WO2022248074A1 - Hybridgetriebevorrichtung und kraftfahrzeug mit einer hybridgetriebevorrichtung - Google Patents

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WO2022248074A1
WO2022248074A1 PCT/EP2021/083439 EP2021083439W WO2022248074A1 WO 2022248074 A1 WO2022248074 A1 WO 2022248074A1 EP 2021083439 W EP2021083439 W EP 2021083439W WO 2022248074 A1 WO2022248074 A1 WO 2022248074A1
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gear
transmission device
output shaft
combustion engine
internal combustion
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PCT/EP2021/083439
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French (fr)
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Matthias Horn
Stefan Beck
Michael Wechs
Johannes Kaltenbach
Thomas Martin
Fabian Kutter
Martin Brehmer
Max Bachmann
Ingo Pfannkuchen
Christian Michel
Peter Ziemer
Mladjan RADIC
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4808—Electric machine connected or connectable to gearbox output shaft

Definitions

  • the invention relates to a hybrid transmission device for a motor vehicle, aufwei send a transmission arrangement and at least one electric machine, the Ge transmission arrangement having a planetary gear set, a gear change transmission and a differential. Furthermore, the invention also relates to a motor vehicle with such a hybrid transmission device.
  • the transmissions can be designed to be as long as possible but short in the radial direction for a rear-longitudinal arrangement in the vehicle.
  • a front-transverse arrangement in the vehicle to form the transmission so that it is axially short but longer in the radial direction.
  • hybridize drive trains by providing at least one electric machine in the vehicle, which can introduce torque into the drive train via the transmission.
  • DE 102013 215 114 A1 discloses a hybrid drive of a motor vehicle, which has an internal combustion engine with a drive shaft, an electric machine that can be operated as a motor and as a generator with a rotor, an automated manual transmission designed in countershaft design with an input shaft and at least one output shaft, and an in Planetary design trained overlay gear having two input elements and an output element.
  • the superposition gear is arranged coaxially over a free end of the output shaft, and that the first input element of the superposition gear is non-rotatably connected to a hollow shaft arranged coaxially over the output shaft, which is used to couple the combustion engine via a Coupling shifting element can be connected in a rotationally fixed manner to a loose wheel of the directly axially adjacent spur gear stage of the manual transmission and to bypass the superimposed gear via a bridging shifting element in a rotationally fixed manner to the second input element or the output element of the superimposed gear that the second input element of the superimposed gear is permanently in drive connection with the rotor of the electric machine , and that The output element of the superposition gear is rotationally connected to the output shaft.
  • the object of the invention is to provide an alternative hybrid transmission device for a motor vehicle.
  • the hybrid transmission device should be compact and can be built ver in a front-transverse arrangement in the motor vehicle.
  • the object is solved by the subject matter of independent claim 1 .
  • Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims, the following description and the figures.
  • the first shifting element, the second shifting element and the shifting element for blocking the planetary gear set are designed as form-fitting shifting elements, in particular dog clutches, and are arranged coaxially with the planetary gear set.
  • the switching element for blocking the planetary gear set allows the planetary gear set to be designed like a conventional dual-clutch transmission with regard to the gear ratios, ie the gear stages. If a planetary gear set is blocked, the gear ratio is always 1, regardless of the number of teeth on its elements. In other words, the planetary gear set rotates as a block. When locked, the planetary gear set behaves as if there were no planetary gear set.
  • the switching element for blocking the tarpaulin tenradsatzes connects the ring gear and the planet carrier with each other in a rotationally fixed manner.
  • the switching element for blocking the planetary gear set connects the sun gear and the planet carrier to one another in a rotationally fixed manner.
  • the shifting element for blocking the planetary gear set connects the sun gear and the ring gear to one another in a torque-proof manner.
  • a connection of a component or a device to another component or to another device is to be understood as meaning that these components or devices are either directly connected to one another or can be connected to one another via at least one further component.
  • the treatment shaft of the internal combustion engine is non-rotatably connected to the first transmission input shaft.
  • the rotor or the rotor shaft of the electric machine is connected to the second transmission input shaft in a torque-proof manner.
  • a non-rotatable connection is a non-switchable connection between two components that transmits speed and torque. Non-rotatable connections increase compactness and reduce the weight of the hybrid transmission device.
  • the drive power generated by the internal combustion engine and/or the first electric machine is brought together or superimposed in the planetary gear set and least transmitted via the main output shaft to the differential, the drive power in the differential being divided between the two side shafts and transmitted to a drive wheel of the motor vehicle that is operatively connected to the respective side shaft.
  • the planetary gear set is therefore a superposition gear.
  • the main output shaft is designed in particular as a solid shaft.
  • the sideshafts of the differential are preferably formed as central shafts of the transmission arrangement.
  • the planetary carrier is set up as the output shaft of the planetary gear set, with the planetary carrier being connected via the third pair of spur gears, consisting of a gear wheel non-rotatably connected to the planet carrier and a gear wheel non-rotatably connected to the main output shaft, the main output shaft and the spur gear stage, consisting of a non-rotatably connected to the Main output shaft verbun which gear and a non-rotatably connected to a shaft of the differential gear, with the differential drivingly connected.
  • the gear wheel connected in a rotationally fixed manner to a shaft of the differential is designed as a toothed section on a differential carrier.
  • a pair of spur gears is to be understood as meaning two spur gears that are arranged axially parallel to one another and mesh with one another.
  • a pair of spur gears also forms a gear set level or a spur gear stage.
  • the differential is arranged axially adjacent, in particular immediately axially adjacent to the planetary gear set.
  • the second side shaft which extends, for example, from the differential through the tarpaulin gear set to a wheel of the vehicle, spatially between the differential and the planetary gear set.
  • the planetary gear set thus surrounds at least part of the second sideshaft in the radial direction.
  • the terms axial and radial relate in particular to the main axis of rotation.
  • the second side shaft extends axially as a central shaft through the planetary gear set and the entire gear change gear.
  • the differential can be designed, for example, as a ball differential, spur gear differential or planetary gear differential.
  • the side shafts are arranged together on an output axle of the motor vehicle, in particular the main axis of rotation, with the first transmission input shaft and the second transmission input shaft being arranged axially parallel to the output axis.
  • the differential and the planetary gear set are arranged coaxially to the output axis, with the combustion engine and the first electric machine being arranged axially parallel to the output axis.
  • the combination of the gear change transmission with the planetary gear set results in additional functional options for the hybrid transmission device in addition to the internal combustion engine and electric motor driving modes, for example an electrodynamic starting mode (EDA) and a charging in neutral (LiN) driving mode.
  • EDA electrodynamic starting mode
  • LiN charging in neutral
  • the planetary gear set serves in particular as a summing gear and is preferably designed as a minus planetary gear set.
  • a negative planetary gear set has a sun gear, a ring gear, a planet carrier and a plurality of planet gears, each Pla designated gear being rotatably arranged on the planet carrier and meshing with the sun gear and the ring gear.
  • the hybrid transmission device preferably has exactly three form-fitting shifting elements.
  • all switching elements are designed as dog clutches and arranged coaxially with the planetary gear set.
  • the motor vehicle In an internal combustion engine gear, the motor vehicle is in an internal combustion engine mode operated solely by means of an internal combustion engine or in hybrid operation in a combination of an internal combustion engine and an electric machine.
  • a switching element is a device that has at least one open state for separating a rotary connection between two components, in particular shafts, and at least one closed state for transmitting a torque and a speed between two components, in particular shafts.
  • a positive-locking shifting element is a shifting element that has teeth and/or claws for connecting two components, in particular shafts, which engage in a positive-locking manner to produce the non-rotatable connection, where a power flow was transmitted in a completely closed state mainly by a form closure takes place.
  • the planetary gear set has exactly one stationary transmission ratio.
  • the first transmission input shaft is preferably designed as a solid shaft.
  • Before given to the second transmission input shaft is designed as a solid shaft.
  • a transmission input shaft is to be understood as meaning a transmission element which is set up for non-rotatable connection to a respective drive machine, in particular to a crankshaft of the internal combustion engine or a rotor of the electric machine.
  • a main output shaft is to be understood as meaning a transmission element which is provided for connecting the final drive, ie the differential.
  • the main drive shaft is arranged with its axis parallel to the side shafts of the differential designed as output shafts. If a component or device is provided for a function or connection, it should be understood that this component or device is specially designed and/or specially equipped for this purpose, with the connection between the differential and the main output shaft being realized via the spur gear stage in the present case is.
  • the change-speed transmission has a third shifting element for shifting a third internal combustion engine gear, with the third shifting element being arranged coaxially with the main output shaft.
  • the third switching element is axis-parallel to the planetary gear set.
  • the third switching element is arranged radially between the internal combustion engine and the second sideshaft of the differential.
  • the third switching element is preferably arranged axially between the first pair of spur gears and the second pair of spur gears
  • a transmission output shaft of the change-speed transmission is assigned to each of the internal combustion engine gears.
  • the gear change transmission has just as many transmission output shafts as internal combustion engine gears.
  • the gear change transmission has exactly two transmission output shafts and exactly two internal combustion engine gears.
  • the gear change transmission preferably has exactly three transmission output shafts and exactly three internal combustion engine gears.
  • a first transmission output shaft is rotatably connected to the ring gear
  • a second transmission output shaft is rotatably connected to the sun gear.
  • a third transmission output shaft is preferably connected in a rotationally fixed manner to the main output shaft. Consequently, the ring gear and the sun gear are input shafts of the tarpaulin gear set, with the planet carrier being designed as the output shaft of the planetary gear set.
  • a first transmission output shaft is rotatably connected to the sun gear
  • a second transmission output shaft is rotatably connected to the ring gear.
  • a third transmission output shaft is preferably connected in a rotationally fixed manner to the main output shaft. Consequently, the ring gear and the sun gear are input shafts of the tarpaulin gear set, with the planet carrier being designed as the output shaft of the planetary gear set.
  • a fourth switching element is set up for the non-rotatable connection of the ring gear to a housing of the hybrid transmission device. Due to the non-rotatable connection of the ring gear of the planetary gear set another electromotive gear is formed with the housing. Closing the fourth shifting element fixes the ring gear of the planetary gear set to the housing, resulting in a short gear ratio for the electric machine.
  • the additional electromotive gear created in this way can be used for reversing. In this way, when reversing, a high axle torque is possible in a serial drive mode, and due to the lower requirements for the maximum driving speed when reversing, switching to a longer electric motor gear is not necessary.
  • the other electromotive gear can be used as an electric crawler gear when driving forwards and backwards, for example in a parking garage, where only limited speeds occur and an internal combustion engine operation of the vehicle is not desirable.
  • the first switching element and the fourth switching element are combined to form a double switching element.
  • the double shifting element has a single shifting fork and a single actuator for shifting the two shifting elements. This saves space, weight and transmission components.
  • the double switching element is preferably designed coaxially with the differential, with the second sideshaft extending axially through the double switching element.
  • exactly two fixed gears and one idler gear arrangement consisting of two gear wheels non-rotatably connected to one another, are arranged on the main output shaft.
  • one of the two fixed gears is part of the spur gear stage, which connects the main output shaft with the differential arranged axially parallel to it.
  • the other fixed gear is, for example, part of the third pair of spur gears, which connects the main output shaft to an output shaft of the planetary gearset arranged axially parallel thereto, in particular to the planet carrier.
  • one of the two gears of the idler gear assembly is part of the first spur gear pair, with the other of the two gears of the idler gear assembly being part of the second spur gear pair.
  • the two gears of the loose wheel arrangement have different diameters and numbers of teeth.
  • the Loose wheel arrangement as a stepped gear wheel which is rotatably mounted on the main output shaft ge, formed, with the third switching element, the loose wheel arrangement, ie the stepped gear wheel, non-rotatably connected to the main output shaft.
  • the internal combustion engine is operatively connected to the gear change gear at least via a traction mechanism and/or via at least one gear wheel.
  • the term operatively connected is to be understood as meaning a non-switchable connection between two components, which is provided for permanent transmission of a speed and/or torque.
  • the connection can be direct or via a fixed translation.
  • the connection can be made, for example, via a fixed shaft, a tooth system, in particular a spur gear tooth system, and/or a belt device.
  • the traction means is designed as a chain or belt.
  • the traction means wraps around a first toothed section, which is arranged coaxially with the first transmission input shaft, and a second toothed section, which is arranged coaxially with the differential.
  • the internal combustion engine can be connected to the gear change transmission via a gear chain.
  • several gears form a gear chain.
  • the electric machine is operatively connected at least via a traction mechanism and/or via at least one gear wheel to the planetary gear set, in particular to the sun gear or the ring gear of the planetary gear set.
  • the connection can be made, for example, via a fixed shaft, a gear, in particular a spur gear, and/or a belt means.
  • the traction means is designed as a chain or belt.
  • the traction means wraps around a first toothed section, which is arranged coaxially with the second transmission input shaft, and a second toothed section, which is arranged coaxially with the planetary gear set.
  • the electric machine can be connected to the planetary gear set via a gear chain.
  • all the switching elements are designed as form-locking switching elements.
  • all switching elements are designed as claw clutches.
  • two shifting elements are combined to form a double shifting element, with the remaining shifting elements being designed as single shifting elements.
  • all switching elements are designed as individual switching elements.
  • a second electric machine is connected at least indirectly to the first transmission input shaft or can be connected via a further switching element, in particular via a separating clutch.
  • a switching element designed as a separating clutch is arranged coaxially with the first transmission input shaft, the separating clutch being set up to decouple the internal combustion engine from the second electric machine.
  • the separating clutch can be designed both as a friction-locking and as a positive-locking shifting element.
  • the second electric machine can be connected to the first transmission input shaft, analogously to the internal combustion engine, via a transmission stage designed as a fixed transmission, comprising a train and/or at least one gear wheel.
  • a fixed wheel can be arranged on the first transmission input shaft, which is operatively connected to the traction mechanism or the gear wheel.
  • the second electric machine is preferably designed as a starter generator, in particular as a Flochvolt starter generator.
  • the second electric machine is arranged parallel to the internal combustion engine and to the electric machine.
  • the second electric machine is arranged coaxially to the internal combustion engine and parallel to the axis of the electric machine.
  • the internal combustion engine is permanently or separably connected to the second electric machine via a switching element.
  • the internal combustion engine is preferably started from an electromotive driving mode via the second electric machine.
  • the second electric machine is provided for the power supply of the vehicle electrical system.
  • a damping device is arranged between the internal combustion engine and the transmission arrangement.
  • the damping device can have a torsion damper and/or an absorber and/or a slipping clutch.
  • the torsion damper can be designed as a dual-mass flywheel.
  • the absorber can be designed as a speed-adaptive absorber.
  • a motor vehicle according to the invention comprises an internal combustion engine and a hybrid transmission device according to the invention, the internal combustion engine being arranged axially parallel to the electric machine of the hybrid transmission device.
  • 1a shows a hybrid transmission device according to a first embodiment
  • FIG. 1b shows a switching matrix for the hybrid transmission device according to FIG. 1a
  • FIG. 3 shows a hybrid transmission device according to a third embodiment
  • FIG. 4 shows a hybrid transmission device according to a fourth embodiment
  • FIG. 5 shows a hybrid transmission device according to a fifth embodiment
  • FIG. 6 shows a hybrid transmission device according to a sixth embodiment
  • FIG. 7 shows a vehicle with a hybrid transmission device according to FIG. 1a.
  • FIG. 1a shows a hybrid transmission device 1 according to a first embodiment.
  • this hybrid transmission device 1 is shown installed in a motor vehicle 100 in a highly simplified manner. 7 shows the motor vehicle 100 with two axles and four wheels 101, 102, 103, 104, the hybrid transmission device 1 being arranged transversely on the front axle of the motor vehicle 100.
  • FIG. An internal combustion engine 3 is arranged parallel to the axis of the hybrid gear unit 1 and is drivingly connected to the internal combustion engine 3 via a first transmission input shaft 2 which is arranged coaxially with the internal combustion engine 3 .
  • the hybrid transmission device 1 has a transmission arrangement 15 with a differential 8 and an electric machine 5, the electric machine 5 being arranged axis-parallel to the differential 8 and axis-parallel to the internal combustion engine 3, and the electric machine 5 being arranged via a second transmission input shaft 4 which is coaxial to the electric machine 5 is arranged, is drivingly connected to this.
  • the drive power of the internal combustion engine 3 and/or the electric machine 5 is distributed to the drive wheels 101, 102 of the front axle via two sideshafts 9a, 9b of the differential 8.
  • a further electric machine and a further differential can be arranged, which are not shown in detail here, the further electric machine being provided for electrically driving the rear axle's rule.
  • the drive on the rear axle of motor vehicle 100 as shown here, can be omitted.
  • the hybrid transmission device 1 comprises the transmission arrangement 15 and the electric machine 5.
  • the transmission arrangement 15 has exactly one planetary gear set 40, a gear change transmission 7 and the differential 8.
  • the electric machine 5 is part of the hybrid transmission device 1 , in particular integrated into the hybrid transmission device 1 .
  • Transmission arrangement 15 also includes first transmission input shaft 2 and second transmission input shaft 4, first transmission input shaft 2 being set up to connect a crankshaft of internal combustion engine 3, and second transmission input shaft 4 being set up to connect a rotor of electric machine 5.
  • the first transmission input shaft 2 is arranged coaxially to the crankshaft of the internal combustion engine 3 and is connected to it in a torque-proof manner.
  • the second transmission input shaft 4 is arranged coaxially with the rotor shaft of the electric machine 5 and rotatably connected to it. Furthermore, the first transmission input shaft 2 is arranged axially parallel to the second transmission input shaft 4, the two transmission input shafts 2, 4 being arranged axially parallel to the differential 8.
  • the gear change gear 7, the planetary gear set 40 and the differential 8 are spatially, in particular radially between the two transmission input shafts 2, 4 are arranged.
  • the differential 8 and the planetary gear set 40 are arranged coaxially with one another, the two side shafts 9a, 9b of the differential 8 being arranged on a common axis, the main axis of rotation, which is arranged radially between the internal combustion engine 3 and the electric machine 5.
  • the second side shaft 9b extends axially through the planetary gear set 40 and the gear change transmission 7.
  • the transmission arrangement 15 also includes a main output shaft 10, which is arranged parallel to the two transmission input shafts 2, 4 and to the two side shafts 9a, 9b of the differential 8. Consequently, the main output shaft 10 is also arranged axially parallel to the internal combustion engine 3 , to the electric machine 5 and to the planetary gear set 40 .
  • the planetary gear set 40 has a sun gear 41 , a ring gear 42 and a planetary carrier 43 with respective planetary gears 44 .
  • the planetary gear set 40 is designed as a minus planetary gear set, with each planetary gear 44 being rotatably arranged on the planetary carrier 43 and meshing with the sun gear 41 and the ring gear 42 .
  • the gear change transmission 7 comprises a first pair of spur gears ST1, a second pair of spur gears ST2 and a third pair of spur gears ST3 and a first shifting element A for shifting a first internal combustion engine gear H1, a second shifting element B for shifting a second internal combustion engine gear H2, a third shifting element C for shifting a third internal combustion engine gear H3, a fourth switching element F for non-rotatably connecting the ring gear 42 to a housing G of the hybrid transmission device 1, and a switching element E for blocking the planetary gear set 40 and switching an electric motor gear E2.
  • the third switching element C is arranged coaxially with the main output shaft 10, the remaining four switching elements A, B, E, F being arranged coaxially with the planetary gear set 40.
  • the first switching element A and the fourth switching element F are combined to form a double switching element DS. All switching elements A, B, C, E, F are designed as form-fitting switching elements.
  • a transmission output shaft 11 , 12 , 13 of the change-speed transmission 7 is assigned to each of the internal combustion engine gears H 1 , H 2 , H 3 .
  • a first transmission output shaft 11 of the gear change transmission 7 is connected to the ring gear 42 in a torque-proof manner.
  • a drive power of the internal combustion engine 3 is then output shaft 11 and the ring gear 42 of the planetary gear set 40 via the first Gereteein input shaft 2 and the first and second spur gear pair ST1, ST2 passed.
  • the second shifting element B is closed, a second transmission output shaft 12 of the gear change transmission 7 is connected to the sun gear 41 in a torque-proof manner.
  • At a drive power of the engine 3 is then passed through the first transmission input shaft 2 to the second transmission output shaft 12 and the sun gear 41 of the tarpaulin 40 tenradsatzes.
  • the planet carrier 43 of the planet gear set 40 is rotatably connected to egg nem gear 32, wherein the gear 32 with a gear 22 which is rotatably connected to the main output shaft 10 meshes.
  • the two toothed wheels 22 and 32 form the third pair of spur gears ST3. Consequently, the sun gear 41 and the ring gear 42 are input shafts of the planetary gear set 40, the planet carrier 43 being designed as the output shaft of the planetary gear set 40. If the switching element E is closed for blocking the planetary gear set 40, the sun gear 41 and the planet carrier 43 are rotatably connected to each other.
  • a third transmission output shaft 13 of the gear change transmission 7 is connected to the main output shaft 10 in a torque-proof manner.
  • a drive power of the internal combustion engine 3 is then via the first transmission input shaft 2 and the first spur gear ST1 on the third transmission output shaft 13 and the main output shaft 10 passed.
  • the electric machine 5 is drivingly connected to the planetary gearset 40 via a traction mechanism 50, preferably in the form of a chain.
  • a gear wheel 51 is arranged on the second transmission input shaft 4 in a torque-proof manner, with another gear wheel 52 being connected in a torque-proof manner with the sun gear 41 or the sun gear shaft of the planetary gear set 40, and with the traction mechanism 50 connecting the two gear wheels 51, 52 wraps around and thus effectively connects the drive. Consequently, the drive power of the electric machine 5 is introduced into the planetary gearset 40 via the sun gear 41 .
  • the internal combustion engine 3 is drivingly connected to the gear change transmission 7 via a traction means 60 preferably designed as a chain.
  • a gear wheel 61 is rotationally connected via a damping device 17 to the first transmission input shaft 2, with another gear wheel 62 being rotationally connected to a hollow shaft 16, the hollow shaft 16 being arranged coaxially with the planetary gear set 40 and the second side shaft 9b extends axially through the hollow shaft 16.
  • the traction means 60 wraps around the two gear wheels 61, 62 and connects them to one another in a drivingly effective manner.
  • a gear 33 is arranged in a rotationally fixed manner next to the gear 62, the gear 33 together with a gear 23 which is arranged coaxially to the main output shaft 10 forming a first front wheel pair ST1.
  • the gear 23 is rotatably connected to the third transmission output shaft 13, wherein a gear 24 is also rotatably connected to the third gear output shaft 13 of the gear change gear 7 is connected.
  • These two gears 23, 24, which are connected to one another in a rotationally fixed manner form an idler gear arrangement 14 on the main output shaft 10, with the idler gear arrangement, i.e. the two gears 23, 24 rotationally fixedly connected to one another, being able to be connected in a rotationally fixed manner to the main output shaft 10 via the third switching element C.
  • the gear 24 meshes with egg nem gear 34, which is arranged coaxially to the first transmission output shaft 11 of the gear change gear 7.
  • the gear 24 together with the gear 34 forms the second pair of spur gears ST2.
  • the gear 34 is designed as a loose wheel on the first transmission output shaft 11 and via the first switching element A with the first transmission output shaft 11 of the gear change transmission 7 in a rotationally fixed connection bar.
  • the fixed wheel 21 forms together with the fixed wheel 31, which is designed here as a toothed section on a differential carrier of the differential 8, a spur gear stage 6. Consequently, the main output shaft 10 is connected to the differential 8 via the spur gear stage 6.
  • the differential 8 and the radially adjacent spur gear stage 6 are arranged in a first axial end section of the transmission arrangement 12 and the second spur gear pair ST2 and the double shifting element DS are arranged in a second end section of the transmission arrangement 12 opposite the first axial end section.
  • the first is the differential 8 adjacent to it is the planetary gear set 40, adjacent to it is the third pair of spur gears ST3 , adjoining the shifting element E for blocking the planetary gear set 40, adjoining the connection of the second transmission input shaft 4, adjoining the fourth shifting element B, adjoining the first spur gear pair ST1, adjoining the attachment of the first transmission input shaft 2, adjoining the second spur gear pair ST2 and arranged adjacent to the double switching element DS.
  • the hybrid transmission device 1 is designed to be particularly compact axially and has several driving modes.
  • the drive power generated by the internal combustion engine 3 and/or the first electric machine 5 is brought together at the planetary gear set 40 and transmitted to the differential 8 via the main output shaft 10, with the drive power in the differential 8 being divided between the two side shafts 9a, 9b and to the respective drive wheel 101, 102 of motor vehicle 100 is transmitted.
  • the main drive shaft 10 is designed as a solid shaft.
  • the planetary gear set 40 is advantageously positioned and connected to the differential 8 as a result of this arrangement and design of the main output shaft 10, the hybrid transmission device 1 becoming axially more compact as a result.
  • the differential 8 is designed as a ball differential, with the main output shaft 10 being drivingly connected via the spur gear stage 6 to the differential basket.
  • the differential 8 can be designed as a spur gear differential or a planetary gear differential.
  • the hybrid transmission device 1 according to FIG. 1a has several driving modes, which are shown in the switching matrix according to FIG. 1b, with the columns of the switching rix the respective switching elements A, B, C, E, F are listed, and the respective driving modes EDA, H1, H2, H3, E1, E2, LiN of the motor vehicle 100 are listed in the rows of the switching matrix.
  • EDA EDA
  • H1, H2, H3, E1, E2, LiN of the motor vehicle 100 are listed in the rows of the switching matrix.
  • the vehicle 1 is started up via the planetary gear set 40 by means of what is known as electrodynamic starting (EDA), a variable gear ratio being provided via the planetary gear set 40 .
  • EDA electrodynamic starting
  • the first switching element A is closed, with all other switching elements B, C, E, F being open.
  • the output torque and the output speed can be summed up as desired via a combination of the drive power of the electric machine 5 and the drive power of the internal combustion engine 3 .
  • the internal combustion engine 3 is therefore connected to the ring gear 42 of the planetary gear set 40, with the electric machine 5 supporting the torque of the internal combustion engine 3 on the sun gear 41 of the planetary gear set 40, and the planetary carrier 43 of the planetary gear set 40 being connected to the main output shaft 10 and the differential 8 is connected.
  • a first hybrid driving mode H1 the first shifting element A and the shifting element E for blocking the planetary gear set 40 are closed, with all other shifting elements B, C, F being open.
  • the first Geretes input shaft 11 is rotatably connected to the ring gear 42, wherein the planetary gear set 40 is verb by the non-rotatable connection of the sun gear 41 and planet carrier 43 lures.
  • the second switching element B and the switching element E are closed for blocking the planetary gear set 40, where all other switching elements A, C, F are open.
  • Characterized the second gear output shaft 12 is rotatably connected to the sun gear 41, wherein the planetary gear set 40 is blocked by the non-rotatable connection of the sun gear 41 and the planet carrier 43.
  • a third hybrid driving mode H3 the third shifting element C and the shifting element E for blocking the planetary gear set 40 are closed, with all other shifting elements A, B, F being open.
  • the third Geretes input shaft 13 is rotatably connected to the Flauptabrete 10, wherein the tarpaulin tenradsatz 40 is blocked by the non-rotatable connection of the sun gear 41 and planet carrier 43.
  • hybrid driving modes H1, H2 and H3 the internal combustion engine 3 is always involved in driving the vehicle 100, with the first electric machine 5 supporting the drive and with the shifting element E for blocking the planetary gearset 40 being closed for this purpose.
  • the electric machine 5 can preferably also be decoupled due to efficiency advantages, in which case the switching element E is opened to block the planetary gear set 40, and the combustion engine 3 is then operated alone is provided for driving the motor vehicle 100.
  • the electromotive driving mode E2 is realized by means of the electric machine 5, in which only the shifting element E for blocking the planetary gearset 40 is closed and all other shifting elements A, B, C, F are open.
  • Another optio nal electromotive driving mode E1 results when only the fourth shifting element F is closed and all other shifting elements A, B, C, E are open, in which case the floating gear 42 of the planetary gear set 40 is fixed to the housing G, i.e. non-rotatably with it the housing G is connected.
  • This electromotive driving mode E1 has a shorter gear ratio than the electromotive driving mode E2 and is therefore preferably provided for reverse operation of motor vehicle 100, with electromotive driving mode E2 preferably being provided for forward operation of motor vehicle 100.
  • the electric machine 5 is always given a high gear ratio in the forward mode of the motor vehicle 100 .
  • the vehicle 100 is driven exclusively via the electric machine 5, with the internal combustion engine 3 being decoupled from the drive.
  • the LiN driving mode stands for charging in neutral and allows the electric machine 5 to be operated as a generator to generate electrical energy.
  • the second switching element B is closed, with all other switching elements A, C, E, F being open.
  • the second transmission output shaft 12 is connected to the ring gear 42 in a torque-proof manner.
  • the internal combustion engine 3 is drivingly connected to the Elektroma machine 5 and decoupled from the output, in particular from the main output shaft 10, wherein 3 electrical energy is generated by driving the electric machine 5 by means of the internal combustion engine.
  • FIG. 2 shows a second configuration of a hybrid transmission device 1, which is essentially based on the configuration of the hybrid transmission device 1 according to FIG. 1a. For this reason, reference is made to the explanations for FIG. 1a.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 2 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1a in that the third switching element C is omitted.
  • the loose wheel arrangement 14 cannot be connected in a rotationally fixed manner to the main output shaft 10 , but is always rotatably mounted on the main output shaft 10 .
  • This also eliminates the third hybrid driving mode H3.
  • the switching matrix according to FIG. 1b also applies to the hybrid transmission device 1 according to FIG. 2, the third switching element C and the hybridi-specific driving mode H3 being omitted.
  • Fig. 3 shows a third embodiment of a hybrid transmission device 1, the We sentlichen on the configuration of the hybrid transmission device 1 shown in FIG. 1a be rests. For this reason, reference is made to the explanations for FIG. 1a.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 3 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1a in that the fourth switching element F and thus also the double switching element DS are omitted, whereby the first switching element A is formed as a single switching element.
  • the ring gear 42 of the planetary gearset 40 cannot be fixed in a stationary position, but rather via the first shifting element A with the idler gear 34 non-rotatably connectable. This also eliminates the electric motor driving mode E1.
  • the switching matrix according to FIG. 1b also applies to the flybridge transmission device 1 according to FIG. 3, the fourth switching element F and the electromotive driving mode E1 being omitted.
  • FIG. 4 shows a fourth embodiment of a hybrid transmission device 1, which is essentially based on the embodiment of the hybrid transmission device 1 according to FIG. For this reason, reference is made to the explanations for FIG. 3 and FIG. 1a.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 4 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 3 in that the third switching element C is omitted.
  • the idler wheel arrangement 14 cannot be connected to the main output shaft 10 in a rotationally fixed manner, but is always mounted rotatably on the main output shaft 10 .
  • This also eliminates the third hybrid driving mode H3.
  • the switching matrix according to FIG. 1b also applies to the hybrid transmission device 1 according to FIG. 4, with the third switching element C and the hybrid driving mode H3 being omitted, as well as the fourth switching element F and the electric motor driving mode E1.
  • FIG. 5 shows a fifth embodiment of a hybrid transmission device 1, which is essentially based on the embodiment of the hybrid transmission device 1 according to FIG. For this reason, reference is made to the explanations for FIG. 3 and FIG. 1a.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 5 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 3 in that the planetary gear set 40 is arranged axially between the third pair of spur gears ST3 and the connection of the electric machine 5, as well as an alternative connection of its sun gear 41 and ring gear 42 elements having.
  • Vorlie is when the first switching element A is closed, the first transmission output shaft 11 is rotatably connected to the sun gear 41, with the second switching element B being closed, the second transmission output shaft 12 is rotatably connected to the ring gear 42.
  • the electric machine 5 is connected via the gears 51, 52 and the Switzerlandmit tel to the ring gear 42 of the planetary gear set 40, the combustion engine 3 being connected via the first and second pair of spur gears ST1, ST2 to the sun gear 41 of the planetary gear set 40. It is advantageous that the electric machine 5 has a lower compensation speed in the EDA driving mode or with an electric rodynamic circuit generated.
  • the shifting element E for blocking the planetary gear set 40 is arranged axially adjacent to the differential 8 and, in a closed state, connects the planetary carrier 43 to the sun gear 41 in a torque-proof manner.
  • the switching matrix according to FIG. 1b also applies to the hybrid transmission device 1 according to FIG. 5, the fourth switching element F and the electric motor driving mode E1 being omitted.
  • FIG. 6 shows a sixth embodiment of a hybrid transmission device 1 which is essentially based on the embodiment of the hybrid transmission device 1 according to FIG. 5 .
  • the exemplary embodiment according to FIG. 6 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 5 in that the third switching element C is omitted.
  • the idler wheel arrangement 14 cannot be connected to the main output shaft 10 in a rotationally fixed manner, but is always mounted rotatably on the main output shaft 10 .
  • This also eliminates the third hybrid driving mode H3.
  • the switching matrix according to FIG. 1b also applies to the hybrid transmission device 1 according to FIG. 4, with the third switching element C and the hybrid driving mode H3 being omitted, as well as the fourth switching element F and the electric motor driving mode E1.
  • Reference hybrid transmission device first transmission input shaft internal combustion engine second transmission input shaft electric machine spur gear stage gear change differential a first side shaft b second side shaft 0 main output shaft 1 first transmission output shaft 2 second transmission output shaft 3 third transmission output shaft 4 idler gear assembly 5 gear assembly 6 hollow shaft 7 damping device 1 fixed gear 2 fixed gear 3 gear 4 gear 1 gear 2 gear 3 gear 4 gear 0 planetary gear set 1 sun gear 2 ring gear 3 planet carrier 4 planet gear 50 traction means

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Abstract

Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug. aufweisend zumindest eine erste Getriebeeingangswelle zur Anbindung einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, zumindest eine zweite Getriebeeingangswelle zur Anbindung eines Rotors einer Elektromaschine, genau einen Planetenradsatz mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Planetenträger, an dem mehrere Planetenräder drehbar gelagert sind, wobei der Planetenradsatz achsparallel zur ersten Getriebeeingangswelle und zur zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet ist, ein Gangwechselgetriebe mit einem ersten Stirnradpaar, einem zweiten Stirnradpaar sowie einem dritten Stirnradpaar und zumindest ein erstes Schaltelement zum Schalten eines ersten verbrennungsmotorischen Ganges, ein zweites Schaltelement zum Schalten eines zweiten verbrennungsmotorischen Ganges, und einem Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes und Schalten eines elektromotorischen Gangs, ein Differenzial mit einer ersten Seitenwelle und einer zweiten Seitenwelle, wobei das Differenzial koaxial zum Planetenradsatz angeordnet ist, wobei die Seitenwellen zur Anbindung eines jeweiligen Rades des Kraftfahrzeugs eingerichtet sind, eine Hauptabtriebswelle, die achsparallel zur ersten Getriebeeingangswelle, zur zweiten Getriebeeingangswelle und zum Differenzial angeordnet ist, wobei die Hauptabtriebswelle über eine Stirnradstufe mit dem Differenzial verbunden ist.

Description

Hvbridqetriebevorrichtunq und Kraftfahrzeug mit einer Hvbridqetriebevorrichtunq
Die Erfindung betrifft eine Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, aufwei send eine Getriebeanordnung und wenigstens eine Elektromaschine, wobei die Ge triebeanordnung einen Planetenradsatz, ein Gangwechselgetriebe und ein Differen zial aufweist. Ferner betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Hybridgetriebevorrichtung.
Bei der Realisierung von Getrieben gibt es zwei unterschiedliche Ansätze. Zum einen können die Getriebe möglichst langbauend aber in radialer Richtung kurz für eine Heck-Längs-Anordnung im Fahrzeug ausgebildet werden. Alternativ ist es bekannt, für eine Front-Quer-Anordnung im Fahrzeug die Getriebe axial kurz aber in radialer Richtung länger auszubilden. Weiterhin ist es bekannt, Antriebsstränge dadurch zu hybridisieren, dass mindestens eine Elektromaschine im Fahrzeug vorgesehen ist, die ein Drehmoment über das Getriebe in den Antriebsstrang einleiten kann.
Beispielsweise offenbart die DE 102013 215 114 A1 einen Hybridantrieb eines Kraft fahrzeugs, der einen Verbrennungsmotor mit einer Triebwelle, eine als Motor und als Generator betreibbare Elektromaschine mit einem Rotor, ein in Vorgelegebauweise ausgeführtes automatisiertes Schaltgetriebe mit einer Eingangswelle und mindestens einer Ausgangswelle, sowie ein in Planetenbauweise ausgebildetes Überlagerungs getriebe mit zwei Eingangselementen und einem Ausgangselement aufweist. Bei die sem Hybridantrieb ist vorgesehen, dass das Überlagerungsgetriebe koaxial über ei nem freien Ende der Ausgangswelle angeordnet ist, und dass das erste Ein gangselement des Überlagerungsgetriebes drehfest mit einer koaxial über der Aus gangswelle angeordneten Hohlwelle verbunden ist, die zur Ankopplung des Verbren nungsmotors über ein Koppelschaltelement drehfest mit einem Losrad der unmittel bar axial benachbarten Stirnradstufe des Schaltgetriebes sowie zur Überbrückung des Überlagerungsgetriebes über ein Überbrückungsschaltelement drehfest mit dem zweiten Eingangselement oder dem Ausgangselement des Überlagerungsgetriebes verbindbar ist, dass das zweite Eingangselement des Überlagerungsgetriebes per manent mit dem Rotor der Elektromaschine in Triebverbindung steht, und dass das Ausgangselement des Überlagerungsgetriebes drehtest mit der Ausgangswelle ver bunden ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine alternative Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen. Insbesondere soll die Hybridgetriebevorrichtung kompakt ausgebildet sein und in einer Front-Quer-Anordnung im Kraftfahrzeug ver baut werden können. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhän gigen Patentanspruchs 1 . Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der da von abhängigen Ansprüche, der folgenden Beschreibung sowie der Figuren.
Eine erfindungsgemäße Hybridgetriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug umfasst zu mindest eine erste Getriebeeingangswelle zur Anbindung einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, zumindest eine zweite Getriebeeingangswelle zur Anbindung eines Rotors einer Elektromaschine, genau einen Planetenradsatz mit einem Son nenrad, einem Hohlrad und einem Planetenträger, an dem mehrere Planetenräder drehbar gelagert sind, wobei der Planetenradsatz achsparallel zur ersten Getriebe eingangswelle und zur zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet ist, ein Gang wechselgetriebe mit einem ersten Stirnradpaar, einem zweiten Stirnradpaar sowie ei nem dritten Stirnradpaar und zumindest ein erstes Schaltelement zum Schalten eines ersten verbrennungsmotorischen Ganges, ein zweites Schaltelement zum Schalten eines zweiten verbrennungsmotorischen Ganges, und einem Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes und Schalten eines elektromotorischen Gangs, ein Differenzial mit einer ersten Seitenwelle und einer zweiten Seitenwelle, wobei das Differenzial koaxial zum Planetenradsatz angeordnet ist, wobei die Seitenwellen zur Anbindung eines jeweiligen Rades des Kraftfahrzeugs eingerichtet sind, eine Haupt abtriebswelle, die achsparallel zur ersten Getriebeeingangswelle, zur zweiten Getrie beeingangswelle und zum Differenzial angeordnet ist, wobei die Hauptabtriebswelle über eine Stirnradstufe mit dem Differenzial verbunden ist.
Vorzugsweise sind das erste Schaltelement, das zweite Schaltelement und das Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes als formschlüssige Schaltele mente, insbesondere Klauenkupplungen ausgebildet sowie koaxial zum Planetenrad satz angeordnet. Das Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes ermöglicht, dass der Pla netenradsatz wie ein herkömmliches Doppelkupplungsgetriebe im Hinblick auf die Gangübersetzungen, also die Gangstufen, ausgelegt werden kann. Ist ein Planeten radsatz verblockt, so ist die Übersetzung unabhängig von der Zähnezahl seiner Ele mente stets 1. Anders ausgedrückt läuft der Planetenradsatz als Block um. Im Verb lockten Zustand verhält sich der Planeten radsatz so, als wäre kein Planetenradsatz vorhanden. Beispielsweise verbindet das Schaltelement zum Verblocken des Plane tenradsatzes das Hohlrad und den Planetenträger drehfest miteinander. Gemäß ei nes alternativen Beispiels verbindet das Schaltelement zum Verblocken des Plane tenradsatzes das Sonnenrad und den Planetenträger drehfest miteinander. Gemäß eines weiteren alternativen Beispiels verbindet das Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes das Sonnenrad und das Hohlrad drehfest miteinander. Ferner wird durch das Verblocken des Planetenradsatzes, also durch das Schließen des Schaltelements zum Verblocken des Planetenradsatzes und öffnen aller verbleiben den Schaltelemente der elektromotorische Gang realisiert, wobei lediglich die Elekt- romaschine das Kraftfahrzeug antreibt.
Unter einer Anbindung eines Bauteils oder einer Vorrichtung an einem anderen Bau teil oder an einer anderen Vorrichtung ist zu verstehen, dass diese Bauteile oder Vor richtungen entweder unmittelbar miteinander verbunden sind oder über mindestens ein weiteres Bauteil miteinander verbunden sein können. Beispielsweise ist die Kur belwelle des Verbrennungsmotors drehfest mit der ersten Getriebeeingangswelle verbunden. Beispielsweise ist der Rotor bzw. die Rotorwelle der Elektromaschine drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle verbunden. Unter einer drehfesten Verbindung ist eine nicht schaltbare Verbindung zwischen zwei Bauteilen zu verste hen, welche Drehzahl und Drehmoment überträgt. Durch drehfeste Verbindungen wird die Kompaktheit erhöht und das Gewicht der Hybridgetriebevorrichtung verrin gert.
Die vom Verbrennungsmotor und/oder der ersten Elektromaschine erzeugte An triebsleistung wird im Planetenradsatz zusammengeführt bzw. überlagert und zum in- dest über die Hauptabtriebswelle auf das Differenzial übertragen, wobei die Antriebs leistung im Differenzial auf die beiden Seitenwellen aufgeteilt und an ein mit der je weiligen Seitenwelle wirkverbundenes Antriebsrad des Kraftfahrzeugs übertragen wird. Der Planetenradsatz ist somit ein Überlagerungsgetriebe.
Die Hauptabtriebswelle ist insbesondere als Vollwelle ausgebildet. Vorzugsweise sind die Seitenwellen des Differenzials als Zentralwellen der Getriebeanordnung aus gebildet. Beispielsweise ist der Planetenträger als Ausgangswelle des Planetenrad satzes eingerichtet, wobei der Planetenträger über das dritte Stirnradpaar, bestehend aus einem drehfest mit dem Planetenträger verbundenem Zahnrad und einem dreh fest mit der Hauptabtriebswelle verbundenem Zahnrad, der Hauptabtriebswelle und der Stirnradstufe, bestehend aus einem drehfest mit der Hauptabtriebswelle verbun denem Zahnrad und einem drehfest mit einer Welle des Differenzials verbundenem Zahnrad, mit dem Differenzial antriebswirksam verbunden ist. Beispielsweise ist das drehfest mit einer Welle des Differenzials verbundene Zahnrad als Verzahnungsab schnitt an einem Differentialkorb ausgebildet. Dadurch kann der Planeten radsatz vor teilhaft an die Differenzialachse positioniert werden, wobei die Hybridgetriebevorrich tung kompakter wird. Unter einem Stirnradpaar sind zwei achsparallel zueinander an geordnete sowie im Zahneingriff miteinander stehende Stirnräder zu verstehen. Mit hin bildet ein Stirnradpaar eine Radsatzebene bzw. eine Stirnradstufe aus.
Beispielsweise ist das Differenzial axial angrenzend, insbesondere unmittelbar axial angrenzend an den Planetenradsatz angeordnet. Vorzugsweise befinden sich bis auf die zweite Seitenwelle, die sich beispielsweise von dem Differenzial durch den Plane tenradsatz bis zu einem Rad des Fahrzeugs erstreckt, räumlich zwischen dem Diffe renzial und dem Planetenradsatz keine weiteren Bauteile. Der Planetenradsatz umgibt somit zumindest einen Teil der zweiten Seitenwelle in radialer Richtung. Die Begriffe axial und radial sind insbesondere auf die Hauptrotationsachse bezogen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die zweite Seitenwelle als Zentralwelle axial durch den Planetenradsatz und das gesamte Gangwechselge triebe. Das Differenzial kann beispielsweise als Kugeldifferenzial, Stirnraddifferenzial oder Planetenraddifferenzial ausgebildet sein. Die Seitenwellen sind gemeinsam auf einer Abtriebsachse des Kraftfahrzeugs, insbesondere der Hauptrotationsachse angeord net, wobei die erste Getriebeeingangswelle und die zweite Getriebeeingangswelle achsparallel zur Abtriebsachse angeordnet sind. Somit sind das Differenzial und der Planetenradsatz koaxial zur Abtriebsachse angeordnet, wobei der Verbrennungsmo tor und die erste Elektromaschine achsparallel zur Abtriebsachse angeordnet sind.
Durch die Kombination des Gangwechselgetriebes mit dem Planetenradsatz ergeben sich neben den verbrennungsmotorischen und elektromotorischen Fahrmodi weitere Funktionsmöglichkeiten für die Hybridgetriebevorrichtung, beispielsweise auch ein elektrodynamischer Anfahrmodus (EDA) und ein Fahrmodus Laden in Neutral (LiN). Der Planetenradsatz dient insbesondere als Summiergetriebe und ist bevorzugt als Minusplanetenradsatz ausgebildet. Ein Minusplanetenradsatz weist ein Sonnenrad, ein Hohlrad, einen Planetenträger und mehrere Planetenräder auf, wobei jedes Pla netenrad drehbar an dem Planetenträger angeordnet ist und mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmt.
Bevorzugt weist die Hybridgetriebevorrichtung genau drei form schlüssige Schaltele mente auf. Beispielsweise sind alle Schaltelemente als Klauenkupplungen ausgebil det und koaxial zum Planetenradsatz angeordnet. In einem verbrennungsmotori schen Gang befindet sich das Kraftfahrzeug in einem verbrennungsmotorischen Be trieb allein mittels Verbrennungsmotor oder in einem hybridischen Betrieb in Kombi nation von Verbrennungsmotor und Elektromaschine. Unter einem Schaltelement ist eine Vorrichtung zu verstehen, die zumindest einen geöffneten Zustand zum Tren nen einer rotatorischen Verbindung zwischen zwei Bauteilen, insbesondere Wellen und zumindest einen geschlossenen Zustand zum Übertragen eines Drehmoments und einer Drehzahl zwischen zwei Bauteilen, insbesondere Wellen aufweist.
Beispielsweise werden zur antriebswirksamen Verbindung des Verbrennungsmotors mit dem Planetenradsatz genau zwei formschlüssige Schaltelemente geschlossen. Bevorzugt ist das Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes geschlos- sen, wenn der Verbrennungsmotor mit dem Planetenradsatz antriebswirksam ver bunden ist, also ein verbrennungsmotorischer Gang vorliegt. Unter einem form schlüssigen Schaltelement ist ein Schaltelement zu verstehen, das zur Verbindung zweier Bauteile, insbesondere Wellen eine Verzahnung und/oder Klauen aufweist, die zur Herstellung der drehfesten Verbindung formschlüssig ineinandergreifen, wo bei eine Übertragung eines Leistungsflusses in einem vollständig geschlossenen Zu stand hauptsächlich durch einen Formschluss erfolgt.
Vorteilhafterweise weist der Planetenradsatz genau ein Standübersetzungsverhältnis auf. Bevorzugt ist die erste Getriebeeingangswelle als Vollwelle ausgebildet. Bevor zugt ist die zweite Getriebeeingangswelle als Vollwelle ausgebildet. Unter einer Ge triebeeingangswelle ist ein Getriebeelement zu verstehen, das zur drehfesten Anbin dung an eine jeweilige Antriebsmaschine, insbesondere an eine Kurbelwelle des Ver brennungsmotors oder einem Rotor der Elektromaschine, eingerichtet ist.
Unter einer Hauptabtriebswelle ist ein Getriebeelement zu verstehen, das zur Anbin dung des Achsantriebs, also des Differenzials, vorgesehen ist. Die Hauptab triebswelle ist achsparallel zu den als Ausgangswellen ausgebildeten Seitenwellen des Differenzials, angeordnet. Wenn ein Bauteil oder einer Vorrichtung für eine Funk tion oder Verbindung vorgesehen ist, ist zu verstehen, dass dieses Bauteil oder diese Vorrichtung speziell dafür ausgelegt und/oder speziell dafür ausgestattet ist, wobei im vorliegenden Fall die Anbindung zwischen Differenzial und Hauptabtriebswelle über die Stirnradstufe realisiert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gangwechselgetriebe ein drit tes Schaltelement zum Schalten eines dritten verbrennungsmotorischen Ganges auf, wobei das drittes Schaltelement koaxial zur Hauptabtriebswelle angeordnet ist. Vor zugsweise ist das dritte Schaltelement achsparallel zum Planetenradsatz angeord net. Insbesondere ist das dritte Schaltelement radial zwischen dem Verbrennungs motor und der zweiten Seitenwelle des Differenzials angeordnet. Vorzugsweise ist das dritte Schaltelement axial zwischen dem ersten Stirnradpaar und dem zweiten Stirnradpaar angeordnet Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jedem der verbrennungsmotorischen Gänge eine Getriebeausgangswelle des Gangwechselgetriebes zugeordnet. Mit an deren Worten weist das Gangwechselgetriebe genauso viele Getriebeausgangswel len wie verbrennungsmotorische Gänge auf. Beispielsweise weist das Gangwechsel getriebe genau zwei Getriebeausgangswellen sowie genau zwei verbrennungsmoto rische Gänge auf. Bevorzugt weist das Gangwechselgetriebe genau drei Getriebe ausgangswellen sowie genau drei verbrennungsmotorische Gänge auf.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist bei geschlossenem ersten Schaltele ment eine erste Getriebeausgangswelle drehfest mit dem Hohlrad verbunden, wobei bei geschlossenem zweiten Schaltelement eine zweite Getriebeausgangswelle dreh fest mit dem Sonnenrad verbunden ist. Vorzugsweise ist bei geschlossenem dritten Schaltelement eine dritte Getriebeausgangswelle drehfest mit der Hauptabtriebswelle verbunden. Mithin sind das Hohlrad und das Sonnenrad Eingangswellen des Plane tenradsatzes, wobei der Planetenträger als Ausgangswelle des Planetenradsatzes ausgebildet ist. Durch Schließen genau eines dieser drei Schaltelemente und des Schaltelements zum Verblocken des Planeten radsatzes wird ein verbrennungsmoto rischer Gang realisiert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist bei geschlossenem ersten Schaltele ment eine erste Getriebeausgangswelle drehfest mit dem Sonnenrad verbunden, wo bei bei geschlossenem zweiten Schaltelement eine zweite Getriebeausgangswelle drehfest mit dem Hohlrad verbunden ist. Vorzugsweise ist bei geschlossenem dritten Schaltelement eine dritte Getriebeausgangswelle drehfest mit der Hauptabtriebswelle verbunden. Mithin sind das Hohlrad und das Sonnenrad Eingangswellen des Plane tenradsatzes, wobei der Planetenträger als Ausgangswelle des Planetenradsatzes ausgebildet ist. Durch Schließen genau eines dieser drei Schaltelemente und des Schaltelements zum Verblocken des Planetenradsatzes wird ein verbrennungsmoto rischer Gang realisiert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein viertes Schaltelement zur dreh festen Verbindung des Hohlrades mit einem Gehäuse der Hybridgetriebevorrichtung eingerichtet. Durch die drehfesten Verbindung des Hohlrades des Planetenradsatzes mit dem Gehäuse wird ein weiterer elektromotorischer Gang gebildet. Das Schließen des vierten Schaltelements setzt das Hohlrad des Planetenradsatzes am Gehäuse fest, wodurch eine kurze Übersetzung für die Elektromaschine realisier wird. Bei spielsweise kann der dadurch geschaffene weitere elektromotorische Gang zum Rückwärtsfahren eingesetzt werden. Beim Rückwärtsfahren ist auf diese Weise ein hohes Achsmoment in einem seriellen Antriebsmodus möglich und durch die gerin geren Anforderungen an die maximale Fahrgeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren ist eine Schaltung in einen längeren elektromotorischen Gang nicht nötig. Insbeson dere kann der weitere elektromotorische Gang bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt als elektrischer Kriechgang verwendet werden, beispielsweise in einem Parkhaus, wo nur begrenzte Geschwindigkeiten auftreten und ein verbrennungsmotorischer Betrieb des Fahrzeugs nicht erwünscht ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das erste Schaltelement und das vierte Schaltelement zu einem Doppelschaltelement zusammengefasst ausgebildet. Das Doppelschaltelement weist insbesondere eine einzige Schaltgabel und einen einzigen Aktor zum Schalten der beiden Schaltelemente auf. Dadurch werden Bau raum, Gewicht und Getriebebauteile eingespart. Bevorzugt ist das Doppelschaltele ment koaxial zum Differenzial ausgebildet, wobei sich die zweite Seitenwelle axial durch das Doppelschaltelement erstreckt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind auf der Hauptabtriebswelle genau zwei Festräder und eine Losradanordnung, bestehend aus zwei drehfest miteinander verbundenen Zahnrädern, angeordnet. Insbesondere ist eins der beiden Festräder Teil der Stirnradstufe, die die Hauptabtriebswelle mit dem achsparallel dazu angeord neten Differenzial verbindet. Das andere Festrad ist beispielsweise Teil des dritten Stirnradpaares, das die Hauptabtriebswelle mit einer achsparallel dazu angeordneten Abtriebswelle des Planetenradsatzes, insbesondere mit dem Planetenträger verbin det. Ferner ist eins der beiden Zahnräder der Losradanordnung Teil des ersten Stirn radpaares, wobei das andere der beiden Zahnräder der Losradanordnung Teil des zweiten Stirnradpaares ist. Beispielsweise weisen die beiden Zahnräder der Losrad anordnung unterschiedliche Durchmesser und Zähnezahlen auf. Insbesondere ist die Losradanordnung als gestuftes Zahnrad, das drehbar auf der Hauptabtriebswelle ge lagert ist, ausgebildet, wobei über das dritte Schaltelement die Losradanordnung, also das gestufte Zahnrad, drehfest mit der Hauptabtriebswelle verbindbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verbrennungsmotor zumindest über ein Zugmittel und/oder über mindestens ein Zahnrad mit dem Gangwechselge triebe wirkverbunden. Unter dem Begriff wirkverbunden ist eine nicht schaltbare Ver bindung zwischen zwei Bauteilen zu verstehen, welche zu einer permanenten Über tragung einer Drehzahl und/oder eines Drehmoments vorgesehen ist. Die Verbin dung kann dabei sowohl direkt oder über eine Festübersetzung erfolgen. Die Verbin dung kann beispielsweise über eine feste Welle, eine Verzahnung, insbesondere eine Stirnradverzahnung, und/oder ein Umschlingungsmittel erfolgen. Beispielsweise ist das Zugmittel als Kette oder Riemen ausgebildet. Insbesondere umschlingt das Zugmittel einen ersten Verzahnungsabschnitt, der koaxial zur ersten Getriebeein gangswelle angeordnet ist, und einen zweiten Verzahnungsabschnitt, der koaxial zum Differenzial angeordnet ist. Alternativ kann der Verbrennungsmotor über eine Räderkette mit dem Gangwechselgetriebe verbunden sein. Beispielsweise bilden mehrere Zahnräder eine Räderkette.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Elektromaschine zumindest über ein Zugmittel und/oder über mindestens ein Zahnrad mit dem Planetenradsatz, ins besondere mit dem Sonnenrad oder dem Hohlrad des Planetenradsatzes wirkver bunden. Die Verbindung kann beispielsweise über eine feste Welle, eine Verzah nung, insbesondere eine Stirnradverzahnung, und/oder ein Umschlingungsmittel er folgen. Beispielsweise ist das Zugmittel als Kette oder Riemen ausgebildet. Insbe sondere umschlingt das Zugmittel einen ersten Verzahnungsabschnitt, der koaxial zur zweiten Getriebeeingangswelle angeordnet ist, und einen zweiten Verzahnungs abschnitt, der koaxial zum Planetenradsatz angeordnet ist. Alternativ kann die Elekt romaschine über eine Räderkette mit dem Planetenradsatz verbunden sein. Bei spielsweise bilden mehrere Zahnräder eine Räderkette. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind alle Schaltelemente als formschlüs sige Schaltelemente ausgebildet. Insbesondere sind alle Schaltelemente als Klauen kupplungen ausgebildet. Beispielsweise sind zwei Schaltelemente zu einem Doppel schaltelement zusammengefasst ausgebildet, wobei die verbleibenden Schaltele mente als Einzelschaltelemente ausgebildet sind. Alternativ sind alle Schaltelemente als Einzelschaltelemente ausgebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine zweite Elektromaschine zumin dest mittelbar mit der ersten Getriebeeingangswelle verbunden oder über ein weite res Schaltelement, insbesondere über eine Trennkupplung verbindbar. Beispiels weise ist koaxial zur ersten Getriebeeingangswelle ein als Trennkupplung ausgebil detes Schaltelement angeordnet, wobei die Trennkupplung dazu eingerichtet ist, den Verbrennungsmotor von der zweiten Elektromaschine abzukoppeln. Die Trennkupp lung kann sowohl als reibschlüssiges, als auch als formschlüssiges Schaltelement ausgebildet sein. Die zweite Elektromaschine kann analog zum Verbrennungsmotor über eine als Festübersetzung ausgebildete Übersetzungsstufe, umfassend ein Zug mittel und/oder mindestens ein Zahnrad, an der ersten Getriebeeingangswelle ange bunden sein. Dazu kann an der ersten Getriebeeingangswelle ein Festrad angeord net sein, welches mit dem Zugmittel bzw. dem Zahnrad wirkverbunden ist. Die zweite Elektromaschine ist bevorzugt als Startergenerator, insbesondere als Flochvolt- Startergenerator ausgebildet. Beispielsweise ist die zweite Elektromaschine achspa- rallel zum Verbrennungsmotor sowie zur Elektromaschine angeordnet. Alternativ ist die zweite Elektromaschine koaxial zum Verbrennungsmotor und achsparallel zur Elektromaschine angeordnet. Insbesondere ist der Verbrennungsmotor über ein Schaltelement trennbar oder permanent mit der zweiten Elektromaschine verbunden. Bevorzugt erfolgt über die zweite Elektromaschine ein Start des Verbrennungsmotors aus einem elektromotorischen Fahrmodus. Ferner ist die zweite Elektromaschine für die Stromversorgung des Bordnetzes des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Auch ein seri elles Kriechen, insbesondere Vorwärts- oder Rückwärtsfahren des Kraftfahrzeugs ist über die zweite Elektromaschine vorteilhaft. Die zweite Elektromaschine kann auch vorteilhaft zur Unterstützung einer Drehzahlregelung des Verbrennungsmotors beim Ankoppeln und bei Gangschaltungen dienen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Verbrennungsmotor und der Getriebeanordnung eine Dämpfungseinrichtung angeordnet. Die Dämp fungseinrichtung kann einen Torsionsdämpfer und/oder einen Tilger und/oder eine Rutschkupplung aufweisen. Der Torsionsdämpfer kann als Zweimassenschwungrad ausgebildet sein. Der Tilger kann als drehzahladaptiver Tilger ausgebildet sein.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor und eine erfindungsgemäße Hybridgetriebevorrichtung, wobei der Verbrennungsmotor achs- parallel zur Elektromaschine der Hybridgetriebevorrichtung angeordnet ist.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem glei chen Bezugszeichen versehen sind. Hierbei zeigt:
Fig. 1 a eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 1 b eine Schaltmatrix zu der Hybridgetriebevorrichtung nach Fig. 1a,
Fig. 2 eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 3 eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform,
Fig. 4 eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform,
Fig. 5 eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform,
Fig. 6 eine Hybridgetriebevorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform,
Fig. 7 ein Fahrzeug mit einer Hybridgetriebevorrichtung gemäß Fig. 1a.
Fig. 1a zeigt eine Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Diese Hybridgetriebevorrichtung 1 ist gemäß Fig. 7 stark vereinfacht in einem Kraft fahrzeug 100 verbaut dargestellt. Fig. 7 zeigt das Kraftfahrzeug 100 mit zwei Achsen und vier Rädern 101 , 102, 103, 104, wobei die Hybridgetriebevorrichtung 1 an der Front-Achse des Kraftfahrzeugs 100 quer angeordnet ist. Ein Verbrennungsmotor 3 ist achsparallel zur Hybridgetrie bevorrichtung 1 angeordnet und über eine erste Getriebeeingangswelle 2, die koaxial zum Verbrennungsmotor 3 angeordnet ist, antriebswirksam mit dieser verbunden.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 weist eine Getriebeanordnung 15 mit einem Differen zial 8 und einer Elektromaschine 5 auf, wobei die Elektromaschine 5 achsparallel zum Differenzial 8 sowie achsparallel zum Verbrennungsmotor 3 angeordnet ist, und wobei die Elektromaschine 5 über eine zweite Getriebeeingangswelle 4, die koaxial zur Elektromaschine 5 angeordnet ist, antriebswirksam mit dieser verbunden ist.
Über zwei Seitenwellen 9a, 9b des Differenzials 8 wird die Antriebsleistung des Ver brennungsmotors 3 und/oder der Elektromaschine 5 auf die Antriebsräder 101 , 102 der Front-Achse verteilt. An der Heck-Achse des Kraftfahrzeugs 100 können eine weitere Elektromaschine und ein weiteres Differenzial angeordnet sein, die vorlie gend nicht näher dargestellt sind, wobei die weitere Elektromaschine zum elektri schen Antrieb der Heck-Achse vorgesehen ist. Alternativ kann der Antrieb an der Heck-Achse des Kraftfahrzeugs 100, wie vorliegend dargestellt, entfallen.
Gemäß Fig. 1a umfasst die Hybridgetriebevorrichtung 1 die Getriebeanordnung 15 und die Elektromaschine 5. Die Getriebeanordnung 15 weist genau einen Planeten radsatz 40, ein Gangwechselgetriebe 7 und das Differenzial 8 auf. Vorliegend ist die Elektromaschine 5 Teil der Hybridgetriebevorrichtung 1 , insbesondere in die Hyb ridgetriebevorrichtung 1 integriert. Dies ist aber nicht zwingend erforderlich, wobei dann die erste Elektromaschine 5 von der eigentlichen Getriebeanordnung 15 auch beabstandet verbaut sein kann und mit dieser antriebswirksam verbunden sein kann. Ferner umfasst die Getriebeanordnung 15 die erste Getriebeeingangswelle 2 und die zweite Getriebeeingangswelle 4, wobei die erste Getriebeeingangswelle 2 zur Anbin dung einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 3 eingerichtet ist, und wobei die zweite Getriebeeingangswelle 4 zur Anbindung eines Rotors der Elektromaschine 5 eingerichtet ist. Die erste Getriebeeingangswelle 2 ist koaxial zur Kurbelwelle des Verbrennungsmotors 3 angeordnet sowie drehfest damit verbunden. Die zweite Ge triebeeingangswelle 4 ist koaxial zur Rotorwelle der Elektromaschine 5 angeordnet sowie drehfest damit verbunden. Ferner ist die erste Getriebeeingangswelle 2 achs- parallel zur zweiten Getriebeeingangswelle 4 angeordnet, wobei die beiden Getriebe eingangswellen 2, 4 achsparallel zum Differenzial 8 angeordnet sind. Das Gang wechselgetriebe 7, der Planetenradsatz 40 und das Differenzial 8 sind räumlich, ins besondere radial zwischen den beiden Getriebeeingangswellen 2, 4 angeordnet.
Das Differenzial 8 und der Planetenradsatz 40 sind koaxial zueinander angeordnet, wobei die beiden Seitenwellen 9a, 9b des Differenzials 8 auf einer gemeinsamen Achse, der Hauptrotationsachse angeordnet sind, die radial zwischen dem Verbren nungsmotor 3 und der Elektromaschine 5 angeordnet ist. Die zweite Seitenwelle 9b erstreckt sich axial durch den Planetenradsatz 40 und das Gangwechselgetriebe 7. Ferner umfasst die Getriebeanordnung 15 eine Hauptabtriebswelle 10, die achspa rallel zu den beiden Getriebeeingangswellen 2, 4 und zu den beiden Seitenwellen 9a, 9b des Differenzials 8 angeordnet ist. Mithin ist die Hauptabtriebswelle 10 auch achs parallel zum Verbrennungsmotor 3, zur Elektromaschine 5 und zum Planetenradsatz 40 angeordnet. Der Planetenradsatz 40 weist ein Sonnenrad 41 , ein Hohlrad 42 und einen Planetenträger 43 mit jeweiligen Planetenrädern 44 auf. Der Planetenradsatz 40 ist als Minusplanetenradsatz ausgebildet, wobei jedes Planetenrad 44 drehbar an dem Planetenträger 43 angeordnet ist und mit dem Sonnenrad 41 und dem Hohlrad 42 kämmt.
Das Gangwechselgetriebe 7 umfasst ein erstes Stirnradpaar ST1 , ein zweites Stirn radpaar ST2 sowie einem drittes Stirnradpaar ST3 und ein erstes Schaltelement A zum Schalten eines ersten verbrennungsmotorischen Ganges H1 , ein zweites Schaltelement B zum Schalten eines zweiten verbrennungsmotorischen Ganges H2, ein drittes Schaltelement C zum Schalten eines dritten verbrennungsmotorischen Ganges H3, ein viertes Schaltelement F zur drehfesten Verbindung des Hohlrades 42 mit einem Gehäuse G der Hybridgetriebevorrichtung 1 , und ein Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 und Schalten eines elektromotorischen Gangs E2. Das drittes Schaltelement C ist koaxial zur Hauptabtriebswelle 10 ange ordnet, wobei die restlichen vier Schaltelemente A, B, E, F koaxial zum Planetenrad satz 40 angeordnet sind. Das erste Schaltelement A und das vierte Schaltelement F sind zu einem Doppelschaltelement DS zusammengefasst ausgebildet. Alle Schalt elemente A, B, C, E, F sind als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet. Jedem der verbrennungsmotorischen Gänge H 1 , H2, H3 ist eine Getriebeausgangswelle 11 , 12, 13 des Gangwechselgetriebes 7 zugeordnet.
Wenn das erste Schaltelement A geschlossen ist, ist eine erste Getriebeausgangs welle 11 des Gangwechselgetriebes 7 drehfest mit dem Hohlrad 42 verbunden. Eine Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 3 wird dann über die erste Getriebeein gangswelle 2 und das erste und zweite Stirnradpaar ST1 , ST2 auf die erste Getriebe ausgangswelle 11 und das Hohlrad 42 des Planetenradsatzes 40 geleitet. Wenn das zweite Schaltelement B geschlossen ist, ist eine zweite Getriebeausgangswelle 12 des Gangwechselgetriebes 7 drehfest mit dem Sonnenrad 41 verbunden. Eine An triebsleistung des Verbrennungsmotors 3 wird dann über die erste Getriebeeingangs welle 2 auf die zweite Getriebeausgangswelle 12 und das Sonnenrad 41 des Plane tenradsatzes 40 geleitet. Der Planetenträger 43 des Planeten radsatzes 40 ist mit ei nem Zahnrad 32 drehfest verbunden, wobei das Zahnrad 32 mit einem Zahnrad 22, das drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbunden ist, kämmt. Die beiden Zahn räder 22 und 32 bilden das dritte Stirnradpaar ST3. Mithin sind das Sonnenrad 41 und das Hohlrad 42 Eingangswellen des Planetenradsatzes 40, wobei der Planeten träger 43 als Ausgangswelle des Planetenradsatzes 40 ausgebildet ist. Wenn das Schaltelement E zum Verblocken des Planeten radsatzes 40 geschlossen ist, sind das Sonnenrad 41 und der Planetenträger 43 drehfest miteinander verbunden. Wenn das dritte Schaltelement C geschlossen ist, ist eine dritte Getriebeausgangswelle 13 des Gangwechselgetriebes 7 drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbunden.
Eine Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 3 wird dann über die erste Getriebe eingangswelle 2 und das erste Stirnradpaar ST1 auf die dritte Getriebeausgangs welle 13 und die Hauptabtriebswelle 10 geleitet.
Die Elektromaschine 5 ist über ein vorzugsweise als Kette ausgebildetes Zugmittel 50 mit dem Planetenradsatz 40 antriebswirksam verbunden. Dazu ist an der zweiten Getriebeeingangswelle 4 ein Zahnrad 51 drehfest angeordnet, wobei ein weiteres Zahnrad 52 mit dem Sonnenrad 41 bzw. der Sonnenradwelle des Planetenradsatzes 40 drehfest verbunden ist, und wobei das Zugmittel 50 die beiden Zahnräder 51 , 52 umschlingt und somit antriebswirksam verbindet. Mithin wird über das Sonnenrad 41 die Antriebsleistung der Elektromaschine 5 in den Planetenradsatz 40 eingeleitet.
Der Verbrennungsmotor 3 ist über ein vorzugsweise als Kette ausgebildetes Zugmit tel 60 mit dem Gangwechselgetriebe 7 antriebswirksam verbunden. Dazu ist ein Zahnrad 61 über eine Dämpfungseinrichtung 17 mit der ersten Getriebeeingangs welle 2 drehtest verbunden, wobei ein weiteres Zahnrad 62 drehtest mit einer Hohl welle 16 verbunden ist, wobei die Hohlwelle 16 koaxial zum Planetenradsatz 40 an geordnet ist, und wobei sich die zweite Seitenwelle 9b axial durch die Hohlwelle 16 erstreckt. Das Zugmittel 60 umschlingt die beiden Zahnräder 61 , 62 und verbindet diese antriebswirksam miteinander. Auf der Hohlwelle 16 ist neben dem Zahnrad 62 ein Zahnrad 33 drehfest angeordnet, wobei das Zahnrad 33 zusammen mit einem Zahnrad 23, das koaxial zur Hauptabtriebswelle 10 angeordnet ist, eine erstes Stirn radpaar ST1 bildet. Das Zahnrad 23 ist drehfest mit der dritten Getriebeausgangs welle 13 verbunden, wobei ferner ein Zahnrad 24 auch drehfest mit der dritten Getrie beausgangswelle 13 des Gangwechselgetriebes 7 verbunden ist. Dieses beiden drehfest miteinander verbundenen Zahnräder 23, 24 bilden eine Losradanordnung 14 auf der Hauptabtriebswelle 10, wobei die Losradanordnung, also die beiden dreh fest miteinander verbundenen Zahnräder 23, 24, über das dritte Schaltelement C drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbindbar ist. Das Zahnrad 24 kämmt mit ei nem Zahnrad 34, das koaxial zur ersten Getriebeausgangswelle 11 des Gangwech selgetriebes 7 angeordnet ist. Das Zahnrad 24 bildet zusammen mit dem Zahnrad 34 das zweite Stirnradpaar ST2. Insbesondere ist das Zahnrad 34 als Losrad an der ers ten Getriebeausgangswelle 11 ausgebildet und über das erste Schaltelement A mit der ersten Getriebeausgangswelle 11 des Gangwechselgetriebes 7 drehfest verbind bar.
Auf der Hauptabtriebswelle 10 sind somit genau zwei Festräder 21 , 22 und die Los radanordnung 14, bestehend aus den beiden drehfest miteinander verbundenen Zahnrädern 23, 24, angeordnet. Das Festrad 21 bildet zusammen mit dem Festrad 31 , das vorliegend als Verzahnungsabschnitt an einem Differenzialkorb des Differen zials 8 ausgebildet ist, eine Stirnradstufe 6. Mithin ist die Hauptabtriebswelle 10 über die Stirnradstufe 6 mit dem Differenzial 8 verbunden. Das Differenzial 8 und die radial daran angrenzende Stirnradstufe 6 sind in einem ersten axialen Endabschnitt der Getriebeanordnung 12 angeordnet und das zweite Stirnradpaar ST2 sowie das Doppelschaltelement DS sind in einem zum ersten axia len Endabschnitt entgegengesetzten zweiten Endabschnitt der Getriebeanordnung 12 angeordnet. Gemäß einer axialen Reihenfolge auf der Hauptrotationsachse, ins besondere entlang der zweiten Seitenwelle 9b von dem ersten axialen Endabschnitt der Getriebeanordnung 12 bis zum zweiten axialen Endabschnitt der Getriebeanord nung 12 ist zunächst das Differenzial 8, daran angrenzend der Planetenradsatz 40, daran angrenzend das dritte Stirnradpaar ST3, daran angrenzend das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40, daran angrenzend die Anbindung der zweiten Getriebeeingangswelle 4, daran angrenzend das vierte Schaltelement B, da ran angrenzend das erste Stirnradpaar ST1 , daran angrenzend die Anbindung der ersten Getriebeeingangswelle 2, daran angrenzend das zweite Stirnradpaar ST2 und daran angrenzend das Doppelschaltelement DS angeordnet. Die Hybridgetriebevor richtung 1 ist axial besonders kompakt ausgebildet und weist mehrere Fahrmodi auf.
Die vom Verbrennungsmotor 3 und/oder der ersten Elektromaschine 5 erzeugte An triebsleistung wird an dem Planetenradsatz 40 zusammengeführt und über die Hauptabtriebswelle 10 auf das Differenzial 8 übertragen, wobei die Antriebsleistung im Differenzial 8 auf die beiden Seitenwellen 9a, 9b aufgeteilt und an das jeweilige Antriebsrad 101 , 102 des Kraftfahrzeugs 100 übertragen wird. Die Hauptab triebswelle 10 ist als Vollwelle ausgebildet. Der Planetenradsatz 40 ist durch diese Anordnung und Ausbildung der Hauptabtriebswelle 10 vorteilhaft an das Differenzial 8 positioniert sowie angebunden, wobei die Hybridgetriebevorrichtung 1 dadurch axial kompakter wird. Vorliegend ist das Differenzial 8 als Kugeldifferenzial ausgebil det, wobei die Hauptabtriebswelle 10 über die Stirnradstufe 6 mit dem Differenzial korb antriebswirksam verbunden ist. Alternativ kann das Differenzial 8 als Stirnraddif ferenzial oder Planetenraddifferenzial ausgebildet sein.
Die Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 1a weist mehrere Fahrmodi auf, die in der Schaltmatrix gemäß Fig. 1 b dargestellt sind, wobei in den Spalten der Schaltmat- rix die jeweiligen Schaltelemente A, B, C, E, F aufgeführt sind, und wobei in den Zei len der Schaltmatrix die jeweiligen Fahrmodi EDA, H 1 , H2, H3, E1 , E2, LiN des Kraft fahrzeugs 100 aufgeführt sind. Durch den Eintrag eines Kreuzes in einem jeweiligen Kästchen der Schaltmatrix wird ein geschlossener Zustand des jeweiligen Schaltele ments A, B, C, E, F dargestellt, wobei kein Eintrag einen geöffneten Zustand des je weiligen Schaltelements A, B, C, E, F anzeigt. Mittels der fünf formschlüssigen Schaltelemente A, B, C, E, F werden drei verbrennungsmotorische Gänge bzw. hyb ridische Fahrmodi H 1 , H2, H3, zwei rein elektromotorische Gänge bzw. elektromoto rische Fahrmodi E1 , E2, ein elektrodynamischer Anfahrmodus EDA und der Fahrmo dus Laden in Neutral LiN realisiert.
Das Anfahren des Fahrzeugs 1 erfolgt über den Planetenradsatz 40 mittels des so genannten elektrodynamischen Anfahrens (EDA), wobei über den Planetenradsatz 40 eine variable Übersetzung bereitgestellt wird. Im elektrodynamischen Anfahrmo dus EDA ist das erste Schaltelement A geschlossen, wobei alle anderen Schaltele mente B, C, E, F geöffnet sind. Dadurch kann über eine Kombination der Antriebs leistung der Elektromaschine 5 und der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 3 das abgegebene Drehmoment und die abgegebene Drehzahl beliebig aufsummiert werden. Mithin ist der Verbrennungsmotor 3 mit dem Hohlrad 42 des Planetenradsat zes 40 verbunden, wobei die Elektromaschine 5 am Sonnenrad 41 des Planetenrad satzes 40 das Drehmoment des Verbrennungsmotors 3 abstützt, und wobei der Pla netenträger 43 des Planeten radsatzes 40 mit der Hauptabtriebswelle 10 und dem Differential 8 verbunden ist.
In einem ersten hybridischen Fahrmodus H1 sind das erste Schaltelement A und das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 geschlossen, wobei alle anderen Schaltelemente B, C, F geöffnet sind. Dadurch ist die erste Getriebeaus gangswelle 11 drehfest mit dem Hohlrad 42 verbunden, wobei der Planetenradsatz 40 durch die drehfeste Verbindung von Sonnenrad 41 und Planetenträger 43 verb lockt ist.
In einem zweiten hybridischen Fahrmodus H2 sind das zweite Schaltelement B und das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 geschlossen, wobei alle anderen Schaltelemente A, C, F geöffnet sind. Dadurch ist die zweite Getriebe ausgangswelle 12 drehfest mit dem Sonnenrad 41 verbunden, wobei der Planeten radsatz 40 durch die drehfeste Verbindung von Sonnenrad 41 und Planetenträger 43 verblockt ist.
In einem dritten hybridischen Fahrmodus H3 sind das dritte Schaltelement C und das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 geschlossen, wobei alle anderen Schaltelemente A, B, F geöffnet sind. Dadurch ist die dritte Getriebeaus gangswelle 13 drehfest mit der Flauptabtriebswelle 10 verbunden, wobei der Plane tenradsatz 40 durch die drehfeste Verbindung von Sonnenrad 41 und Planetenträger 43 verblockt ist.
In den hybridischen Fahrmodi H 1 , H2 und H3 ist der Verbrennungsmotor 3 stets am Antrieb des Fahrzeugs 100 beteiligt, wobei die erste Elektromaschine 5 den Antrieb unterstützt, und wobei das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 dazu geschlossen ist. Vorzugsweise kann in allen hybridischen Fahrmodi H 1 , H2, H3, insbesondere im hybridischen Fahrmodus H3 die Elektromaschine 5 auf Grund von Effizienzvorteilen auch abgekoppelt werden, wobei dann das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 geöffnet wird, und wobei dann der Ver brennungsmotor 3 allein zum Antrieb des Kraftfahrzeugs 100 vorgesehen ist.
Mittels der Elektromaschine 5 wird der elektromotorische Fahrmodus E2 realisiert, in dem nur das Schaltelement E zum Verblocken des Planetenradsatzes 40 geschlos sen ist und alle anderen Schaltelemente A, B, C, F geöffnet sind. Ein weiterer optio naler elektromotorischer Fahrmodus E1 ergibt sich, wenn nur das vierte Schaltele ment F geschlossen ist und alle anderen Schaltelemente A, B, C, E geöffnet sind, wobei dann das Flohlrad 42 des Planetenradsatzes 40 am Gehäuse G festgesetzt ist, also drehfest mit dem Gehäuse G verbunden ist. Dieser elektromotorische Fahrmo dus E1 hat eine kürzere Übersetzung als der elektromotorische Fahrmodus E2 und ist deswegen vorzugsweise für einen Rückwärtsbetrieb des Kraftfahrzeugs 100 vor gesehen, wobei der elektromotorische Fahrmodus E2 vorzugsweise für einen Vor wärtsbetrieb des Kraftfahrzeugs 100 vorgesehen ist. Vorteilhaft ist, dass aus Sicht der Elektromaschine 5 stets eine hohe Übersetzung im Vorwärtsbetrieb des Kraft fahrzeugs 100 gegeben ist. In den Fahrmodi E1 und E2 erfolgt der Antrieb des Fahr zeugs 100 ausschließlich über die Elektromaschine 5, wobei der Verbrennungsmotor 3 vom Antrieb entkoppelt ist.
Der Fahrmodus LiN steht für Laden in Neutral und erlaubt einen Generatorbetrieb der Elektromaschine 5 zur Erzeugung von elektrischer Energie. In dem Fahrmodus LiN ist nur das zweite Schaltelement B geschlossen, wobei alle anderen Schaltelemente A, C, E, F geöffnet sind. Dadurch ist die zweite Getriebeausgangswelle 12 drehfest mit dem Hohlrad 42 verbunden. Der Verbrennungsmotor 3 ist mit der Elektroma schine 5 antriebswirksam verbunden und vom Abtrieb, insbesondere von der Haupt abtriebswelle 10 abgekoppelt, wobei durch Antrieb der Elektromaschine 5 mittels des Verbrennungsmotors 3 elektrischer Energie erzeugt wird.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausgestaltung einer Hybridgetriebevorrichtung 1 , die im We sentlichen auf die Ausgestaltung der Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 1a be ruht. Deswegen wird auf die Erklärungen zu Fig. 1a verwiesen. Das Ausführungsbei spiel gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1a dadurch, dass das dritte Schaltelement C entfällt. Mit anderen Worten ist die Losrad anordnung 14 nicht drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbindbar, sondern stets drehbar auf der Hauptabtriebswelle 10 gelagert. Dadurch entfällt auch der dritte hyb ridische Fahrmodus H3. Die Schaltmatrix gemäß Fig. 1b gilt auch für die Hybridge triebevorrichtung 1 gemäß Fig. 2, wobei das dritte Schaltelement C und der hybridi sche Fahrmodus H3 entfallen.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausgestaltung einer Hybridgetriebevorrichtung 1, die im We sentlichen auf die Ausgestaltung der Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 1a be ruht. Deswegen wird auf die Erklärungen zu Fig. 1a verwiesen. Das Ausführungsbei spiel gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1a dadurch, dass das vierte Schaltelement F und somit auch das Doppelschaltelement DS entfallen, wobei dadurch das erste Schaltelement A als Einzelschaltelement aus gebildet ist. Mit anderen Worten ist das Hohlrad 42 des Planetenradsatzes 40 nicht stationär festlegbar, sondern über das erste Schaltelement A mit dem Losrad 34 drehfest verbindbar. Dadurch entfällt auch der elektromotorische Fahrmodus E1. Die Schaltmatrix gemäß Fig. 1b gilt auch für die Flybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 3, wobei das vierte Schaltelement F und der elektromotorische Fahrmodus E1 entfallen.
Fig. 4 zeigt eine vierte Ausgestaltung einer Hybridgetriebevorrichtung 1, die im We sentlichen auf die Ausgestaltung der Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 3 be ruht. Deswegen wird auf die Erklärungen zu Fig 3 und Fig. 1a verwiesen. Das Aus führungsbeispiel gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel ge mäß Fig. 3 dadurch, dass das dritte Schaltelement C entfällt. Mit anderen Worten ist die Losradanordnung 14 nicht drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbindbar, sondern stets drehbar auf der Hauptabtriebswelle 10 gelagert. Dadurch entfällt auch der dritte hybridische Fahrmodus H3. Die Schaltmatrix gemäß Fig. 1b gilt auch für die Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 4, wobei das dritte Schaltelement C und der hybridische Fahrmodus H3 ebenso wie das vierte Schaltelement F und der elektro motorische Fahrmodus E1 entfallen.
Fig. 5 zeigt eine fünfte Ausgestaltung einer Hybridgetriebevorrichtung 1 , die im We sentlichen auf die Ausgestaltung der Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 3 be ruht. Deswegen wird auf die Erklärungen zu Fig 3 und Fig. 1a verwiesen. Das Aus führungsbeispiel gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel ge mäß Fig. 3 dadurch, dass der Planetenradsatz 40 axial zwischen dem dritten Stirn radpaar ST3 und der Anbindung der Elektromaschine 5 angeordnet ist sowie eine al ternative Anbindung seiner Elemente Sonnenrad 41 und Hohlrad 42 aufweist. Vorlie gend ist bei geschlossenem ersten Schaltelement A die erste Getriebeausgangswelle 11 drehfest mit dem Sonnenrad 41 verbunden, wobei bei geschlossenem zweiten Schaltelement B die zweite Getriebeausgangswelle 12 drehfest mit dem Hohlrad 42 verbunden ist. Die Elektromaschine 5 ist über die Zahnräder 51, 52 und das Zugmit tel an dem Hohlrad 42 des Planetenradsatzes 40 angebunden, wobei der Verbren nungsmotor 3 über das erste und zweite Stirnradpaar ST1 , ST2 an das Sonnenrad 41 des Planetenradsatzes 40 angebunden ist. Vorteilhaft ist, dass die Elektroma schine 5 eine geringere Ausgleichsdrehzahl im Fahrmodus EDA oder bei einer elekt- rodynamischen Schaltung erzeugt. Das Schaltelement E zum Verblocken des Plane tenradsatzes 40 ist axial angrenzend am Differenzial 8 angeordnet und verbindet in einem geschlossenen Zustand den Planetenträger 43 drehfest mit dem Sonnenrad 41 . Die Schaltmatrix gemäß Fig. 1 b gilt auch für die Hybridgetriebevorrichtung 1 ge mäß Fig. 5, wobei das vierte Schaltelement F und der elektromotorische Fahrmodus E1 entfallen.
Fig. 6 zeigt eine sechste Ausgestaltung einer Hybridgetriebevorrichtung 1 , die im We sentlichen auf die Ausgestaltung der Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 5 be ruht. Deswegen wird auf die Erklärungen zu Fig. 5, Fig 3 und Fig. 1a verwiesen. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 dadurch, dass das dritte Schaltelement C entfällt. Mit anderen Worten ist die Losradanordnung 14 nicht drehfest mit der Hauptabtriebswelle 10 verbindbar, sondern stets drehbar auf der Hauptabtriebswelle 10 gelagert. Dadurch entfällt auch der dritte hybridische Fahrmodus H3. Die Schaltmatrix gemäß Fig. 1b gilt auch für die Hybridgetriebevorrichtung 1 gemäß Fig. 4, wobei das dritte Schaltelement C und der hybridische Fahrmodus H3 ebenso wie das vierte Schaltelement F und der elektro motorische Fahrmodus E1 entfallen.
Bezuqszeichen Hybridgetriebevorrichtung erste Getriebeeingangswelle Verbrennungsmotor zweite Getriebeeingangswelle Elektromaschine Stirnradstufe Gangwechselgetriebe Differenzial a erste Seitenwelle b zweite Seitenwelle 0 Hauptabtriebswelle 1 erste Getriebeausgangswelle 2 zweite Getriebeausgangswelle 3 dritte Getriebeausgangswelle 4 Losradanordnung 5 Getriebeanordnung 6 Hohlwelle 7 Dämpfungseinrichtung 1 Festrad 2 Festrad 3 Zahnrad 4 Zahnrad 1 Zahnrad 2 Zahnrad 3 Zahnrad 4 Zahnrad 0 Planetenradsatz 1 Sonnenrad 2 Hohlrad 3 Planetenträger 4 Planetenrad 50 Zugmittel
51 Zahnrad
52 Zahnrad
60 Zugmittel
61 Zahnrad
62 Zahnrad G Gehäuse
ST1 erstes Stirnradpaar ST2 zweites Stirnradpaar ST3 drittes Stirnradpaar DS Doppelschaltelement A erstes Schaltelement B zweites Schaltelement C drittes Schaltelement F viertes Schaltelement
E Schaltelement zum Verblocken des Planetenradsatzes
H1 erster verbrennungsmotorischer Gang
H2 zweiter verbrennungsmotorischer Gang
H3 dritter verbrennungsmotorischer Gang
E1 elektromotorischer Gang
E2 elektromotorischer Gang
EDA elektrodynam ischer Anfahrmodus
Lin Fahrmodus Laden in Neutral
100 Kraftfahrzeug
101 Rad
102 Rad
103 Rad
104 Rad

Claims

Patentansprüche
1. Hybridgetriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (100), aufweisend
• zumindest eine erste Getriebeeingangswelle (2) zur Anbindung einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors (3),
• zumindest eine zweite Getriebeeingangswelle (4) zur Anbindung eines Rotors ei ner Elektromaschine (5),
• genau einen Planetenradsatz (40) mit einem Sonnenrad (41), einem Hohlrad (42) und einem Planetenträger (43), an dem mehrere Planetenräder (44) drehbar gela gert sind, wobei der Planetenradsatz (40) achsparallel zur ersten Getriebeein gangswelle (2) und zur zweiten Getriebeeingangswelle (4) angeordnet ist,
• ein Gangwechselgetriebe (7) mit einem ersten Stirnradpaar (ST1), einem zweiten Stirnradpaar (ST2) sowie einem dritten Stirnradpaar (ST3) und zumindest ein ers tes Schaltelement (A) zum Schalten eines ersten verbrennungsmotorischen Gan ges (H1), ein zweites Schaltelement (B) zum Schalten eines zweiten verbren nungsmotorischen Ganges (H2), und einem Schaltelement (E) zum Verblocken des Planetenradsatzes (40) und Schalten eines elektromotorischen Gangs (E2),
• ein Differenzial (8) mit einer ersten Seitenwelle (9a) und einer zweiten Seitenwelle (9b), wobei das Differenzial (8) koaxial zum Planetenradsatz (40) angeordnet ist, wobei die Seitenwellen (9a, 9b) zur Anbindung eines jeweiligen Rades des Kraft fahrzeugs (100) eingerichtet sind,
• eine Hauptabtriebswelle (10), die achsparallel zur ersten Getriebeeingangswelle (2), zur zweiten Getriebeeingangswelle (4) und zum Differenzial (8) angeordnet ist, wobei die Hauptabtriebswelle (10) über eine Stirnradstufe (6) mit dem Diffe renzial (8) verbunden ist.
2. Hybridgetriebevorrichtung (1) nach Anspruch 1 , wobei das Gangwechselgetriebe
(7) ein drittes Schaltelement (C) zum Schalten eines dritten verbrennungsmotori schen Ganges (H3) aufweist, wobei das drittes Schaltelement (C) koaxial zur Haupt abtriebswelle (10) angeordnet ist.
3. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedem der verbren nungsmotorischen Gänge (H1 , H2, H3) eine Getriebeausgangswelle (11 , 12, 13) des Gangwechselgetriebes (7) zugeordnet ist.
4. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei bei geschlossenem ersten Schaltelement (A) eine erste Getriebeausgangswelle (11) drehtest mit dem Hohlrad (42) verbunden ist, wobei bei geschlossenem zweiten Schaltelement (B) eine zweite Getriebeausgangswelle (12) drehtest mit dem Sonnen rad (41) verbunden ist.
5. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Differenzial (8) axial angrenzend an den Planetenradsatz (40) angeordnet ist.
6. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei bei ge schlossenem ersten Schaltelement (A) eine erste Getriebeausgangswelle (11 ) dreh fest mit dem Sonnenrad (41 ) verbunden ist, wobei bei geschlossenem zweiten Schaltelement (B) eine zweite Getriebeausgangswelle (12) drehtest mit dem Hohlrad (42) verbunden ist.
7. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei bei ge schlossenem dritten Schaltelement (C) eine dritte Getriebeausgangswelle (13) dreh test mit der Hauptabtriebswelle (10) verbunden ist.
8. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein viertes Schaltelement (F) zur drehfesten Verbindung des Hohlrades (42) mit ei nem Gehäuse (G) der Hybridgetriebevorrichtung (1) eingerichtet ist.
9. Hybridgetriebevorrichtung (1) nach Anspruch 8, wobei das erste Schaltelement (A) und das vierte Schaltelement (F) zu einem Doppelschaltelement (DS) zusammenge fasst ausgebildet sind.
10. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei auf der Hauptabtriebswelle (10) genau zwei Festräder (21 , 22) und eine Losradan ordnung (14), bestehend aus zwei drehtest miteinander verbundenen Zahnrädern (23, 24), angeordnet sind.
11 . Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei der Verbrennungsmotor (3) zumindest über ein Zugmittel (60) und/oder über mindestens ein Zahnrad (61 ) mit dem Gangwechselgetriebe (7) wirkverbunden ist.
12. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Elektromaschine (5) zumindest über ein Zugmittel (50) und/oder über mindestens ein Zahnrad (51) mit dem Planetenradsatz (40) wirkverbunden ist.
13. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die zweite Seitenwelle (9b) axial durch den Planeten radsatz (40) und das Gang wechselgetriebe (7) erstreckt.
14. Hybridgetriebevorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei alle Schaltelemente (A, B, C, E, F) als formschlüssige Schaltelemente ausgebildet sind.
15. Kraftfahrzeug (100) mit einem Verbrennungsmotor (3) und einer Hybridgetriebe vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei der Verbrennungsmotor (3) achsparallel zur Elektromaschine (5) der Hybridgetriebevorrichtung (1 ) angeord net ist.
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