate gearbox for a motor vehicle
WO2019137799A1 (en) Transmission device for a motor vehicle, in particular for an automobile
DE102019002301B4 (en) Hybrid propulsion system
DE102021205926A1 (en) Hybrid transmission device and motor vehicle with a hybrid transmission device
DE102016013479A1 (en) A dual clutch transmission device and method with a dual clutch transmission device
DE102019131574A1 (en) Gear unit with two planetary gear sets fixed to one another via ring gear and planetary gear carrier, as well as a motor vehicle with such a gear unit
DE102019131580A1 (en) Gear unit with two axially overlapping planetary gear sets and a motor vehicle with such a gear unit
DE102017216308B4 (en) Transmission for a motor vehicle
DE102020202344A1 (en) Hybrid transmission arrangement for a motor vehicle drive train
DE102014222152B4 (en) Transmission for a motor vehicle, hybrid drive train for a hybrid vehicle and method for controlling such a hybrid drive train
DE102022210566B4 (en) Transmission device for a motor vehicle
DE102022201818A1 (en) Hybrid transmission device for an automobile
DE102018007015A1 (en) Hybrid transmission for a motor vehicle
DE102021202250B4 (en) Hybrid transmission assembly and vehicle having a hybrid transmission assembly
DE102021208019A1 (en) Hybrid transmission device and motor vehicle with a hybrid transmission device
DE102022208170A1 (en) Hybrid transmission device and motor vehicle with a hybrid transmission device

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21823810

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21823810

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1